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Wie funktioniert CT?
Bearbeitet von
Hatem Alkadhi, Sebastian Leschka, Paul Stolzmann, Hans Scheffel
1. Auflage 2011. Taschenbuch. xviii, 272 S. Paperback
ISBN 978 3 642 17802 3
Format (B x L): 16,8 x 24 cm
Gewicht: 699 g
Weitere Fachgebiete > Medizin > Sonstige Medizinische Fachgebiete > Radiologie,
Bildgebende Verfahren
Zu Inhaltsverzeichnis
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10
Thorax
Sebastian Leschka und Hatem Alkadhi
10.1 Einleitung – 82
10.2 Untersuchungsmodi – 82
10.3 Indikationen – 82
10.4 Patientenvorbereitung ­und -lagerung – 82
10.5 Protokolle – 82
10.6 Spezielle CT-Untersuchung ­des Thorax – 84
10.6.1HR-CT – 84
10.6.2CT-Pulmonalisangiographie – 86
10.6.3CT-Aortographie – 86
10.7 Systematische Bildanalyse – 87
10.8 Weiterführende Literatur – 88
82
Kapitel 10 · Thorax
10.1
Einleitung
10.4
Die initial radiologische Diagnostik des Thorax ist
praktisch immer die konventionelle Röntgenaufnahme. Diese besitzt jedoch einige Nachteile, insbesondere die Überlagerung der thorakalen Strukturen durch die Projektionstechnik und die geringe
Dichteauflösung. Die CT hat dagegen eine hervorragende Auflösung und bietet eine überlagerungsfreie Darstellung der thorakalen Strukturen.
10.2
Untersuchungsmodi
Zur Untersuchung des Thorax mit der CT stehen
verschiedene Modi zur Verfügung (. Tab. 10.1).
> Die Thorax-CT ist in der Regel eine Zusatzuntersuchung nach initialer Röntgen-Thorax-Aufnahme.
10
10.3
Indikationen
Einen hohen Stellenwert hat die CT-Untersuchung
des Thorax v. a. in der Beurteilung des Lungenparenchyms, beim Tumorstaging und bei der Diagnose
und Verlaufsbeurteilung von pulmonalen und mediastinalen Läsionen (. Tab. 10.2).
Patientenvorbereitung ­
und -lagerung
Die empfohlene Patientenvorbereitung und -lagerung in Abhängigkeit vom Untersuchungsprotokoll
ist in . Tab. 10.3 zusammengefasst.
10.5
Protokolle
Die Wahl des geeigneten Thorax-CT-Untersuchungsprotokolls ist abhängig von der vermuteten
Pathologie (. Tab. 10.4). Die Gabe von oralem KM
ist grundsätzlich für die Beurteilung der thorakalen
Strukturen nicht nötig. Eine Ausnahme kann die
Frage nach Ösophagusperforation und die Verlaufsbeurteilung von Ösophagustumoren sein, bei der
orales KM gegeben werden kann. Die Gabe von intravenösem KM ist immer dann notwendig, wenn
mediastinale und pleurale Pathologien beurteilt
werden sollen bzw. eine Angiographie der Aorta
oder der Pulmonalarterien durchgeführt wird. In
der Regel wird der Thorax bei tiefer Inspiration untersucht. Eventuell ist eine zusätzliche Akquisition
in Exspiration bei der HR-CT sinnvoll (7 Abschn.
10.6.1).
