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Kursteil: Sonographie Literaturempfehlungen: M. Hofer „Sono-Grundkurs“ ISBN 3-13-102914-5, Thieme-Verlag Duale Reihe: Radiologie, Thieme-Verlag J.W. Oestmann „Radiologie – ein fallorientiertes Lehrbuch“ ISBN 3-13-126751-8, Thieme-Verlag http://www.thieme.de/ebooklibrary/inhalte/3131068736/index.html

Kursteil: Sonographie - ukm.de · Aufbaukurs Rö-Thorax • Repetieren Sie die Anatomie der nachfolgenden Herzhöhlen bzw. Hili. Linker Vorhof. Rechter Vorhof. Linker Ventrikel. Rechter

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Kursteil: Sonographie

Literaturempfehlungen:M. Hofer „Sono-Grundkurs“

ISBN 3-13-102914-5, Thieme-VerlagDuale Reihe: Radiologie, Thieme-Verlag

J.W. Oestmann

„Radiologie –

ein fallorientiertes Lehrbuch“

ISBN 3-13-126751-8, Thieme-Verlag

http://www.thieme.de/ebooklibrary/inhalte/3131068736/index.html

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Lernziele•

Grundlagen der sonographischen

Technik

Untersuchungsvorbereitung und –ablauf

(Worauf ist im Vorfeld zu achten und wie kann man sich bei erschwerten Untersuchungsbedingungen helfen?)

Indikationen und Grenzen (Wann kann man die Sonographie sinnvoll einsetzen?)

Sonographische

Kriterien zur Diagnostik und Beurteilung wichtiger KrankheitsbilderLeberzirrhose und portale HypertensionRaumforderungen in der LeberCholezystolithiasis / CholezystitisNierenzystenHarnstauBeurteilung transplantierter NierenAortenaneurysmaPancreatitis / RF im PancreasStrumaBeurteilung des Lymphknotenstatus (reaktiv vs. maligne)Tiefe Beinvenenthrombose

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Technische Grundlagen•

Wechselspannung an piezoelektrische Kristalle Schwingung mit Frequenz der Spannung Erzeugung von Schallwellen

Kopplung des Kristalls über Ultraschallgel an Körper Fortleitung der Schallwellen im Körper Absorption, Reflexion, Brechung

Auftreffen von Schallwellen auf piezoelektrische Kristalle Induktion einer Wechselspannung mit Frequenz der

Schallwellen•

1 –

15 MHz für medizinische Sonographie

Je höher die Frequenz, desto höher die Auflösung, aber desto niedriger die Eindringtiefe

Abdomensono mit 3,5 MHz Lymphknotensono mit 7,5 MHz

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Technische Grundlagen

Vollständige Absorption des Schalls von Knochen und Verkalkungen Schlagschatten

Praktisch keine Absorption des Schalls durch flüssigkeitsgefüllte Hohlräume dorsale Schallverstärkung

Schlagschatten dorsal von Gallensteinen

Dorsale Schallverstärkung hinter einer Zyste in der Mamma

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Vor- und NachteileVorteile:•

Kostengünstig

Keine Strahlenbelastung•

Weit verbreitet

Schnell durchführbar

Nachteile:•

Untersucherabhängig

Untersuchungseinschränkungen durch Luft-

und Knochenüberlagerungen

Untersuchungseinschränkungen durch Adipositas

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Untersuchungsvorbereitung und Durchführung

Nüchtern (letzte Mahlzeit vor 12 Stunden, nicht trinken, NICHT RAUCHEN) für die Abdomensonographie

Gegebenenfalls Gabe von Karminativa (Lefax®)•

Wahl des richtigen Applikators

(siehe oben)

Konvention: Längsschnitte linker Bildrand = kranial Querschnitte linker Bildrand = re. Seite d.

Pat.

WICHTIG!!! IMMER SYSTEMATISCHES VORGEHEN BEI DER UNTERSUCHUNG!!!

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Untersuchungsvorbereitung und Durchführung

Patienten tief einatmen und die Arme hinter den Kopf verschränken lassen für Abdomensono Tiefertreten der Abdominalorgane unter den Rippenbogen durch Zwerchfelldruck

Patient auf linke Seite drehen lassen, um Leber besser beurteilen zu können

Vorhangphänomen der Milz: Milz einstellen und Patienten erst tief einatmen und dann sofort langsam ausatmen lassen Zwerchfell und Lunge retrahierensich schneller als Milz oberer Milzpol wird einsehbar

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Allgemeine Beschreibungskriterien

Organveränderungen diffus vs. Fokal•

Echogenität echoarm vs. echoreich

homogen vs. inhomogen•

Begrenzung fokaler Läsionen scharf vs. unscharf

regelmäßig vs. UnregelmäßigVerschieblichkeit(DD: Verdrängung vs. Infiltration)

Größe in allen 3 Raumrichtungenbei multiplen Läsionen exemplarisch die Größte als Referenzläsion

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Beurteilung der Leber•

Größe? (normal 13 –

15 cm sag. Ø) RF, Leberzirrhose,

Infektionserkrankungen, Erkrankungen des lymphatischen Systems•

Form und Kontur? Bsp. Leberzirrhose (siehe unten)

Echogenität? Bsp. Steatosis hepatis (Leberverfettung): Vgl. der Echogenität der Leber mit der Echogenität der Nierenrinde (normal: isoechogen; Steatosis hepatis: Leber echoreicher)

Homogenität? Bsp. RF•

Beurteilung der Gefäße Bsp. Gallestau bei verdickten intrahepatischen Gallengängen (< 0,4 cm)

Beurteilung des Lebervenensterns (< 1cm) Rechtsherzinsuffizienz

Beurteilung der Leberpforte Durchmesser der V. portae > 15 mm als Hinweis für eine portale Hypertension; D. choledochus < 7mm; Lymphknotenstatus

Beurteilung des Morrison-Pouches (Spatium hepatorenale) Ansammlung freier abdomineller Flüssigkeit beim liegenden Patienten (Aszites, Blut)

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LeberzirrhoseAllgemeine Infos:•

Ursachen: Hepatitiden (infektiös, autoimmun, idiopathisch, biliär)

AlkoholabususStoffwechselerkrankungen (M. Wilson, Mukoviszidose)Medikamente (Bsp. Methrotrexat) kardial (chronische Stauungsleber)Chemikalien (Bsp. Arsen)

Leberhautzeichen: IkterusSpider naeviPalmar- und PlantarerythemLacklippe / Lackzunge

Portale Hypertension (Varizenblutung, Ödeme, Hypersplenismus, Aszites)

Hepatische Enzephalopathie•

Leberausfallkoma

Primäres Leberzellkarzinom als Spätfolge

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Leberzirrhose und portale Hypertension

Sonographische Kriterien Leberzirrhose:•

Fehlen der dünnen echoreichen Kapsellinie

Periphere Gefäßrarefizierung

in der Leber•

Aufgespreizte Winkel der Lebervenen > 45°

Plötzliche Kalibersprünge der V. portae•

Evtl. betonte Uferbefestigung der V. portae

Regeneratknoten

mit Gefäßverlagerung•

Verplumpte

Organform, wellige Oberfläche

Schrumpfleber•

Zeichen der portalen

Hypertension (siehe unten)

IMMER AUF ANZEICHEN EINES HEPATOZELLULÄREN KARZINOMS ACHTEN!!!

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Leberzirrhose und portale Hypertension

Sonographische Kriterien portale Hypertension:•

Nachweis portocavaler

Kollateralen

am Leberhilus

V. portae: Ø

> 15 mm•

Dilatation der

V. lienalis

> 12 mm

Splenomegalie

(normal: 4 cm x 7 cm x 11 cm 4711-Regel)

Aszitesnachweis

(Morrison-Pouch)•

Rekanalisierte

Nabelvene

Ösophagusvarizen(blutung) Nachweis durchEndoskopie, Breischluck

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Raumforderungen in der LeberBenigne Läsionen:•

Leberadenom echoreich

Leberhämangiom echoreich, meist relativ glatt begrenzt

Fokal noduläre

Hyperplasie echoarm mit zentraler Narbe, gut abgrenzbar

Leberzysten kugelig, echofrei mit dorsaler Schallverstärkung (s.o.), scharf begrenzt

Leberabszeß echoarmer Inhalt mit echoreicher Begrenzung, oft echoarmer Saum (umgebendes Ödem), Klinik (Fieber, Schmerzen, erhöhte Entzündungsparameter)

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Raumforderungen in der LeberMaligne Läsionen:•

Hepatozelluläres

Karzinom teils echoreich, teils

echoarm, oft zeigt Leber zirrhotische Umbauten•

Cholangiozelluläres

Karzinom gemischte Echogenität

Metastasen vielgestaltige Erscheinungsform, unscharf begrenzt, oft echoarmen Saum (Halo entspricht Umgebungsödem), multiples Auftreten, Anamnese

hepatozelluläresKarzinom

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Cholezystolithiasis / Cholezystitis

Cholezystolithiasis:•

Echoreiche RF in Gallenblase bewegen sich bei Umlagerung des Patienten mit (Gallenblasenwandpolyp bleibt an derselben Stelle)Dorsaler Schallschatten

Risokofaktoren: 6-F-Regel: fat, forty, female, fair, fertile, family

Multiple Gallensteine Cholezystitis mit verdickte Gallenblasen-

wand und fokalem Ödem

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Cholezystolithiasis / CholezystitisCholezystitis:

In 90% durch temporäre Verlegung des D. cysticus durch einen Stein

Verdickung der Gallenblasenwand (3-Schichtung)•

Vergrößerung der Gallenblase

Begleitreaktion des umliegenden Leberparenchyms (echoarmer unscharfer Saum als Zeichen eines

fokalen Ödems)•

Bei chronisch-rezidivierenden

Cholezystitiden

Schrumpfgallenblase, Porzellangallenblase und Gefahr des Gallenblasenkarzinoms

Gefahr der Steinperforation in den Darm (Gallensteinileus), in die Bauchhöhle ( Peritonitis), gedeckt ins Leberbett ( subhepatischer Abszeß)

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Beurteilung der Nieren•

Größe? (normal: 11cm x 5cm) Schrumpfnieren

Konfiguration Z.n. Niereninfarkt, chronische Pyelonephritis•

Mark-Rinden-Differenzierung (Rindenbreite 1,3 –

2,5cm)

chronische Pyelonephritis•

Beurteilung der Nierenrinde Zysten?, Tumoren (Nierenzellkarzinom, Angiomyolipom echoreich)?

