Bildgebung der Lunge – für eine gesunde Atmung

Viele Menschen haben eine kranke oder nicht voll funktionsfähige Lunge. Zum einen wegen des Alters, denn mit der Zeit verringert sich das Volumen unseres Atmungsorgans, zum anderen spielt auch ein ungesunder und moderner Lebensstil eine Rolle. Eine zuverlässige Diagnose und anschließende Behandlung sind essenziell, um dieses lebenserhaltende Organ zu schützen. Die moderne Bildgebung hilft Ärzten und Patienten zu verstehen, was sich in der Lunge abspielt.

Ob obstruktive oder restriktive Lungenerkrankungen, Lungeödeme, eine Atelektase, Pneumothorax, Entzündungen oder Tumore: Viele Erkrankungen können unsere Atemwege befallen. Es gibt in der modernen Medizin eine ganze Reihe verschiedener bildgebender Verfahren, mit denen Ärzte einen Blick in das Innere der Atemwege und der Lunge werfen können, um strukturelle oder funktionelle Veränderungen zu erkennen. Ist eine Diagnose gestellt, bleibt die Bildgebung auch während der Behandlungszeit ein wichtiges Instrument. Ein Teil der Standarduntersuchungen bei Lungenkrankheiten sind radiologische Röntgenaufnahmen des Thorax.

Ein weiteres Verfahren, dass sich auf Strahlung stützt, ist die Lungenszintigraphie. Hierbei werden – insbesondere zur Erkennung von Blutgerinnseln in der Lunge, also einer Lungenembolie – radioaktive Substanzen, sogenannte Radiopharmakons, Radionuklide oder Tracer. So wird der Stoffwechselvorgang im Körper sichtbar, da der Tracer dort zerfällt und Gammastrahlen freisetzt. Diese Methode wurde heute weitgehend von der Computertomographie (CT) ersetzt.

Dieses spezielle Röntgenverfahren ist detailreicher. Bei diesem Schnittbildverfahren werden Schicht für Schicht zweidimensionale Bilder von Organen und Geweben gemacht, auf denen unterschiedliche Dichten durch Graustufen dargestellt werden. Anschließend setzt der Computer daraus ein 3D-Modell zusammen und schafft eine räumliche Darstellung des Organs. Lungenkrebs stellt eine der häufigsten Krebserkrankungen dar und endet oft tödlich. Um ihn möglichst früh diagnostizieren zu können, wird in den USA schon seit einiger Zeit eine neue Methode genutzt. Aber in anderen Ländern, Deutschland zum Beispiel, plädieren einige Mediziner für ein Screening Programm mittels eines Low-Dose-CT. Prof. Hans-Ulrich Kauczor, Direktor der Klinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie am Universitätsklinikum Heidelberg, ist einer von ihnen. "Die Belastung bei einer Low-Dose-CT sollte unter zwei Millisievert liegen und ohne Kontrastmittel durchgeführt werden", erklärt er im Interview mit MEDICA.de die Vorteile des Früherkennungsprogramms, denn "eine reguläre CT-Aufnahme belastet den Patienten mit ungefähr fünf Millisievert. Sie wird zur Abklärung eines Verdachts auf Lungenkrebs unter Kontrastmittelgabe durchgeführt".

Doch nicht jedes medizinisch gängige Bildgebungsverfahren eignet sich gleichermaßen für einen Blick in die Lunge. Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist zeitaufwendiger und kostspieliger als eine CT-Untersuchung und hat sich erst später in der Lungendiagnostik etabliert.  Klare Pluspunkte: keine Röntgenstrahlung und eine gesteigerte Bildqualität – auch immer ein Ziel der medizinischen Forschung. Der Patient liegt in einer Röhre in einem Magnetfeld, in dem die Wasserstoffatome des Körpers mit einem Radiowellen-Impuls so angeregt werden, dass sie ein schwaches Signal senden. Dieses wird von den Antennen des Gerätes aufgenommen und für die Berechnung der Aufnahmen genutzt. Unregelmäßigkeiten erscheinen hell vor der dunklen wasserarmen Lunge.

Diese Methode gehört nicht zu den Routineverfahren, eignet sich aber besonders für die Untersuchung von Schwangeren und Kindern. Eine Klinik, die dieses Verfahren standardmäßig anbietet ist die Radiologie in Darmstadt.

Die Ultraschall-Diagnostik, auch Sonographie oder Echographie genannt, schlägt in die gleiche Kerbe und kommt ohne Strahlenbelastung aus. Ein weiterer Vorteil: Das Verfahren ist vielseitig einsetzbar. Zwar können nicht alle Lungenleiden per Ultraschall sichtbar gemacht werden, da auch die Luft im Organ einen Störfaktor darstellt, doch der flüssigkeitsgefüllte Spalt zwischen Brust- und Rippenfell kann genau untersucht werden. So sind etwa 60 Prozent der relevanten Pleura-Oberfläche erkennbar, die Tumore oder krankheitsbedingte Veränderungen zeigen können.

Insgesamt gestaltet sich der Blick in die Lunge aufwendig, ist aber notwendig. Zeit spielt dabei immer wieder eine Rolle. Um sie von anderen Strukturen, Organen oder Geweben bildlich zu trennen, müssen zwischen 200 und 500 computertomographische Bilder aufgenommen werden. Das Problem: Anschließend müssen diese manuell gekennzeichnet werden. Dauer: bis zu sechs Stunden. Im Interview mit MEDICA.de erklären Dr. Anja Braune und Prof. Marcelo Gama vom Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, wie ein optimiertes Computerprogramm das innerhalb von wenigen Sekunden umsetzt und was Studenten der Medizininformatikabteilung der BTU Cottbus-Senftenberg dazu beigetragen haben.

Die Lunge ist aufgrund ihrer Beschaffenheit nicht optimal, um per Bildgebung untersucht zu werden. Die Luft, die darin zirkuliert und die Bewegung, die sich ständig in unserem Brustkorb regt, machen es der Medizin nicht leicht. Trotzdem helfen moderne, qualitativ und technologisch hochwertige Verfahren, dieses lebenswichtige Organ genauer unter die Lupe zu nehmen. Nach jetzigem Stand zeigt sich außerdem: Auch in der Pneumologie ist man auf einem guten Weg, unnötigen Schaden für den Patienten zu vermeiden und seine Risiken zu minimieren. Sicherlich ist auch hier die Grenze des Möglichen noch nicht erreicht.