. Tab. 10.1 Übersicht über die verschiedenen Untersuchungsmodi der CT-Thorax
Untersuchungsmodus
Kommentar
CT-Thorax nativ
CT-Untersuchung des Thorax ohne die Applikation von intravenösem Kontrastmittel
CT-Thorax mit i.v.-KM
CT-Untersuchung des Thorax mit vorheriger Applikation von intravenösem Kontrastmittel
HR-CT
Spezielle Untersuchungstechnik der CT-Thorax ohne die Applikation von intravenösem
Kontrastmittel, Bilddaten werden in einem speziellen Verfahren aufgenommen und speziell
rekonstruiert (7 Abschn. 10.6.1)
CT-Angiographie
CT-Untersuchung des Thorax mit vorheriger Applikation von intravenösem Kontrastmittel,
Bildakquisition in einer pulmonal-arteriellen Phase zur Darstellung der Pulmonalarterien
(CT-Pulmonalisangiographie) oder einer arteriellen Kontrastmittelphase zur Darstellung
der Aorta (CT-Aortographie)
83
10.5 · Protokolle
10
. Tab. 10.2 Indikationen für die CT-Untersuchung des Thorax
Indikation
CT-Thorax
nativ
CT-Thorax
mit i.v.-KM
HRCT
CT-Angio­
graphie
Kommentar
Erstabklärung eines
­pulmonalen Rundherds
–
X
–
–
–
Verlaufskontrolle eines
­Lungenrundherds
X
–
–
–
–
Pulmonale und mediastinale
Tumoren
–
X
–
–
–
Tumorstaging
–
X
–
–
Bei Tumorstaging eines Bronchialkarzinoms ist der Thorax
von der oberen Apertur bis
unterhalb der Nebennieren
abzubilden
Differenzierung von pulmonalen von pleuralen Läsionen
–
X
–
–
–
Ösophagusperforation
X
–
–
–
Durchführung unmittelbar
nach Einnahme von einem
Schluck oralem KM auf dem
CT-Tisch
Abklärung eines unklaren
Infiltrats
X
–
–
–
–
Abklärung einer interstitiellen
Pathologie
–
–
X
–
Allenfalls Inspiration, ggf.
Exspiration, ggf. in Bauchlage
Abklärung einer chronischen
Lungenerkrankung (Asbestose,
Silikose, Emphysem,
­Bronchiektasie)
–
–
X
–
Allenfalls Inspiration, ggf.
Exspiration, ggf. in Bauchlage
Lungenembolie
–
–
–
X
Durchführung als CT-Pulmonalis-angiographie
Abklärung der Aorta
–
–
–
X
Durchführung als CT-Aortographie
. Tab. 10.3 Untersuchungsprotokolle (allgemein)
Patientenvorbereitung
4 Peripherer Venenzugang (z. B. rosa Venflon, 20 G) bei Thorax-CT mit KM bzw. CT-Pulmonalisangiographie und CT-Aortographie (z. B. grüne Venflon, 18 G)
4 Wenig (~ 50 ml) orales, jodhaltiges KM bei Frage nach Ösophagusperforation oder -fistel
Patientenpositionierung
4 Rückenlage mit elevierten Armen
4 Ggf. Bauchlage mit elevierten Armen bei der HR-CT zur Differenzierung einer posterioren Hypostase von fibrotischen Veränderungen
Untersuchungs­
bereich
4 Obere Thoraxapertur bis unterhalb des posterioren pleuralen Rezessus
4 Obere Thoraxapertur bis unterhalb der Nebennieren (bei Verdacht auf Bronchialkarzinom)
84
Kapitel 10 · Thorax
Praxistipp
10
1. Soll bei der Frage nach Ösophagusperfora­
tion orales KM gegeben werden, empfiehlt
es sich, das KM sehr kurz vor der Bildakquisition – d. h. auf dem Untersuchungstisch – zu
verabreichen. Dies ermöglicht eine optimale Kontrastierung des Ösophaguslumens.
2. Wird bei der Frage nach Ösophagusperforation orales KM gegeben, sollte wegen der
Gefahr einer Mediastinitis kein bariumhaltiges KM gegeben werden. Alternativ empfiehlt sich jodhaltiges KM.
3. Lassen Sie den dyspnoeischen Patienten
das Atemkommando in vollständiger Dauer üben. Kann der Patient den Atem nicht
ausreichend lange für die Thorax-CT anhalten, führen Sie die Untersuchung unter
flachem Ein- und Ausatmen durch. Dies
reduziert Artefakte, weil der Patient gegen
Ende der Untersuchung nicht plötzlich
ausatmet.
4. Alternativ bietet sich die Untersuchung im
Flash-Modus (d. h. mit einem hohen Pitch)
an, bei der eine CT des gesamten Thorax in
knapp 1 s möglich ist und bei der Atemartefakte deutlich reduziert werden.
5. Eine intravenöse KM-Gabe über den ZVK
sollte bei der CT-Aortographie und bei der
CT-Pulmonalisangiographie – obwohl
grundsätzlich mit den hierzu erforderlichen Flussraten möglich – vermieden
werden. Ansonsten kann es Probleme mit
dem korrekten Start der Datenakquisition
und notwendigen Kontrastierung geben.
