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Lexikon der Biologie: Computertomographie

Computertomographie w, Abk. CT, i. w. S. die Computer-gestützte, nicht-invasive Schnittbilddarstellung, i. e. S. nur die medizinische Röntgen-Computertomographie. Alle tomographischen Methoden haben gemeinsam, daß ein Körper als dreidimensionale Dichteverteilung dargestellt wird. Diese Verteilung wird dann benutzt, um mit Hilfe von Computergraphik Schnittbilder oder dreidimensionale Rekonstruktionen von Substrukturen zu erzeugen ( vgl. Abb. ). Computertomographische Techniken haben die medizinische Diagnostik revolutioniert. Die Möglichkeit der computertomographischen Kontrolle der Lage von chirurgischen Instrumenten hat prinzipiell neue Behandlungsmöglichkeiten in der endoskopischen Chirurgie (Endoskopie) eröffnet. Computertomographische Methoden haben aber auch große Bedeutung bei der zerstörungslosen Untersuchung von Materialien, Geräten und Bauten. – Die Dichteverteilung kann mit unterschiedlichen physikalischen Methoden erhalten werden ( vgl. Infobox ). So kann der Körper schrittweise von allen Seiten bestrahlt werden, z. B. mit Röntgenstrahlen (Röntgen-Computertomographie). Die Intensität der dabei nicht absorbierten Strahlung wird gemessen ( vgl. Abb. ).Die unterschiedliche Absorption in verschiedenen Richtungen erlaubt die Berechnung der Absorptionskoeffizienten in den Volumenelementen des Körpers, wenn ausreichend viele Messungen durchgeführt wurden. Bei der Magnetresonanztomographie, NMR-Tomographie oder Kernspintomographie wird die Intensität des NMR-Signals, hauptsächlich des 1H-NMR Signals, in jedem Volumenelement bestimmt (kernmagnetische Resonanz-Spektroskopie). Mit der letzteren Technik läßt sich besonders gut die Flüssigkeitsverteilung im Körper, z. B. das Vorliegen von Ödemen innerhalb des Schädels, untersuchen. Bei der Szintigraphie wird die Verteilung einer radioaktiven Sonde, z. B. von radioaktivem Iod, im Körper eines Patienten aufgezeichnet. Weitere moderne tomographische Verfahren sind die Spiral-Computertomographie, die Emissionscomputertomographie, die Positronenemissionstomographie und die Mikrotomographie. bildgebende Verfahren, Biophysik.

Lit.: Kalender, W.: Computertomographie. Grundlagen, Gerätetechnologie, Bildqualität, Anwendungen. Erlangen 21998. Morneburg, H. (Hrsg.): Bildgebende Systeme für die medizinische Diagnostik. Röntgendiagnostik und Angiographie, Computertomographie, Nuklearmedizin, Magnetresonanztomographie, Sonographie, Integrierte Informationssysteme. Erlangen 31995.




Computertomographie

Schematische Darstellung des Abtastprinzips beim rotierenden Computertomographen (Rotationsscanner). Das den Patienten aus verschiedenen Richtungen abtastende dünne Röntgenstrahlenbündel (durch geeignete Kollimation wird nur eine definierte "Scanebene" durchstrahlt) wird von Strahlendetektoren aufgenommen; deren fächerförmige Anordnung erlaubt Aufnahmezeiten von nur wenigen Sekunden.




Computertomographie

Computertomographische Aufnahmen zu verschiedenen Läsionen des Gehirns. Das Hirngewebe ist deutlich vom umgebenden Schädelknochen zu unterscheiden, dunkle Gebiete in der Hirnmitte stellen die Ventrikel (Hirnkammern) dar. 1 Bluterguß am linken Rand des Gehirns und Verkleinerung der Ventrikel durch Schwellung der beiden Hirnhälften; 2 Meningiom (gutartige Geschwulst) am rechten Rand des Gehirns, mit iodhaltigem Kontrastmittel deutlich sichtbar; 3 bösartiger Tumor in der Hirnmitte, der durch Verdrängung der Ventrikel auffällt (Epiphyse nahe der Hirnmitte als heller, bohnenförmiger Fleck zu erkennen); 4 derselbe Tumor wie in 3, durch Kontrastmittel sichtbar gemacht.

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