Weltweite Innovation: Quantenzählender Computertomograph
Oberärztin Professorin Dr. Kristina Imeen Ringe, Leiterin des Bereichs Computertomografie, gemeinsam mit Professor Wacker und Professor Lammert an dem neuen CT-Gerät. Copyright: „Karin Kaiser / MHH“.
Stand: 18. November 2021
Der Computertomograph (CT) ist das Arbeitstier der Radiologen. Denn die meisten radiologischen Untersuchungen mit Schnittbildaufnahmen, beispielsweise nach Unfällen oder zur Diagnose von Erkrankungen, werden mit CT-Geräten gemacht. Bei der Weiterentwicklung der Technik gibt es vor allem zwei Ziele: Bessere Aufnahmen und eine niedrigere Strahlendosis für die Patientinnen und Patienten. Mit dem neuen quantenzählenden Computertomographen NAETOM Alpha ist dabei ein riesiger Schritt gelungen. Zurzeit gehen weltweit die ersten 20 Exemplare in Betrieb – einer davon im Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH). Professor Dr. Frank Lammert, MHH-Vizepräsident für das Ressort Krankenversorgung ist sich sicher: „Der quantenzählende CT wird die Patientenversorgung über viele Jahre positiv beeinflussen.“
Grundlegend neue Technologie
In Deutschland werden jedes Jahr rund 12 Millionen CT-Scans durchgeführt. Herkömmliche CT-Detektoren wandeln die Röntgenstrahlung zunächst in sichtbares Licht um, das in einem weiteren Schritt in elektrischen Strom transformiert wird. Mit dieser Energie wird dann ein digitales Bild erzeugt. Bei dem Zwischenschritt, der Umwandlung von Licht in Strom, gehen allerdings wichtige Informationen verloren. So kommt es zu verringerten Bildkontrasten und verringerter Bildschärfe. Der neue quantenzählende Computertomograph der Firma Siemens Healthineers arbeitet mit einer grundlegend anderen Technologie. Er verwandelt die Röntgenphotonen, also die Lichtquanten, direkt in elektrische Signale. Der Zwischenschritt entfällt. Der neue Röntgendetektor ist in der Lage, die einzelnen Quanten in jedem Pixel zu zählen. Daher auch der Name „quantenzählender Computertomograph“. „Durch die direkte Transformation in elektrischen Strom bleibt die Energieinformation erhalten. Die Bilder sind schärfer und kontrastreicher und liefern neue aufschlussreiche Informationen“, erklärt Professor Dr. Frank Wacker, Direktor des Instituts für Diagnostische und Interventionelle Radiologie. „Wir gewinnen so einen viel differenzierteren Eindruck und können genau erkennen, ob beispielsweise Kontrastmittel, Weichteile oder Knochen abgebildet werden.“
Die Aufnahmen des neuen CT-Geräts sind etwa doppelt so scharf wie die Bilder herkömmlicher Computertomographen. Das erleichtert überall dort, wo feinste Strukturen wie beispielsweise Gefäße, die Lunge oder winzige Knochen zu beurteilen sind, die Diagnose. Aufgrund der wesentlich besseren Bildqualität können bestimmte CT-Untersuchungen, die bisher invasiv erfolgen mussten, zukünftig rein äußerlich erfolgen. Gleichzeitig wird für die neue Technologie bis zu 40 Prozent weniger Röntgenstrahlung benötigt. Professor Wacker sieht darin einen sehr großen Vorteil gegenüber den herkömmlichen Geräten. Denn die CT verursacht in der Bevölkerung den höchsten Anteil an medizinischer Strahlenexposition, deshalb ist eine Reduktion hier besonders wichtig.
Kleinste Veränderungen und feinste Strukturen sind erkennbar
Der NAETOM Alpha geht zurzeit in insgesamt acht deutschen Kliniken in Betrieb. Im Institut für Diagnostische und Interventionelle Radiologie ist das neue Gerät seit etwa drei Wochen im Einsatz. Für die neue Technologie wurde ein herkömmlicher Computertomograph, 15 Jahre alt, ausgemustert. Der Ersatz des alten Geräts durch das neue Modell wurde mit Mitteln des Landes Niedersachsen ermöglicht. Mit dem neuen quantenzählenden Computertomographen wurden bereits mehr als 100 Patientinnen und Patienten untersucht. Außerdem wird er im radiologischen Institut für Forschungszwecke eingesetzt.
Eine Patientengruppe, die von den neuen Möglichkeiten an der MHH extrem profitiert, sind Menschen mit Lungenerkrankungen. „Auf den Aufnahmen des neuen CT sind beispielsweise die feinen Ausläufe von Lungentumoren viel besser zu erkennen. So können wir den Chirurgen und Onkologen genauere Angaben zur Ausbreitung des Tumors machen“, erläutert Professor Wacker. Ein weiteres Beispiel ist die Lungenfibrose, eine Verhärtung und Vernarbung des Lungengewebes. „Durch die neue Bildqualität ist eine viel bessere Therapieüberwachung möglich, weil auf den Aufnahmen auch kleinste Veränderungen zu sehen sind“. Davon profitieren sowohl die Patienten der Pulmologie als auch die Forschungsprojekte im Deutschen Zentrum für Lungenforschung (DZL). Kardiologie, Pulmologie, Onkologie – die neue Detektortechnologie wird die radiologische Diagnostik in vielen Bereichen einen riesigen Schritt voranbringen. Professor Wacker: „In einigen Jahren wird die quantenzählende Computertechnologie der Standard sein“.
SERVICE:
Weitere Informationen erhalten Sie bei Professor Dr. Frank Wacker, wacker.frank@mh-hannover.de, Telefon (0511) 532-3421.