MRT des Gehirns: Häufige Erkrankungen und Diagnose

Die Magnetresonanztomographie (MRT) des Kopfes ist eine moderne und präzise Methode, um das Gehirn und die umliegenden Strukturen detailliert darzustellen, ohne dabei auf Strahlenbelastung zurückzugreifen. Ob bei unklaren Kopfschmerzen, Schwindel, Sehstörungen oder zur Abklärung neurologischer Erkrankungen - die MRT liefert hochauflösende Bilder für eine präzise Diagnose sowohl akuter als auch chronischer Erkrankungen.

Anwendungsbereiche der Kopf-MRT

Eine MRT des Kopfes kann zur Beurteilung verschiedener Strukturen eingesetzt werden und ist somit ein wichtiges Instrument in der Neurologie, der HNO-Heilkunde, der Kieferorthopädie und der Notfallmedizin. Je nach Fragestellung kann auch eine CT (Computertomographie) des Kopfes sinnvoll sein, vor allem, wenn knöcherne Anteile überprüft werden müssen.

Im Rahmen einer MRT des Kopfes können folgende Bereiche betrachtet werden:

• Gehirn
• Schädel (Skelettanteil)
• Zähne & Kiefer
• Augen & Augenhöhlen
• Nasennebenhöhlen
• Ohren
• Versorgende Arterien

Bei bestimmten Fragestellungen können spezialisierte MRT-Untersuchungen durchgeführt werden, um einen noch genaueren Blick auf den jeweiligen Bereich und potenzielle krankhafte Veränderungen zu ermöglichen. Dazu zählen beispielsweise eine MRT des Innenohrs, des Kiefers oder der Nasennebenhöhlen.

Symptome und Erkrankungen, bei denen eine Kopf-MRT sinnvoll ist

Eine MRT-Untersuchung des Kopfes kann erforderlich werden, um nach Ursachen bei Kopfschmerz oder Schwindel zu suchen oder auch um bestimmte Verdachtsdiagnosen auszuschließen. Auch zur Diagnostik von tumorösen, zystischen oder entzündlichen Zahn-, Mund- und Kiefererkrankungen kommt eine MRT des Kopfes häufig zum Einsatz.

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Eine MRT des Schädels ist unter anderem bei Verdacht auf eine der folgenden Erkrankungen angezeigt:

• Schlaganfall oder zeitweilige Hirndurchblutungsstörung des Gehirns (TIA: Transistorische Ischämische Attacke)
• Hirnblutung, z.B.: Subarachnoidalblutung (SAB), subdurales- und epidurales Hämatom, intracerebrale Blutung (ICB)
• Gefäßveränderungen: Gefäßverengungen und -verschlüsse im Kopf- und Halsbereich, Gefäßaussackungen (Aneurysma) und -mißbildungen
• Tumor im zentralen oder peripheren Nervensystem: Diagnostik, OP-Planung, Therapieüberwachung, Prognose-Einschätzung
• Wirbelsäulenveränderungen, z.B.: Bandscheibenveränderungen, Spinalkanalstenosen, Rückenschmerzen, ausstrahlende Schmerzen
• Entzündung und Infektionen, z.B.: Multiple Sklerose, Borreliose, Meningitis, Encephalitis, Liquorfistel, Spondylodiszitis
• Degenerative Erkrankungen des zentralen Nervensystems, z.B. Alzheimerdemenz, Frontotemporale Demenz (M. Pick), Parkinson-Syndrom u.a.
• Demenzerkrankungen
• Parkinsonerkrankung

MRT-Untersuchungen können helfen, krankhafte Veränderungen oder Verletzungen im Kopf- und Halsbereich festzustellen. Hierzu zählen beispielsweise Hirntumoren, Hirnblutungen und krankhafte Veränderungen der Hirngefäße. Bei einer MRT-Untersuchung des Kopfes lassen sich Veränderungen oder Erkrankungen am Schädel und des Gehirns ohne Strahlenbelastung feststellen. Es können sowohl entzündliche als auch strukturelle Veränderungen exakt lokalisiert und diagnostiziert werden.

Spezielle MRT-Untersuchungsmethoden

Insbesondere bei der Schlaganfalldiagnostik kommen spezielle MRT-Untersuchungsmethoden zum Einsatz: die Diffusions-MRT und die Perfusions-MRT. Während bei der Perfusions-MRT direkt die Blutversorgung der einzelnen Hirnareale dargestellt wird, ermittelt der Arzt bei der Diffusions-MRT die Einwanderung (Diffusion) von Wasserstoffmolekülen. In Bereichen, die von einem Schlaganfall betroffen sind, gelangen die Wasserstoffmoleküle nur schlecht und erscheinen in der Bildgebung deshalb heller als gesundes Hirngewebe.