Beurteilung des Nierenbeckens Harnsteine?, Harnstau?•

Prüfung der Atembeweglichkeit auf dem M. iliopsoas RF hat Fettkapsel der Niere überschritten bei eingeschränkter Beweglichkeit

Große Nierenzyste Nierenzellkarzinom Schrumpfniere

mit schmalem Parenchymsaum

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Nierentransplantation•

Indikation: chronisch-intermittierende Hämodialyse

Kontraindikationen: maligne Erkrankungeninkurable

Infektionen

Hochdruckkomplikationenschwere diabetische Angiopathie

Vor Tx

Ausschluß

und Sanierung chronischer Infektionsherde (Zähne, HNO, Cholezystektomie…)

Kompabilität

im AB0-System und in den HLA-Antigenen•

Crossmatch zwischen Empfängerserum und Spenderlymphozyten obligat

Heterotope

Transplantation in die Fossa

iliacaunter Belassung der eigenen Nieren (in den meisten Fällen)

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Nierentransplantation - Abstoßung•

Hyperakute Abstoßung durch präformierte Antikörper (infolge früherer Sensibilisierung infolge Transplantationen, Schwangerschaften, Transfusionen) Thrombosierung der Niere noch während OP (direkt nach Eröffnung der Gefäßanastomosen)

T-Zell-vermittelte

akute Abstoßung in den ersten MonatenSchwellung der Niere (sonogr. Vergrößerung, unscharfe Mark-Rindengrenze)FieberFunktionsverschlechterungDurch erhöhte Immunsuppression (Ciclosporin A, Cortison, Azathioprin, Mycophenolatmofetil) gut beherrschbar

Chronische Abstoßung durch fortgesetzte zelluläre und humorale Abstoßungsmechanismen nicht durch Immunsuppression

beherrschbar

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Beurteilung der Milz•

Größe? (4711!) portale Hypertension, Lymphome, Pfeiffer´sches Drüsenfieber ACHTUNG!!! Milz kann bis ins kleine Becken reichen

Homogenität des Parenchyms RF (Lymphommanifestationen), Einblutungen, Infarkte

Vorhangphänomen der Milz: Milz einstellen und Patienten erst tief einatmen und dann sofort langsam ausatmen lassen Zwerchfell und Lunge retrahieren sich schneller als Milz oberer Milzpol wird einsehbar

Nebenmilz (DD: Lymphknoten)

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Beurteilung der retroperitonealen Gefäße

Größe der Gefäße Aortenaneursma (siehe unten), dilatierte V. cava inf. bei Rechtsherzinsuffizienz (> 20mm)

Beurteilung des Cavaflusses

unter Valsalvamanövernfehlender Cavakollaps bei Rechtsherzinsuffizienz

Thrombosen?•

Interaortokavaler

Lymphknotenstatus Entzündungen,

Lymphome

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Aortenaneurysma

Suprarenale

Aorta < 25mm (Normwert)•

Aortenektasie: 25 –

30mm

Aneurysma > 30mm•

Ätiologie: Arteriosklerose + Hypertonie

OP-Indikation, da erhöhte Perforationsgefahr ab 4,5 bis 5cm Y-Prothese (vorher klären, wo das Aneurysma genau liegt, ob Nierenarterien miteingeschlossen sind)

Häufig teilthrombosiert

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Beurteilung des Pancreas•

Kann aufgrund Darmgasüberlagerungen erschwert sein

V. lienalis

als Leitstruktur (dorsal des Pancreas) •

Größe? Schwellung und Unschärfe bei Pancreatitis

Homogenität? Pancreatitis•

Raumforderungen? Tumoren, (Pseudo-)Zysten

Verkalkungen als Zeichen einer chronischen Pancreatitis•

Beurteilung des Ductus

pancreaticus

(< 0,2cm) bei Dilatation V.a.

RF im Pancreaskopf oder der Papilla vateri

Chronische Pancreatitis

mit multiplen Konkrementen

Pancreaskopftumor

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Sonographie des Halses•

7,5 MHz-Applikator!

Größe der Schilddrüse (Normwert:♀

18ml, ♂

20ml)? Struma

Echogenität

der Schilddrüse? Thyreoiditis(echoarmes Parenchym)

Homogenität der Schilddrüse? Knoten, Zyten, Malignome

Schluckverschieblichkeit•

Beurteilung der Halsgefäße (A. carotis, V. jugularis) Carotisstenosen, Thrombosen

Lymphknoten Entzündungen, Lymphome (siehe unten)

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StrumaKlinischer V.a. Struma

Sonographie Laborwerte (TSH basal, freies T3 / T4)

Diffuse Vergrößerung Knoten

Ggf. Schilddrüsenszintigraphie

Heißer KnotenKalter Knoten

Zumeist hormonell aktives Adenom

Thyreostatika, OP unter Euthyreose, Radiojodtherapie

Feinnadelaspirations-zytologie

benigne maligne

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Struma

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LymphknotenBenigne (entzündlich-reaktive) LK Maligne LK

• Vergrößerung > 1cm (in der Leiste > 2cm)

• ovale Form• erhaltener echoreicher Hilus• schmerzhaft• verschieblich / nicht mit

Unterlage verbacken• Anamnese

• Vergrößerung > 1cm (in der Leiste > 2cm)

• runde, ballonierte Form• kein echoreicher Hilus mehr

komplett echoarmer LK• nicht verschieblich / mit

Unterlage verbacken• Anamnese

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Tiefe BeinvenenthromboseAllgemeines:•

Risikofaktoren: Immobilisation

(z.B. nach Hüft-OP)

Gerinnungsstörung (Bsp. APC-Resistenz)VarizenMalignomeMedikamente (Bsp. Ovulationshemmer)

Schwere und Spannungsgefühl•

Wadenkompressionsschmerz (Meyer-Zeichen)

Wadenschmerz bei Dorsalflexion des Fußes (Homann-Zeichen) •

Fußsohlenschmerz bei Druck auf mediale Fußsohle (Payr-Zeichen)

Schwellung•

Zyanotische

Glanzhaut

Komplikation: Lungenembolie und Postthrombotisches Syndrom•

Therapie: Kompression + Heparin später Umstellung aufMarcumar für 6 Monate

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Tiefe BeinvenenthromboseUntersuchung: Kompressions- und Duplexsonographie:•

Beginn bei V. femoralis

com. über V. femoralis

sup. durch den

Adduktorenkanal

bis zur V. poplitea, prox. Unterschenkelvenen letztere weniger wichtig, da Thrombembolien aus diesem Bereich keine große Gefahr darstellen

Immer normale Darstellung des Gefäßes + Darstellung des Gefäßes unter Kompression normal: Venen echofrei, lassen sich bis zum vollständigen Verschluss komprimieren; Thrombose: Thrombus in Vene verhindert Verschluss bei Kompression

Thrombosierte

Vene: aufgetrieben, echoinhomogener

Inhalt•

Farbduplex Differenzierung: vollständiger Verschluss/umspülter Thrombus (Flusssignal zw. Venenwand und Thrombus)

Distal

der Thrombose: keine Flussmodulation unter Valsalva-Manöver

Immer auch Mitbeurteilung der Beckenvenen (atemmodulierter od. durch Valsalva-Manöver

modulierter Fluss?, seitensymmetrisch?)

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Tiefe Beinvenenthrombose

Abbruch des Dopplersignals aufgrund Thrombus

Fehlende Komprimierbarkeit der Vene aufgrund Thrombus

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Kursteil: Aufbaukurs Rö-Thorax

Lernziele

Zuordnung der Herzhöhlen•

Unterscheidung eines normalen von einem pathologisch konfiguriertem Hilus

Kenntnis der mediastinalen

Kennlinien•

Erkennen einer pathologischen Herzhöhlenvergrößerung im Seit-

und p.a. Bild

Unterscheidung einer normalen und pathologischen kardiopulmonalen

Zirkulation

Empfohlene Literatur: „Praktische Thoraxradiologie“, Erich Voegli, Verlag Hans Huber, Bern, Stuttgart, Toronto

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Aufbaukurs Rö-Thorax

Repetieren Sie die Anatomie der nachfolgenden Herzhöhlen bzw. Hili

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Linker Vorhof

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Rechter Vorhof

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Linker Ventrikel

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Rechter Ventrikel

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Linker Hilus

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Rechter Hilus

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Schilddrüse

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Truncus

pulmonalis

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Aufbaukurs Rö-Thorax

Versuchen Sie nachfolgend folgende mediastinale

Kennlinien zuzuordnen

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Vascular

pedicle

(VP)

Der VP erlaubt Rückschlüsse auf die Hämodynamik

des systemischen bzw. großen Kreislaufes. Die Breite (Normwert ca. 4.8 cm) des VP wird gemessen zwischen dem Kreuzungspunkt der V. cava

sup. mit dem rechten Hauptbronchus

(1) und dem vom aortalen

Ursprung der A. subclavia

sinistra

gefällten Lot (2).

