Ultraschall in der Urologie

Der Ultraschall fand zunächst in den technischen Disziplinen Anwendung, bevor er zu medizinischen Zwecken genutzt wurde. Er diente bereits zu Beginn des 20. Jahrhunderts zur Echolotung in der Schifffahrt und findet bis in die Gegenwart z. B. in der Materialprüfung Anwendung. Grundlage dafür war die Entdeckung des piezoelektrischen Effektes durch die Brüder Curie und der damit verbundenen Möglichkeit, durch Umwandlung elektrischer in mechanische Energie Ultraschallwellen zu erzeugen. Seit Anfang der 1940er Jahre, ausgehend von den Gebrüdern Dussik (1942), fanden Ultraschallverfahren schnell Anwendung in der Medizin und haben sich seitdem in eindrucksvoller Weise als bildgebendes Verfahren in Ergänzung der bekannten herkömmlichen Techniken der Röntgendiagnostik etabliert. Die Sonographie entwickelte sich in nahezu allen klinischen Fachdisziplinen zur Methode der ersten Wahl und stellt inzwischen das am häufigsten eingesetzten Verfahren der Bildgebung dar. Zu diagnostischen Ultraschalluntersuchungen des Urogenitaltraktes erfolgten bereits in den 60’er Jahren des vorigen Jahrhunderts erste Anwendungen (Holmes 1966 und Goldberg et al. 1968), die maßgebend für die „Uro-Sonographie“ in ihrer weiteren Entwicklung waren. Nahezu sensationell war die Einführung der transrektalen Sonographie zur Beurteilung der Prostata (Watanabe et al. 1973) als endosonographische Untersuchungsmethode ebenso wie die Nutzung der Duplex-Sonographie in Zusammenhang mit der Farbgebung (FKDS: farbcodierte Duplexsonographie), die über die Wiedergabe der morphologischen Strukturen der Bildgebung hinaus auch die Beurteilung der Durchblutung im Bereich der „region of interest“ ermöglicht. Damit ist die Uro-Sonographie zu einem integralen unersetzbaren Bestandteil im Spektrum der sonographischen Möglichkeiten in der Humanmedizin geworden.

In den vergangenen Jahren führten eine kontinuierliche Innovation auf dem Gebiet der Elektronik, der Wandlerproduktion und der Signalverarbeitung sowie die Einführung des Kontrastmittels in die Sonographie zu einem eindrucksvollen Fortschritt in der sonographischen Bildgebung. Power-Doppler (PW), kontrastmittelgestützter Ultraschall (KUS), Pulssequenzverfahren (CPS) und Elastographie ergänzen die konventionelle Sonographie und die farbkodierte Doppler-Sonographie und erweitern die Bandbreite der strahlenfreien Diagnostik in der Urologie.

Für eine korrekt durchgeführte Sonographie sind einige Vorbereitungen zu treffen. Der Untersuchungsraum sollte angenehm temperiert sein, da die Patienten mit entkleidetem Oberkörper und ggf. entkleidetem Genital untersucht werden. Der Raum sollte abgedunkelt werden. Zudem ist auf eine ruhige und ungestörte Umgebung während der Untersuchung zu achten. Jede Unterbrechung ist für den Untersucher störend und zudem unangenehm für den Patienten. Angewärmtes Ultraschallgel vermeidet v. a. bei Säuglingen und Kindern schreckhafte Momente. Im Idealfall wird die Untersuchung des Abdomens im nüchternen Zustand durchgeführt. Im klinischen Alltag ist dies jedoch selten möglich.

Die Dokumentation der sonographisch erhobenen Befunde ist essentiell, es empfiehlt sich die Verwendung von standardisierten Dokumentationsbögen, entweder in Papierform oder digital mit spezieller Software.

Nicht immer liegen bei der sonographischen Untersuchung optimale Bedingungen von Seiten des Untersuchers oder von Seiten des Patienten vor. Dies kann einerseits an den räumlichen Gegebenheiten liegen, in denen die Untersuchung durchgeführt wird, aber auch an den allgemeinen Umständen der Untersuchung.

