Die theoretischen Grundlagen der Kernspinresonanz wurden 1924 gelegt, als der Physiker Wolfgang Ernst Pauli den Kernspin beschrieb. 1946 realisierten Felix Bloch und Edward Purcell voneinander unabhängig die Kernspinresonanz (NMR, Nuclear Magnetic Resonance), d. h. eine Resonanzabsorption elektromagnetischer Strahlung durch Atomkerne, die sich in einem starken und hochfrequenten Magnetfeld befinden. 1952 wurde Bloch und Purcell dafür der Physik-Nobelpreis verliehen.
Zuerst wurde die Magnetresonanztechnologie nur für die Spektroskopie, also im Bereich der Materialwissenschaften eingesetzt. Die durch die magnetische „Aktivierung“ zurückgeworfenen Radiowellen ließen Rückschlüsse auf die Inhaltsstoffe des untersuchten Materials zu. Für die medizinische Diagnostik war es damals noch nicht einsetzbar. Denn es war zwar möglich, die Inhaltsstoffe herauszufinden, aber die Signale konnten nicht räumlich zugeordnet werden. Das heißt, es ließ sich noch kein Schnittbild erzeugen, auf dem man z. B. die Position einer Verletzung oder einen Tumor hätte sehen können.
Auf dem Weg zur medizinischen Nutzung
Für einen Einsatz im Rahmen der medizinischen Diagnostik fehlte noch die Möglichkeit, die Signale räumlich zuzuordnen. Die dafür nötigen, zusätzlichen Magnetfelder – Gradientenfelder genannt – führte der US-Amerikaner Paul Lauterbur 1973 ein. Und der Brite Peter Mansfield entwickelte ab 1974 die auf Fourier zurückgehenden, mathematischen Methoden, die es erlauben, Radiofrequenzsignale in Bildsignale umzuwandeln.
Für die räumliche Zuordnung sind zusätzliche Magnetfelder nötig, die sogenannten Gradientenfelder. Die Gradientenspulen erzeugen durch die nötige häufige Umschaltung der Magneten die lauten, oft von Patienten als unangenehm beschriebenen Geräusche. Diese wurde in den 1970er Jahren von Paul Lauterburg eingeführt. Im gleichen Zeitraum entwickelte Peter Mansfield die mathematische Methode, mit der die gemessenen Radiofrequenzsignale in Bildsignale umgewandelt werden konnten. So wurde die Kernspinresonanz basierend auf den Arbeiten von Mansfield und Lauterbur zur bildgebenden Magnetresonanztomografie (MRT) weiterentwickelt. Erst 2003 erhielten beide gemeinsam den Nobelpreis für Medizin und Physiologie für die Erforschung der bildgebenden Technik der diagnostisch so wertvollen Magnetresonanztomografie (MRT).
Einsatz der MRT in der Diagnostik
Erst 1977 gelang R. Damadian das erste Bild des menschlichen Körpers. Die Auflösung reichte noch nicht für eine diagnostische Verwendung und die Aufnahmezeiten betrugen noch mehrere Stunden. 1981 konnte damit erstmals Tumorgewebe von gesundem Gewebe unterschieden werden. 1983 wurde der erste MRT-Prototyp von Siemens an der Medizinischen Hochschule Hannover installiert und in den nächsten Jahren an über 800 Patienten getestet. Das MRT wurde klinisch zunehmend akzeptiert, unter anderem wegen seiner Vorteile, z. B. dem hohen Weichteilkontrast und der fehlenden Strahlenbelastung. Das bildgebende Verfahren liefert in schonender Weise diagnostisch höchst wertvolle und genaue Bilder von Körpergewebe. In der modernen bildgebenden Diagnostik gehört die Magnetresonanztomografie (MRT) zum Goldstandard. Als Goldstandard bezeichnet man in der Medizin ein diagnostisches, therapeutisches oder allgemein wissenschaftliches Verfahren, das im gegebenen Fall die bewährteste und beste Lösung darstellt. Neue Verfahren werden an diesem Goldstandard gemessen.
Vorteile des MRT und MBST gegenüber CT, Ultraschall oder Röntgen
Das MRT ist eine der modernsten, sichersten und schonendsten Methoden, um krankhafte Veränderungen im Inneren des Körpers ohne die Verwendung von belastenden Röntgenstrahlen aufzuspüren. Mit modernen MRT-Scannern können Ort, Ausdehnung und Ursache einer bestimmten Erkrankung wesentlich besser dargestellt werden, als dies mit herkömmlichen Verfahren wie Röntgenuntersuchungen oder Ultraschall möglich ist.
Vom MRT zur MBST-Therapie
In den MRT-Anfängen mussten die Patienten oft viele Male untersucht werden. Die Computer waren noch nicht so leistungsfähig wie die heutigen, deshalb reichte schon ein kleines Wackeln des Patienten, um das Bild unscharf werden zu lassen. Lag der Patient im entscheidenden Moment nicht still genug, musste die Aufnahme wiederholt werden.
Immer wieder berichteten Patienten mit Gelenkbeschwerden nach häufigeren kernspintomografischen Untersuchungen über eine Besserung ihrer Beschwerden. Für die Mediziner war dies zunächst unerklärlich. Es wurde ein Placeboeffekt vermutet.
Auf diese Ergebnisse wurde auch Axel Muntermann, der Entwickler der therapeutischen Kernspinresonanz, aufmerksam. Er hatte die Idee, dass doch mehr hinter diesen Verbesserungen stecken könnte. Zusammen mit Medizinern, Biologen und Physikern kam er schließlich darauf, dass es das Phänomen der Kernspinresonanz sein könnte, das diese positive Wirkung auslöst. Darauf aufbauend wurden in mehrjähriger Arbeit die MBST-Behandlungssysteme entwickelt, die das gleiche physikalische Prinzip wie die MRT-Geräte nutzen – die Kernspinresonanz.
Erfahren Sie mehr über Unterschiede und Ähnlichkeiten von MRT und MBST