Nieren- und Uretersteine: Röntgen oder CT?

Die Diagnostik von Nieren- und Uretersteinen hat sich in den vergangenen Jahrzehnten grundlegend verändert. Lange Zeit gehörten die konventionelle Abdomenübersichtsaufnahme und die intravenöse Ausscheidungsurographie zu den etablierten Untersuchungsverfahren bei Verdacht auf Urolithiasis. Mit der Einführung der nativen Computertomographie und später dosisreduzierter CT-Protokolle verschoben sich die diagnostischen Möglichkeiten erheblich. Heute lassen sich auch kleine Konkremente unabhängig von ihrer konventionellen Röntgendichte mit hoher Zuverlässigkeit nachweisen und anatomisch lokalisieren.

Dennoch werden bei klinischem Steinverdacht weiterhin konventionelle Abdomenaufnahmen angefertigt. Ihr diagnostischer Nutzen ist jedoch begrenzt: Ein unauffälliges Röntgenabdomen schliesst weder einen Nieren- noch einen Ureterstein aus. Welche Rolle spielen deshalb Röntgen und Sonographie heute noch, wann ist eine native Low-Dose-CT gerechtfertigt und wie lässt sich eine unnötige Abfolge nicht konklusiver Untersuchungen vermeiden?

Vom Röntgenabdomen zur nativen CT

Über Jahrzehnte war die konventionelle Abdomenübersichtsaufnahme ein wesentlicher Bestandteil der bildgebenden Diagnostik bei Verdacht auf Harnsteine. Radiodichte Konkremente konnten im Bereich der Nierenlager oder entlang des erwarteten Ureterverlaufs dargestellt werden. Ergänzend ermöglichte die intravenöse Ausscheidungsurographie nach Kontrastmittelgabe eine indirekte Darstellung der Nierenfunktion, der ableitenden Harnwege und möglicher Abflussstörungen.

Beide Verfahren hatten jedoch erhebliche Einschränkungen. Die Abdomenübersicht konnte kleine oder röntgentransparente Steine übersehen, während die Ausscheidungsurographie auf eine ausreichende renale Kontrastmittelausscheidung angewiesen war und eine längere Untersuchungsdauer sowie die intravenöse Gabe iodhaltigen Kontrastmittels erforderte.

Die native Computertomographie veränderte die Diagnostik grundlegend. Sie ermöglicht den direkten Steinnachweis ohne intravenöses Kontrastmittel, unabhängig von der Überlagerung durch Darmgas oder knöcherne Strukturen. Darüber hinaus lassen sich Steinlokalisation, Grösse und sekundäre Zeichen einer Harnabflussstörung beurteilen. Die Ausscheidungsurographie wurde dadurch in der Akutdiagnostik der Urolithiasis weitgehend verdrängt.

Fallbeispiel: Zwei unauffällige Abdomenaufnahmen

Ein 29-jähriger Patient stellte sich mit Flankenschmerzen und klinischem Verdacht auf eine Urolithiasis vor. Zunächst erfolgten zwei konventionelle Abdomenaufnahmen, eine p. a. im Stehen und eine a. p. in Rückenlage. Auf den Übersichtsaufnahmen fand sich kein konklusiver Befund, der die Beschwerden erklären konnte. Insbesondere liess sich kein sicherer Nieren- oder Ureterstein identifizieren.

Aufgrund des weiterhin bestehenden klinischen Verdachts wurde anschliessend eine native Low-Dose-CT durchgeführt. Diese zeigte in der mittleren Kelchgruppe der rechten Niere zwei unmittelbar benachbarte kleine kalkdichte Konkremente mit einer gemeinsamen Ausdehnung von etwa 5 mm. Die Konkremente waren auf den konventionellen Aufnahmen nicht zuverlässig erkennbar gewesen.

Bei der klinischen Interpretation ist allerdings eine wichtige Einschränkung zu beachten: Kleine intrarenale Kelchsteine ohne nachgewiesene Obstruktion sind nicht automatisch die Ursache akuter Flankenschmerzen. Auch nichtobstruierende Nierensteine können symptomatisch sein, doch setzt die kausale Zuordnung eine sorgfältige Beurteilung der klinischen Situation und möglicher alternativer Schmerzursachen voraus. Angaben zu einer begleitenden Harnstauung oder weiteren CT-Befunden liegen für dieses Fallbeispiel bislang nicht vor.