Die Sonographie ist eine schnell verfügbare Untersuchungstechnik. Dies darf jedoch nicht zur „schnellen Untersuchung“ verleiten. Genaue Kenntnis der Anatomie, Ruhe und Sorgfalt bei der Untersuchung sowie das Vertrautsein mit dem „eigenen“ Ultraschallgerät und dessen korrekter Einstellung sind die Voraussetzungen für eine erfolgreiche Sonographie. Dann lässt sich auch im oft hektischen klinischen Alltag eine Fehlbefundung vermeiden.

Die paarig angelegten Nieren (Ren) liegen im Retroperitonealraum in den Fossae lumbales mit Kontakt zum M. psoas. Die rechte Niere liegt bedingt durch die Leber etwas tiefer als die linke Niere, die in enger Nachbarschaft zur Milz liegt. Die Nieren liegen eingebettet in Fettgewebe, die sog. Capsula adiposa.

Nierenzysten sind flüssigkeitsgefüllte, von einer Kapsel umgebene Hohlräume im Parenchym der Niere. Sie sind mit Abstand die häufigsten Nierenfehlbildungen. Sie entstehen durch Abflussstörung eines Nephrons und können sporadisch oder erworben auftreten.

Das Nierenzellkarzinom stellt mit 85 % aller Nierentumoren die häufigste bösartige Raumforderung des Nierenparenchyms dar. Das sporadische Nierenzellkarzinom betrifft Männer etwa doppelt so häufig wie Frauen und hat seinen Erkrankungsgipfel in der 7. Lebensdekade. Erbliche Formen des Nierenzellkarzinoms (etwa im Rahmen eines v. Hippel-Lindau-Syndroms) treten zumeist früher und häufig multifokal, bilateral oder sequenziell auf.

Im Gegensatz zu den im Kindesalter vorliegenden Bedingungen mit einer günstigeren Darstellbarkeit der Nebennieren ist beim erwachsenen Menschen die transabdominelle Darstellung der Nebennieren – insbesondere auf der linken Seite – problematisch und nicht hinreichend aussagekräftig. Die aus dem Magen heraus durchgeführte Endosonographie bietet eine deutlich bessere Darstellbarkeit beider Nebennieren und ist deshalb inzwischen als Routineverfahren der bildgebenden Nebennierendiagnostik etabliert. Die Endosonographie bietet ferner die Option der Feinnadelpunktion zur bioptischen Diagnostik.

Die Nebennierenhyperplasie kann primär (z. B. beim idiopathischen Hyperaldosteronismus) oder sekundär (z. B. beim ACTH-abhängigen Hypercortisolismus) auftreten. Nach der Morphologie unterscheidet man eine diffuse, eine mikro- und eine makronoduläre (Knoten >1 cm) Hyperplasie.

Hier wird die sonographische Diagnostik der Strukturen beschrieben, die dem Retroperitoneum, jedoch nicht direkt den Nieren zuzuordnen sind. Hierzu zählen die großen Gefäße, das retroperitoneale Bindegewebe und die retroperitonealen Lymphknoten.

In diesem Kapitel wird die sonographische Diagnostik der Erkrankungen von Strukturen beschrieben, die dem Retroperitoneum, jedoch nicht direkt den Nieren zuzuordnen sind. Hierzu zählen Pathologien der großen Gefäße, des retroperitonealen Bindegewebes, der retroperitonealen Lymphknoten sowie das typische Erscheinungsbild retroperitonealer Hämatome und Abszesse.

Die Ureteren haben eine Länge von ca. 25–30 cm und verlaufen nach dem Austritt aus dem Nierenbecken dorsal der Nierenvene auf dem M. iliopsoas bis zur Beckenetage. Hier überkreuzen sie die Iliakalgefäße und treten in das Becken ein.

Der Megaureter beschreibt eine Dilatation des Harnleiters. Je nach Pathogenese sind die in der Übersicht genannten Varianten zu unterscheiden.

Harnleiterkarzinome sind im Vergleich zu Harnblasenkarzinomen sehr selten (1–3:20–60). Es handelt sich in über 90 % der Fälle um Urothelkarzinome, und die Risikofaktoren entsprechen denen der Harnblasenkarzinome.

