Bildgebende Verfahren in der Medizin

Bildgebende Verfahren in der Medizin

• Neben der Nuklearmedizin gibt es nicht-invasive Bildgebungsverfahren wie Sonografie, Röntgen, Magnetresonanz und optische Techniken wie Fluoreszenzbildgebung.
• Fluoreszenzbildgebung nutzt Fluorophore, die Photonen im Nahinfrarotbereich absorbieren und durch Emission eines niedrigenergetischen Photons in den Grundzustand zurückkehren.

FLECT und Tracerprinzip

• FLECT (Fluoreszenz-Emissionscomputertomografie) verwendet Fluorophore, die an Transportmoleküle gebunden sind, um die Bioverteilung im Organismus zu messen.
• Das Tracerprinzip ermöglicht nicht-invasive Untersuchungen, indem die natürlichen Vorgänge im lebenden Organismus nicht beeinflusst werden.

Nuklearmedizinische Bildgebungsverfahren

• Diese Verfahren visualisieren und quantifizieren die Verteilung von Radiotracern im Gewebe mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung.
• Erfassung von Stoffwechselvorgängen oder physiologischer Aktivität ist möglich, entweder für präklinische Forschung oder In-vivo-Diagnostik.

Bildgebungsgeometrie

• Unterscheidung zwischen planaren und tomografischen Verfahren:
  • Planare Verfahren (z. B. Szintigrafie) erzeugen zweidimensionale Bilder.
  • Tomografische Verfahren (z. B. PET, SPECT) liefern dreidimensionale Schnittbilder (Tomogramme).

Nutzung von Radiotracern

• In-vivo-Diagnostik misst die Radioaktivität in Körperflüssigkeiten zur Bestimmung der Organfunktionen.
• In-vitro-Diagnostik verwendet radioaktive Stoffe, wie Antikörper im Radioimmunoassay, um Substanzkonzentrationen in Blutproben zu bestimmen.

Empfindlichkeit und Nachweisgrenze

• Nuklearmedizinische Verfahren zeichnen sich durch hohe Sensitivität aus, die es ermöglicht, auch geringe Substanzkonzentrationen zuverlässig nachzuweisen.
• Patienten kommen bei In-vitro-Verfahren nicht mit Radioaktivität in Kontakt, da die Analyse in Proben erfolgt.

Zeitfenster für biologische Beobachtungen

• Das Zeitfenster für die Beobachtung biologischer Vorgänge ist durch die physikalischen Eigenschaften des Radionuklids bestimmt.
• Vorgänge lassen sich im Rahmen von etwa drei Halbwertszeiten (HWZ) des verwendeten Radionuklids beobachten.

Beispiele für Radionuklide

• Positronenstrahler 11C (HWZ ≈ 20 min) erlaubt PET-Messungen bis zu 1 Stunde.
• 18F (HWZ ≈ 110 min) ermöglicht Messungen über mehrere Stunden.

Praktische Aspekte

• Der Zerfall von Radionukliden beeinflusst die Effektivität des Zeitfensters für Messungen, was besonders bei der Herstellung und dem Transport der Radiotracer zu berücksichtigen ist.

Dieses Quiz befasst sich mit verschiedenen bildgebenden Verfahren in der Medizin, einschließlich nicht-invasiver Techniken wie Sonografie und Magnetresonanz. Es erklärt auch, wie FLECT und das Tracerprinzip in der Nuklearmedizin zur Messung von Bioverteilungen verwendet werden. Testen Sie Ihr Wissen über diese wichtigen medizinischen Technologien.