Sonographie

Wörtlich: Schall-Schreiben. Orten und Aufzeichnen von Strukturen im Körper mittels Ultraschall. Das sind Schallwellen mit einer Frequenz von mehr als 20kHz (20.000 Schwingungen pro Sekunde), die der Mensch normalerweise nicht mehr hören kann.

Bei der Sonographie (Impulsechoverfahren) sendet ein Kristall in einem Schallkopf kurze Ultraschallimpulse aus und fängt ihre Echos wieder auf. Diese entstehen an reflektierenden Grenzflächen im Körper, an Stellen, an denen Gewebe unterschiedlicher Dichte aufeinander treffen. Die Zeit zwischen Senden des Impulses und Empfang des Echos (Laufzeit) ist proportional zur Entfernung der Reflexionsschicht vom Schallkopf. Die Stärke des Echos wiederum hängt vom Dichteunterschied der Gewebe ab.

Diese Informationen lassen sich umrechnen und auf einem Bildschirm grafisch darstellen: Wird nur ein fester Schallstrahl verwendet (stiftförmiger Schallkopf), so ergibt sich eine Kurve mit verschieden starken Echos aus unterschiedlichen Tiefen des Körpers (A-Bild). Wenn sich der Strahl um eine Achse rasch hin- und herbewegt („Sektor-Scan“) oder wenn in einem linearen Schallkopf viele feste, nebeneinander liegende Strahlen verwendet werden, entsteht ein Graustufen-Schnittbild (B-Bild). Dazu werden die Echos als um so hellere Punkte dargestellt, je stärker sie sind.

Die Sonographie gehört also zu den bildgebenden Untersuchungsverfahren. Eingesetzt wird sie in Form mannigfaltiger Geräte und zu verschiedenen Zwecken, zum Beispiel als Abdomen-Sonographie (Untersuchung der Bauchorgane mit einem breiten, linearen Schallkopf), als transvesikale Sonographie der Prostata (Untersuchung vom Bauch aus durch die gefüllte Harnblase) und als transrektaler Ultraschall(TRUS, Untersuchung der Prostata vom Mastdarm aus mit einem stiftförmigen Schallkopf mit beweglichem Strahl).

Sonographie-Geräte dienen der Diagnostik und geben nur wenig Energie ab. Deshalb ist keine Gewebeschädigung zu befürchten, und eine Strahlenbelastung entsteht ebenfalls nicht. Jedoch gibt es auch Geräte zur Therapie, bei denen Ultraschall mit hoher Energie zur gezielten Schädigung von krankhaftem Gewebe genutzt wird (s. HIFU).

Eine weitere Methode der Ultraschalldiagnostik ist das Doppler-Verfahren (auch unrichtig als Doppler-Sonographie bezeichnet). Hierbei sendet ein Kristall einen kontinuierlichen Ultraschallstrahl aus (Dauerschallverfahren). Trifft der auf sich bewegende reflektierende Grenzflächen (z.B. Blutkörperchen), kann sich seine Frequenz ändern: Sie wird umso höher, je schneller sich die Objekte annähern, und umso tiefer, je schneller sie sich entfernen. Dieser Doppler-Effekt ist von einem vorbeifahrenden Auto mit Martinshorn gut bekannt. Er lässt sich zum Beispiel zur Messung des Blutflusses in Gefäßen nutzen.