Die Kernspintomographie, auch als Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) bezeichnet, ist ein modernes Schnittbildverfahren, das sich die Prinzipien der so genannten kernmagnetischen Resonanz zunutze macht. Anders als beispielsweise bei der Computertomographie werden zur Erzeugung der Bilder keine Röntgenstrahlen eingesetzt, sondern starke Magnetfelder und Radiowellen.
Mit Hilfe dieser Technik lassen sich auf nicht-invasive (ohne Eingriff in den Körper) Weise in relativ kurzer Zeit Schichtaufnahmen nahezu jeden Körperteiles in beliebigem Winkel und Richtung erzeugen.
Diese Informationen liegen in digitaler Form vor, was dem Radiologen ermöglicht, nach der Untersuchung mit Hilfe leistungsstarker Computer verschiedenste Ansichten des untersuchten Körperteiles zu erzeugen.
 
Technische und physikalische Grundlagen :
Der zentrale Kern einer MRT-Anlage (Magnetresonanztomographie) ist ein tonnenschwerer, zumeist mit flüssigem Helium gekühlter, supraleitender Elektromagnet. In seiner Innenwand sind Sende- und Empfangsantennen eingebaut.
Bei Bedarf werden weitere Antennenspulen je nach zu untersuchender Körperregion zugeschaltet. Für spezielle Untersuchungen gibt es speziell geformte Spulen, z. B. für die Untersuchung des Kopfes, des Kniegelenkes, der Wirbelsäule oder der (weiblichen) Brust (MR-Mammographie). Damit die Untersuchung nicht durch andere Radiowellen gestört wird, ist der MR-Untersuchungsraum durch einen Faradayschen Käfig abgeschirmt.
Der menschliche Körper besteht aufgrund des reichlichen Vorhandenseins von Wasserstoffprotonen aus zahllosen winzigen biologischen Magneten. Dies macht man sich bei der Magnetresonanztomographie zunutze. Aufgrund ihrer Drehung (Kernspin) dieser Wasserstoffprotonen entwickelt sich ein magnetisches Moment und die Protonen verhalten sich wie kleine Magnetkreisel, die sich in einem extern angelegten starken Magnetfeld anhand der Feldlinien des Magnetfeldes ausrichten.

Das Verfahren läuft im Wesentlichen in drei Schritten ab:
Zunächst wird um den Körper ein starkes, stabiles, homogenes Magnetfeld von 1 - 3 Tesla erzeugt (10.000 - 30.000mal stärker als das Magnetfeld der Erde) und damit eine stabile Ausrichtung der Protonen erreicht.

In der Kernspintomographie dient eine komplizierte Abfolge von Anregungen und Messungen (vgl. Kernspin-Technik) als Grundlage für die Erstellung von (Schnitt-)Bildern des Körperinneren. Mit Hilfe von Computerverfahren, wie sie bereits für Röntgenaufnahmen, Computertomographie und axiale Computertomographie entwickelt wurden, werden die gemessenen Signale in Bildinformationen umgewandelt.

Für das Verhalten der Wasserstoffatome ist wesentlich, ob sie in Flüssigkeiten oder in Feststoffen gebunden vorliegen, ob sie sich bewegen, wie z. B. im Blut, oder nicht. Aufgrund des unterschiedlichen Gehaltes und Vorliegens von Wasserstoffatomen kann gesundes von krankhaftem Körpergewebe sowie gesunde Gewebe voneinander wie bei keinem anderen Verfahren in der Medizin abgegrenzt werden. Durch die Veränderung der Messbedingungen lässt sich die Darstellung bestimmter Gewebearten wie beispielsweise Fettgewebe oder Knorpel verstärken oder unterdrücken.

Sollte die Abgrenzung von Geweben nicht ohne weiteres möglich sein, stehen gut verträgliche Kontrastmittel zur Verfügung, mit denen weitere Aussagen zu der untersuchten Körperregion möglich werden. Diese Kontrastmittel enthalten kein Jod sondern sind zumeist auf Basis von Gadoliniumverbindungen (Gd-DTPA, Gadolinium ist eine sog. seltene Erde) entwickelt worden.

Da bei der Kernspintomographie / Magnetresonanztomografie (MRT) nur Magnetfelder und Radiowellen zum Einsatz gelangen, ist eine gesundheitliche Gefährdung des Patienten nach heutigem Stand der Erkenntnis nicht gegeben. Mögliche Risiken sind durch metallische Fremdkörper wie z.B. Münzen oder Schlüssel gegeben, die in das Magnetfeld herein gezogen werden und durch ihre Beschleunigung zu Verletzungen des Patienten führen können.

Daher müssen alle metallischen Gegenstände vor Beginn der Untersuchung abgegeben werden. Metallische Fremdkörper innerhalb des Patienten wie z.B. feste Zahnprothesen, künstliche Gelenke oder Metallplatten , nach Frakturversorgung stellen in der Regel keine Gefährdung dar. Bei Herzschrittmachern kann es im Magnetfeld zu Fehlfunktionen kommen, so dass Patienten mit Herzschrittmachern grundsätzlich von der Untersuchung ausgeschlossen sind.
Gefäßstützen wie Stents oder Gefäßclips, künstliche Herzklappen , Insulinpumpen , Hörgeräte ect sollten stets angegeben werden.
Magnetkarten wie z.B. Scheck- oder Kreditkarten werden bei Betreten des Raumes, in dem die Kernspinanalge aufgestellt ist, gelöscht.