Bildgebende Verfahren

Ultraschall (Sonographie)

Einfach durchzuführen, risikolos, kostengünstig: Der Ultraschall ist das am häufigsten verwendete bildgebende Verfahren und aus der Medizin kaum wegzudenken.

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Die wohl bekannteste Ultraschallaufnahme: ein Fötus in der Gebärmutter. Doch die Sonografie leistet viel mehr und ist heute aus kaum einem medizinischem Fachgebiet wegzudenken.
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Der Ultraschall beziehungsweise die Sonographie (nach der neuen Schreibweise auch Sonografie) ist ein vielfältig eingesetztes bildgebendes Verfahren in der Medizin. Es wird zu diagnostischen Zwecken angewandt, als Vorsorgeuntersuchung, um den Verlauf einer Therapie zu kontrollieren oder sie beurteilen zu können.

Beim Ultraschall werden Schallwellen eingesetzt, die weit oberhalb der Hörschwelle liegen und vom menschlichen Ohr nicht wahrgenommen werden können. Ultraschall ist akustische Energie, welche in den Körper gesendet wird, dort reflektiert, am Sendeort wieder empfangen und als optisches Darstellung abgebildet wird.

Die "Übersetzung" der Schallwellen in Bilder nennt man Sonographie, was für Zeichnen oder Schreiben mit Schall steht. Dieses Verfahren wird zur bildlichen Darstellung von inneren Körperstrukturen eingesetzt und zeigt seine große Stärke vor allem in der Weichteildiagnostik. Ultraschall ermöglicht eine schonende und schmerzfreie Untersuchung ohne Strahlenbelastung für den Patienten.

Erste Geräte zur Untersuchung von Kopf und Herz

Die Entwicklung von Ultraschallgeräten begann in den 1950er Jahren mit Geräten für Untersuchungen des Schädels und des Herzens. Danach folgten sonographische Untersuchungen der Organe im Bauchbereich, der Schilddrüse sowie bei geburtshelferischen Einsätzen.

Heute verfügt die Sonographie über eine große diagnostische Bandbreite. Mittlerweile werden Kombinationsgeräte eingesetzt, bei denen mehrere Scanmethoden angewendet werden können.

Ablauf: Kontaktgel verhindert Luft zwischen Schallkopf und Haut

Für eine sonographische Untersuchung bedarf es kaum Vorbereitungen. Werden Gallenblase oder Bauchspeicheldrüse untersucht, muss der zu Untersuchende nüchtern erscheinen, damit ausgeschlossen werden kann, dass Luft im Bauchraum (Blähungen) die Schallwellen ableitet.

Für eine Ultaschalluntersuchung des kleinen Beckens muss die Harnblase gefüllt sein, damit diese den Dünndarm aus dem Becken verdrängen kann. Vor Beginn des Scanvorgangs wird auf der Hautoberfläche der zu untersuchenden Region ein Kontaktgel aufgetragen, das verhindert, dass Luft zwischen Schallkopf und Haut die Schallwellen ableitet.

Das passiert bei der Untersuchung

Das Untersuchungsgerät besteht aus einem Computer mit Monitor, auf dem das ausgewertete Bild dargestellt wird, und einem Schallkopf, der zugleich als Sender und Empfänger dient. Der Schallkopf liegt direkt auf der Haut auf und sendet Ultraschallwellen in das Körperinnere. Die Wellen werden vom Gewebe in unterschiedlichem Ausmaß reflektiert und als Echo vom Schallkopf wieder aufgenommen.

Aus der Differenz der gesendeten und empfangenen Ultraschallwellen erstellt der Computer ein Bild. Je besser Gewebe reflektiert, umso heller wird es abgebildet. Die Reflektionsstärke ist allerdings abhängig von der Dichte des untersuchten Gewebes. Besonders gut sichtbar sind Knochen. Diese lassen überhaupt keinen Schall durch, sondern werfen ihn komplett zurück. Im Bild wird Knochenmaterial genau wie auf einem Röntgenbild weiß dargestellt. Wasser- und blutreiche Gewebe haben unterschiedliche Schalldichten und werden deswegen in verschiedenen Graustufen ausgewertet.

Flüssigkeitsgefüllte Hohlräume, zum Beispiel Zysten, lassen sich vom umliegenden Gewebe besonders gut abgrenzen. Denn diese lassen den Schall komplett durch und erscheinen bei der Auswertung schwarz.

Verschiedene Verfahren des Ultraschalls

Für die Sonographie steht eine Vielzahl an Untersuchungsmethoden zur Verfügung. Je nach Fragestellung und untersuchter Körperregion werden unterschiedliche Geräte sowie Einstellungen verwendet.

  • A-Bild-Sonographie (A-Mode): Wird heute kaum noch angewendet. Die gewonnenen Schallreflektionen werden eindimensional in einem Diagramm dargestellt.

  • B-Bild-Sonographie (B-Mode): Die gewonnen Echo-Signale werden als zweidimensionale Schnittbilder in Graustufen sichtbar gemacht. Der B-Mode ist momentan die am weitesten verbreitete Variante der Ultraschalluntersuchung in der Medizin.

  • M-Mode: Damit lassen sich Bewegungsabläufe (beispielsweise der Herzklappenrhythmus) von sich bewegenden Organen abbilden. Diese Bewegungen werden eindimensional in Diagrammen wiedergegeben.

  • Echokardiographie: Dieses Verfahren wird für Strömungsmessungen im Herzen und in Gefäßen verwendet. Das reflektierte Echo der sich bewegenden roten Blutkörperchen wird elektronisch hörbar gemacht und als Kurve aufgezeichnet.

