Das Röntgen

Einsatzgebiet. Ein gebrochener Arm, eine Lungenentzündung, aber auch Luft, die sich bei einem geplatzten Darm im Bauch breit macht - das sind typische Fälle, in denen der Arzt zum Röntgengerät greift. Denn das Röntgen lässt besonders gut das Skelett oder auch Luftblasen im Körper erkennen. Zur Diagnose der Weichteile hingegen taugt es nur bedingt. Ein Riss der Milz ist im Röntgenbild nur selten zu sehen. Schnell, effektiv und vergleichsweise preiswert - das sind die großen Pluspunkte des Röntgens. Nicht zuletzt deshalb wird jährlich über 100 Millionen Mal in Deutschland geröntgt.

Prinzip. Röntgenstrahlen zählen wie sichtbares Licht zur elektromagnetischen Strahlung. Der Unterschied liegt in der Wellenlänge: Das Spektrum des Lichts reicht von 400 bis 800 Nanometer. Röntgenstrahleri sind mit 0,01 bis 0 Nanometern deutlich kurzwelliger. Damit können die „X-rays" viele Materialien durchdringen als wären sie Luft. Von Stoffen wie Blei werden sie jedoch verschluckt.

Dieses materialabhängige Verhalten nutzen Ärzte, wenn sie einen Menschen durchleuchten. Eine Röntgenröhre lenkt die Strahlen beispielsweise durch den Arm eines Patienten. Die Strahlen durchdringen das Gewebe fast ungehindert. An den Knochen aber bleibt ein Teil der Strahlung hängen. Ein Fotofilm, angebracht auf der anderen Seite des Arms, wird durch die Röntgenwellen belichtet. Nach der Filmentwicklung ist vor allem das Skelett zu erkennen: Die Knochen zeichnen sich hell ab, das Gewebe sieht man nur schemenhaft und dunkel.

Geschichte. Die Entdeckung der Röntgenstrahlen zählt zu den großen Zufällen der Wissenschaft. Im Herbst 1895 untersucht der Würzburger Physiker Wilhelm Conrad Röntgen das Glimmen der Gasentladungsröhre, einer Vorgängerin der Neonröhren. Am 8. November bleibt Röntgens Blick an einigen liegen gelassenen Kristallen haften. Sie leuchten, obwohl der Raum völlig abgedunkelt ist – ein Fluoreszenzphänomen, das durch eine nicht sichtbare Strahlung ausgelöst sein muss. Tatsächlich hat Röntgen damit eine neue Art von Strahlen entdeckt. Als Beweis präsentiert er eine Aufnahme der Hand von Ehefrau Anna Bertha. Statt Haut und Muskeln sind nur die Knochen zu sehen. Die Entdeckung tritt eine medizinische Revolution los. Einige Jahre später gehört das Durchleuchten zum ärztlichen Alltag. Tuberkulose oder Knochenschäden sind früher zu diagnostizieren, chirurgische Eingriffe genauer zu planen.

Risiken und Nebenwirkungen. Röntgenstrahlen sind energiereich und können Zellen und Erbgut schädigen. Wenn häufig oder mit veralteten Geräten durchleuchtet wird, steigt das Krebsrisiko besonders. In einer aktuellen Studie schätzen britische Forscher, dass Röntgenverfahren (zu denen neben dem klassischen Röntgen auch die Computertomographie gehört) jährlich 2.000 Krebsfälle in Deutschland verursachen. Kritiker meinen, hier zu Lande werde zu viel durchleuchtet: Bringt es der Bundesbürger statistisch auf 1,2 Untersuchungen pro Jahr, begnügt man sich in England mit 0,5 Röntgenaufnahmen. Befürworter halten dem entgegen, dass manch ein Tumor erst durch das fleißige Röntgen erkannt werde. Der Nutzen, so sagen sie, übertreffe das Risiko.

Zukunft. Wie beim Fotografieren hält auch beim Röntgen die Digitaltechnik Einzug: Statt eines Films nimmt ein elektronischer Detektor das Bild auf, das der Arzt auf Festplatte speichert und auf einem Monitor betrachtet. Pie Vorteile: Bereits während der Untersuchung kann der Mediziner kontrollieren, ob die Aufnahme gelungen ist. Anschließend schickt er das Bild per Datenleitung an andere Stationen des Krankenhauses. Außerdem lassen sich, um zusätzliche Informationen herauszukitzeln, die Aufnahmen am Computer nachbearbeiten. Der Patient kann die Bilder auf CD mitnehmen und mit seinem Hausarzt am PC betrachten. Die ersten digitalen Röntgengeräte kamen vor fünf Jahren auf den Markt. Heutige Modelle schaffen eine Bildauflösung von neun Megapixeln, also etwa doppelt so viel, wie eine marktgängige Digitalfotokamera leistet. Manche Geräte können sogar das bewegte Herz ablichten - ein digitales Röntgenkino. Der Haken: Die neue Technik ist teuer. Für 100.000 Euro ist ein passab-les Analoggerät zu haben, ein digitaler Apparat kostet mindestens das Dreifache. Allerdings macht die höhere Produktivität die Investitionskosten wieder wett. Dennoch lässt heute noch nicht jedes Krankenhaus digital röntgen, geschweige denn jeder niedergelassene Arzt.