Die Prostata (Vorsteherdrüse) ist ein kastaniengroßes Organ, das dem Blasenboden anliegt und den proximalen Teil der Harnröhre umschließt. Sie wiegt rund 20–25 g und besteht aus glandulären und fibromuskulären Anteilen. Die äußere Form ist annähernd pyramidenförmig, wobei die Basis prostatae zur Harnblase und der Apex prostatae nach kaudal weist.

Man unterscheidet die seltenen angeborenen (primären) Zysten von den weitaus häufigeren sekundären Zysten. Diese gehen von den Prostatadrüsen, Samenblasen oder Samengängen aus. Sie sind oft mit der benignen Prostatahyperplasie (BPH) assoziiert und entstehen durch hämorrhagische Degeneration.

Das Prostatakarzinom stellt die am häufigsten diagnostizierte Krebserkrankung in der männlichen Bevölkerung dar. Die genaue Ätiologie ist nach wie vor nicht genau bekannt. Verschiedene Faktoren werden diskutiert, u. a. hormonelle Faktoren, Ernährung, Infektionen und Umweltfaktoren.

Nach erfolgter transurethraler Resektion der Prostata (TUR-P) dient die transrektale Sonographie dem Abschätzen der Restdrüse. Dies ist v. a. bei wiederkehrenden Miktionsbeschwerden wichtig.

Der konventionelle transrektale Ultraschall der Prostata ist trotz deutlicher Verbesserung der bildlichen Auflösung hinsichtlich der Sensitivität zur Visualisierung von suspekten Arealen eingeschränkt und dient vornehmlich zur ersten Begutachtung und Größenbestimmung der Prostata. Das Prostatakarzinom kann sich im Ultraschall durch ein vielfältiges Bild (z. B. hyper, oder hypoechogen) abzeichnen. Gute Ultraschallkenntnisse, Zeit und natürlich ein Ultraschallgerät mit exzellentem B-Bild sind Voraussetzung, um überhaupt Aussagen hinsichtlich der Früherkennung eines Prostatakarzinoms treffen zu können. Gerade die Schwierigkeit der Beurteilung solcher auffälligen Areale, auch mangels einer Standardisierung bei der Durchführung und Bewertung der Ultraschallbilder, bedarf Innovationen, um diese urologische Untersuchung zu vereinfachen und die Genauigkeit zu verbessern.

Hoden und Nebenhoden eines Mannes liegen im Hodensack (Skrotum). Das Skrotum besteht aus zwei Räumen, die durch ein bindegewebiges Septum (Raphe mediana) voneinander getrennt sind.

Der Maldescensus testis (Hodenhochstand) ist die häufigste angeborene Anomalie des Urogenitaltraktes. Etwa 3 % aller reifen männlichen Neugeborenen weisen einen Hodenhochstand auf. Diese Zahl verzehnfacht sich im Fall einer Frühgeburt. Konsekutiv weisen die Betroffenen eine höhere Infertilitätsrate auf, zudem haben diese Kinder ein 2- bis 8-fach erhöhtes Risiko, einen Hodentumor zu entwickeln. Die Therapie des Maldescensus testis sollte bis zum Ende des 1. Lebensjahres abgeschlossen sein.

Mehr als 90 % aller Hernien befinden sich in der Inguinalregion. Dabei handelt es sich um Vorwölbungen der Baucheingeweide durch Muskellücken (Bruchpforte) außerhalb der Bauchwand. Das Peritoneum parietale bildet dabei bedingt durch eine abnorme Ausstülpung den sog. Bruchsack. Der Bruchinhalt besteht zu über 80 % aus Omentum majus (Netz) oder Dünndarm, viel seltener findet man Dickdarm als Inhalt.

Die Sonographie des Penis dient v. a. der Erkennung anatomischer Veränderungen (Übersicht). Zur bildlichen Darstellung der penilen Gefäßversorgung wird die farbkodierte Doppler-Sonographie hinzugezogen.

