Ultraschall-Bildgebung und Ultraschalldiagnostik

Inhaltsverzeichnis

Die Sonographie ist in nahezu ist in nahezu allen medizinischen Fachbereichen vertreten und das aus gutem Grund. Die Ultraschall-Bildgebung ist im Gegensatz zu anderen bildgebenden Verfahren nicht gesundheitsgefährdend und relativ günstig. Neben vielen Vorteilen ist die Ultraschalluntersuchung jedoch auch mit einigen Nachteilen behaftet. Die Ultraschalldiagnostik unterteilt sich in verschiedene Spezialgebiete, wie z.B. die Basis-Ultraschalluntersuchungen während der Schwangerschaft, die Abdomensonographie oder die Echokardiographie. In jedem Einsatzgebiet werden unterschiedliche Anforderungen an die Technik gestellt.

Die Ultraschalldiagnostik ist ein bildgebendes Verfahren, welches auch als Sonographie bezeichnet wird.
Die Ultraschalldiagnostik ist ein bildgebendes Verfahren, welches auch als Sonographie bezeichnet wird.

Was ist Ultraschall-Bildgebung?

Aufgrund der einfachen, schnellen, risikofreien und wirtschaftlichen Anwendbarkeit wird die Ultraschalldiagnostik (Sonographie, Sonografie, Echographie) in nahezu allen medizinischen Fachbereichen genutzt. Mit Hilfe der Ultraschall-Bildgebung werden Veränderungen an Geweben und Organen diagnostiziert. Ein großer Vorteil ggü. anderen bildgebenden Verfahren ist das Fehlen von gesundheitsschädlicher ionisierender Strahlung.

Wie funktioniert die Ultraschall-Bildgebung?

Bei der Ultraschall-Bildgebung werden Ultraschallwellen von einem Ultraschallgerät in den Körper gesandt. Genauer gesagt ist es die mit dem Gerät verbundene Ultraschallsonde (Ultraschallkopf), welche zugleich als Sender und Empfänger fungiert. Der Schallkopf wird bei einer extrakorporalen Ultraschalluntersuchung auf dem Hautareal platziert, intrakorporal kann er auch in die Vagina, den Anus oder über die Speiseröhre eingeführt werden. Die ausgesendeten Schallwellen treffen auf Gewebe, Organe, Muskeln, Knochen und Flüssigkeiten und werden wie ein Echo reflektiert und sodann wieder empfangen. In Abhängigkeit von der Laufzeit, die das Echo benötigt um zurückgeworfen zu werden, kann vom Sonographiegerät die Struktur und Form der Organe/Gewebearten berechnet werden. Bspw. reflektieren Flüssigkeiten (Blut, Harn usw.) weniger stark als Knochen. Abschließend werden die einzelnen Bildpunkte am Monitor zu einem Ultraschallbild (Sonogramm) zusammengefügt.

Info: Im Durchschnitt kann das menschliche Gehör Frequenzen von 20 - 20.000 Hertz (Hz) wahrnehmen. Ultraschallfrequenzen liegen unhörbar meist in einem Frequenzbereich von 1 - 20 Megahertz (Mhz). Es gilt: Je höher die Frequenz, desto besser die Bildqualität. Je niedriger die Frequenz, desto höher die Scantiefe.

In Ergänzung zur klassischen Ultraschall-Bildgebung ermöglicht der Doppler-Ultraschall die Detektion von sich bewegenden Strukturen (meistens Blut). 3D- und 4D-Ultraschall erlauben sogar eine zusätzliche dreidimensionalen Betrachtungsebene.

Einsatzgebiete der Ultraschall-Bildgebung

Die Ultraschalldiagnostik dient der Diagnose von Erkrankungen, kann jedoch auch zur Verlaufskontrolle oder als Live-Bildgebung während einer komplizierten Operation eingesetzt werden. Ein typisches Einsatzgebiet sind die Basis-Ultraschalluntersuchungen während der Schwangerschaft zur Beurteilung des Schwangerschaftsverlauf und der Fötus-Entwicklung. Daneben können allerdings auch Organe, Gefäße, Weichteilgewebe oder das Herz untersucht werden. Die ärztliche Ultraschalldiagnostik ist medizinisch indiziert. Das Baby-TV zu Unterhaltungszwecken ist seit 01.01.2021 verboten und ist nicht medizinisch notwendig.

