Rofo 2019; 191(08): 739-751
DOI: 10.1055/a-0824-7603
Quality/Quality Assurance
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Diagnostische Referenzwerte für diagnostische und interventionelle Röntgenanwendungen in Deutschland: Aktualisierung und Handhabung

Artikel in mehreren Sprachen: English | deutsch
Alexander Schegerer
1  Department of Medical and Occupational Radiation Protection, Federal Office for Radiation Protection, Neuherberg, Germany
,
Reinhard Loose
2  Institute for Radiology and Nuclear Medicine, Paracelsus Medical University, General Hospital Nuremberg, Germany
,
Lothar J. Heuser
3  Diagnostic and Interventional Radiology, Ruhr-Universität Bochum, Germany
,
Gunnar Brix
1  Department of Medical and Occupational Radiation Protection, Federal Office for Radiation Protection, Neuherberg, Germany
› Institutsangaben
Weitere Informationen

Correspondence

Dr. Alexander Schegerer
Abteilung für medizinischen und beruflichen Strahlenschutz, Bundesamt für Strahlenschutz
Ingolstädter Landstraße 1
85764 Neuherberg
Germany   
Telefon: ++ 49/30/1 83 33 23 14   

Publikationsverlauf

08. Februar 2018

18. November 2018

Publikationsdatum:
21. Januar 2019 (online)

 

Zusammenfassung

Ziel Die Entwicklungen der Medizintechnik in den letzten Jahren haben das Spektrum medizinischer Röntgenanwendungen erweitert und die Untersuchungspraxis in Röntgeneinrichtungen verändert. Infolgedessen wurden 2016 und 2018 die diagnostischen Referenzwerte (DRW) für diagnostische bzw. interventionelle Röntgenanwendungen aktualisiert. Ziel dieser Arbeit ist es, das Prozedere der Aktualisierung und die aktualisierten DRW vorzustellen sowie Hinweise zu ihrer praktischen Anwendung zu geben.

Material und Methoden Für die Aktualisierung der DRW wurden verschiedene, voneinander unabhängige Datenquellen berücksichtigt, die Dosis-relevante Untersuchungsparameter von verschiedenen Einrichtungen aus dem gesamten Bundesgebiet registrieren. Röntgenanwendungen an Kindern wurden in 7 verschiedene Gewichtsklassen eingeteilt. Für jede erfasste Röntgenanwendung wurde die 25., 50. und 75. Perzentile der entsprechenden nationalen Verteilung der Dosis-relevanten Untersuchungsparameter bestimmt. Für die aktualisierten und neu festgelegten DRW wurden die zugehörigen effektiven Dosiswerte abgeschätzt.

Ergebnisse Die DRW für Röntgenanwendungen, die schon vor 2016 existierten, konnten im Mittel um circa 20 % gesenkt werden. Für zahlreiche Röntgenanwendungen wurden neue DRW festgelegt (für die interventionelle Radiologie 9, für die Computertomografie 10).

Schlussfolgerungen Um Röntgenanwendungen auch unterhalb der neuen nationalen DRW zu optimieren, empfiehlt das BfS, lokale Referenzwerte festzulegen und anzuwenden, Dosismanagementsoftware (v. a. für den Bereich der CT und interventionellen Radiologie) einzusetzen, Dosis-relevante Protokollparameter der Röntgenuntersuchung bzw. des interventionell-radiologischen Eingriffs systematisch an die Patientenstatur anzupassen und einrichtungsinterne Strahlenschutzteams zu etablieren. Bei guter Praxis und Einsatz moderner Geräte-Technologien können die durch die 50. Perzentile der nationalen Verteilungen vorgegebenen Expositionsniveaus erreicht und sogar unterschritten werden.

Kernaussagen:

  • Die diagnostischen Referenzwerte (DRW) für diagnostische und interventionelle Röntgenanwendungen wurden 2016 bzw. 2018 aktualisiert.

  • DRW für Röntgenanwendungen, für die schon vor 2016 DRW existierten, wurden im Mittel um circa 20 % gesenkt.