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Anteriore

und posteriore Mediastinallinie

(ML)

Welche Nummer bzw. Buchstaben würden Sie der anterioren und posterioren Mediastinallinie zuordnen?

Anteriore

ML: Kontakt beider Oberlappen ventral der großen Gefäße.

Posteriore

ML: Kontakt beider Oberlappen dorsal der großen Gefäße

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Paratracheallinie

Welche Nummer bzw. Buchstaben würden

Sie der Paratracheallinie zuordnen?

Diese Linie entsteht durch den Kontakt zwischen Trachea und rechtem Oberlappen mit dazwischen liegendem Bindegewebe (max. Durchmesser 4 mm)

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Pleuroösophageallinie

Welche Nummer bzw. Buchstaben würden Sie der Paraösophageallinie zuordnen?

Diese Linie resultiert aus dem Kontakt zwischen Ösophagus und rechter Lunge.

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Paraspinallinie

Welche Nummer bzw. Buchstaben würden Sie der Paraspinallinie zuordnen?

Diese Linie markiert die Grenze zwischen Lunge und paravertebralen

Bindegewebe

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V. Cava

Dreieck

Normalerweise beträgt der Abstand zwischen hinterer Herzkontur und V. cava

inferior (gemessen 2 cm

oberhalb des Kreuzungspunktes zwischen hinterer Herzkontur und V. cava

inf. und parallel zum

Zwischenwirbelraum) nicht mehr als 2 cm. Bei zunehmender Vergrößerung des linken Ventrikel

wandert der Kreuzungspunkt nach kaudal.

Der Pfeil markiert die dorsale Begrenzung der V. cava inferior.

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Lungenperfusion

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Aortenklappe

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Kursteil: CT-Technik

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1. DefinitionDie Computertomographie (CT) ist ein Röntgenverfahren, mit dem transversale Schichten erzeugt werden können. Auf diese Weise lassen sich z.B. Organe überlagerungsfrei, zweidimensional darstellen. In der Summe der einzelnen Schichten liegt die Information der 3. Dimension. Die CT zählt zu den Schnittbildverfahren.

2. Aufbau-

Röntgenröhre

-

Detektor

-

Patiententisch

Die Röntgenstrahlen werden auf der einen Seite abgegeben, vom Körper in der Mitte, je nach Gewebeart, unterschiedlich stark abgeschwächt und gegenüber vom Detektor wieder aufgenommen.

Gantry

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3. KollimatorEin Kollimator

besteht aus stark absorbierendem Material (z.B. Blei) und dient

damit zur Ausblendung oder Fokussierung von Strahlung und Abschirmung von Streustrahlung.

Beim CT können die Kollimatorblenden

variabel eingestellt und somit die Breite des Röntgenstrahlenbündels festgelegt werden.

Röntgenröhre

Kollimatorblende

Strahlung

Detektor

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4. Einzelschicht- vs. Spiral-CTWährend bei dem Einzelschicht-CT zwischen jeder Schicht eine Pause eingelegt werden muss um den Tisch zu bewegen kann bei der Spiral-CT ein Volumendatensatz erstellt werden, der ohne Unterbrechung aufgezeichnet wird.

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Vorteile der Spiral-CT

• kürzere Untersuchungszeiten

lückenlose Datenerfassung in einer Atempause

3D-Rekonstruktion und Berechnung unterschiedlicher Schichtebenen möglich

bessere Ausnutzung von Kontrastmittelbolen

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Unter Schichtkollimation versteht man also die Auflösung in der z-Achse.

Für Routine-Untersuchungen des Abdomens reichen dabei Schichtdicken zwischen 5 und 8mm aus. Liegt jedoch eine Fragestellung vor, bei der es um feinste strukturelle Veränderungen geht, z.B. bei der Lokalisation kleinster

Frakturfragmente oder zur Darstellung von Gefäßen im Abdomen oder intracraniell, müssen dünnere Schichten gewählt werden; 0,5-2mm.

Nun gibt es noch verschiedene Detektordesigns:

Beim 4-Zeiler können vier Schichten gleichzeitig aufgenommen werden.

Ein 64-Zeiler schafft dementsprechend sogar 64 Schichten zu detektieren.

Diese einzelnen Schichten können variabel eingestellt und so der Fragestellung angepasst werden. Auf diese Weise kann die gleiche Menge an Daten 4-

bzw.

64mal so schnell aufgenommen werden.

Bsp. für einen 6-Zeiler. Mit jeder Umdrehung können gleich sechs Detektoren Bilder aufnehmen.

Detektorelemente

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5. Pitch-FaktorDieser Faktor gibt das Verhältnis des Tischvorschubs (d) zur Schichtkollimierung (M*S) wieder.

d = Tischvorschub in mm pro 360°

Rotation

M = Anzahl der simultan erfassten Schichten

S = steht für Einzelkollimation

und gibt die Breite eines Detektorelements in mm an

Der Pitch

ist eine dimensionslose Größe, da sich die Einheiten rauskürzen. Er ist für die Bildgüte und Dosis von Bedeutung. Meist werden Werte zwischen 1 und 2 gewählt. Der Pitch

sollte >1 sein, um das Scanvolumen

schnell abzudecken und

die Dosis zu reduzieren. Er sollte den Wert 2 jedoch nicht überschreiten, da sonst Lücken in der Abtastung entstehen können.

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6. Rekonstruktion der BilderAus dem bei der Spiral-CT gewonnenen Volumendatensatz lassen sich im Anschluss die einzelnen Schichten in beliebiger Anzahl zurück berechnen.

Man spricht auch von Interpolieren, weil Datenpunkte, die außerhalb der gewünschten Schichtebene liegen, in die Bildebene hinein interpoliert werden.

Dabei werden Messpunkte, die näher zur eigentlichen Bildebene liegen, höher gewichtet als jene, die weiter entfernt sind.

So erklärt sich die lückenlose Datenerfassung bei der Spiral-CT.

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7. BildbetrachtungWie beim Röntgenbild sind rechts und links, vom Betrachter aus gesehen, vertauscht. Man sieht also immer von unten in den Patienten hinein.

rechts links

ventral

dorsal

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8. Pixel, Voxel und Houndsfield-EinheitenAuf den einzelnen Transversalschnitten eines CT sind beispielsweise 512 * 512 Bildpunkte, so genannte Pixel (picture

elements), abgebildet. Dabei handelt es

sich natürlich nicht um rein zweidimensionale Strukturen sondern jeweils um den gemittelten Dichtewert des entsprechenden Volumenelements, auch Voxel (volume

element) genannt.

Dabei ist die jeweilige Schichtdicke von Bedeutung, die angibt, wie hoch der Zylinder ist, aus dem der Mittelwert für den Bildpunkt berechnet wird.

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Unter Hounsfield-Einheiten (HE) versteht man die verschiedenen Dichtewerte, die in der Computertomographie ermittelt werden und anschließend, in Form von Grautönen, auf dem Bildschirm angezeigt werden.

Definitionsgemäß

repräsentiert dabei Wasser einen Wert von 0 HE. Den Wert von Luft hat man auf –1000 HE festgelegt. So lassen sich über diese beiden Fixpunkte sämtliche anderen Dichtewerte für z.B. Organe und Knochen ableiten.

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9. FensterungDer Computer ist in der Lage 4096 unterschiedliche Grauwerte zu erfassen. Der Monitor kann davon 256 verschiedene Farbtöne anzeigen. Das menschliche Auge schafft es jedoch nur 20-50 Helligkeitsstufen voneinander zu unterscheiden.

Bei der Fenstertechnik wird nur ein bestimmter Bereich an Dichtewerten abgebildet. Alle Gewebe deren Wert höher ist werden weiß

dargestellt, alle Werte

unterhalb des Fensters sind schwarz. Bereichen mit gleichen Grautönen bezeichnet man als isodens.

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Lungenfenster

Weichteilfenster

Knochenfenster

Alle unterschiedlichen Fenstereinstellungen können im Nachhinein ausgewählt werden, ohne den Patienten noch einmal zu untersuchen.

So kann ein und die selbe Schicht in unterschiedlichen Fenstern befundet

werden.

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10. High-resolution-CTSie ist besonders hoch auflösend und dient zur Beurteilung von feinen Strukturen. Unter Verwendung einer erhöhten Strahlendosis werden sehr dünne Schichten von ≤

1 mm

aufgenommen. Auf diese Weise können kleine Strukturen mit großen Kontrasten (Lunge, Felsenbein) besonders gut dargestellt werden.

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11. 3D-RekonstruktionDieses Verfahren ist besonders in der Orthopädie, zur Ermittlung von Knochenbrüchen, und in der Gefäßdiagnostik, zur Darstellung des Gefäßverlaufes, etabliert.

Hierfür gibt es unterschiedliche Methoden, die jeweils in den angewanden Bereichen perfektioniert wurden:

-

Maximum Intensity Projection (MIP)

(z.B. zur Darstellung KM-angereicherter Gefäße)

-

Multiplanare Reformation (MPR)

(z.B. zur Diagnostik nicht-dislozierter

Frakturen)

-Volumerendering

(zur plastischen Darstellung von Organen und Frakturen)

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12. StrahlenbelastungDie Strahlenexposition durch ein CT ist für den Patienten nicht unerheblich. Obwohl nur 7% der radiologischen Untersuchungen CTs

sind, machen sie 1/3 der

medizinisch bedingten Strahlenbelastung aus.