10.6
Spezielle CT-Untersuchung ­
des Thorax
10.6.1HR-CT
Die HR (High Resolution)-CT ist eine spezielle CTTechnik zur Beurteilung von Lungenparenchymerkrankungen. Ursprünglich wurde die HR-CT-Technik für die relativ langsamen frühen CT-Systeme
entwickelt. Mit diesen Systemen war es nicht mög-
lich, einen kompletten Thorax in dünnen Schichten
in einer adäquaten Atemanhaltezeit zu akquirieren.
Daher wurde ein Routine-Thorax-CT mit diesen
CT-Systemen in sehr dicken Schichten (z. B. 10 mm)
akquiriert. In solchen Rekonstruktionen sind kleine
Lungenparenchymstrukturen – insbesondere interstitielle Pathologien – nicht adäquat zu beurteilen.
Als Lösung wurde daher die HR-CT-Technik entwickelt, bei der in der Regel nur alle 10 mm eine 1 mm
dicke Schicht akquiriert wird. Intravenöse Kontrastmittel werden normalerweise bei der HR-CT
nicht verwendet, da das Lungenparenchym selbst
bereits ein hohes Kontrastverhalten aufweist (niedrige NCT der luftgefüllten Alveolen zu den umgebenden Weichteilstrukturen). Zudem ist die HRCT-Technik mit ihrer nichtkontinuierlichen
Schichtakquisition ungeeignet für die Beurteilung
von mediastinalen Strukturen.
> Mit modernen CT-Systemen ist es möglich,
den gesamten Thorax in dünnen, kontinuierlichen Schichten (z. B. 1 mm) innerhalb
von 1–10 s aufzunehmen. Daher können
bei modernen CT-Systemen HR-CT-äquivalente Bilder direkt aus dem Spiraldatensatz
berechnet werden. Sowohl die klassische
HR-CT-Technik als auch die Berechnung
von HR-Bildern aus dem Spiraldatensatz
haben gegenüber der anderen Technik
Vor- und Nachteile (. Tab. 10.5).
Grundsätzlich wird die HR-CT bei tiefer Inspiration
und in Rückenlage aufgenommen. Bei bestimmten
Fragestellungen kann es sinnvoll sein, von dieser
Regel abzuweichen:
4 Aufnahme in Exspiration: Bei Erkrankungen der
kleinen Atemwege (z. B. Bronchiolitis obliterans) kommt es zur Überblähung der versorgten
Lungenareale (»air trapping«). Diese Veränderungen sind auf Inspirationsaufnahmen meist
nur gering und treten auf Exspirationsaufnahmen deutlich hervor, da die Luft aus den gesunden Lungenarealen entweichen kann und in den
betroffenen Lungenarealen gefangen bleibt
(. Abb. 10.1). Daher ist es bei Erkrankungen der
kleinen Atemwege sinnvoll, sowohl Inspirationsals auch Exspirationsaufnahmen zu machen.
4 Aufnahme in Bauchlage: Ein gewisser Kollaps,
bedingt durch Mikroatelektasen oder othosta-
120
(100)
120
(100)
120
(120)
Thorax nativ
(aNiedrig­
dosis-CT)
Thorax-KM
(aNiedrig­
dosis-CT)
bHR-CT
100
(100)
Thorakale
Aorta
(aNiedrig­
dosis-CT)
80 ml à 4,0
ml/s, Bolustracking in
der Aorta
ascendens
80 ml à 4,0
ml/s, Bolustracking im
Truncus
pulmonalis
70 ml à
2,5 ml/s,
Start 90 s p.i.
∅
2/2
BWS sagittal
2/1,5
1/0,7
2/1,5
2/2
Lunge
BWS sagittal
2/2
BWS sagittal
Aortographie
2/1,5
Lunge
Weichteile
1/0,7
Pulmonalisangiographie
2/2
BWS sagittal
2/1,5
2/1,5
Lunge
Weichteile
2/1,5
2/1,5
Weichteile
Lunge
1/10
2/1,5
Weichteile
2/1,5
Lunge
2/2
BWS sagittal
Weichteile
2/1,5
Lunge
70 ml à
2,5 ml/s,
Start 40 s p.i.