Die häufigsten Erkrankungen des Penis, die der Sonographie zugänglich sind, sind IPP, Lichen sclerosus und Tumore – dazu kommen dann Gefäßerkrankungen wie die Erektile Dysfunktion, die mittels Duplexsonographie beurteilbar ist.

Die Darstellung der männlichen Harnröhre ist erst seit kurzer Zeit möglich. Um sie überhaupt in der Penisanatomie zu differenzieren, muss sie mit Kochsalzlösung aufgefüllt werden. Bei der Untersuchung muss darauf geachtet werden, dass nicht zu viel Druck mit dem Ultraschallkopf auf den Penis ausgeübt wird, um Artefakte zu vermeiden.

Verengungen der Harnröhre entstehen durch Verletzungen und Entzündungen, also auch infolge von endoskopischen Eingriffen aus anderer Indikation bzw. durch transurethrale Dauerkathetereinlage (z. B. infolge Narbenbildung).

Die sonographische Untersuchung des Beckenbodens und der Beckenorgane stellt eine wichtige und ergänzende Untersuchung zur funktionellen und radiologischen Abklärung dar. Die Beurteilung der Morphologie erfolgt in Ruhe sowie unter Belastung des Beckenbodens. Unter Durchführung verschiedener Funktionstests können die Position des Blasenhalses, die Form und Lage der Urethra und des Blasenbodens sowohl in Einzelbildern als auch dynamisch beurteilt werden.

Beispielhaft werden Erkrankungen und pathologische Befunde der weiblichen Harnröhre und des Beckenbodens anhand von Harnröhrendivertikeln, suburethralen Schlingen und möglichen Komplikationen, sowie Deszensusformen der vorderen Vaginalwand dargestellt.

Der hohe Stellenwert der Sonographie zur Diagnostik und Verlaufskontrolle urologischer Krankheitsbilder im Säuglings- und Kindesalter ist unbestritten. Gerade die schnelle Verfügbarkeit, das Nichtvorhandensein einer großen Gerätschaft wie beispielsweise des Computertomographen sowie die Strahlenfreiheit machen die Sonographie in der Kinderurologie unersetzlich.

Das Kapitel fasst die häufigsten kinderurologischen Krankheitsbilder und deren sonographische Befunde zusammen.

Die Anlage eines suprapubischen Blasenkatheters erfolgt 2–3 cm Zentimeter kranial des Symphysenoberrandes in der Mittellinie bei gefüllter Harnblase Die benötigten Instrumente zeigt Abb. 33.1. In Abb. 33.2, 33.3 und 33.4 sind verschiedene Situationen bei Anlage eines suprapubischen Blasenkatheters dargestellt.

Die histologische Untersuchung von Nierengewebe stellt trotz moderner nichtinvasiver Verfahren den diagnostischen Goldstandard der Nephrologie dar.

Oberflächliche Abszedierungen sind an den typischen klinischen Symptomen (Fluktuation, Rubor, Dolor, Calor) zu erkennen. Zur Detektion retroperitonealer, intraabdominaler oder pelviner Abszesse sind bildgebende Verfahren wie Computertomographie und Sonographie erforderlich. Dank des Einsatzes der Kontrastmittelverstärkung ist der Stellenwert der Sonographie in den letzten Jahren deutlich gestiegen.

Die Möglichkeiten der sonographischen Diagnostik beschränken sich auf Erkrankungen der Thoraxwand, des Pleuraraumes und pleurarandständige Lungenprozesse. Etablierte Indikationen zur Thoraxsonographie beinhalten den Nachweis und Charakterisierung eines Pleuraergusses sowie den Nachweis einer Rippenfraktur.

Die Untersuchung der Leber ist fester Bestandteil einer jeden Abdominalsonographie.

Der Nachweis von freier intraabdominaler Flüssigkeit ist einfach. Kleine Mengen sucht man am besten subhepatisch, sublienal und im Douglas-Raum.

Prinzipiell ist zwischen zystischen Befunden im eigentlichen Sinn und Flüssigkeitsansammlungen in der Gebärmutterhöhle zu differenzieren.

In diesem Abschnitt werden die wichtigsten Differenzialdiagnosen der folgenden Strukturen gezeigt: