Thorax-CT

Die Computertomographie des Thorax/Brustkorb (Synonyme: Thorax-CT; CT-Thorax) bezeichnet ein radiologisches Untersuchungsverfahren, bei dem der Thorax mit seinen Organen (insb. Lunge) mithilfe der Computertomographie (CT) untersucht wird.

Beurteilbare Strukturen

Die Computertomographie (CT) des Thorax ermöglicht eine hochauflösende Beurteilung verschiedener Strukturen innerhalb des Brustkorbs, einschließlich:

• Lungenparenchym (Lungengewebe): Detaillierte Darstellung der Lungenstruktur zur Identifikation von pathologischen Veränderungen wie Entzündungen, Tumoren, fibrotischen Prozessen oder interstitiellen Lungenerkrankungen.
• Bronchien und Trachea (Luftröhre): Einsicht in die Atemwege zur Erkennung von Verengungen, Verlegungen oder anderen Anomalien.
• Pleuraraum: Untersuchung des Raums zwischen den Lungen und der Brustwand auf das Vorliegen von Ergüssen, Verdickungen oder Tumoren.
• Herz und große Gefäße: Beurteilung der Herzgröße, Form sowie der großen thorakalen Gefäße inklusive Aorta und Pulmonalarterien (Lungenarterien) auf Aneurysmen (Gefäß Aussackungen), Dissektionen (Aufreißen der Arterienwand) oder atherosklerotische Veränderungen.
• Mediastinum (Mittelfellraum): Evaluation des Raums zwischen den Lungenflügeln auf Lymphknotenvergrößerungen, Tumoren oder andere Pathologien.
• Knochen des Thorax: Analyse der Rippen, des Sternums (Brustbein) und der Wirbelsäule auf Frakturen (Knochendichte), Knochendichte, Metastasen oder andere pathologische Veränderungen.
• Weichteilgewebe: Beurteilung der Weichteile, einschließlich der Muskulatur und Fettgewebe, auf pathologische Veränderungen.

Indikationen (Anwendungsgebiete)

• Entzündliche Veränderungen der Brustorgane
• Fehlbildungen im Bereich des Thorax (Brustkorb)
• Interstitielle Lungenerkrankung (parenchymale Lungenerkrankungen) – verursacht durch Schäden in den Zellen, die die Alveoli (Lungenbläschen) umgeben, was zu großflächigen Entzündungen und fibrotischer Narbenbildung in der Lunge führt
• Knochenveränderungen, z. B. Metastasen (Tochtergeschwülste von Tumoren)
• Lungenembolie – akuter Verschluss eines oder mehrerer Lungengefäße
• Lungenfehlbildung
• Lymphknoten
• Mukoviszidose (Synonyme: CF (Fibrosis cystica); Clarke-Hadfield-Syndrom (Mukoviszidose); cystische Fibrose (CF))
• Therapieresistente Pneumonie (Lungenentzündung)
• Trachea- und Bronchusenge  
• Tumoren im Bereich des Brustkorbs (zervikal; mediastinal; pulmonal; pleural) – z. B. Bronchialkarzinom (Lungenkrebs) oder Ösophaguskarzinom (Speiseröhrenkrebs)
• Veränderungen der Blutgefäße wie Atherosklerose (Arteriosklerose, Arterienverkalkung), Aneurysmenbildung
  
• Veränderungen des Herzens wie bei der Herzinsuffizienz (Herzschwäche)

Kontraindikationen (Gegenanzeigen)

• Überempfindlichkeit gegen jodhaltiges Kontrastmittel, sofern dieses für die Untersuchung erforderlich ist.
• Schwangerschaft, insbesondere im ersten Trimester, aufgrund der Strahlenexposition.