Schwangerenvorsorge

Der Einsatz von Ultraschall-Bildgebung im Rahmen der Schwangerenvorsorge dient der Beantwortung nach der Frage, ob die Schwangerschaft und die Entwicklung des ungeborenen Kindes normal verläuft. Auffälligkeiten auf Ultraschallbildern können anlass zu weiterführenden Untersuchungen geben.

Schwangere haben Anspruch auf drei Basis-Ultraschalluntersuchungen, sofern Sie gesetzlich krankenversichert sind. Nebenwirkungen oder Risiken ergeben sich durch die Ultraschalldiagnostik in der Regel nicht. Der Arzt ist dazu verpflichtet, die Schwangere über Vor- und Nachteile der Untersuchung aufzuklären. Allerdings können diese Basis-Untersuchungen auch ohne Angabe von Gründen und ohne Konsequenzen (Versicherungsschutz) abgelehnt werden. Hier erhalten Sie weiterführende Patienten-Informationen zu den Basis-Ultraschalluntersuchungen vom gemeinsamen Bundesausschuss.

Die Ultraschalldiagnostik in der Schwangerenvorsorge lässt sich kurz zusammengefasst in folgende Bereiche unterteilen:

  • Fehlbildungsdiagnostik
    • Diagnose von Entwicklungsstörungen und Fehlbildungen des Fötus
  • Ersttrimesterdiagnostik, Nackentransparenzmessung
    • Beurteilung der Flüssigkeitsansammlung im Bereich des Fötus-Nackens
    • Ermittlung des individuellen Risikos für eine fetale Chromosomenstörung oder Herzfehler
  • Präeklampsiescreening
    • Anzeichen für Präeklampsie: Bluthochdruck und vermehrte Eiweißausscheidung über den Urin
    • kann die Schwangerschaft verkomplizieren
  • fetale Echokardiographie
    • Untersuchung des fetalen Herzens
  • Beurteilung der maternalen und fetalen Gefäße mittels Doppler-Ultraschallbildgebung

Abdomensonographie

Bei der Abdomensonographie wird der Bauchraum (Abdomen) mittels Ultraschall-Bildgebung untersucht. Als Ergebnis können krankhafte Veränderungen diagnostiziert werden, die auf Tumore oder Krebsmetastasen hindeuten. Zusätzlich können alle inneren Organe abgebildet werden, darunter:

  • Aorta, Hohlvene
  • Leber, Lebergefäße
  • Gallenblase, Gallenwege
  • Harnblase
  • Milz
  • linke und rechte Niere
  • Bauchspeicheldrüse (Pankreas)
  • Gebärmutter (Uterus)
  • Prostata
  • Lymphknoten
  • z.T. Darm

Vaginale Sonographie

Der vaginale Ultraschall ist ein schmerzfreies Standard-Diagnoseverfahren der Organe des kleinen Beckens und wird vom Frauenarzt mit einem gynäkologischen Ultraschallgerät durchgeführt. Untersucht werden dabei folgende Organe:

  • Harnblase
  • Eierstöcke (Ovarien)
  • Eileiter (Tuben)
  • Gebärmutter (Uterus)

Je näher sich der Ultraschallkopf am zu untersuchenden Organ befindet, desto besser ist die Bildqualität. Aus diesem Grund wird meist ein stabförmiger Schallkopf in die Vagina eingeführt. Unter Umständen kann die vaginale Sonographie aber auch über die Bauchdecke erfolgen. Ultraschalluntersuchungen, die im Körperinneren durchgeführt werden, nennt man auch Endosonographie.