Der Fall demonstriert damit zwei unterschiedliche Erkenntnisse: Die CT war dem konventionellen Röntgen beim Steinnachweis überlegen. Ob der nachgewiesene Steinbefund die klinischen Beschwerden vollständig erklärt, ist dagegen eine eigenständige diagnostische Frage.

Warum die Abdomenübersicht Steine übersieht

Die konventionelle Abdomenaufnahme ist ein zweidimensionales Projektionsbild. Sämtliche anatomischen Strukturen innerhalb des Strahlengangs werden überlagert. Kleine Konkremente können dadurch insbesondere vor knöchernen Strukturen, im Bereich der Wirbelsäule, des Beckens oder durch Überlagerung von Darminhalt schwer erkennbar sein.

Hinzu kommt die unterschiedliche Röntgendichte der Steinarten. Viele kalziumhaltige Konkremente sind radiodicht, während beispielsweise Harnsäuresteine auf der konventionellen Röntgenaufnahme häufig nicht sichtbar sind. Die Sichtbarkeit hängt ausserdem von der Steingrösse, der Projektionsgeometrie, der Exposition und der Bildqualität ab.

Besonders problematisch ist die Beurteilung möglicher Uretersteine. Eine Verkalkung entlang des erwarteten Ureterverlaufs muss nicht tatsächlich im Ureter liegen. Phlebolithen, Gefässverkalkungen und andere extraureterale Kalzifikationen können einen Stein vortäuschen. Umgekehrt kann ein echter Ureterstein durch Überlagerung unsichtbar bleiben.

Die European Association of Urology (EAU) gibt für die Abdomenübersichtsaufnahme eine Sensitivität von etwa 44–77 % an. Diese erhebliche diagnostische Streubreite verdeutlicht, weshalb ein negativer Röntgenbefund bei fortbestehendem klinischem Verdacht keine ausreichende Ausschlussdiagnostik darstellt.

Sonographie: sinnvoll, aber nicht ausschliessend

Die Sonographie besitzt bei der Abklärung von Flankenschmerzen einen hohen Stellenwert, insbesondere weil sie ohne ionisierende Strahlung auskommt, breit verfügbar ist und sich wiederholen lässt. Sie kann Nierensteine als echoreiche Strukturen mit dorsalem Schallschatten oder geeigneten Dopplerartefakten darstellen. Zusätzlich ermöglicht sie die Beurteilung einer Erweiterung des Nierenbeckenkelchsystems und damit eines wichtigen indirekten Zeichens einer Harnabflussstörung.

Ihre diagnostische Aussagekraft ist jedoch stärker von Untersucherfahrung, Gerätetechnik, Körperbau und anatomischen Bedingungen abhängig als diejenige der CT. Kleine Konkremente können übersehen werden, insbesondere wenn ein eindeutiger Schallschatten fehlt. Umgekehrt kann die sonographische Grössenmessung kleiner Steine ungenau sein.

Das besondere Problem der Uretersteine

Die sonographische Darstellung des Ureters ist abschnittsweise eingeschränkt. Während Konkremente im Bereich des pyeloureteralen Übergangs oder im distalen prävesikalen Ureter unter günstigen Bedingungen erkennbar sein können, ist der mittlere Ureter häufig durch Darmgas und andere anatomische Strukturen überlagert. Im kleinen Becken hängt die Darstellbarkeit unter anderem von der Blasenfüllung und der genauen Steinlokalisation ab.

Ein indirekter Hinweis auf eine Ureterobstruktion kann die Dilatation des proximalen Harntrakts sein. Allerdings schliesst eine fehlende Hydronephrose einen Ureterstein nicht aus. Insbesondere bei früher, intermittierender oder nur partieller Obstruktion kann das Nierenbeckenkelchsystem sonographisch noch unauffällig erscheinen.

Eine unauffällige Sonographie darf deshalb bei anhaltendem klinischem Verdacht nicht als sicherer Ausschluss einer Ureterolithiasis interpretiert werden.

Wann reicht die Sonographie aus?

Die Sonographie ist besonders geeignet, wenn die Vermeidung ionisierender Strahlung im Vordergrund steht, etwa bei Schwangeren und Kindern. Auch bei ausgewählten Patienten mit bekannter, unkomplizierter Steinproblematik kann sie für Verlaufskontrollen ausreichend sein.

