Diffusionseinschränkung

Diffusionseinschränkung bezeichnet in der medizinischen Bildgebung eine verringerte, eingeschränkte Beweglichkeit von Wasser-Molekülen in Gewebe. Sie wird vor allem in der Diffusionsgewichteten Magnetresonanztomografie (DWI) sichtbar und geht typischerweise mit einem niedrigen Wert im zugehörigen ADC-Map (Diffusionkoeffizient) einher. Diffusionssignale liefern frühe Hinweise auf zelluläre Veränderungen im Gewebe und sind besonders relevant in der Notfalldiagnostik des Gehirns.

Der zugrunde liegende Mechanismus ist meist eine zytotoxische Degeneration: Bei akuter Ischämie sinkt die Energieproduktion, die Natrium-Kalium-Pumpe fällt aus und Zellen schwellen auf. Dadurch verringert sich der intrazelluläre extrazonale Raum und die Beweglichkeit der Wassermoleküle wird stark eingeschränkt. Neben der Hirnpathologie können auch andere Prozesse zu Diffusionsrestriktionen führen, etwa Pyogene Abszesse, in denen die hohe Zell- und Proteindichte die Diffusion behindert, oder hochzellige Tumoren wie Lymphome.

Diffusionsrestrictive Signale finden sich in der Regel als Hyperintensität auf DWI-Bildern und korrespondieren mit niedrigen Werten im ADC-Map. Diese Befunde helfen bei der Früherkennung von Schlaganfällen, der Abgrenzung von Abszessen von Tumoren und der Beurteilung anderer akuter Hirnerkrankungen. Sie sind jedoch nicht spezifisch; Diffusionseinschränkungen können auch bei Entzündungen, Traumata oder bestimmten Tumoren auftreten. Eine verlässliche Diagnose erfordert daher die Integration mit weiteren bildgebenden Sequenzen und klinischen Informationen.