Schilddrüsensonographie

Die Schilddrüsensonographie wird zur Beurteilung von Schilddrüsenknoten sowie den umliegenden Strukturen wie Lymphknoten und Blutgefäße und der Diagnose von Schilddrüsenerkrankungen angewandt. Veranlasst wird diese Ultraschalldiagnostik u.a. bei folgenden Indikationen:

  • Schilddrüsenüberfunktion (Hyperthyreose) oder Schilddrüsenunterfunktion (Hypothyreose)
  • Schilddrüsenentzündung (Thyreoiditis)
  • Schilddrüsenvergrößerung (Struma/Kropf)
  • Hashimoto Thyreoiditis

Mammasonographie

Üblicherweise wird die Mammographie mit einem auf Röntgenstrahlung basierenden Mammographiegerät durchgeführt. Das Bruströntgen ist eine Standarduntersuchung und nimmt in der Brustkrebsdiagnose einen hohen Stellenwert ein.

Ein Großteil der Mammakarzinome kann mit einer Mammographie nicht zweifelsfrei identifiziert werden. In Ergänzung dazu kann eine Mammosonographie (Mamma-Ultraschalldiagnostik), welche Zysten von Tumoren unterscheiden kann, veranlasst werden. Der Brustultraschall eignet sich vor allem auch bei Frauen mit dichtem Brustgewebe.

Echokardiographie

Die Echokardiographie (Herzultraschall, Herzecho) ist eine Ultraschalluntersuchung des Herzens. Sie gibt Aufschluss über vorhandene Herzkrankheiten und kann von außen (transthorakale Echokardiographie, TTE) oder innen über die Speiseröhre (transösophageale Echokardiographie, TEE) durchgeführt werden. Ebenso kann sie im Ruhezustand (Ruheechokradiographie) oder unter körperlicher Belastung (Stressechokardiographie) erfolgen. U.A. bei folgenden Erkrankungen kommt diese Form der Ultraschalldiagnostik zum Einsatz:

  • Herzinfarkt
  • Herzinsuffizienz
  • Herzfehler (Vitien)

Augensonographie

Der Augenultraschall (Ophthalmographie) untersucht sowohl das Auge selbst, als auch umliegende Strukturen. Er ermöglicht auch die Diagnose von optisch nicht einsehbaren Veränderungen, vor allem im vorderen Anteil der Orbita. Bei folgenden Indikationen wird die Augensonographie veranlasst:

  • Netzhautablösung (Ablatio retinae)
  • erschwerter Einblick ins Auge durch Trübung der Linse, Hornhaut oder des Glaskörpers
  • Grauer Star (Katarakt)
  • Tumore (Bsp: Myosarkom, Retinoblastom und weitere)

Ultraschalldiagnostik des Kopf-Hals-Bereiches

Die Untersuchung des Kopf-Hals-Bereiches durch Ultraschall-Bildgebung widmet sich meist der Beurteilung der Halsweichteile. Die Ultraschalluntersuchung wird sowohl bei Vorliegen von Schluckbeschwerden oder Schwellungen des Halses als auch zu Vor- und Nachsorgeuntersuchungen infolge von schwerwiegenden Hals-Kopf-Erkrankungen verwendet. Zu nennen sind hier bspw. bösartige Tumore in jener Körperregion.

Info: Weitere Einsatzgebiete der Ultraschalldiagnostik sind die Darmsonographie, Osteosonographie (Knochendichtemessung), die Prostatasonographie und die Veterinärmedizin.

Vorteile und Nachteile

Die Vorteile der Ultraschalldiagnostik überwiegen bei weitem die Nachteile. Die wesentlichste Eigenschaft der nicht-invasiven Ultraschall-Bildgebung ist, dass sie frei von gesundheitsschädlicher Strahlung ist. Zwar werden energiereiche Ultraschallwellen in den Körper übertragen, doch diese sind ungefährlich. Trotz jahrzehntelanger intensivster Forschungsarbeit gibt es nach wie vor keine Studienergebnisse, die darauf hindeuten, dass Ultraschalluntersuchungen in der Schwangerschaft irgendeine Gesundheitsbelastung für das ungeborene Kind darstellen, so Privatdozent Dr. Kai-Sven Heling, Vizepräsident der DEGUM. Ein potenzielles Gesundheitsrisiko für den Fötus ergäbe sich jedoch, wenn PW-Dopplerultraschall für mehrere Minuten zum Einsatz kommen würde, da dieser einen Temperaturanstieg im Körper der Mutter zur Folge hätte. Dieser Ultraschall-Modus wird allerdings eher selten und wenn dann nur für wenige Sekunden eingesetzt.