  • Dopplersonographie oder Duplex-Sonographie: Bei dieser Untersuchung wird der Blutstrom akustisch und bildlich dargestellt. Unterstützt wird dieses Verfahren mit einer Farbkodierung. Der Blutfluss zum Schallkopf hin und von ihm weg wird in verschiedenen Farben markiert. Veränderungen der Flussgeschwindigkeiten können mit diesem Verfahren diagnostiziert werden.

  • 3D-Ultraschall: Dabei handelt es sich um ein Schnittbild zweidimensional aufgenommer Bildebenen. Der Rechner wertet die zweidimensionalen Bilder aus und kann so eine dritte Bildebene errechnen. Bei diesen Verfahren entstehen foto-realistische Bilder oder Panorama-Aufnahmen.

  • Kontrastmittel-Ultraschall: Diese noch recht neue Methode macht die Durchblutung von Gefäßen und Organen und die Versorgung von Tumoren sichtbar. Die eingesetzen Kontrastmittel sind besser verträglich als solche, die bei Röntgen-, CT- oder MRT-Untersuchungen eingesetzt werden.

Einsatzmöglichkeiten der Sonographie

In fast jedem medizinischen Fachgebiet wird die Sonographie als Untersuchungsmethode eingesetzt. Sie dient zur Abklärung und Einschätzung von medizinischen Befunden, zur Verlaufskontrolle bei Therapien sowie als Vorsorgeinstrument. Die hier aufgeführten Einsatzgebiete können nur beispielhaft wiedergeben, welchen großen Nutzen die Sonographie für die Medizin hat.

Schwangerschaftsdiagnostik: Wegen ihrer schonenden Wirkung auf den Organismus hat die Ultraschalluntersuchung in diesem Bereich eine wichtige Rolle eingenommen. Sie wird eingesetzt als Schwangerschaftsnachweis, zur Lage-, Größe-, Alters- und Geschlechtsbestimmung des Embryos, Erkennung von Mehrlings-Schwangerschaften und Missbildungen. Als beliebtes Verfahren in der Schwangerschaftsdiagnostik etabliert sich langsam auch die 3D-Sonographie. Die dreidimensionalen Bilder dienen der Überwachung von Risikoschwangerschaften und zur Darstellung von kindlichen Körperstrukturen.

Weichteil-, Knochen- und Organdiagnostik: Untersuchungen der Schilddrüse, der weiblichen Brust, des Hodens sowie der Muskeln und Gelenke zur Suche nach Krebsherden und Metastasen oder gutartigen Wucherungen.

Untersuchungen im Bauchraum: Leber, Galle, Bauchspeicheldrüse, Milz, harnproduzierende und -ableitende Organe, männliche und weibliche Geschlechtsorgane. Untersuchungsgründe können die Suche nach Krebsherden und Metastasen sein, der Verdacht auf Nieren- und Gallensteine, Entzündungen und Krebsvorsorge. Bei der Endosonographie wird die Schallsonde an einem Endoskop über die Speiseröhre in den Magen eingeführt. So können Veränderungen an Speiseröhre, Magen, Bauchspeicheldrüse oder dem Herzen (Herzecho) in Augenschein genommen werden. Auch über den Enddarm kann ein kleiner Ultraschallkopf per Endoskop eingeführt werden.

Gefäßdiagnostik: Verengungen oder Verschlüsse der Arterien und Venen im Bauch-, Bein- und Halsbereich bei Verdacht auf Venenthrombose, Arteriosklerose oder Krampfadern.

Herzdiagnostik: Überprüfung der Funktionalität oder krankhafte Veränderungen des Herzmuskels bei Verdacht auf Herzbeutelentzündung oder Funktionsstörungen der Herzklappen.

Bildgesteuerte Biopsie: Bei der Entnahme von Gewebe zur Unterscheidung von gut- oder bösartigem Gewebe wird die Sonographie zur Visualisierung eingesetzt.

Komplikationen und Risiken der Ultraschalluntersuchung

Die Sonographie ist eine risikofreie Untersuchung. Nach- oder Nebenwirkungen für den zu Untersuchenden, den Fötus oder den Anwender sind nicht bekannt.

Alternativen zur Sonographie

Als Untersuchungsverfahren ist die Sonographie eine kostengünstige und beliebig oft wiederholbare Methode und wird deswegen häufig zur Erstdiagnostik vor einer MRT (Kernspintomographie) oder CT (Computertomographie) eingesetzt. Trotzdem sollte sie immer im Kontext zur Anamnese und anderen den Ergebnissen anderer bildgebender Verfahren betrachtet werden.

Nachteile und Grenzen des Ultraschalls

Prinzipiell schwierig zu untersuchen sind gashaltige oder von Knochen verdeckte Organe und Strukturen wie zum Beispiel die Lunge, der Darm oder Hirn und Rückenmark. Auch sind die Auflösung und der Kontrast der abgebildeten Gewebe oft nicht groß genug, so dass die Diagnose durch detailreichere Verfahren (MRT, CT) oder Gewebeentnahmen bestätigt werden muss.

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Letzte Aktualisierung: 14. Januar 2016
Durch: es
Quellen: Zimmer-Brossy, M.: Lehrbuch der röntgendiagnostischen Einstellungen, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 1998 Online-Informationen des Deutschen Krebsforschungszentrums: http://www.krebsinformationsdienst.de/ (Stand: Juni 2008) Schreer, I.: Sonographie in der Mammadiagnostik, Radiologie, Online-Publikation (2003) Rott, H-D: Ultraschalldiagnostik: Neuere Bewertungen der biologischen Sicherheit, Deutsches Ärzteblatt, Online-Publikation (Juni 1996)

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