Berlin, 30.10.2018 – Die Bezeichnung Ultraschall entstammt eigentlich der Physik. Gemeint ist damit ein Schall, den das menschliche Gehör nicht mehr wahrnehmen kann, weil seine Frequenzen oberhalb des Hörbereichs des Menschen liegen. In der Medizin hat man daraus ein bildgebendes Verfahren entwickelt, das umgangssprachlich häufig „Ultraschall“ genannt wird. Die korrekte Bezeichnung wäre aber „Sonographie“. Es macht das Körperinnere sichtbar – mithilfe von Schallwellen. Ärzte nutzen es vielseitig, beispielsweise für die Schwangerschaftsvorsorge, für Früherkennungsuntersuchungen bestimmter Krebsarten oder zum Erkennen von Erkrankungen am Herzen oder der Schilddrüse. Wie aber funktioniert das Verfahren? 

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Wie aus Schallwellen Bilder werden Button: Infokorb-Ablage In den Infokorb legen

Ultraschall wird heute in vielen Bereichen auch außerhalb der Medizin genutzt. Man kennt vielleicht das Echolot bei Schiffen oder Bewegungsmelder an Häusern. In der Medizin nutzt man es als Bildgebungsverfahren, um Einblick in den Körper zu bekommen.

Und so läuft das Verfahren ab: Zunächst sendet ein Schallkopf Ultraschallwellen in den Körper und empfängt das von Muskeln, Knochen und Organen erzeugte Echo. Je nachdem, in welcher Zeit das Echo zurückgeworfen wird, berechnet das Gerät, wie weit ein bestimmtes Organ oder eine Gewebeschicht von der Körperoberfläche entfernt ist. Die Stärke des zurückgeworfenen Echos gibt Aufschluss über die Art des Gewebes.

Reflexion und Absorption als Grundlage der Bildgebung Button: Infokorb-Ablage In den Infokorb legen

Das heißt konkret, die Sonde des Ultraschallgerätes sendet kurze, gerichtete Schallwellenimpulse aus. Diese werden von den unterschiedlichen Geweben im Körper, beispielsweise Organen, Knochen oder Flüssigkeiten auch unterschiedlich stark durchgelassen oder zurückgeworfen. Man spricht dabei auch von absorbieren und reflektieren. Knochen beispielsweise setzen den Schallwellen einen größeren Widerstand entgegen. Sie reflektieren Schallwellen stark, werfen diese also stark zurück. Flüssigkeiten dagegen, wie der Inhalt der Harnblase oder das Blut, lassen die Schallwellen nahezu ungehindert hindurch. Sie reflektieren Schallwellen also nicht oder nur sehr schwach. Diese Eigenschaften nutzt die Sonografie für die Bildgebung. 

Eine Vielzahl an Grautönen ergibt ein Gesamtbild Button: Infokorb-Ablage In den Infokorb legen

Die vielen Echos, die auf dem Weg durch den Körper an unterschiedlichen Geweben und Körperstrukturen entstehen, lassen ein Schnittbild durch den Körper an der mittels Ultraschall untersuchten Stelle entstehen. Die Stärke der Reflexion kann im Computer in ein Farbsignal umgewandelt werden. Wenn viel zurückgeworfen wird, das Echo also stärker ist, wird das Bild an dieser Stelle heller. Je schwächer das Echo in einem Bereich ist, desto dunkler stellt es sich dar. Moderne Ultraschallgeräte können 256 verschiedene Graubereiche zwischen schwarz und weiß darstellen. Mittels des Ultraschalles lassen sich so beispielsweise Organe detailliert in ihrer Struktur abbilden, unterschiedliche Gewebe erkennen und Hinweise auf Tumorgewebe oder andere Gewebeveränderungen finden. Von den Monitorbildern werden zur Dokumentation häufig Ausdrucke, sogenannte Sonogramme gemacht. Man kennt das von Schwangeren, denen teilweise ein Bild ihres ungeborenen Kindes überlassen wird.

Grafik: Vom Ultraschall zum Bild

Gibt es Risiken bei der Ultraschall-Untersuchung? Button: Infokorb-Ablage In den Infokorb legen

Ultraschall-Untersuchungen (Sonografie) bergen bei vorschriftsmäßiger Anwendung kaum Risiken. Daher wird die Ultraschalldiagnostik heute von fast allen medizinischen Fachdisziplinen genutzt. Sie gilt als risikoarme, nichtinvasive Anwendung, die schmerzlos und strahlenexpositionsfrei durchgeführt werden kann. Die Schallwellen, die bei der Sonografie genutzt werden, üben – anders als zum Beispiel Röntgenstrahlen – keine schädigende Wirkung auf Zellen oder Zellbestandteile des Körpers aus. 

Wo kommt das Verfahren zum Einsatz? Button: Infokorb-Ablage In den Infokorb legen

Wegen der geringen Risiken werden Sonographien beispielsweise standardmäßig im Rahmen der Schwangerschaftsuntersuchungen eingesetzt, um Wachstum und Entwicklung eines ungeborenen Kindes zu begutachten. Ultraschall eignet sich aber auch zur Darstellung und Untersuchung vieler Organe: etwa des Herzens, der Leber, Gallenblase, Harnblase oder der Nieren. Aber auch die Blutgefäße, Augen oder das Gehirn lassen sich mittels der Sonografie untersuchen. Ärzte verwenden das Verfahren, um Hinweise auf Krankheiten, wie Krebs, und andere Gewebeveränderungen, wie Ablagerungen oder Entzündungen, zu bekommen. Auch Durchblutungsstörungen und bestimmte Fehler in der Funktionsweise des Herzens lassen sich damit finden. Frauen bekommen Ultraschall-Untersuchungen teilweise auch als Individuelle Gesundheitsleistung – kurz IGeL – als Früherkennungsmaßnahme für Eierstockkrebs angeboten. Der Nutzen dieser Angebote ist jedoch umstritten. 

Häufige Ultraschall-Verfahren im Überblick: Button: Infokorb-Ablage In den Infokorb legen

Auch wenn die Ultraschall-Untersuchung grundsätzlich einer Funktionsweise folgt: Es gibt viele Varianten, das Verfahren einzusetzen. Häufig angewendet werden zum Beispiel folgende Verfahren:

Ultraschall im 2D-Echtzeitmodus 3D-Ultraschall Doppler-Verfahren
Quellen Bildnachweis

Grafik: Nicht jeder Schall ist hörbar