Ein weiterer Vorteil ist die Flexibilität und Mobilität von Ultraschallgeräten. Diese können auf einem fahrbaren Gerätewagen von Raum zu Raum geschoben werden, wobei es auch akkubetriebene Modelle (wie z. B. ein mobiles Ultraschallgerät oder ein Handheld-Ultraschallgerät) gibt, die in der Hand getragen werden können. Die Ultraschalldiagnostik kann direkt am Point Of Care (Krankenbett, Unfallort, Notarztwagen, Hausbesuch) erfolgen, sodass frühzeitig relevante Diagnoseinformationen über den Patienten gewonnen werden können.

Die Entwicklung der Ultraschall-Bildgebung bringt moderne Bildgebungsmodi hervor, welche wertvolle Diagnoseinformationen liefern können, ohne dass ein Gesundheitsrisiko für den Patienten besteht. So ist es möglich, Echtzeitbilder oder sogar Live-Videos von beweglichen Strukturen, z.B. des Herzens, zu visualisieren. Die Echtzeitinformationen bieten bei der Führung minimal-invasiver Verfahren wie z. B. Nadelbiopsien und Nadelaspiration große Unterstützung. Ferner können per Farbdopplersonographie Flüssigkeitsströme farblich angezeigt werden. Diese Technologien vereinfachen und verbessern die Ultraschalldiagnostik.

Zwar ist die Ultraschalldiagnostik ungefährlich, doch erfährt sie ggü. anderen bildgebenden Verfahren auch einige Nachteile. Die Diagnosestellung bei Überlagerung durch Knochen oder Luft ist nur eingeschränkt möglich. Auch kann die Ultraschall-Bildgebung nur die akustischen Eigenschaften des Gewebes aufzeigen, was sich vor allem nachteilig auf die Darstellung bösartiger (maligner) Prozesse auswirkt.

Im Vergleich mit einem CT-Gerät oder MRT-Gerät ist die Raumauflösung bei der Ultraschall-Bildgebung in tiefen Körperregionen erheblich geringer. Anlehnend an diesen Nachteil können Ultraschallbilder von stark übergewichtigen Personen und tief liegenden Organen nur bedingt verwertet werden. Hinzu kommt, dass eine kompetente Ultraschalldiagnostik stark von den Erfahrungen des Arztes abhängt.

Ultraschallenergie kann biologische Prozesse im Körper auslösen. Da Ultraschallwellen das Gewebe erwärmen können, kann es infolgedessen zu kleinen Gaseinschlüssen in Körperflüssigkeiten oder Geweben (Kavitation) kommen. Die langfristigen Folgen der Kavitation sind noch unbekannt.

Vorteile und Nachteile der Sonographie
Vorteile Nachteile
nicht-invasives Verfahren Beurteilung bei Überlagerung durch Knochen oder Luft nur eingeschränkt möglich
keine gesundheitsgefährdende ionisierende Strahlung ausschließlich Wiedergabe von akustischen Eigenschaften des Gewebes (nicht geeignet zur Darstellung von malignen Prozessen)
bis heute gibt es keinen wissenschaftlichen Nachweis darüber, dass Ultraschallwellen gesundheitsschädlich sind geringe Auflösung in tiefen Körperregionen
hohe Flexibilität und Mobilität bedingte Verwertung der Sonogramme von stark übergewichtigen Personen und tief liegenden Organen
Darstellung von Echtzeitbilder oder sogar Live-Videos Beeinflussung biologischer Prozesse, deren langfristige Folgen noch nicht bekannt sind.
im Durchschnitt günstiger als ein Röntgen- oder MRT-Gerät  

Ablauf einer Ultraschalluntersuchung

Der Ablauf der Ultraschalluntersuchung richtet sich nach dem zu untersuchenden Organ bzw. Körperregion. Die Ultraschalldiagnostik am Patienten kann im stehen, sitzen oder liegen (Seiten- oder Bauchlage) durchgeführt werden. In der Gynäkologie nehmen Frauen in der Regel auf einem Gynäkologenstuhl platz.

