GammaDensitometrie

GammaDensitometrie ist ein Messverfahren zur Bestimmung der Gewebedichte durch die Absorption von Gammastrahlung. Dabei wird eine radioaktive Quelle auf einer Seite des Messaufbaus positioniert und ein Detektor auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet. Die durch den Körper oder das Gewebe hindurchtretenen Gammastrahlen werden abgeschwächt; daraus lässt sich der Gewebedichte- bzw. Mineralgehalt ableiten.

Prinzipien und Messgröße: Die Transmission der Gammastrahlung I durch ein Material hängt von dessen Dicke, dem linearen Absorptionskoeffizienten μ und der Strahlungsintensität I0 ab (I = I0 e^(-μx)). Durch Messung der ausgehenden Intensität lassen sich effektive Dichten bestimmen. In der Dual-Energy Gamma Densitometry können zwei unterschiedliche Gammastrahlenenergien verwendet werden, um Weichteilgewebe und Mineralanteile zu trennen und so genauere Aussagen über Knochenmineraldichte (BMD) zu ermöglichen.

Anwendungsgebiete: Historisch diente GammaDensitometrie vor allem der Bestimmung der Knochenmineraldichte, der Knochenstoffwechselforschung und der Messung der Körperzusammensetzung (z. B. Fett- und fettfreie Masse) in Forschungskohorten. In der klinischen Praxis spielte sie eine Rolle in der Osteoporose-Diagnostik, ist jedoch durch modernere bildgebende Verfahren wie DXA (Dual-Energy X-ray Absorptiometry) und QCT weitgehend ersetzt worden.

Vorteile und Limitierungen: Die Methode erlaubt eine direkte Messung der Dichte oder des Mineralgehalts mit relativ geringer Strahlenexposition gegenüber manchen alternativen Verfahren, erfordert jedoch geschlossene, instrumentierte Messsysteme mit kalibrierten Phantomen. Einschränkungen ergeben sich aus begrenzter räumlicher Auflösung, Kalibrierbedarf, Gewebe- und Dickenabhängigkeiten sowie regulatorischen Anforderungen an radioaktive Quellen.

Geschichte und Gegenwart: GammaDensitometrie wurde in der Mitte des 20. Jahrhunderts entwickelt und war in der Folgezeit in Forschung und Klinik verbreitet. Mit dem Aufkommen modernerer Techniken dominiert heute DXA in der Osteoporose-Diagnostik, GammaDensitometrie hat jedoch historisch eine wichtige Rolle in der Entwicklung der Gewebedohrmessung gespielt.