2/1,5
Weichteile
∅
Schichtdicke/
Inkrement
(mm)
Rekonstruktionen
Kontrastmittel
Hart
Hart
Weich
Weich
Hart
Hart
Weich
Weich
Hart
Hart
Weich
Hart
Weich
Hart
Hart
Weich
Hart
Hart
Weich
Rekonstruktionsfilter
2 000/500
1 300/-600
700/80
400/40
2 000/500
1 300/-600
500/60
400/40
2000/500
1300/-600
400/40
1 300/-600
400/40
2 000/500
1 300/-600
400/40
2 000/500
1 300/-600
400/40
Fenster:
Width/­
Center
4 Angiographie der Aorta (Typ-BDissektion, prä-/postoperative
Bildgebung bei thorakalem Aortenaneurysma)
4 Lungenembolie
4 Empyem
4 Venenokklusionen
4 Venöse Thromben
4 Interstitielle Lungenpathologien
4 Erkrankungen der großen und
kleinen Atemwege
4 Erstabklärung eines pulmonalen
Rundherds
4 Onkologisches Staging/Verlaufskontrollen
4 Mediastinale Pathologie
4 Abklärung eines unklaren Infiltrats
4 Verlaufskontrolle pulmonaler
Rundherd
4 Perforation des Ösophagus
Fragestellungen
85
b
200
(120)
150
(120)
120
(50)
100
(20)
120
(50)
120
(50)
RöhrenstromZeit-Produkt
(mAs)
Niedrigdosis-CT-Protokolle sollten in Erwägung gezogen werden bei jungen Patienten (< 40 Jahre), normalgewichtigen Patienten (Body-Mass-Index < 25 kg/m2), kurzem
Verlaufsintervall
Initiale HR-CT-Akquisition in Rückenlage bei tiefer Inspiration, ggf. zusätzliche Akquisitionen in Exspiration und/oder Bauchlage empfohlen
120
(100)
Lungenembolie
(aNiedrig­
dosis-CT)
a
120
(100)
Thorax-KM
venös
(aNiedrig­
dosis-CT)
(aNiedrig­
dosis-CT)
Röhrenspannung
(kV)
Protokoll
. Tab. 10.4 Untersuchungsprotokolle
10.6 · Spezielle CT-Untersuchung ­des Thorax
10
86
Kapitel 10 · Thorax
. Tab. 10.5 Vor- und Nachteile der klassischen HR-CT-Technik und der Berechnung von HR-Bildern aus einem Spiraldatensatz
Vorteile
Nachteile
Klassische ­
HR-CT
4 Bessere Bildqualität
4 Niedrige Strahlenexposition (da nur 10 %
des Thorax aufgenommen wird)
4 Keine adäquate Beurteilung des Mediastinums
4 Pulmonale Rundherde < 10 mm können nicht
detektiert werden, wenn sie zwischen 2 Schichten liegen
HR-CT-Rekon­
struktion aus
dem Spiral­
datensatz
4 Beurteilung des Mediastinums möglich
4 Bessere Detektion kleinerer pulmonaler
Rundherde
4 HR-Rekonstruktion im Nachhinein aus
dem Spiraldatensatz möglich, falls notwendig
4 Höhere Strahlenexposition
4 Leicht verminderte Bildqualität, da das Schichtprofil einer z. B. 1 mm dünnen Schicht im Spiraldatensatz flacher abfallende Seiten hat (7 Kap. 1)
10
. Abb. 10.1 HR-CT in Inspiration und Exspiration. Deutliche
Dichtedifferenzen in landkartenartigen Arealen beider Lungen
in der Exspirationsaufnahme bei einer Bronchiolitis obliterans.
tisches Ödem in der posterioren Lungenbasis
durch das Eigengewicht der Lungen, ist beim
Patienten in Rückenlage üblich. Da jedoch viele
interstitielle Lungenerkrankungen (z. B. Lungenfibrose, Asbestose) zuerst in der Lungenbasis auftreten, ist es bei solchen Patienten sinnvoll, zusätzlich eine Untersuchung in Bauchlage
durchzuführen (. Abb. 10.2).
10.6.2CT-Pulmonalisangiographie
Die CT-Pulmonalisangiographie ist eine CT-Untersuchung des Thorax in einer pulmonal-arteriellen
Die Pfeile markieren die gesunden Lungenareale, aus denen die
Luft in der Exspiration entweichen konnte. Zu beachten ist, dass
geringe Dichtedifferenzen auch bei Gesunden zu finden sind
Kontrastmittelphase. Durchgeführt wird diese Untersuchungstechnik immer bei der Abklärung von
Lungenembolien (7 Kap. 13).
