Wichtige Begriffe
Kurz zusammengefasst und einfach erklärt: Was versteht man
unter...
a) Digitales Röntgen
b) Magnetresonanztomographie
c) Computertomographie
d) Sonografie
e) DICOM
f) PACS
a) Digitales Röntgen
Digitales Röntgen wird in der Radiologie das Verfahren zum Röntgen
bezeichnet, bei denen Aufnahmen digitalisiert werden. Gegenüber dem
früher verwendeten Röntgenfilm weist das digitale Röntgen grosse
Vorteile wie die bessere Nachbearbeitungsmöglichkeiten und die
Integration in den Ablauf eines Krankenhauses oder in einer
Arztpraxis auf. Weiter können die Bilder auf einer Disk (CD, DVD,
oder BD) sofort dem Patienten mitgegeben werden.
Digitale Röntgenbilder basieren wie die früher verwendeten
Röntgenfilm auf Röntgenstrahlung aus einer Röntgenröhre. Die Bilder
werden in der Regel entweder durch Einscannen einer
Röntgenspeicherfolie oder durch einen elektronischen Detektor
digitalisiert und im PACS im DICOM-Format gespeichert. Anschliessend
stehen verschiedene Möglichkeiten der digitalen Bildbearbeitung wie
Fensterung (Windowing), farbige Darstellung, Anzeigen einzelner
Schichten, Markieren, Messen, Zoom zur Verfügung.
Durch die digitale Nachbearbeitung können auch schlechte Röntgenbild
verwendet werden. Durch viele Aufnahmeautomatiken wird fast jedes
Bild verwendbar.
Vorteile
Digitales Röntgen weist grosse Vorteile gegenüber dem früher
verwendeten Röntgenfilm auf. Das Entwickeln entfällt, die Bilder
stehen sofort zur Verfügung. Die Röntgenbilder stehen an jedem
Computer des RIS/PACS zur Verfügung, im Gegensatz zum früher
verwendeten Röntgenbild auch mehrmals. Alle Bilder können digital
nachbearbeitet werden; Wiederholungsaufnahmen werden gespart.
Röntgenbilder können nicht mehr verlorengehen. Die Film-Entwicklung
benötigt keinee Chemikalien mehr. Für das Aufbewahren wird kaum noch
Platz benötigt. Meistens wird weniger Strahlung beim Röntgen
verwendet, da die Bilder später einfach digital aufbereitet werden
können. Die Röntgenbilder können nun auch farbig dargestellt werden.
Dazu wird ein Grauwert mit wenigen Mausklick durch eine Farbe
ersetzt. Die Materialkosten sinken stark, da nicht mehr für jede
Aufnahme eine Folie benötigt wird.
b) Magnetresonanztomographie
Die Magnetresonanztomographie (MRT, kurz auch MR) ist ein
bildgebendes Verfahren. Es wird häufig in der medizinischen
Diagnostik zur Darstellung von Struktur und Funktion der Gewebe und
Organe im Körper eingesetzt. Sie basiert auf den Prinzipien der
Kernspinresonanzspektroskopie.
Mit der Magnetresonanztomographie kann man Schnittbilder des
menschlichen Körpers erzeugen. Dadurch wird eine Beurteilung der
Organe und krankhafter Organveränderungen möglich. Die
Magnetresonanztomographie basiert auf sehr starken Magnetfeldern und
elektromagnetischen Wechselfeldern im Radiofrequenzbereich. Dadurch
werden bestimmte Atomkerne (meistens die Wasserstoffkerne/Protonen)
im Körper angeregt. Die elektrischen Signale der gleichen Frequenz ,
die die angeregten Atomkerne induzieren werden aufgenommen. MRT
arbeitet ohne Röntgenstrahlung oder anderer ionisierende Strahlung.
Die Grundlage für den Bildkontrast sind unterschiedliche
Relaxationszeiten der verschiedenen Gewebearten. Zusätzlich bewirkt
auch der unterschiedliche Gehalt an Wasserstoff-Atomen in
verschiedenen Geweben wie Muskeln oder Knochen den Bildkontrast.