Bei einer Kopf-MRT mit Gefäßdarstellung (MR-Angiographie) lassen sich die hirnversorgenden Arterien abbilden und beurteilen - sowohl die Gefäße im Kopf als auch die Halsgefäße. Neben der Beurteilung der Hirnstrukturen, der knöchernen Anteile und Weichteile werden bei der MR-Angiographie die Gefäße auf Einengungen (Stenosen) durch Plaques bzw. Verkalkungen und Aneurysmen (Aussackung der Gefäßwand, insbesondere der Schädelbasisarterien) untersucht.

Ablauf einer Kopf-MRT

Bei der MRT-Untersuchung im Kopfbereich werden Schnittbilder vom knöchernen Schädel, den Gefäßen und dem Gehirn erstellt. Manche Patienten sind im MRT anfällig für Platzangst, denn der Kopf muss mit Kissen in einem speziellen Gestell fixiert werden. Dies stellt sicher, dass der Patient wirklich absolut still liegt und die Aufnahmen gelingen.

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In der Regel dauert eine Kopf-MRT ca. 15 bis 30 Minuten. Für bestimmte Fragestellungen ist bei einer Kopf-MRT (insbesondere in Verbindung mit einer Darstellung der Halsgefäße) die Gabe eines Kontrastmittels erforderlich.

Vor der Untersuchung findet ein gesetzlich vorgeschriebenes Aufklärungsgespräch statt, bei dem alle wichtigen Informationen zu der Untersuchung besprochen werden.

Im ersten Schritt müssen alle Accessoires und metallischen Gegenstände entfernt werden, wie z.B. Uhren, Piercings, Ketten, Haarspangen, Ohrringe, Gürtel, BH-Bügel und Hörgeräte. Sofern kein Kontrastmittel für die Untersuchung erforderlich ist und keine grundlegenden Ausschlusskriterien für eine MRT vorliegen, müssen im Vorfeld nichts weiter bedacht werden.

Falls bei Ihnen für eine bestimmte Fragestellung die Gabe eines Kontrastmittels notwendig ist, sollten bekannte Allergien gegen Kontrastmittel oder Nierenfunktionsstörung vor der Untersuchung angegeben werden.

Nun erfolgt die eigentliche diagnostische MRT-Untersuchung. Dafür liegt man für ca. 30 min mit dem Kopf in einer MRT-Röhre auf einer bequemen Liege. Je nach zu untersuchendem Bereich werden spezielle Spulen verwendet, die um den Kopf oder Hals angelegt werden, um die Bildqualität zu verbessern.

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Direkt im Anschluss der Untersuchung werden die Bilder von einem Radiologen ausgewertet, ein schriftlicher Befundbericht erstellt und die Ergebnisse dem zuweisenden Arzt binnen 3 bis 4 Werktagen übermittelt, der sie dann mit dem Patienten bespricht, um gegebenenfalls weitere Schritte oder Behandlungen zu planen.

Sollten Sie kein Beruhigungsmittel für die Untersuchung in Anspruch genommen haben, sind Sie direkt nach der MRT schon wieder einsatzfähig und fahrtüchtig. Das gilt in der Regel auch nach der Injektion eines Kontrastmittels.

Bedeutung der Neuroradiologie und MRT bei neurodegenerativen Erkrankungen

Durch die zunehmend verbesserte Untersuchungs- und Behandlungsmethodik nimmt die Bedeutung der Neuroradiologie in der medizinischen Versorgung weiter zu. Die MRT-Technik ist besonders wertvoll, um detaillierte Bilder von Hirnstrukturen und Gefäßen im Kopfbereich zu erhalten. Sie wird häufig eingesetzt, um Hirnblutungen und Anomalien in den Blutgefäßen zu diagnostizieren. Diese hochauflösenden Bilder ermöglichen es Medizinern, selbst kleinste Veränderungen in den Gefäßen zu erkennen, die auf kritische Zustände wie Aneurysmen oder Gefäßverengungen hinweisen können. Ein weiterer wichtiger Aspekt der Schädel-MRT ist die Abklärung und Beurteilung der Nasennebenhöhlen und Hirnkammern. Diese Untersuchung ist besonders relevant, wenn die Fragestellung auf Entzündungen, Infektionen oder andere Anomalien in diesen Bereichen abzielt. Die MRT ermöglicht eine klare und präzise Darstellung der Nasennebenhöhlen und kann somit entscheidend zur Diagnose von Sinusitis oder anderen nasalen Problemen beitragen.