Bei einem Thorax-CT mit 25 Schichten beträgt die Dosis 5-10mSv und ist damit 20- 70mal höher als bei einer konventionellen Thoraxübersichtsaufnahme mit ca.

0,02mSv.

Im Vergleich dazu beträgt die durchschnittliche jährliche Belastung einer Person, ohne medizinische Diagnostik, 2-3mSv.

Wichtige Parameter und Zusammenhänge:

-

eine Halbierung der Dosis vervierfacht das Rauschen

- eine Halbierung der Schichtdicke erfordert eine Verdoppelung der Dosis bei

- gleichem Rauschen

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Kursteil: MRT – Technik

Physikalische Grundlagen und Anwendungen

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Ganz basalMRT – Magnet-Resonanz-Tomographie bzw. Kernspin-

Tomographie ist ein Schnittbildverfahren (altgr. tomeyn – der Schnitt) ohne Gebrauch von Röntgenstrahlen o.ä.. Man nutzt, wie die Namen schon sagen, Magnetfelder, Resonanz, also Echos oder Wechselwirkungen und den Spin einzelner Atomkerne.

Wasserstoffatome – also einzelne Protonen sind das elementare Teilchen, dass wir bei der MRT betrachten und dessen Eigenschaften für die MRT wichtig sind.

Protonen liegen einzeln und in zahlreichen Bindungen (meistens freilich im Wasser…) im Körper vor.

Diese Tatsache – die ubiquitäre Verteilung – macht sie für die Bildgebung so praktisch. Jedes Gewebe enthält reichlich Protonen und kann daher mittels MRT dargestellt werden.

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Spin

+

Protonen drehen sich um ihre eigene Achse – man nennt diese Bewegung Spin. Protonen sind positiv geladen. Wir können sie also als bewegte positive Ladung annehmen. Bewegte Ladungen erzeugen ein magnetisches Dipolmoment – vergleichbar im Effekt einem Stabmagneten mit Nord- und Südpol. Protonen sind also – durch ihren Spin - mit kleinen Magneten vergleichbar.

N

S

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PräzessionNeben der Drehbewegung um die eigene Achse (Spin) führen Protonen noch eine weitere Bewegung aus.Man nennt diese Bewegung Präzession.Es ist eine Art Taumeln auf einer Kreisbahn um eine gedachte Achse durch das Proton.Dabei „taumelt“ die Achse um die die Spin-Bewegung ausgeführt wird – die Achse des magnetischen Dipols.Alle Protonen präzedieren grundsätzlich mit derselben Frequenz. Sie verändert sich allerdings abhängig vom umgebenden Magnetfeld – je stärker dieses ist, desto höher ist auch die Präzessionsfrequenz des Protons.

N

S

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Effekte eines MagnetfeldesOhne äußeres Magnetfeld…

sind die Protonen willkürlich verteilt – ihre Magnetfelder heben sich gegenseitig auf.

In einem starken Magnetfeld –z. B. in einem MRT…

richten sich alle mag. Dipoleentlang der Feldlinien aus. DieMehrzahl parallel zu ihnen.

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Zusammenfassung IProtonen können näherungsweise als kleine Stabmagneten

betrachtet werden.In einem Körper – einem Patienten etwa – liegen alle Protonen in

willkürlicher Ausrichtung vor. Geht man davon aus, dass ausreichend viele Protonen aufadiert werden können, heben sich ihre einzelnen Magnetfelder dadurch gegenseitig auf. Der Körper ist nicht magnetisiert!

Wie Magneten richten sie sich in starken Magnetfeldern entlang deren Feldlinien aus. Die Ausrichtung parallel zu den Feldlinien ist dabei der Ausrichtung antiparallel zu ihnen leicht bevorzugt. Sie ist für die Protonen energetisch günstiger. Dadurch ist das resultierende Feld aus allen beteiligten Protonen eines in Richtung des umgebenden Feldes. Der Körper im MRT ist parallel zum Feld magnetisiert!

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Messbarkeit IDas resultierende Feld aus den sich im Magnetfeld des MRT ausrichtenden Protonen ist als schwarzer Pfeil dargestellt. Das umgebende Feld des Gerätes als dicker, blauer Pfeil. Das Verhältnis gibt die Relationen sogar nur geschönt wieder… Das im Patientenkörper erzeugte Feld ist winzig, relativ zum umgebenden MRT-Feld. Es ist nicht möglich diese nur graduelle Änderung des Gesamtfeldes zu messen.

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RadiofrequenzimpulseUm ein messbares Magnetfeldzu erzeugen strahlt man beider MRT Radiofrequenz-impulse ein – Energie in Formvon Radiowellen.Die Protonen sind in der Lagediese Energie aufzunehmenund zu verwenden, umenergetisch anspruchsvollereZustände einzunehmen.Der Impuls hat zwei Effekteauf die Protonen:1. Sie werden in Phase

gebracht.2. Ihre Ausrichtung zum

Magnetfeld wird geändert („Umklappen“).

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Protonen in PhaseWir schauen hier jetzt von obenauf das System, dass obengezeigt wurde. Die Protonenpräzedieren zwar alle gleichschnell, allerdings befinden siesich alle an unterschiedlichenStellen, der Kreisbahn, die siebeschreiben. Wiederum mittelnsich so alle möglichenMagnetfelder heraus.Der eingestrahlte Energieimpulsbewirkt, dass alle Protonengleichmäßig – in Phase – ihreBewegung ausführen. EsEntsteht ein resultierenedes Feldin dieser Richtung!

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Umgeklappte Protonen

Mit der Energie aus dem Radioimpuls können mehr Protonen dieAusrichtung antiparallel zum Magnetfeld des MRT annehmen.Die resultierende Magnetisierung des Patienten verschwindet!

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Beides gemeinsam

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Zusammenfassung IIDurch das Einstrahlen von Energie in Form von Radiowellen

werden die Protonen in Phase gebracht. Zusätzlich „klappen“ einige von ihnen um – richten sich antiparallel zu den Feldlinien des umgebenden Magnetfeldes aus. Die Energieportion ist so dosiert, dass exakt die Hälfte der überzähligen Protonen ihre Ausrichtung ändert.

Die Folge sind ein Verschwinden der Längsmagnetisierung des Körpers im Magnetfeld und das Entstehen eines Feldes in Richtung der in Phase rotierenden kleinen Magneten – eine Quermagnetisierung.

Diese Quermagnetisierung ist das resultierende Feld der in Phase schwingenden Protonen. Das Verschwinden der Längsmagnetisierung erklärt sich dadurch, dass gleich viele Protonen parallel wie antiparallel zum Magnetfeld ausgerichtet sind und sich so gegenseitig aufheben.

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Messbarkeit II

Das so entstandene Feldsteht im Winkel von 90° aufdem Feld des MRT. Es istdamit messbar. Dieses Feld induziert in sog.Messspulen Strom, der alsSignal die Grundlage desspäteren Bildes darstellt.Dort wo viele Protonen sindwird viel Signal erzeugt. Soentsteht Kontrast im Bild.

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Alles auf AnfangDa die Zustände, die die Quermagnetisierung und also das

messbare Feld erzeugt haben einer Energiezufuhr zu verdanken sind, also die Protonen hierzu Energie aufgenommen haben, die sie nicht ohne Weiteres speichern können ist klar, dass nach Abschalten des Radioimpulses das System beginnt, in den Ausgangszustand zurückzukehren.

Das heißt: 1. Dephasierung der Präzessionsbewegung,2. „Zurückklappen“ der antiparallel ausgerichteten

Protonen in die ursprüngliche Ausrichtung parallelzum umgebenden Magnetfeld.

Dadurch beginnt mit Abschalten des Radioimpulses unabhängig voneinander zum einen die Quermagnetisierung zu verschwinden und zum anderen die Längsmagnetisierung wieder zu erstarken.

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DephasierungDargestellt ist der Verlauf der Intensität der Quermagneti-sierung Mxy im Zeitverlauf nach Abschalten des Radioimpulses. Sie geht mit der Dephasierung der Spins zurück, bis alle Protonen wieder ganz willkürlich über die beschriebene Kreisbahn verteilt präzedieren. Zu diesem Zeitpunkt ist das resultierende Magnetfeld wieder 0.Der Zeitpunkt an dem die Quermagnetisierung auf 1/e ihrer initialen Intensität gefallen ist, wird T2 genannt.

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Einflüsse auf T2Die Dephasierung – die Abnahme der Quermagnetisierung – wird

also mit der oben dargestellten sog. T2-Kurve beschrieben. Da die Präzessionsbewegung ja vom äußeren Magnetfeld

abhängt und mit einem stärkeren Magnetfeld schneller wird, ist auch die Geschwindigkeit der Dephasierung also die Steilheit der T2-Kurve abhängig vom jeweils ein Proton oder einige Protonen umgebenden Magnetfeld.

Große Moleküle mit starken Ladungen beeinflussen das lokale Magnetfeld ihrer Umgebung und führen dadurch zu unterschiedlichen Präzessionsgeschwindigkeiten der Protonen ihrer Umgebung und dadurch zu unterschiedlichen T2-Kurven in verschiedenen Geweben.