Bei persistierenden Beschwerden, unklarer Diagnose, vermuteter Ureterobstruktion, eingeschränkter Nierenfunktion oder geplanter Intervention ist dagegen häufig eine weiterführende CT erforderlich. Ein sonographisch nachgewiesener Stein führt allerdings nicht automatisch bei jedem Patienten zu einer CT; entscheidend sind die klinische Fragestellung und die Konsequenzen für das weitere Vorgehen.

Native Low-Dose-CT: diagnostischer Stellenwert

Die native CT von Abdomen und Becken ist das diagnostisch zuverlässigste der hier verglichenen Verfahren zum Nachweis von Nieren- und Ureterkonkrementen. Durch die überlagerungsfreie Schnittbilddarstellung können auch kleine Steine anatomisch präzise lokalisiert werden. Eine intravenöse Kontrastmittelgabe ist für den primären Steinnachweis in der Regel nicht erforderlich.

Die CT liefert über die blosse Steindetektion hinaus Informationen über Grösse, Anzahl, Lokalisation und Dichte der Konkremente. Bei Uretersteinen können zusätzlich sekundäre Obstruktionszeichen wie eine Hydroureteronephrose oder periureterale beziehungsweise perirenale Veränderungen beurteilt werden. Auch alternative Ursachen der Flankenschmerzen können sichtbar werden.

Eine Metaanalyse von zwölf Studien mit insgesamt 1’250 Patienten ermittelte für die Low-Dose-CT eine gepoolte Sensitivität von 93,1 % und eine Spezifität von 96,6 % beim Nachweis klinisch relevanter Harnsteine. Die diagnostische Leistung hängt jedoch unter anderem von der Steingrösse, dem Körperbau und dem verwendeten Untersuchungsprotokoll ab.

Was bedeutet Low-Dose-CT?

Low-Dose-CT bezeichnet keine einzelne, universell festgelegte Strahlendosis, sondern eine dosisoptimierte Untersuchungstechnik. Die Strahlenexposition wird durch Anpassung der Röhrenstromparameter, automatische Dosismodulation und geeignete Rekonstruktionsverfahren reduziert. Moderne iterative und gegebenenfalls KI-gestützte Rekonstruktionen können die Bildqualität bei niedrigerer Dosis verbessern.

Die Dosisreduktion darf allerdings nicht dazu führen, dass die diagnostische Fragestellung nicht mehr zuverlässig beantwortet werden kann. Insbesondere sehr kleine Konkremente, ausgeprägte Adipositas oder die Suche nach alternativen Erkrankungen können höhere Anforderungen an die Bildqualität stellen.

Ein weiterer wichtiger Unterschied: Eine stark dosisreduzierte, auf den Steinnachweis optimierte CT ist nicht zwangsläufig ebenso zuverlässig für sämtliche alternativen intraabdominellen Erkrankungen. Bei entsprechender klinischer Konstellation muss das CT-Protokoll daher angepasst werden.

Vergleich der bildgebenden Verfahren

Strahlenexposition und diagnostische Untersuchungskette

Über Jahrzehnte galt die geringere Strahlenexposition als wesentliches Argument für die konventionelle Abdomenübersichtsaufnahme gegenüber der Computertomographie. Mit der Entwicklung moderner Low-Dose- und Ultra-Low-Dose-CT-Protokolle hat sich diese Bewertung grundlegend verändert. Eine native CT zur Steindiagnostik muss heute keineswegs zwangsläufig mit einer höheren Strahlenexposition verbunden sein als eine konventionelle Abdomenaufnahme.

Besonders interessant sind Ultra-Low-Dose-CT-Protokolle mit einer effektiven Dosis unter 1 mSv. In einer prospektiven Untersuchung von Kandasamy et al. erreichte die Ultra-Low-Dose-CT eine mittlere effektive Dosis von 0,5 mSv, während für eine konventionelle Abdomenübersichtsaufnahme in der Literatur Werte von etwa 0,5–1,1 mSv angegeben werden. Die konventionelle Low-Dose-CT des gleichen Studienprotokolls lag bei durchschnittlich 1,9 mSv. Die Röntgenwerte stammen dabei nicht aus einer direkten Dosismessung derselben Studienpopulation.