Vor der Untersuchung

Vor Durchführung einer Computertomographie des Thorax sind mehrere vorbereitende Schritte erforderlich, um eine optimale Bildqualität zu gewährleisten und das Risiko von Komplikationen zu minimieren:

• Aufklärungsgespräch: Der Patient wird über den Ablauf der Untersuchung, mögliche Risiken und die Verwendung von Kontrastmitteln aufgeklärt. Zudem wird die Möglichkeit gegeben, Fragen zu stellen.
• Kontrastmittelallergie: Patienten werden nach bekannten Allergien gegen jodhaltiges Kontrastmittel befragt. Bei bestehender Allergie werden alternative Untersuchungsmethoden oder vorbereitende Maßnahmen wie die Verabreichung von Antihistaminika und Steroiden in Betracht gezogen.
• Nüchternheit: Je nach Untersuchungsprotokoll und Einsatz von Kontrastmitteln kann es notwendig sein, dass der Patient für eine bestimmte Zeit vor der Untersuchung nüchtern bleibt.
• Entfernung von Metallgegenständen: Patienten werden angewiesen, alle metallischen Gegenstände (Schmuck, Piercings etc.) zu entfernen, um Bildartefakte zu vermeiden.
• Medikation: In einigen Fällen, insbesondere bei Verwendung von Kontrastmitteln, wird überprüft, ob die aktuelle Medikation des Patienten angepasst werden muss.

Das Verfahren

Prinzip der Computertomographie

Das grundlegende Prinzip der CT basiert auf der Darstellung von Dichteunterschieden der verschiedenen Gewebearten im Körper. Unterschiedliche Materialien, wie Wasser, Luft oder Knochen, weisen unterschiedliche Dichten auf, die sich in den Graustufen der erzeugten Bilder widerspiegeln. Um die Differenzierung der Gewebe weiter zu verbessern, kann ein jodhaltiges Kontrastmittel verabreicht werden. Dieses Kontrastmittel wird von gesundem und krankem Gewebe unterschiedlich schnell aufgenommen, was insbesondere bei der Erkennung von pathologischen Veränderungen wie Tumoren von Bedeutung ist.

Untersuchungstechniken und -ablauf

Die CT-Untersuchung erfolgt im Liegen. Der Patient wird auf einem Untersuchungstisch positioniert, der sich langsam durch die Öffnung des CT-Gerätes bewegt. Währenddessen rotiert die Röntgenröhre um den Patienten und erzeugt eine Vielzahl von Bildern aus unterschiedlichen Winkeln. Diese Bilder werden anschließend von einem Computer zu detaillierten Querschnittsbildern des Körpers zusammengesetzt.

Mit modernsten CT-Geräten dauert die gesamte Untersuchung nur wenige Minuten. Der eigentliche Scan-Vorgang nimmt dabei nur wenige Sekunden in Anspruch, was es dem Patienten ermöglicht, die Luft anzuhalten und Bewegungsartefakte zu vermeiden.

Multislice-Technik

Moderne CT-Geräte arbeiten im sogenannten Multislice-Verfahren. Dabei werden mehrere Schichten gleichzeitig aufgenommen. Ein 64-Zeiler beispielsweise kann 64 Schichten simultan erzeugen. Dies ist vergleichbar mit einem Rettich, der spiralförmig geschnitten wird, wobei bei der CT 64 spiralförmige Schnitte gleichzeitig erstellt und vom Computer verarbeitet werden.

Low-dose-Technik und Rekonstruktionsalgorithmen

Zur Minimierung der Strahlenbelastung arbeiten moderne CT-Geräte mit einer sogenannten Low-dose-Technik. Diese Technik reduziert die benötigte Strahlung um etwa 50 %, ohne die Bildqualität zu beeinträchtigen. Neue Rekonstruktionsalgorithmen tragen ebenfalls zur Verbesserung der Bildqualität bei und ermöglichen die Erstellung hochpräziser Aufnahmen mit einer Schichtstärke von bis zu 0,4 mm.

Mögliche Befunde

• Entzündliche Prozesse und Pneumonien (Lungenentzündung).
• Fibrotische Veränderungen und interstitielle Lungenerkrankungen.
• Tumoren und Metastasen (Tochtergeschwülste) im Thoraxbereich.
• Lungenembolien und Gefäßanomalien.
• Herzvergrößerung und -fehlbildungen.
• Pleuraergüsse und -verdickungen.
• Lymphknotenvergrößerungen im Mediastinum (Mittelfellraum).