T2 wird also beeinflusst vom umgebenden Magnetfeld und lokalen Feldinhomogenitäten.

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„Zurückklappen“Hier ist die Magnetisierungentlang des umgebendenMagnetfeldes dargestellt – dieLängsmagnetisierung. Sie istzum Zeitpunkt des Abschaltensdes Radioimpulses 0 und kehrtzur ursprünglichen Stärkezurück, wenn die Protonenwieder ihre Ausrichtungparallel zu den Feldlinien desMRT-Magnetfeldes annehmen.Der Zeitpunkt zu dem dielongitudinale Magnetisierung1/e ihrer Ausgangsintensitätwieder erlangt hat, wird T1genannt.

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Einflüsse auf T1Das Umklappen der Protonen von der Ausrichtung parallel zum

äußeren Magnetfeld in die antiparallele Richtung ist mit Energieaufnahme verbunden. Die Rückkehr in den Ausgangszustand also mit der Abgabe von Energie.

Die Protonen geben beim „Zurückklappen“ thermische Energie an ihre Umgebung ab.

Wie gut oder schlecht die Umgebung der Protonen diese Energie aufnehmen kann und wie schnell also die Protonen wieder in den energetisch günstigeren Zustand – der Ausrichtung parallel zum Feld – einnehmen können hängt von der Zusammensetzung dieser Umgebung ab.

Große Moleküle mit vielen Kohlenstoffbindungen etwa können sehr gut thermische Energie aufnehmen. In ihrer Umgebung können die Protonen rascher zurückklappen, die T1-Kurve steigt steiler, die Längsmagnetisierung kehrt rascher zurück.

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WichtungenDie Rückkehr der Längsmagnetisierung wird auch longitudinale

Relaxation, das Verschwinden der Quermagnetisierung auch transversale Relaxation.

Diese beiden Prozesse sind voneinander unabhängig, passieren gleichzeitig nach dem Abschalten des Radioimpulses und unterschiedlich schnell.

Die longitudinale Relaxation ist in der Regel der schnellere Prozeß, die Dephasierung geht deutlich langsamer von statten.

Je nach dem, zu welchem Zeitpunkt man das in den Messspulen induzierte Signal ausliest, ist es mehr von der longitudinalen oder der transversalen Relaxation bestimmt.

Ersteres nennt man T1-, letzteres T2-gewichtet.

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FID – free induction decayLässt man die Protonen nach demImpuls einfach relaxieren, sieht dasentstehende Signal wie links aufgezeichnet aus. Jedes Mal wenn das resultierende magn. Dipolmoment aller Protonen, die noch in Phase schwingen an der Messspule „vorbei kommt“, wird das Signal positiv. Mit fortschreitender Relaxation, wird das Signal schwächer. Da das resultierende Moment wieder zunehmend in z-Richtung gekippt wird und zum Anderen die Protonen dephasieren.

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TE und TR – Echo und soUm den Kontrast verschiedener Gewebe zueinander zu erhöhen lässt man die Protonen nicht ganz frei relaxieren. Nach einer bestimmten Zeit benutzt man einen zweiten Impuls um die Protonen, die bereits wieder in ihre Ausgangsausrichtung und das niedrigere Energieniveau zurückgekehrt sind erneut anzuregen. Die Zeit von diesem Impuls bis zum dann erzeugten Signal – dem Echo – nennt man TE – Time to Echo.Eine MR-Sequenz besteht aus vielen Wiederholungen solcher Impulsfolgen. Die Zeit zwischen ihnen bezeichnet man als TR – Time to Repeat.

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Effekte von TE und TRDurch die Wahl von TE und TR entscheidet man auch, welche

Effekte – T1 oder T2 – den Bildkontrast ausmachen sollen.Die T1-Relaxation geschieht schnell. Wählt man eine kurze TE –

liest also das Signal früh aus, sind die Unterschiede zwischen verschiedenen Geweben in Bezug auf ihre transversale Relaxation – die Dephasierung – noch vernachlässigbar gering. Kontrast macht in dem Fall der Unterschied in den T1 Eigenschaften – der longitudinalen Relaxation.

Die T2-Relaxation geschieht langsam. Wählt man eine lange TE sind die Protonen zwar fast alle wieder longitudinal relaxiert, in transversaler Richtung allerdings entstehen die Unterschiede der einzelnen Gewebe erst gerade – die Protonen dephasieren überall unterschiedlich schnell, diese Unterschiede sind jetzt kontrastbildend.

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Beispiele

Spin-Echo Image TR = 1000 ms TE = 20 ms eine T1-Wichtung!

Spin-Echo Image TR = 2000 ms TE = 80 ms eine T2-Wichtung

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Beispiele IIAuf dem ersten – linken Bild sieht man, dass Flüssigkeiten wie der

Liquor zu dem Zeitpunkt, zu dem eine T1-Aufnahme gemacht wird wenig Signal erzeugen, solide Gewebe deutlich mehr. Der Energietransfer von den zurückklappenden Protonen an umgebende Moleküle ist in soliden Geweben einfacher - bei einer erneuten Anregung können also mehr Protonen wieder Energie aufnehmen und Umklappen, das Signal wird stark.

Das zweite Bild zeigt eine Aufnahme zu einem späteren Zeitpunkt, wenn die Bildeigenschaften mehr den T2-Effekten geschuldet sind. Wenn hier der zweite Impuls eingestrahlt und das Echo ausgelesen wird sind die Protonen bereits dabei, zu dephasieren. Auf der anderen Seite sind die Unterschiede im Bezug auf T1 bereits vernachlässigbar – alle Spins sind bereits zurückgeklappt und wieder anregbar. Die Unterschiede in der Dephasierungsgeschwindigkeirt sind kontrastbildend.

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Zusamenfassung IIIEine MR-Sequenz, die im Endeffekt zu einem Bild führt besteht ausmehreren Teilen, mehreren Impulsen zu verschiedenenZeitpunkten mit jeweils anderen Effekten:1. Anregungsimpuls – durch den Anregungsimpuls werden die

Protonen wie beschrieben in Phase gebracht und umgeklappt.

2. Mit Abschalten des Impulses beginnen die Spins zu depahsieren (FID), sie tun dies in allen Geweben von deren T1- und T2-Eigenschaften abhängig unterschiedlich schnell.

3. Echoerzeugunng – durch einen zweiten Impuls. Er rephasiert die bereits wieder relaxierten Spins und klappt diese erneut um.

4. Das Echo – nach der Zeit TE wird das so erzeugte Signal ausgelesen.

5. Nach der Zeit TR beginnt der Zyklus von neuem.

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Interventionen

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Lernziele

Erlernen der Prinzipien von–

Digitaler Subtraktions

Angiographie

Seldinger

Technik–

Perkutaner Transluminaler

Angioplastie

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Angiographie

Methode–

Arteriendarstellung durch Injektion von Kontrastmitteln:

Jodhaltige KM–

Cave: KI: Jodallergie, Schilddrüseüberfunkion, eingeschränkte Nierenfunkion

sonst : Nicht-Jodhaltige KM–

Das Prinzip der Angiographie

basiert auf:

Sedinger-Technik•

Digitalen Subtraktions

Angiographie

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DSA

Prinzip:–

Elektronische Subtraktion des Kontrastmittel-

Bildes vom Hintergrund, der sogenannten Maske, also dem Leerbild ohne Kontrastmittel.

Erstellung der Maske (A) 2. KM-Injektion (B) 3. Subtraktion der Maske => DSA-Bild

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DSA

Häufigste Indikationen zur i.v.-DSA:–

Nierenarterien-Darstellung (bei V.a. Nierenarterienstenosen)

Carotis-Angiographie–

Angiographie

der Becken-Bein-Gefäße

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DSA der supraaortalen Gefäßeohne Subtraktion mit Subtraktion

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Seldinger-Technik

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Seldinger-Technik

1.

Arterienpunktion in Lokalanästhesie2.

Entfernung der Innennadel

3.

Einführung des Führungsdrahtes und Entfernung der Aussenkanüle

unter manueller

Kompression 4.

Belassen des Führungsdrahtes in der Arterie

5.

Einführen der Gefässschleuse

über den liegenden Draht

6.

Vorführen von Kathetern/ Führunsdrähten

über die liegende Schleuse

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Seldinger -Technik

Komplikationen:–

lokale Nachblutung

Aneurysma spurium

(falsches Aneurysma):•

Ausbildung eines durchströmten Hämatoms durch eine Gefässverletzung

Arterio-venöse

Fistel–

peripherer embolischer

Verschluss:

je nach Lokalisation: TIA, Extremittenischämie

u.a.–

Cave: Einblutung in das Retroperitoneummassiver Blutverlust Volumenmangelschock!

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PTA

Perkutane Transluminale Angioplastie

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PTA

Methode–

Kontrollierte Verletzung der Gefäßintima

mit

Sprengung der Gefäßplaques

und Überdehnung der Intima

und Media

Reendothelialisierung

und Glättung der Gäfeßwand

nach ca. 6Wo. in der

Heilungsphase

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PTA

Indikationen –

Entscheidend: klinische Symptomatik

Becken-

und Beinarterienstenosen•

Nierenarterienstenosen

KI–

Schwere Gerinnungsstörungen

KI-Unverträglichkeit–

stark kalzifizierte, ausgedehnte Stenosen

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PTA

Technik–

Antegrader oder retrograder Zugang

Arterienpunktion in Sedinger-Technik–

Ballondilatation:

Ziel: Lumenerweiterung

auf mindestens 70-80% der regulären Gefäßdurchmessers

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PTA

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PTA1.