Bereits Kluner et al. konnten 2006 in einer prospektiven Untersuchung mit 142 Patienten zeigen, dass eine stark dosisreduzierte CT mit einer mittleren effektiven Dosis von 0,5 mSv bei Männern und 0,7 mSv bei Frauen eine hohe diagnostische Genauigkeit beim Nachweis von Harnsteinen erreichen kann. Die Sensitivität betrug auf Patientenebene 97 %, die Spezifität 95 %. Damit war bereits vor zwei Jahrzehnten eine CT-Diagnostik im Dosisbereich konventioneller Abdomenaufnahmen möglich.

Die effektive Dosis hängt allerdings wesentlich von der Untersuchungstechnik, dem verwendeten CT-System, dem Körperbau, der Scanlänge und den Rekonstruktionsverfahren ab. Zudem sind die Begriffe Low-Dose und Ultra-Low-Dose in der Literatur nicht vollständig einheitlich definiert. Sehr kleine Konkremente und Patienten mit ausgeprägter Adipositas stellen besondere Anforderungen an die Bildqualität. Eine extrem starke Dosisreduktion kann ausserdem die Erkennung alternativer Ursachen akuter Flankenschmerzen beeinträchtigen.

Zusätzlicher diagnostischer Nutzen: Mehr als nur Steindiagnostik

Ein häufig unterschätzter Vorteil der nativen Low-Dose-CT besteht darin, dass die Untersuchung nicht auf die Darstellung der Nieren und ableitenden Harnwege beschränkt ist. Abhängig vom gewählten Untersuchungsbereich werden auch grosse Teile des Retroperitoneums, der abdominellen und pelvinen Organe, der Gefässe sowie der knöchernen Strukturen einschliesslich der Lendenwirbelsäule erfasst.

Dadurch können sich zusätzliche diagnostische Hinweise ergeben, die für die Einordnung akuter Flanken- oder Rückenschmerzen von erheblicher Bedeutung sind. Dazu gehören beispielsweise auffällige Veränderungen der abdominellen Aorta, retroperitoneale Raumforderungen, grössere entzündliche Veränderungen des Darms sowie Frakturen oder andere relevante knöcherne Pathologien.

Dieser zusätzliche Informationsgewinn ist insbesondere dann wertvoll, wenn die CT keinen Ureterstein oder keine Harnabflussstörung nachweist. Die Untersuchung kann unter Umständen Hinweise auf eine alternative Ursache der Beschwerden liefern und damit die weitere diagnostische Abklärung gezielter steuern.

Allerdings hängt die Erkennbarkeit solcher Befunde wesentlich vom CT-Protokoll ab. Während auch in einer Ultra-Low-Dose-CT gröbere anatomische Veränderungen und kontrastreiche Strukturen häufig gut sichtbar bleiben, kann die Beurteilung kontrastarmer Weichteilveränderungen durch das erhöhte Bildrauschen eingeschränkt sein. Zudem ist eine native CT ohne intravenöse Kontrastmittelgabe für bestimmte vaskuläre, entzündliche oder tumoröse Erkrankungen diagnostisch nicht ausreichend.

Entscheidend ist die gesamte diagnostische Untersuchungskette

Aus Sicht des Strahlenschutzes ist nicht allein die Dosis einer einzelnen Aufnahme entscheidend, sondern die gesamte Strahlenexposition bis zur ausreichenden diagnostischen Klärung. Werden zunächst zwei konventionelle Abdomenaufnahmen angefertigt und anschliessend wegen eines nicht konklusiven Befundes eine CT durchgeführt, addieren sich die jeweiligen Expositionen.

Gerade bei kleinen Nieren- oder Ureterkonkrementen ist deshalb kritisch zu hinterfragen, welchen diagnostischen Mehrwert eine vorausgehende Abdomenübersicht bietet. Wenn sie weder einen Stein zuverlässig ausschliessen noch dessen Lokalisation sicher bestimmen kann und anschliessend ohnehin eine CT erforderlich wird, ist die zusätzliche Röntgenuntersuchung möglicherweise nicht gerechtfertigt.

Dies bedeutet nicht, dass jeder Patient mit Flankenschmerzen unmittelbar eine CT benötigt. Besonders bei jungen Patienten, wiederkehrenden Beschwerden und häufigen Verlaufskontrollen muss die kumulative Strahlenexposition berücksichtigt werden. Die Sonographie bleibt daher ein wichtiges strahlenfreies Verfahren. Bei fortbestehendem klinischem Steinverdacht und nicht konklusiver Sonographie kann jedoch eine gezielte native Low-Dose-CT die sinnvollere diagnostische Entscheidung sein als eine zusätzliche konventionelle Abdomenaufnahme.