Nach der Untersuchung

• Auswertung der Bilder: Ein Radiologe wertet die CT-Aufnahmen aus und erstellt einen Befundbericht. Dies kann einige Zeit in Anspruch nehmen, abhängig von der Komplexität der Bilder und der Arbeitslast des Radiologen.
• Befundbesprechung: Die Ergebnisse der Untersuchung werden dem Patienten in einem Nachgespräch erläutert. Dies kann entweder direkt durch den Radiologen oder durch den überweisenden Arzt erfolgen.
• Weiterführende Diagnostik oder Behandlung: Abhängig von den CT-Befunden können weitere diagnostische Tests, Überweisungen zu Spezialisten oder spezifische Behandlungsmaßnahmen empfohlen werden.
• Beobachtung von Kontrastmittelreaktionen: Patienten, die ein jodhaltiges Kontrastmittel erhalten haben, werden kurzzeitig überwacht, um mögliche späte allergische Reaktionen zu erkennen. Bei Bedarf werden entsprechende Maßnahmen eingeleitet.
• Hinweise zur Nachsorge: Patienten erhalten Anweisungen zur Nachsorge, insbesondere wenn invasive Verfahren oder Biopsien im Rahmen der CT-Untersuchung durchgeführt wurden.

Weitere Hinweise

• Die Größenbestimmung eines Lungentumors sollte aus axialen CT-Bildern ermittelten mittleren Länge und Breite des Tumors berechnet werden (= 3-D-Rekonstruktion der CT-Datensätze), da die Durchmesserbestimmung zu ungenau ist. In einer Studie wurde nachgewiesen, dass im Vergleich zur Volumetrie die Durchmesserbestimmung zu einer deutlichen Überschätzung des Tumorvolumens führt [1].
• Zufallsbefund im Thorax-CT: Verdächtige Befunde im Brustgewebe waren in 74 % der Fälle maligne (23 von 27 Fällen); in 17 Fällen handelte es sich um ein primäres Mammakarzinom und in sechs um eine Metastase (Tochtergeschwulst) eines anderen Tumors (Lymphom oder Melanom) [2].
  Kriterien für Malignität im CT-Bild sind spikulierte Umfangsvermehrung (mit gezackten oder strahligen Ausläufern), unregelmäßiger Rand und unregelmäßige Form.
• Niedrigdosis-Thorax-CT bei Nichtrauchern: Dabei weist knapp die Hälfte der Männer und mehr als ein Drittel der Frauen solide Lungenknötchen mit einem Volumen über 30 mm³ auf. Bei 11 % dieser Fälle wurden klinisch relevante Knötchen (≥ 100 mm³) gefunden, die in der Regel weitere Untersuchungen nach sich gezogen haben. Knötchen mit dringendem Handlungsbedarf (> 300 mm ³) zeigten 2,3 % aller Untersuchten [4].
• Zufallsbefund eines größeren Rundherds: Bei Knoten über 8 mm wird in 10 % der Fälle ein Lungenkarzinom diagnostiziert [3].

Literatur

1. Heuvelmans MA et al.: Disagreement of diameter and volume measurements for pulmonary nodule size estimation in CT lung cancer screening. Thorax 2017 Oct 22. pii: thoraxjnl-2017-210770. doi: 10.1136/thoraxjnl-2017-210770
2. Georgieva M et al.: Suspicious breast lesions incidentally detected on chest computer tomography with histopathological correlation. Breast J 2021; https://doi.org/10.1111/tbj.14259
3. Vachani A et al.: The probability of lung cancer in patients with incidentally detected pulmonary nodules: clinical characteristics and accuracy of prediction models. Chest 2021; https://doi.org/10.1016/j.chest.2021.07.2168
4. Cai J et al.: Distribution of Solid Lung Nodules Presence and Size by Age and Sex in a Northern European Nonsmoking Population Radiology Aug 13 2024 https://doi.org/10.1148/radiol.231436

Leitlinien

1. S1-Leitlinie: Atemwegserkrankung bei Kindern - Bildgebende Diagnostik. (AWMF-Registernummer: 064 - 009), April 2020 Langfassung