10.6.3CT-Aortographie
Die CT-Aortographie des Thorax ist eine CT-Untersuchung in einer arteriellen Kontrastmittelphase.
Durchgeführt wird diese Untersuchungstechnik zur
Beurteilung der thorakalen Aorta bei Aortenaneurysmen, Aortendissektionen, Verdacht auf und in
der Verlaufsbeurteilung thorakaler Aortenprothesen (7 Kap. 14). Für die Frage nach Pathologien der
87
10.7 · Systematische Bildanalyse
. Abb. 10.2 Unterschied der HR-CT in Rücken- und Bauchlage. In Rückenlage zeigen sich beidseits dorsale, pleuranahe Verdichtungen (Pfeile). In Bauchlage demaskieren sich in-
Aorta ascendens ist die Durchführung der CT-Aortographie unter Verwendung einer EKG-Synchronisationstechnik zu empfehlen (7 Kap. 15).
10.7
Systematische Bildanalyse
Eine Checkliste für die systematische Beurteilung
einer CT-Untersuchung des Thorax ist im Anhang
(7 Kap. 29) wiedergegeben.
Vorgehen bei der systematischen Bildanalyse
Weichteile
4 Mammae (Tumor? Lk? Verkalkungen?)
4 Axillae (Lk?)
4 Mediastinum:
– Lungenarterien (Lungenembolie?)
– Füllungsdefekte? (komplett und partiell,
Lokalisation)
– Weite der zentralen Lungenarterien
– Größenverhältnis des rechten zum linken Ventrikel
4 Herz (Herzgröße? Koronarsklerose? Bypässe?)
4 Typische LK-Prädilektionsstellen:
– Ventral des Aortenbogens
– Aortopulmonales Fenster
6
10
terstitielle, fibrotische Veränderungen rechts (Pfeil) und normale Lungenparenchymstruktur links dorsal
– Hilus
– Paratracheal
– Subkarinär
– Kardiophrener Winkel
– Supra-/infraklavikulär
4 Pleura:
– Pleuraerguss?
– Pleuraschwielen? Pleuraverkalkungen?
– Mit abgebildeter Oberbauch
Lungenfenster
4 Lungenparenchym
– Bullae? Emphysemtyp?
– Narbige Veränderungen? Fibrose?
– Bronchiektasen? Bronchialwandverdickung?
– Lungenrundherde?
– Infiltrate?
4 Pleura:
– Pneumothorax?
Knochenfenster
4 Degenerative Veränderungen?
4 Frische/ältere Frakturen der BWS/Rippen/
Sternum?
4 Osteoblastische oder osteoklastische
­Läsionen?
4 Stenose des Spinalkanals oder der Neuroforamina?
88
Kapitel 10 · Thorax
. Abb. 10.3 Anfertigung sagittaler Rekonstruktionen der BWS aus dem axialen Rohdatensatz. Bei diesem Patienten zeigen
sich multiple Metastasen eines Prostatakarzinoms
10
Praxistipp
10.8
Weiterführende Literatur
Benutzen Sie sagittale Rekonstruktionen der
BWS im Knochenfenster zur besseren Orientierung und schnelleren Überblicksbeurteilung
anstatt der axialen Schichten (. Abb. 10.3). Bei
vielen CT-Systemen kann die sagittale Rekonstruktion schnell und einfach direkt aus dem
Rohdatensatz angefertigt werden.
Alkadhi H, Russi EW (2009) [Imaging of the chest]. Ther Umsch
Jan 66(1): 18–24
Genereux PG, Howie JL (1984) Normal mediastinal lymph
node size and number: CT and anatomic study. AJR 142:
1095–1100
MacMahon H, Austin JH, Gamsu G, Herold CJ, Jett JR, Naidich
DP, Patz EF Jr, Swensen SJ; Fleischner Society (2005) Guidelines for management of small pulmonary nodules
detected on CT scans: a statement from the Fleischner
Society. Radiology 237(2): 395–400
Zompatori M, Sverzellati N, Poletti V, Bnà C, Ormitti F, Spaggiari E, Maffei E (2005) High-resolution CT in diagnosis of
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