Synonym Ein Synonym zur "Magnetresonanztomographie" ist der Begriff
"Kernspintomographie". Die ebenfalls zu findende Abkürzung MRI
stammt von vom englischen Magnetic Resonance Imaging.
c) Computertomographie
Die Computertomographie, Abkürzung CT, ist die Auswertung einer
Vielzahl aus verschiedenen Richtungen aufgenommener Röntgenaufnahmen
eines Objektes, um ein dreidimensionales Bild zu erzeugen. Es
handelt sich dabei um ein schnittbildgebendes Verfahren. Es wird
auch CT-Scan oder CAT-Scan (von computed axial tomography)
abgekürzt. CT basiert auf Röntgenstrahlung. Mit der Betrachtung der
dreidimensionalen Bilder können schwer erkennbare Organveränderungen
und andere Veränderungen festgestellt werden.
d) Sonografie
Die Sonografie wird auch Echografie oder umgangssprachlich
Ultraschall genannt. Es ist eine Anwendung von Ultraschall als
bildgebendes Verfahren zur Untersuchung von organischem Gewebe in
der Medizin. Das Ergebnis der Sonografie wird Sonogramm genannt.
e) Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM)
Damit die medizinischen Systeme Informationen in einheitlichem
Standard produzieren, wurde ein offener, offizieller Standard zum
Austausch von Informationen in der Medizin geschaffen. Dieser
Standard nennt sich Digital Imaging and Communications in Medicine,
abgekürzt DICOM.
Beispiele von solchen Informationen sind digitale Bilder,
Zusatzinformationen wie Segmentierungen, Oberflächendefinitionen
oder Bildregistrierungen. DICOM legt sowohl fest, wie das Format zur
Speicherung der Daten definiert sein muss, wie auch die Syntax für
das Kommunikationsprotokoll zum Austausch der Daten.
Nahezu alle Hersteller bildgebender oder bildverarbeitender Systeme
in der Medizin implementieren den DICOM-Standard in ihren Produkten.
Dadurch wird im klinischen Umfeld Interoperabilität zwischen
Systemen verschiedener Hersteller erreicht.
Ferner ist DICOM die Grundlage für die digitale Bildarchivierung in
Praxen und Krankenhäusern (Picture Archiving and Communication
System, PACS).
f) Picture Archiving and Communication System (PACS)
Ein Picture Archiving and Communication System (PACS) ist ein
Bildarchivierungs- und Kommunikationssystem auf der Basis digitaler
Rechner und Netzwerke. Es wird vor allem in der Medizin verwendet.
PACS-Systeme erfassen digitale Bilddaten aller Modalitäten. Alle
Bilder, die aus bildgebenden Verfahren entstehen, also auch
Endoskopie, Kardiologie, Pathologie und Mikrobiologie können mit
PACS verarbeitet werden.
Einzelne Computeranlagen, die mit einem einzigen Diagnosegerät
permanent verbunden sind und PACS-Aufgaben erfüllen, bezeichnet man
als Mini-PACS.
Die moderne Gerätediagnostik liefert digitale Bilddaten. Nach der
Erfassung werden die digitalen Bilddate auf einem zentralen
Serversystem gespeichert. Zusammen mit den Bilddaten werden auch
weitere Informationen, wie zum Beispiel über die Identität des
Patienten, über die klinische Fragestellung und über die
Untersuchung abgespeichert. Bei allen modernen Systemen werden
standardisierte Kommunikationsprotokolle und Speicherformate
verwendet (siehe DICOM). Mit diesem Standard lassen sich
verschiedene PACS-Komponenten und Diagnosegeräte
herstellerunabhängig
verbinden. Am Computer werden die Untersuchungen abgerufen. Bilder
werden oft digital nachbearbeitet, indem gemessene Werte
(Röntgenabsorption, Signalintensität, usw.) zu Grauwerten verändert
werden oder Strukturmessungen erfolgen. Anschliessend erstellt der
Radiologe einen Befundbericht, der ebenfalls erfasst wird. An
anderen Computern können Ärzte die Bilder und den Befundbericht
einsehen.
Vorteile
Im Unterschied zu dem früher verwendeten FilmVerfahren
arbeiten Pacs-Systeme mit digitalen Bilddaten. Dadurch ergeben sich
Vorteile, dass Bilder immer an der richtigen Stelle zur Verfügung
stehen, nicht erneut erstellt werden müssen, nicht verloren gehen
können und die Kosten für das Filmmaterial entfallen. Durch die
Nachbearbeitung sind die Aufnahmen informativer. Eine Schnittserie
kann als Animation dargestellt werden. PACS vereinfacht die
Dokumentation von Bewegtaufnahmen beim Ultraschall. Ein weiterer
Vorteil ist die gleichzeitige Verfügbarkeit von Bildern an mehreren
Orten über ein Computernetzwerk.
Früher konnten nur Dateien bildgebender Geräte in das PACS-System
gespeichert werden. Heute können auch multimediale Daten in
PACS-System abgelegt werden, wie Videos, Textbefunde, Digitalfotos,
usw.
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