Antegrade Punktion der A.femoralis, Einlage einer Gefäßschleuse und Sondierung der Stenose

mit einem Führungsdraht mit flexibler

Spitze

2.

Einführen des Ballonkatheters über den Führungsdraht Injektion von verdünntem KM angiographische Kontrolle

Wichtig: das subjektive Druck-

und Dehnungsempfinden beim Patienten

3.

Eingerissene Plaque und Gefäßendothel

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PTA

Komplikationen–

Blutungen aus der Punktionsstelle

Arteriendissektion–

Gefäßruptur

Cave: heftige Schmerzen!–

periphere Embolien

erneute Stenosen

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PTA

Ergebnisse–

Primärerfolg: 85-95%

Nach 3 Jahren: 65-85%–

Das Rezidivrisiko in den 6 Monaten nach PTA

am größten!–

Daher: Langzeitprophylaxe mit 100mg ASS!

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Nierenarterien-PTA

Indikation–

Renovaskuläre

Hypertonie

vaskulär

bedingte Niereninsuffizienz–

solitäre, hochgradige Stenosen

Technik–

Dilatation

über einen retrograden

transfemoralen

Zugang

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Kursteil Neuro: Hirnblutungen

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Vorbereitung

A. Wiederholen Sie die Topographie der äußeren und inneren Liquorräume

inkl. der Zisternen! Nutzen Sie dafür die folgenden Abbildungen sowie einen Atlas!

B. Führen Sie sich die arterielle Blutversorgung des Gehirns vor Augen und beschriften Sie die folgenden Abbildungen!

C. Wiederholen Sie kurz die intrakraniellen

Blutungen aus dem Grundkurs und nehmen Sie das entsprechende Skript zur Hilfe!

D. Bereiten Sie, anhand diesen Skriptes, die subarachnoidale

Blutung (SAB) vor!

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A. Liquorräume und Cisternen __________

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Ventrikel

von frontal

Ventrikel

von lateral

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Ventrikelausguß-Präparat

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B. Blutversorgung des Gehirns

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C. Wiederholung der intracraniellen Blutungen (ICB)

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C1. Epidurales Hämatom (EDH)

©

Dag

Moskopp

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C2. Subdurales Hämatom (SDH)

Beschreiben Sie hier die Unterschiede zwischen dem epi-

und dem subduralen

Hämatom:

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C3. Intracerebrale Blutung (ICB)

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Beschreiben Sie um welche Art von Blutung/Hämatom es sich jeweils handelt.

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©

Dag

Moskopp

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D. Subarachnoidale Blutung (SAB)

Die SAB ist die häufigste nicht-Hypertonie-bedingte

Blutung.

Sie entsteht in der Regel infolge einer Aneurysma-Ruptur

eines der im Subarachnoidalraum

gelegenen Hirngefäße.

Ursache ist eine angeborene Schwäche der Arterienwand. Die Hirnaneurysmen finden sich häufig im Circulus arteriosus

WILLISII und in den proximalen

Abschnitten der A. cerebri anterior

und media.

Nicht selten kommen bei einem Patienten zwei oder mehr Aneurysmen

vor.

In etwa einem Drittel kommt es bei der Aneurysma-Ruptur

nicht nur zur SAB, sondern auch zu einer intracerebralen

Einblutung. Die Blutung kann in das

Ventrikelsystem, vornehmlich in den 3.Ventrikel, einbrechen.

Neben den durch Aneurysmen

hervorgerufenen Subarachnoidalblutungen

können diese auch im Rahmen einer Hirnkontusion

im Sinne einer traumatischen SAB

auftreten (s. Grundkurs).

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Klinik der SAB

Das erste Symptom ist ein plötzlicher, vernichtender Kopfschmerz, der sich rasch vom Nacken oder von der Stirn über den ganzen Kopf und innerhalb weniger Stunden auch zum Rücken ausbreitet. Häufig betroffen sind v.a. junge Patienten aus völliger Gesundheit heraus.

Häufig kommt es zu vegetativen Symptomen: Erbrechen, Schweißausbruch, Anstieg oder Abfall des Blutdrucks, Temperaturschwankungen und Veränderungen in der Frequenz von Pulsschlag und Atmung.

Manche Patienten stürzen bei der akuten SAB sofort bewußtlos

zu Boden. In der Mehrzahl der Fälle ist das Bewußtsein

initial

jedoch nur leicht getrübt. In den ersten

Stunden und Tagen nach der Blutung vertieft sich die Bewußtseinsstörung

oft durch zunehmenden Hirndruck.

Typisch bei der klinischen Untersuchung ist eine deutliche Nackensteifigkeit durch die Reizung der Meningen

(Meningismus). Die Pupille kann auf der Seite der

Blutung erweitert sein und schlecht auf Licht reagieren (innere Oculomotorius- Lähmung). Nicht selten finden sich auch Lähmungen äußerer Augenmuskeln.

Der Liquor

ist frisch blutig.

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Bildgebende Diagnostik

Zum Nachweis einer SAB ist die CT die Methode der Wahl.

Bei einer frischen Blutung findet sich statt des hypodensen

Liquors

hyperdenses Blut (80 HE) in den äußeren Liquorräumen. Aus der Lokalisation des Blutes im Subarachnoidalraum

können Rückschlüsse auf die Lage des rupturierten

Aneurysmas

gezogen werden.

In den nachfolgenden Tagen nimmt die Dichte des Blutes kontinuierlich ab. Eine subakute und alte SAB kann deshalb mit der CT nicht mehr nachgewiesen werden.

Das Nativ-CT

wird in der Regel ergänzt durch eine CT-Angiographie

zum Nachweis und zur Lokalisation der ursächlichen Aneurysmen

sowie zur Planung des

therapeutischen Eingriffs. Zwei Verfahren stehen zur Wahl: die Operation mit dem Clipping

des Aneurysmas

und das Coiling

mittels Platinspiralen.

Vielen schweren Subarachnoidalblutungen

geht Tage zuvor eine Warnblutung voraus, die jedoch oft als HWS-Verrenkung

oder Migräne fehlinterpretiert

wird. Im

Zweifel gilt: lieber eine unergiebige CT zu viel als eine übersehende Warnblutung.

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Frische SAB im Nativ-CT

©

Dag

Moskopp

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Frische SAB im Nativ-CT

©

Dag

Moskopp

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Carotisangiographie a.p. vor und nach Coiling eines Aneurysmas

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Vertebralisangiographie a.p. vor und nach Operation

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Kursteil Neuro: Schlaganfalldiagnostik

Ein Beispielfall

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Die Patientin- 06.11.05 in den Abendstunden; der Patientin W. wird plötzlich

sehr übel, sie klagt über starken Schwindel und kann aus eigener Kraft nicht mehr stehen. Nachdem ihr Mann ihr in einen Sessel geholfen hat, wird die volle Symptomatik deutlich.

- Dem eintreffenden Notarzt zeigt sich eine Patientin mit Kraft- und Tonusverlust der rechten Körperseiete, sie reagiert nicht auf rechts gesetzte sensible Reize und kann sich nicht verbal verständlich machen. Die Patientin wirkt nicht nur panisch sondern auch stark verwirrt / desorientiert.

- Sie wird auf Betreiben des Arztes in ein nahegelegenes KH gebracht, von wo sie später ins UKM weiterverelgt wird.

- Fremdanamnese durch Befragung des Ehemanns: Vorangegangen sind in den letzten Jahren zwei „Attacken“ ähnlicher aber erheblich milderer Symptomatik, die jeweils allerdings nur wenige Minuten andauerten.

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Was geht da ab?- Hemiplegie rechts,- Hemihypästhesie rechts,- Globale Aphasie,- Verwirrtheit,- all das plötzlich / nur über Sekunden

entwickelt und noch eher progredient.

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Verdachtsdiagnosen?Hemiplegie und Hemihypästhesie können verursachtwerden durch: - Stoffwechselentgleisungen (z.B.

Hypoglykämie, Coma diabeticum)

- Infektionserkrankungen (Borreliose, Neurosyphillis o.ä.)

- intrakranielle Raumforderungen (Tumoren)

- intrazerebrale Blutungen

- Ischämien des Gehirnes (Apoplex)

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Verdachtsdiagnosen IIAphasie und Verwirrtheit – mögliche Auslöser könnensein: - Intoxikationen

- zerebrale Ischämien- intrazerebrale Raumforderungen und Blutungen- Tumoren oder Infektionen- und auch wieder: Stoffwechselstörungen

Der sehr kurzfristige zeitliche Verlauf schließt allerdings Tumoren und Infektionen mit großer Wahrscheinlichkeit aus. Eine Intoxikation wäre wohl bemerkt worden.

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AufnahmeBei Einlieferung von Frau W. ins UKM besteht die

Symptomatik seit etwas mehr als drei Stunden ohne signifikante Veränderung.

Der erhobene Neurostatus: Hypereflexie peripher rechts, keine Willkürmotorik rechts, Kraft 1/5, keine Sprachbildung möglich, örtliche und zeitliche Orientierung zumindest fraglich, rechts keine Reaktion auf taktile Reize.

Eine Dopplersonographie der Hirnarterien noch in der Aufnahmesituation zeigt kein Signal im Bereich der A. cerebri media sinistra – kein Fluss!

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Diagnose?Die Dopplersonographie bestätigt eine

Minderdurchblutung des Stromgebietes der linken MCA. Das passt zur Symptomatik mit gegenseitigem Kraft- und Sensibilitätsverlust ebenso zur Aphasie.