Was empfehlen die aktuellen Leitlinien?

Die internationalen Empfehlungen stimmen hinsichtlich der hohen diagnostischen Aussagekraft der nativen CT weitgehend überein. Unterschiede bestehen jedoch bei der Frage, ob zunächst eine Sonographie erfolgen sollte oder ob die CT bei erwachsenen Patienten mit akutem Steinverdacht unmittelbar eingesetzt wird.

Diese Unterschiede zeigen, dass die Auswahl der Bildgebung nicht allein anhand der technischen Sensitivität erfolgen sollte. Alter, Schwangerschaft, klinische Wahrscheinlichkeit einer Urolithiasis, Schmerzverlauf, Risikokonstellation, Voruntersuchungen und die Verfügbarkeit geeigneter Untersuchungsverfahren müssen berücksichtigt werden.

Praxisorientierter diagnostischer Algorithmus

Bei erwachsenen Patienten mit akutem Flankenschmerz beginnt die Abklärung mit Anamnese, körperlicher Untersuchung und geeigneter Labordiagnostik. Dazu gehören insbesondere Urinstatus und, abhängig von der klinischen Situation, Nierenfunktionsparameter sowie Entzündungswerte. Bereits zu diesem Zeitpunkt muss beurteilt werden, ob eine dringliche urologische Situation vorliegt.

Bei Fieber beziehungsweise Sepsisverdacht in Verbindung mit einer möglichen Harnabflussstörung, Anurie oder gefährdeter Nierenfunktion ist eine dringliche urologische Abklärung erforderlich. Die Wahl der Bildgebung darf notwendige therapeutische Massnahmen nicht verzögern.

Bei Schwangeren und Kindern gelten besondere Prioritäten. Hier ist die Sonographie grundsätzlich das bevorzugte initiale Verfahren; weitere Untersuchungen richten sich nach der klinischen Situation und den jeweiligen Empfehlungen.

Wann ist das Röntgenabdomen weiterhin sinnvoll?

Die begrenzte Sensitivität der Abdomenübersichtsaufnahme bedeutet nicht, dass sie bei der Urolithiasis vollständig bedeutungslos geworden ist. Ihr sinnvoller Einsatz hat sich jedoch verändert.

Bei bereits bekannten, ausreichend grossen und radiodichten Konkrementen kann die konventionelle Radiographie zur gezielten Verlaufskontrolle verwendet werden. Beispielsweise lassen sich unter geeigneten Bedingungen Lageveränderungen oder die Entwicklung bekannter Steine dokumentieren, ohne bei jeder Kontrolle erneut eine CT durchführen zu müssen.

Auch im Zusammenhang mit bestimmten urologischen Behandlungsverfahren kann die Röntgendarstellung bekannter radiodichter Konkremente weiterhin hilfreich sein. Entscheidend ist, dass die Steine zuvor zuverlässig lokalisiert wurden und auf den Projektionsaufnahmen tatsächlich erkennbar sind.

Anders ist die Situation bei erstmaligem, klinisch unklarem Steinverdacht. Hier kann eine unauffällige Abdomenaufnahme die Diagnose nicht ausschliessen. Wenn das Untersuchungsergebnis unabhängig vom Röntgenbefund eine weiterführende CT erforderlich macht, sollte die Indikation zur vorausgehenden Röntgenaufnahme kritisch hinterfragt werden.

Fazit

Die native Low-Dose-CT hat die Diagnostik von Nieren- und Uretersteinen grundlegend verändert. Sie bietet eine wesentlich höhere diagnostische Sicherheit als die konventionelle Abdomenübersichtsaufnahme und ermöglicht die präzise Lokalisation kleiner Konkremente sowie die Beurteilung möglicher Obstruktionszeichen.

Die Sonographie bleibt aufgrund ihrer fehlenden Strahlenexposition und ihrer Eignung zur Darstellung einer Harnstauung ein wichtiges Untersuchungsverfahren. Ein unauffälliger Ultraschallbefund schliesst eine Urolithiasis jedoch ebenso wenig sicher aus wie ein unauffälliges Röntgenabdomen.

Für die konventionelle Abdomenaufnahme verbleiben insbesondere gezielte Verlaufskontrollen bereits bekannter radiodichter Steine. Als routinemässige Ausschlussuntersuchung bei erstmaligem Steinverdacht ist sie dagegen nur eingeschränkt geeignet.

Literatur