Alles Wissenswerte über Sonografie

Ultraschall

Die Sonografie, besser bekannt als Ultraschall, zählt zu den wichtigsten und vielseitigsten bildgebenden Verfahren der modernen Medizin. Die Methode ermöglicht eine sichere und schmerzfreie Untersuchung des Körperinneren, indem sie mittels Schallwellen die Organe sichtbar macht. Aus der medizinischen Praxis ist Ultraschall seit Jahrzehnten nicht mehr wegzudenken: Ärzt:innen benutzen ihn, um Krankheiten zu diagnostizieren, und sie überwachen damit Therapien. Auch bei kleinen, sogenannten minimalinvasiven Eingriffen nutzen Chirurg:innen Ultraschall oft zur Unterstützung. Am bekanntesten ist die Anwendung von Ultraschall wohl bei Herz-Kreislauf-Untersuchungen und natürlich in der Schwangerschaftsvorsorge. Hier liefert die Sonografie den werdenden Müttern inzwischen sogar 3D-Bilder ihres ungeborenen Kindes.

Obwohl also Ultraschall relativ häufig zum Einsatz kommt, können sich vermutlich die wenigsten Menschen etwas genaueres darunter vorstellen. In den folgenden Abschnitten möchten wir Ihnen deshalb erklären, wie eine Sonografie funktioniert, welche Einsatzmöglichkeiten es gibt und warum dieses Verfahren als besonders sicher und vielseitig gilt.

Wie entstehen Bilder durch Schallwellen?

Ultraschall basiert auf der Nutzung von Schallwellen, die hochfrequent sind. Das bedeutet, ihre Frequenz ist so hoch, dass wir Menschen sie nicht mehr hören können. Bei einer Sonografie werden diese Schallwellen durch ein spezielles Gerät, den Schallkopf, erzeugt. Der Schallkopf sendet die Wellen in den Körper, wo sie auf verschiedene Gewebetypen treffen, zum Beispiel Knochen, Gefäße und Organe. Je nach Dichte und Elastizität des Gewebes werden die Wellen entweder absorbiert, also sozusagen „geschluckt“, oder zurückgeworfen. Diese Technik kennt man vielleicht vom Echolot. Auch Fledermäuse orientieren sich so: Sie senden Schall aus und hören, ob er auf ein Hindernis trifft. Bei der Ultraschalluntersuchung werden diese „Echos“ gewissermaßen zu Bildern: Die reflektierten Wellen kehren zum Schallkopf zurück, der sie aufnimmt und an das Ultraschallgerät weiterleitet. Ein angeschlossener Computer wandelt diese Daten dann in Echtzeit in Bilder um, die auf einem Monitor zu sehen sind.

Das wichtigste Werkzeug bei der Ultraschalluntersuchung ist der Schallkopf. Er dient gleichzeitig als Sender und Empfänger der Schallwellen. Im Inneren des Schallkopfs befinden sich piezoelektrische Kristalle, die durch elektrische Impulse in Schwingung versetzt werden und so die Schallwellen erzeugen. Diese Kristalle sind auch dafür verantwortlich, die zurückkehrenden Wellen in elektrische Signale umzuwandeln. Der Schallkopf wird direkt auf die Haut aufgesetzt, wobei die Ärztin oder der Arzt zuvor ein spezielles Gel aufträgt. Dieses Gel sorgt dafür, dass keine Luft zwischen den Schallkopf und die Haut kommt. Nur so werden die Schallwellen optimal übertragen.

Die Genauigkeit der Bilder hängt von der Frequenz der verwendeten Schallwellen ab. Höhere Frequenzen liefern eine bessere Auflösung, dringen jedoch weniger tief in das Gewebe ein. Umgekehrt können niedrigere Frequenzen tiefer eindringen, was jedoch auf Kosten der Bilddetails geht. Moderne Geräte können zudem durch Farb- und Bewegungscodierungen zusätzliche Informationen liefern. So lässt sich bei einem sogenannten Doppler-Ultraschall der Blutfluss in den Gefäßen darstellen, weil die sich bewegenden roten Blutkörperchen die Schallwellen auf eine besondere Weise reflektieren.

Wo wird Ultraschall in der Medizin eingesetzt?

Ultraschall kommt in der Medizin auf zahlreichen Gebieten zum Einsatz, von der Diagnose über die Überwachung bis hin zur Therapie. Die Methode eignet sich für die Untersuchung fast aller Körperregionen. Überdies ist die Sonografie eine schnelle und vor allem eine für die Patient:innen schonende Möglichkeit, gesundheitliche Probleme zu erkennen oder zu behandeln.