Im Bereich der neurodegenerativen Erkrankungen, denen eine Jahre oder sogar Jahrzehnte andauernde Phase ohne beobachtbare klinische Symptome vorangehen kann, eröffnet die MRT-Bildgebung vielfältige Möglichkeiten, das Prodromalstadium (Phase, in der uncharakteristische Frühsymptome auftreten) und die frühen manifesten Stadien neurodegenerativer Erkrankungen näher zu erforschen. Denn zum Zeitpunkt der klinischen Diagnose zeigen sich bereits deutliche Veränderungen in bestimmten Bereichen des Gehirns. Viele innovative Therapien bei neurodegenerativen Erkrankungen könnten bisher daran gescheitert sein, dass die Behandlung zu spät begonnen hat.

Die MRT hat in den letzten Jahren deutliche Fortschritte gemacht, auch im Bereich der neurodegenerativen Erkrankungen. Auch wenn technische Limitationen, wie die Differenzierung zwischen Alterung und pathologischen Veränderungen, nach wie vor eine komplexe Herausforderung darstellen, hat sich die MRT-Untersuchung zu einer wichtigen Säule der Diagnostik entwickelt.

Strukturelle Bildgebung

Im Rahmen der strukturellen Bildgebung mittels MRT liegt der Fokus auf der anatomischen Darstellung des Gehirns, um Veränderungen zu erkennen, die durch neurodegenerative Erkrankungen hervorgerufen werden. Sie ist damit ein essenzieller Bestandteil der Diagnostik und erlaubt eine objektive Beurteilung pathologischer Muster.

Die Radiologie wendet in diesem Zusammenhang Untersuchungsmethoden an, mit denen sich beispielsweise die pathologischen Volumenänderungen bestimmter Gehirnregionen präzise darstellen und beurteilen lassen.

Die Volumetrie wird in der Analyse neurodegenerativer Erkrankungen auf verschiedene Weise eingesetzt: Sie kann entweder als Voxel-basierte Morphometrie (VBM, Methode zur Analyse von Volumenänderungen im gesamten Gehirn) oder als Region-of-Interest-Analyse (ROI, Fokus auf spezifische Gehirnbereiche) durchgeführt werden. Besonders bei neurodegenerativen Erkrankungen ermöglicht sie die Darstellung lokal begrenzter, klinisch relevanter Volumenveränderungen.

Einige Beispiele für die Anwendung volumetrischer Analysen sind:

• Alzheimer (AD, Alzheimer Disease): Verwendung in Form der Hippocampus-Volumetrie (Verlust von Hippocampus-Volumen als früher Marker für AD und deren Fortschreiten) oder Messung im Bereich des medialen Temporallappens (Volumenminderung im entorhinalen Kortex und Parahippocampus).
• Frontotemporale Demenz (FTD): Die Erkrankung wird von einer Volumenabnahme in den frontalen und vorderen Schläfenregionen begleitet. Dabei besteht ein Zusammenhang zwischen der Volumenveränderung mit den klinischen Symptomen.
• Amyotrophe Lateralsklerose (ALS): Hier können mithilfe volumetrischer Untersuchungen Verminderung des Volumens (Atrophie) im primären Motorkortex und dem Tractus corticospinalis (CST) sichtbar gemacht werden.

Mittels der MRT-Scans sucht die Radiologie nach den spezifischen Atrophiemustern für die verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen.

Funktionelle Bildgebung

Mithilfe der funktionellen MRT-Bildgebung lässt sich die Aktivität des Gehirns sichtbar machen. Auf diese Weise kann die Medizin krankheitsspezifische Veränderungen innerhalb der neuronalen Netzwerke erkennen und analysieren.

• Funktionelle MRT (fMRT): Dank der funktionellen MRT ist es möglich, Veränderungen des Blutflusses im Gehirn über das BOLD-Signal (Blood Oxygenation Level Dependent) zu erkennen. Bei dieser Methode wird der Umstand genutzt, dass eine Steigerung des Blutflusses in aktivierten Hirnarealen einen erhöhten Sauerstoffgehalt nach sich zieht. Dieser kann wiederum mithilfe der fMRT-Scans erfasst werden. Die Methode ist bei verschiedenen Erkrankungen im Einsatz, wie: Alzheimer (Untersuchung gestörter funktioneller Netzwerke); amyotrophe Lateralsklerose (ALS); frontotemporale Demenz (FTD).
• Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI): Die Diffusions-Tensor-Bildgebung (DTI) ist eine spezielle Form der diffusionsgewichteten MRT und bestimmt die Diffusion von Wassermolekülen im Gewebe. Mit deren Hilfe lassen sich detaillierte Informationen zur Integrität der weißen Substanz gewinnen.