Ob die Durchblutungsstörung allerdings äthiologisch ein apoplektischer Insult/ein Hirninfarkt ist, oder eine intrazerebrale Blutung, kann noch nicht geklärt werden.

Eine parallel durchgeführte BZ-Messung zeigt den Blutzuckerwert der Patientin im hohen Normbereich. Und schließt damit eine weitere der häufigen DD aus.

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endlich BildgebungEine erste native CT- Untersuchung zeigt keine sich in diesem frühen Stadium hyperdens darstellende Blutung im Bereich des linken MCA-Stromgebietes.

Ein Infarktareal zeigt sich allerdings auch nur mit viel Fantasie…

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Normal?- Blutungen und Infarkte stellen sich in der Bildgebung im

Zeitverlauf unterschiedlich dar!- In der CT:

- Bis sich das Infarktgebiet in der CT hypodens demarkiert können von Symptombeginn an einige Stunden vergehen.

Blutung Infarkt

Frisch(bis 3d)

hyperd. hypod.

Subakut(bis bis 14d)

isod. isod.

Alt hypod. hypod.

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Mehr BilderDa eine intrazerebrale Blutung ausgeschlossen werden konnte, ist es legitim, der Patientin Kontrastmittel intravenös zu verabreichen, um mehr Informationen über die offenbare Minderperfusion des Gehirnes zu bekommen. Die CT- Angiographie zeigt tatsächlich bereits eine „Aussparung“ links fronto- lateral – im Bild also rechts vorn und seitlich.

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Für KlinikerMan kann die gezeigten axialen Schichten der CT-Angiographie auch didgital rekonstruieren. Man geht dazu technisch vor, wie bei einer DSA und subtrahiert ein natives low-dose-CT von der mit Kontrastmittel durchgeführten CT-Angiographie. Der Abbruch der MCA ist im Vergleich zur Gegenseite eindeutig zu erkennen! Beachte die Durchblutung einiger kortexnaher Gefäße durch leptomeningeale Kollateralen.

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Perfusion, Blutfluss und TTP

Perfusions-CT Time-To-Peak-CT

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Was ist das?Nach Kontrastmittelgabe ist es möglich, in der CT die

Durchblutung – nichts anderes in diesem Fall als die KM-Verteilung – darzustellen. Zur besseren Übersichtlichkeit farbig kodiert geben diese Blutfluss- und Perfusionsaufnahmen schon zu diesem frühen Zeitpunkt kurz nach dem Infarkt einen Eindruck von der Größe der zu erwartenden Schädigung – dem minderperfundierten Hirnareal.

Bei TTP – time to peak – Aufnahmen wird die Zeit bis zum maximalen Anfluten des KM an dem jeweiligen Bildpunkt gemessen und dann graphisch dargestellt. Das Beispielbild ist von einem Patienten mit im Vergleich zu Frau W. gegenseitiger Symptomatik.

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Follow-UpDer Verlauf des akuten Hirninfarktes wird in drei

Stadien eingeteilt, deren radiologischen Korrelate für die CT oben bereits genannt wurden.

1. Ödemphase (ca. 1 Woche)2. Abräumphase (ca. 2-5 Wochen)3. Narbenphase

Vor Ausbildung eines durch gestörteGefäßpermeabilität bedingten vasogen-interstitiellenÖdems etwa 6-10h nach Infarkt besteht bereits einzytotoxisches Ödem, dass die CT nicht darzustellenvermag. Eine MRT allerdings sehr wohl!

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Ödemphase

Am Mittag des Folgetages wird bei Frau W. ein weiteres CT durchgeführt. Es zeigt sich jetzt eine deutliche Hypodensität links fronto- parietal, die einem Ödem im geschädigten Areal entspricht. Die Differenzierung zwischen Mark und Rinde scheint im betroffenen Bereich aufgehoben.

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Eine WocheEine weitere Woche später hat sich das interstitielle Ödem sogar noch erheblich vergrößert und raumfordenden Charakter angenommen; um eine weitere Schädigung durch entstehenden Hirndruck zu vermeiden wurde der Schädel eröffnet und so das Gehirn entlastet.

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SpäterIn der Abräumphase des Infarktverlaufes wird das

untergegangene Gewebe entfernt, das Ödem bildet sich zurück und Gefäße sprossen in das Infarktareal ein.

Mit dem Ödem verschwindet auch die in der CT nachweisbare Hypodensität, das Gewebe zeigt sich in nativen Aufnahmen isodens mit gesundem Hirngewebe. In kontrastmittelverstärkten Untersuchungen wird eine Störung der Blut-Hirn- Schranke sichtbar, das Areal reichert deutlich KM an!

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Noch späterDie Narbenphase schließt sich noch an die Entfernung

allen nekrotischen Gewebes aus dem Infarktareal an. Es entsteht eine flüssigkeitsgefüllte Zyste mit den entsprechenden Bildeigenschaften: Hypodens in der CT, unter Umständen noch KM-Anreicherung in der Zystenwand, scharfe Begrenzung gegen das umgebende Gewebe.

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MRT?Die MRT ist der CT in der Schlaganfalldiagnostikmehrerlei Hinsicht überlegen. Es ist zum Beispiel möglich schon das dem vasogenenÖdem vorangehende zytotoxische Ödem imInfarktareal nachzuweisen und so schon vor derDemarkierung des Infarktes in der CT, eineentsprechende Diagnose zu stellen. Besonders hilfreich sind auch diffusionsgewichtete MR-Untersuchungen.Ein Nachteil kann lediglich die erheblich längereUntersuchungszeit sein.

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Akuter

Thoraxschmerz

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Lernziele: Lungenembolie

Wertigkeit bildgebender

Verfahren bei der Lungenembolie

Zeichen der Lungenembolie in der Thoraxaufnahme / in der CT

Wertigkeit anderer Methoden

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Lungenembolie

Definition–

Embolischer

Verschluß

eines

Lungenarterienastes

durch einen verschleppten Thrombus, am häufigsten aus Becken-

und Beinstrohmbahn

stammend

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Lungenembolie

Klinik –

insgesamt unspezifisch

Klinische Trias nur bei 5% der Patienten:•

plötzlicher Thoraxschmerz

Dyspnoe

(Tachypnoe)•

Hämoptoe

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Lungenembolie

Ätiologie–

Prädisposition:

Immobilisation•

Östrogeneinnahme

RauchenTiefe Beinvenenthrombose

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Lungenembolie

Diagnostik–

Anamnese

Klinik–

Labor

D-

Dimere

(hohe Sensitivität; geringe Spezifität)Insgesamt sehr limitiert

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Lungenembolie

Bildgebende Diagnostik–

Projektionsradiographie

geringe Sensitivität (10% Normal)•

relativ unspezifische Zeichen

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Lungenembolie

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Lungenembolie

•„Westermark-Zeichen“:regionale Minder-durchblutung mit Reduktion des Gefäß-kalibers und sekundärer Transparenzerhöhung

• Zwerchfellhochstandre.

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Lungenembolie

• „Knuckle Sign“Prominenter Hilus

• Zwerchfellhochstandre.

• prominenter T. pulmonalis(als Zeichen der Rechts-herzbelastung)

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Lungenembolie

Bildgebende Diagnostik–

KM gestützte Computertomographie

hohe Sensitivität und Spezifität (>90%)•

direkte Visualisierung der Embolie

bis zu den Segmentarterien beurteilbar•

beurteilung

von Kollateralzeichen

z.B. Rechtsherzbelastung

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Lungenembolie

• Kompletter Füllungsdefekt• Vergrößerter Durchmesser

der Arterie

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Lungenembolie

•Partieller FüllungsdefektSchießscheibe

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Lungenembolie

•Partieller FüllungsdefektSchienenzeichen

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Lungenembolie• Mosaikperfusion

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Lungenembolie

• RechtsherzbelastungszeichenDilatation re. Ventrikel

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Lungenembolie

• RechtsherzbelastungszeichenRückstau in Lebervenen

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Lungenembolie

Bildgebende Diagnostik–

Szinthigraphie

Ventilationsaufnahme:–

Regelrecht

Perfusionsaufnahme:–

Keilförmige Prfusionsausfälle

geringe Spezifität•

ABER: Alternative bei Jod-

KM Unverträglichkeit

Mismatch

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Lungenembolie•

Therapie–

Erstmaßnahmen:

Sauerstoffgabe, Oberkörperhochlagern……–

Konservativ:

Antikoagulation

+ Fibrinolyse•

Bei Kontraindikation Anlternative

: Cavaschirm

Interventionell/Operativ:•

Bei Verschluss des Pulmonalishaupstammes

oder mehrerer

Lappenarterien–

Lokale Lyse

Alternativ Trendelburg OP (selten).–

Anschließend:

ca.6 Monaten orale Antikoagulantien

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Lernziele: Aortendissektion

Definition Aortendissektion•

Wertigkeit bildgebender

Verfahren bei der

Aortendissektion•

Zeichen der Aortendissektion

in der

Thoraxaufnahme / in der CT

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Aortendissektion

Definition–

Cave: Lebensbedrohliche Pathologie der

thoralalen

Aorta!!! –

Infolge Intimariß

kommt es zu einer akuten

intramuralen

Einblutung in Media mit Bildung eines zweiten falschen Aortenlumens, das sich nach distal u./o. proximal

ausweitet

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Aortendissektion

Lokalisationstypen (Stanford- Klassifikation)

Proximaler

Typ A: Beginn unter Einschluss der Aorta ascendes

Distaler

Typ B: Beginn distal des Abgangs der li. A. subclavia

Schema S.404 B-5.26

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Aortendissektion

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Aortendissektion

Klinik–

starke thorakale

Schmerzen

Strömungsgeräusche–

periphere Puls-/Druckdeferenz

evt. neurologische Symptomatik–

Komplikation:

Verschluss abgehender Gefäße (z.B. Myokardinfakt)

Aortenruptur

bei weniger stabiler Außenwand des falschen Lumens

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Aortendissektion

Ätiologie–

Hypertonus

(95%)

Iatrogen•

Erhöhte Inzidenz bei Aortenklappenersatz

Traumatisch–

Entzündlich

Aortitis

bei Lues

Ätiologie–

Hypertonus

(95%)

Iatrogen•

Erhöhte Inzidenz

bei Aortenklappenersatz

Traumatisch–

Entzündlich

Aortitis

bei Lues

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Aortendissektion

Diagnostik –

Anamnese

Klinik–

EKG (Infarktausschluß)

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Aortendissektion

Bildgebende Diagnostik–

Sensitivität 80%

Projektionsradiographie•

Mediastinalverbreiterung

Nachweis von Komplikationen:–

Hämatothorax

(meist li.)