Die Diagnostik ist eines der häufigsten Einsatzgebiete der Sonografie. Mit dem Ultraschall lassen sich Organe wie Leber, Nieren und Schilddrüse genau betrachten. Ärzt:innen können so Gewebeveränderungen, Entzündungen, Tumore oder Zysten sichtbar machen.

Auch bei der Diagnose von Herz-Erkrankungen spielt Ultraschall eine wichtige Rolle. Bei der Echokardiografie, auch Herz-Ultraschall oder Herz-Echo genannt, dient der Ultraschall dazu, die Funktion und die Strukturen des Herzens, etwa Herzmuskel, Herzklappen und Herzhöhlen, sichtbar zu machen. Mit speziellen Verfahren wie der Doppler-Sonografie (Duplexsonografie, Doppler-Ultraschall) lässt sich zudem der Blutfluss in den Gefäßen messen. Dies hilft den Mediziner:innen insbesondere bei der Diagnose von Durchblutungsstörungen, Thrombosen (Verschluss eines Blutgefäßes durch einen Blutpfropf) oder Aneurysmen (Aussackungen eines Blutgefäßes).

In der Schwangerschaftsvorsorge ist Ultraschall unverzichtbar. Mit seiner Hilfe überwacht die Gynäkologin oder der Gynäkologe die Entwicklung des ungeborenen Kindes und kann so mögliche Komplikationen frühzeitig erkennen. Und nicht zuletzt können die zukünftigen Eltern ihr Kind auf diese Weise schon vor der Geburt sehen.

Neben der Diagnostik wird Ultraschall auch zur Therapiebegleitung und Verlaufskontrolle eingesetzt. Zum Beispiel können die Ärzt:innen bei Tumorerkrankungen überprüfen, ob eine Behandlung wie Chemotherapie oder Bestrahlung wirksam ist. Dabei geben sie ihren Patient:innen vor der Untersuchung ein Kontrastmittel. Auf den anschließenden Ultraschallbildern lässt sich dann zum Beispiel erkennen, ob sich die Durchblutung des Tumors verändert hat.

In der Intensivmedizin hilft Ultraschall, den Zustand von inneren Organen zu überwachen. Bei Patient:innen mit eingeschränkter Herz- oder Lungenfunktion können die Ärzt:innen aufgrund der Ultraschallbilder lebenswichtige Entscheidungen treffen, etwa, ob Flüssigkeit zugegeben werden muss oder welche Medikamente nötig sind. Auch bei minimalinvasiven Eingriffen, also Eingriffen, die über einen sehr kleinen Schnitt erfolgen, können Mediziner:innen Ultraschall als Orientierungshilfe nutzen, wenn sie beispielsweise Flüssigkeitsansammlungen im Körper ableiten müssen.

Ultraschall bietet somit nicht nur Einblicke in den Körper, sondern unterstützt die Mediziner:innen bei der Behandlung und Überwachung zahlreicher Erkrankungen.

Warum ist Ultraschall besonders sicher und vielseitig?

Ultraschall ist eines der sichersten diagnostischen Verfahren in der Medizin. Denn im Gegensatz zu anderen bildgebenden Techniken wie der Röntgendiagnostik oder der computergestützten Röntgenuntersuchung (Computertomografie: CT) arbeitet Ultraschall ohne ionisierende Strahlung. Dadurch wird das Gewebe nicht belastet, und es besteht kein Risiko für strahlenbedingte Schäden. Deshalb ist Ultraschall auch besonders geeignet für empfindliche Patientengruppen wie Schwangere, Kinder oder Menschen mit chronischen Erkrankungen.

Der entscheidende Vorteil: Bei einer Ultraschalluntersuchung sind weder Einstiche noch operative Eingriffe notwendig, um detaillierte Bilder des Körperinneren zu erhalten. Ultraschall wird über die Haut durchgeführt. Die Untersuchung ist schmerzfrei, und in der Regel müssen sich die Patient:innen auch nicht besonders darauf vorbereiten. Außerdem kann ein Ultraschall jederzeit wiederholt werden, ohne, dass gesundheitliche Risiken entstehen. Dies ist besonders hilfreich, wenn Ärzt:innen Krankheiten oder Therapien über einen längeren Zeitraum überwachen müssen.

Überdies haben Ultraschallgeräte eine relativ geringe Größe und sind deshalb zumeist problemlos zu transportieren. Bedeutet: Können die Patient:innen nicht zum Ultraschall kommen, zum Beispiel weil sie nur eingeschränkt beweglich sind, kommt der Ultraschall eben zu ihnen. Auch bei Notfällen lassen sich mobile Ultraschallgeräte flexibel einsetzen.

Fazit: Weil es sicher, schmerzfrei und vielseitig anwendbar ist, gehört Ultraschall nicht umsonst zu den bevorzugten Verfahren in der modernen Medizin.