Magnetresonanztomographie – Das wichtigste bildgebende Verfahren der modernen Medizin.

Die Geschichte der MagnetResonanzTomographie (MRT) beginnt bereits 1946 als die Physiker Felix Bloch und Edward M. Purcell die Kernspinresonanz endecken. Dieses Phanömen wird auch NMR genannt und stammt von dem englischen Wort “Nuclear Magnetic Resonance”. Im medizinischen Alltag wird das “Nuclear” offtmals nicht geannt, weil das Wort “nuklear” umgangsprachlich sehr stark mit nuklearen Waffen, also mit Gefahren verknüpft ist. Dabei die die NMR und somit auch die MRT völlig ungefährlich für den Menschen. Hierbei werden bestimmte Atomekerne (im Englischen “nucleus”) durch Radiofunkwellen angeregt. Der Atomkern dient als Sonde, denn der Mensch endeckt hat mittels Funkwellen zu nutzen. Dabei werden aber keine Bindungen von Molekülen in der untersuchten Materie selbst beeinflusst, da nur die magnetischen Eigenschaften des Atomkerns ausgenutzt werden. Letztendlich funken wir den Atomkern nur an und er funkt zurück.

Diese Entdeckung legte den Grundstein für eine 30 jährige Forschungsperiode in der Schritt für Schritt die reine physikalische Grundlagenforschung der NMR auf die Anwendung der MRT in der Medizin vollzogen wurde. Dies gipfelte im Jahr 1977 darin, dass es Peter Mansfield und Paul C. Lauterbur gelang erfolgreich eine Flüssigkeit bildlich darzustellen. Dies gilt als die Geburtsstunde der MRT und die Beiden erhielten dafür 2003 den Nobelpreis für Physiologie oderMedizn.

Seitdem ist die MRT eine eigene Forschungsdiziplin und fand ihre Anwendung in der Medizin wo sie Ärzten jeden Tag einen beeindruckenden Einblick in den menschlichen Körper liefert.
Hierbei wird der zu untersuchende Körper einem sehr starken Magnetfeld (1000faches Erdmagnetfeld) ausgesetzt um die Atomkerne des Wasserstoffatome im menschlichen Körper für das bevorstehende “anfunken” vorzubereiten. Dann startet die eigentliche Untersuchung in dem Radiofunkpulse ausgesandt werden. Diese werden in der Regel vom Patienten als laute, periodische Geräusche wahrgenommen. Die Wasserstoffatomekerne nehmen diese Funkwellen wahr und geben ihre Position und Beweglichkeit im Körper preis und funken diese lautlos an das das MRT-Gerät zurück. Ein Computer kann diese Informationen dann zusammensetzten und konstruiert daraus ein Bild.

Es gibt heute eine vielzahl von unterschiedlichen Spezifizierungen des Grundprinzips der MRT auf unterschiedliche Bereiche im menschlichen Körper, wie Herz, Gehirn, Gelenke und viele mehr. Diese werden weiterhin von Medizinern überall auf der Welt erprobt und verbessert. Dennoch bleibt die Methodik im abstrakten kompliziert und erfordert ebenso ein tiefes Verstandnis von Bewegungsprozessen der Wassermoleküle im menschlichen Körper oder im Allgemeinen in biologischen Systemen. Weshalb auch die Physik und Chemie weiterhin in diesem Bereich Grundlagenforschung betreiben.
Somit bleibt dieses Gebiet auch weiterhin für viele wissenschaftliche Disziplinen ein spannendes Forschungsgebiet und ist in der modernen Medizin nicht mehr wegzudenken. Denn die Darstellung des Inneren des menschlichen Körpers auf bis zu 0,1mm Genauigkeit ohne gefährliche Strahlung ist eine der wichtigsten medizinischen Errungenschaften des vergangenen 20. Jahrhunderts.

Von Bbr. Dennis Ratzke

Dieser Beitrag wurde unter FUZ-Artikel veröffentlicht. Setze ein Lesezeichen auf den Permalink.