Ultraschall

Vor 200 Jahren entdeckte ein italienischer Forscher, daß Fledermäuse mit Hilfe von Ultraschallortung sich bei ihren Flügen im Raume orientieren.

Die Nutzung des Ultraschalls wird seit langem zur Ortung von Fischschwärmen verwendet.

Durch die Entdeckung des piezo-elektrischen Effektes 1880 durch die Gebrüder Curie wurden erstmals Ultraschallwellen künstlich erzeugt. Zu militärischen Zwecken wurde dieses Ortungsverfahren im 1. Weltkrieg zur Ortung von Unterseebooten weiterentwickelt.

In technischen Bereichen ist die Anwendung des Ultraschalls zur zerstörungsfreien Materialprüfung und Ortung seit langem bekannt. In der Medizin fand die Ultraschalldiagnostik durch den Neurologen Dussig erstmals in der Neurologie Eingang. Zusammen mit seinem Bruder, einem Radiotechniker, wurden erste Versuche 1938 unternommen, um Veränderungen im Schädelinneren darzustellen. Erst durch die Entwicklung einer neuen Generation von Ultraschallgeräten 1954 und der Einführung der Ultraschalluntersuchung durch Herzspezialisten kam es zu einer rasanten Entwicklung auch von Schallköpfen ohne Wasservorlaufstrecke. Der weiteren engen Zusammenarbeit zwischen Medizinern und Technikern war es dann zu verdanken, daß heute eine Darstellung fast sämtlicher innerer Organe, aber auch der Weichteile des Bewegungsapparates durch Ultraschall möglich geworden ist.

Durch von außen zugeführte Spannung auf ein Kristall entstehen Schwingungen. Die verwendeten Kristalle werden auch Schwingquarze genannt. Funktioniert der Quarz als Empfänger, so wird die aufgefangene Schallwelle durch Deformierung des Quarzes in eine Oberflächenspannung umgesetzt. Diese Spannung wird im Ultraschallgerät verarbeitet und im Ultraschallbild als Lichtpunkt am Bildschirm sichtbar. Der verwendete Schallkopf dient zum einen als Sender, andererseits als Empfänger der ausgesandten akustischen Intensitäten.

Der Ultraschall wird nun seit nahezu 40 Jahren zu diagnostischen Zwecken eingesetzt, ohne daß bisher sichere Schädigungen durch diese Untersuchungsmethode nachgewiesen werden konnten.

Nach dem heutigen Wissenstand kann angenommen werden, daß das diagnostische Ultraschallverfahren mit den derzeitigen verwendeten Intensitäten harmlos ist.

Anwendungsgebiete der Ultraschalldiagnostik in der Orthopädie:

Hüftscreening der Säuglingshüfte

Herrn Prof. Graf ist es 1980 erstmals gelungen eine Hüftluxation mit Hilfe einer Ultraschalluntersuchung zu diagnostizieren.

Im Laufe der letzten Jahre hat sich die Hüftsonographie zur Diagnostik mit Hüftdysplasien (Pfannenfehlbildungen) des Säuglings durchgesetzt und ist im Rahmen der U3 Untersuchung in das Vorsorgeprogramm der Säuglingsuntersuchungen aufgenommen worden.

Grundlegend für eine Vermeidung einer Hüftarthrose im höheren Alter durch eine Hüftdysplasie, daß heißt, durch eine verminderte Ausbildung der Hüftpfanne, ist die frühzeitige Erkennung einer solchen Fehlbildung. Dieses bedarf dann in der Regel einer frühzeitigen Abspreizbehandlung der Hüftgelenke je nach Ausprägungsgrad der festgestellten Veränderungen.

Einsatzmöglichkeiten der Ultraschalldiagnostik am Bewegungsapparat

Achillessehne, Muskulatur und Weichteile, Weichteiltumoren, Muskelerkrankungen, große Gelenke (Schulter, Ellbogen, Hand, Hüfte, Kniegelenk, Sprunggelenk)