Befindet sich der Patient in der richtigen Position, trägt der Arzt vor der Ultraschalluntersuchung ein auf Wasser basierendes Ultraschallgel auf dem Ultraschallkopf auf. Das Gel sorgt für einen gleichmäßigen Kontakt zwischen Körperoberfläche und Schallkopf. Würde sich auf dem Schallkopf kein Gel befinden, dann würden die Ul­tra­schall­wel­len durch die Luft zwi­schen Haut und Schallkopf voll­stän­dig re­flek­tiert werden. In der Folge entstünden keine verwertbaren Ultraschallbilder.

Der Arzt kann den Schallkopf auf der Haut in verschiedene Abwinkelungsstellungen bringen und ihn durch Bewegungen steuern. Dadurch kann das Schallfeld optimal auf das Organ/Gewebe ausgerichtet werden.

Der Schallkopf sendet Ultraschallwellen in den Körper aus, welche in Abhängigkeit der Struktur des Gewebes unterschiedlich reflektiert wird. Die reflektierten Ultraschallwellen (Echo) werden von der Ultraschallsonde wieder empfangen. Anschließend errechnet das Ultraschallgerät aus den aufgenommenen Informationen ein Ultraschallbild (Sonogramm), welches im Beisein des Patienten am Monitor ausgewertet wird. Anschließend werden die Sonogramme per DICOM-Schnittstelle in einem PACS (Picture Archiving and Communication System) oder einer Cloud archiviert. Die Bilder können ebenfalls über passende Praxissoftware in der Patientenakte hinterlegt werden.

Offizielle Qualitätsanforderungen an die Ultraschalldiagnostik

Um als Arzt die Ultraschall-Abrechnung nach EBM machen zu können, wird zunächst eine Genehmigung der Kassenärztlichen Vereinigung (KV) gemäß § 135 Abs. 2 SGB V vorausgesetzt. Hier finden Sie die Vereinbarung von Qualitätssicherungsmaßnahmen nach § 135 Abs. 2 SGB V zur Ultraschalldiagnostik.

Ziel dieser Vereinbarung ist, die Qualität bei der Erbringung von Leistungen der Ultraschalldiagnostik sicherzustellen. Die Erteilung der Genehmigung ist zum einen von der fachlichen Befähigung des Arztes als auch von den Anforderungen der apparativen Ausstattung, sprich dem Ultraschallgerät, abhängig. Ein Auszug daraus:

  • Fachliche Befähigung des Arztes
    • Berechtigung zur Durchführung der Ultraschalldiagnostik nach dem jeweilig gültigen Weiterbildungsrecht
      • alternativ Nachweis einer ständigen Tätigkeit oder
      • alternativ Erwerb der fachlichen Befähigung durch Absolvierung von Ultraschallkursen
  • Anforderungen an an die apparative Ausstattung
    • Erfüllung von Mindestanforderungen an die Gerätesicherheit, biologische Sicherheit und technische Leistungsfähigkeit
    • vor erstmaligem Betrieb des Ultraschallgerätes muss sich der Arzt von einer qualifizierten Person hinsichtlich der sachgerechte Handhabung unterrichten lassen
    • Indikation und die Durchführung der Ultraschalluntersuchung muss dokumentiert werden
    • Durchführung von regelmäßigen Konstanzprüfungen (STK und MTK)

Zusätzlich finden sich in der Ultraschallvereinbarungen Qualitätsanforderungen zur Aufrechterhaltung der Genehmigung. Mit einem CME-Kurs können Sie Ihr Wissen über die Ultraschalldiagnostik offiziell bestätigen lassen und Fortbildungspunkte zur Erlangung eines Fortbildungszertifikats erwerben.

Info: Damit das Ultraschallsystem möglichst lange funktionsfähig bleibt, sollten Sie unsere Tipps zur Ultraschallgerät-Wartung beherzigen.