Die MRT stellt charakteristische morphologische und funktionelle Veränderungen bei neurodegenerativen Erkrankungen dar. Damit erlaubt sie nicht nur eine Identifizierung, sondern - zumindest teilweise - sogar eine Beurteilung des Stadiums. Die Befunde sind daher entscheidend für die Diagnostik und die Auswahl eines passenden Therapieverfahrens.

Einsatz der MRT bei spezifischen neurodegenerativen Erkrankungen

• Alzheimer-Krankheit: Als neurodegenerative Erkrankung wirkt sich Alzheimer auf die Gedächtnisleistung aus. Da diese im Hippocampus angesiedelt ist, ist die Erkrankung an einer Atrophie des Hippocampus erkennbar. Die MRT-Untersuchung kann eine Verdachtsdiagnose nicht nur bestätigen, sie hat auch differentialdiagnostisch viel Gewicht. Neben dem Vorteil, die Schrumpfung des betroffenen Areals zu erkennen, ist dank der MRT-Befunde auch eine Prognose bezüglich der Alzheimer-Erkrankung möglich.
• Parkinson: Bei Parkinson kommt es zu Degenerationen im Bereich der Substantia nigra (SN). Zudem sind Veränderungen im Eisengehalt in den untersuchten Regionen zu erkennen. Mit hohen Feldstärken und T2-gewichteten MRT-Bildern lassen sich die relevanten Hirnareale auflösen.
• Amyotrophe Lateralsklerose (ALS): Bei einer ALS zeigen MRT-Bilder verschiedene Auffälligkeiten. Diese können einerseits direkt über volumetrische Analysen in den für die Motorik zuständigen Arealen identifiziert werden, andererseits auch als Diffusionsstörungen im corticospinalen Trakt (CST) in den diffusionsgewichteten MRT-Aufnahmen.
• Frontotemporale Demenz: Im Rahmen einer frontotemporalen Demenz lassen sich in der MRT fokale Schrumpfungen im Bereich des Frontal- und Temporallappens (Stirn- und Schläfenlappen) erkennen.

Zukunftsperspektiven der MRT in der Neuroradiologie

Mit der Verbesserung der MRT erreicht die Radiologie eine zunehmend bessere Auflösung bei der Bildgebung und kann Strukturen immer feiner darstellen. Damit werden anatomische Anomalien sichtbar, die bisher in den Aufnahmen nicht klar zu erkennen waren, unter anderem durch den Einsatz von Hochfeld-MRT-Techniken.

Aber auch die Kombination verschiedener Methoden im Rahmen einer multimodalen Bildgebung und der Einsatz neuer Auswertungstechniken - Stichwort künstliche Intelligenz (KI) in der Radiologie - verbessern die Qualität der Ergebnisse.

Der Einsatz von Hochfeld-MRT-Techniken hat für die Darstellung und Auswertung der Aufnahmen im Zusammenhang mit neurodegenerativen Erkrankungen gleich mehrere Vorteile. Da die Auflösung mit der Feldstärke korreliert, führt eine Anpassung der Feldstärke zu einer verbesserten räumlichen Auflösung. Dadurch wird eine deutlich feinere Darstellung der Gehirnstrukturen ermöglicht, was die frühzeitige Erkennung von Pathologien begünstigt.

Ein wichtiger Schritt in der Diagnose neurodegenerativer Erkrankung ist der Einsatz multimodaler Bildgebungsverfahren. Hierbei werden parallel zur MRT weitere Methoden wie die Computertomographie (CT) oder die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) eingesetzt. Diese sind in der Lage, Veränderungen beispielsweise über die Darstellung des Stoffwechsels zu identifizieren.

KI wird auch in der Medizin zunehmend wichtiger. Im Rahmen der Diagnose neurodegenerativer Erkrankungen übernimmt KI natürlich immer noch keine Verantwortung hinsichtlich der Diagnosestellung. Die datengestützte Erfassung der MRT-Aufnahmen bietet aber beispielsweise in der Verlaufskontrolle Potenzial, um Veränderungen schneller zu erkennen.

Vorteile einer schnellen MRT-Diagnostik

Wenn Patienten Kopfschmerzen, Schwindel oder andere neurologische Symptome erleben, ist oft eine schnelle und präzise Diagnose des Schädels und Gehirns entscheidend. In solchen Fällen kann eine MRT (Magnetresonanztomographie) des Kopfes notwendig sein, um die Ursache der Beschwerden zu identifizieren und eine geeignete Behandlung einzuleiten.

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