Hämatoperikard

Kann aber auch unauffällig sein

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Aortendissektion

Bildgebende Diagnostik–

Kontrastmittelgestützte Computertomographie

Das Verfahren der Wahl•

Differenzierung Typ A/B

Nachweis des wahren /falschen Lumens•

Nachweis der Dissektionsmembran

Eventuell Entry/Reentry

Nachweis

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Aortendissektion• Truncus Pulmonalis

• Aorta dscendens

• Li. Pulmonalarterie

• Aorta descendens

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Aortendissektion

• Wahres Lumen

• Falsches Lumen- häufig größer- spitzer Winkel

zwischen Intima undAussenwand

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Aortendissektion

• Wahres Lumen

• Falsches Lumen

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Aortendissektion

• Re. A. Carotis

• Li. A. Carotis

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Aortendissektion

• Li. A. Subclavia

• Re. A. subclavia

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Aortendissektion

• Truncus Coeliacus

• A. mesenterica sup.

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Aortendissektion

• Li. Nierenarterie

• Re. Nierenarterie

Verzögerte Perfusion

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Aortendissektion

•Aa. iliacae li.

• Aa. iliacae re.

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AortendissektionKomplikationsdiagnostik

• Perikarderguss

• Pleuraergüsse

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Aortendissektion

Therapie•

Blutdruck senken

auf Werte zwischen 100-

110 mmHg

systolisch; Analgesie

Typ A: Operation–

Typ B: Konservativ (Medikamentös/Antihypertonika)•

OP nur bei Komplikationen

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Kursteil: Polytrauma

Polytraumamanagement aus radiologischer Sicht

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Der Fall- Daniel W. wird am 30.03. mit dem

Rettungshubschrauber ins UKM eingeliefert. Er ist am Nachmittag desselben Tages im Garten seines Hauses in Coesfeld beim Beschneiden eines Baumes von einer Leiter etwa 4m tief gestürzt. Seine Frau ist direkt zugegen und setzt den Notruf ab.

- Dem eintreffenden Notarzt zeigt sich folgendes Bild: Ein initial bewußtloser Patient mit Prellmarken an Kopf und oberer Extremität/Schultergürtel, Pupillen gleichseitig reagibel, RR 90/60, tachykard, dyspnoisch, Abdomen mit deutlicher Abwehrspannung.

- Wegen Verdachts auf Wirbelsäulen- und Schädelverletzungen wird der RTH zum Transport des Patienten ins UKM angefordert.

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Primäre Versorgungsziele- Stabilisierung der Vitalparameter des

Patienten – Sicherung des Atemweges und Stabilisierung von RR und HF

- Diagnosestellung – speziell Ausschluss akut lebensbedrohlicher Verletzungen

- Notfalltherapie - Behebung akut lebensbedrohlicher Zustände

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Erster Angriff- Sicherung von Atemweg und Herz-

Kreislauffunktion durch den Anästhesisten;

- Evtl. Intubation, (zentral-) venöser Zugang, arterieller Zugang;

- Grundmedikation zur RR-Stabilisierung, Volumengabe etc.

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Was wollen wir wissen?- Ausschluss von Blutungen,

intrapulmonal, intrazerebral, abdominal;

- Ausschluss von Frakturen, speziell Schädel, Thorax, Becken;

- Diagnose von Weichteilverletzungen der inneren Organe, Gehirn, Lunge

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Was tun?- Unfallchirurg: Körperl. Untersuchung- Radiologe: Abdomensonographie:

Röntgen des Thorax

- Oberbauch (Leber, Milz, große Gefäße, freie Flüssigkeit?)- Flanken (Nieren, Nierengefäße, Harnleiter)- Unterbauch (Blase, Douglas- Raum)

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Erste Ergebnisse- Aus der KU: Akren opB, rechte

Thoraxwand irregulär kompressibel, Becken instabil, Bauch bretthart;

- Aus der Sono: Echoarme Areale im Morrison-Pouch, Milz inhomogen mit subkapsulärem Substanzdefekt, keine eindeutigen Gefäßverletzungen, Nieren, Blase opB

- Röntgen: Rippenserienfx, Minderbelüftung rechtsseitig, Va. Pneumothorax

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Gezielte Untersuchung?- Instabilität des Beckens – also

Beckenübersichtsaufnahme;- Sturzereignis – also Aufnahmen der

Wirbelsäule;- Bewußtloser Patient – also Schädel-CT;- Milzruptur – also Oberbauch-CT;- Thorax-Trauma – also Thorax-CT

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Die TraumaspiraleIn manchen Traumazentren ist es durchaus üblicheinen polytraumatisierten Patienten wie Daniel W.ohne konventionelle Röntgenaufnahmen direkt nachder Sonographie einer Ganzkörper-CT zu unterziehen.Mit zeitgemäßen Spiral-CTs ist das auch in einerabsolut vertretbaren Zeit möglich. In Münster ist es ususDen Patienten in der Aufnahmesituation auch gezieltauf konkreten Verdacht hin per konventionellemRöntgen auf Extremitätenverletzungen zuuntersuchen. Erst in einem Fall wie diesem, in demdiverse CT-Untersuchungen parallel anstehen wirdauch hier eine Ganzkörper-CT den konventionellenAufnahmen vorgezogen.

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Zusammenfassung- Zur Erstuntersuchung des Patienten auf akut

lebensbedrohliche Verletzungen, innere Blutungen, ein die Atmung beeinträchtigendes Thoraxtrauma wird eine Abdomensonographie und ein konventionelles Thoraxröntgenbild gemacht.

- Weitere Untersuchungen – CTs von Schädel, Oberbauch, Thorax, Röntgenaufnhamen der Extremitäten etc werden auf Verdacht hin durchgeführt und erst nach Primärversorgung des Patienten.

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Zusammenfassung II- An der Primärversorgung sind in erster

Linie die Unfallchirurgen als Traumateamleiter, die Anästhesisten als Verantwortliche für die Vitalfunktionen und die Radiologen für die Diagnostik beteiligt.

- Weitere Disziplinen, die Neurochirurgen, Urologen, MKG- Chirurgen werden bei Bedarf hinzugezogen.

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Mehr Ergebnisse- Nach Auswertung der weiterführenden

CT-Diagnostik wird die Therapie des Patienten geplant.

- Eine „Wertigkeit“ seiner Verletzungen bestimmt die Reihenfolge der notwendigen Operationen.

- Eine Vermeidung bleibender Schäden neurologischer Art oder innerer Organe hat i.d.R. oberste Priorität.

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Unser BeispielErgebnisse der CT: - Subarachnoidalbltg.- Densfraktur- Pneumothorax, Rippenserienfraktur- Milzruptur- Beckenringfraktur

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Und weiter?- Priorität hat die Vermeidung

neurologischer Defizite durch die SAB neben der Vermeidung des Organverlustes, also der Versorgung der Milz.

- Sollte der Pneumothorax vital bedeutsam werden muss hier freilich interveniert werden.

- Erst im zweiten Schritt werden die diversen Frakturen operativ versorgt.

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Kursteil: CT-Abdomen

Dr. A. Schober, M.T. Gierse

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VorbereitungWiederholen Sie anhand der folgenden Transversalschnitte und unter Zuhilfenahme eines Atlanten die Querschnittsanatomie des Abdomens.

Führen Sie sich vor Augen, von welcher Seite Sie auf die jeweilige Abbildung blicken und benennen Sie die einzelnen Strukturen.

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Kursteil: Röntgen HWS

Dr. A. Schober, M.T. Gierse

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VorbereitungWiederholen Sie anhand der folgende

n

Abbildungen und unter Zuhilfenahme eines Atlanten die Anatomie der Halswirbelsäule (HWS).

Führen Sie sich vor Augen, zu welchen Überlagerungen es bei der konventionellen Röntgendiagnostik kommt und wie sich dies auf das Bild auswirkt

Beschriften Sie die einzelnen Strukturen auf den nächsten Seiten.

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Gelenkige Verbindung zwischen Atlas und Axis.

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Blick auf die Halswirbelsäule von ventral und von dorsal.

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A. Blick auf die HWS von frontal.A.

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B. Seitliches Bild der Halswirbelsäule.

B.

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C.

C. Bild von frontal bei geöffnetem Mund mit Blick auf den Dens

axis.

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D. CT-Bild

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