  • Für die CT und interventionelle Radiologie wurden neue DRW festgelegt.

  • Röntgenanwendungen sind auch unterhalb der DRW zu optimieren.

Zitierweise

  • Schegerer A, Loose R, Heuser LJ et al. Diagnostic Reference Levels for Diagnostic and Interventional X-Ray Procedures in Germany: Update and Handling. Fortschr Röntgenstr 2019; 191: 739 – 751


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Einleitung

Etwa 95 % der zivilisatorischen Strahlenexpositionen der Bevölkerung in Deutschland resultieren aus diagnostischen und interventionell-radiologischen Strahlenanwendungen. Abschätzungen des Bundesamts für Strahlenschutz (BfS) zufolge lag die mittlere effektive Dosis aus Röntgenanwendungen in Deutschland im Jahr 2014 bei etwa 1,6 mSv pro Einwohner [1]. Insbesondere Dosis-intensivere radiologische Strahlenanwendungen, wie computertomografische (CT-) Untersuchungen und interventionell-radiologische Eingriffe, nahmen zu und lieferten 2014 mit ca. 65 % bzw. 18 % die größten Beiträge zur zivilisatorischen Strahlenexposition durch medizinische Bildgebung. Aufgrund des in der Regel sehr kleinen, aber nicht zu vernachlässigenden Risikos für Patienten, durch Röntgenstrahlung an einem Krebsleiden zu erkranken [2] [3], sind Betreiber von Röntgengeräten verpflichtet, nicht nur für jeden Einzelfall die rechtfertigende Indikation zu stellen, sondern jede Strahlenanwendung zu optimieren (ALARA, „as low as reasonably achievable“) [4] [5] [6]. Da bei der Planung und Durchführung von Strahlenanwendungen am Menschen nicht nur medizinische, sondern auch situative, verfahrens- und gerätetechnische Aspekte zu berücksichtigen sind, kann es für den durchführenden Arzt (Anwender) schwierig sein, die von ihm realisierten Expositionswerte einzuordnen und den Grundsatz der Optimierung im klinischen Alltag konsequent umzusetzen.

Diagnostische Referenzwerte (DRW) geben Anwendern Orientierung bei der Optimierung von Strahlenanwendungen und sollen Patienten vor zu hohen Expositionen schützen [7] [8]. Obwohl DRW keine Grenzwerte, sondern dem Anwender zur Orientierung dienende obere Richtwerte darstellen, ist bei Überschreitung der DRW zu prüfen, ob die Strahlenexposition reduziert werden kann, ohne das Ziel der medizinischen Anwendung zu gefährden.

DRW gelten für Standardanwendungen an Standardpatienten bei üblicher Geräteausstattung. Für die Festlegung von DRW werden leicht messbare, Dosis-relevante Parameter herangezogen (z. B. Dosisflächenprodukt, DFP; Volumen-Computertomografie-Dosisindex, CTDIvol; Dosislängenprodukt, DLP). Die festgelegten DRW beziehen sich nicht auf einzelne Strahlenanwendungen, sondern auf den arithmetischen Mittelwert von Parameterwerten über 10–20 (Radiografie und CT) bis 20–30 (Durchleuchtung und interventionelle Radiologie) an einem Gerät durchgeführte Anwendungen [7] [8]. Dadurch werden interindividuelle Unterschiede, wie z. B. aufgrund variierender individueller Körpermaße der Patienten oder unterschiedlicher Schwierigkeitsgrade interventionell-radiologischer Eingriffe, reduziert. Man geht davon aus, dass sich durch die Mittelung über viele an einem Gerät untersuchte Patienten näherungsweise das Expositionsniveau für einen Standardpatienten (70 ± 3 kg) [7] ergibt. Trotz optimierter Strahlenanwendungen kann es sein, dass das mittlere Expositionsniveau den betreffenden DRW überschreitet. Dies kann z. B. dann eintreten, wenn überwiegend Patienten untersucht bzw. behandelt wurden, deren Körpermaße deutlich größer sind als die eines Standardpatienten.

In Deutschland ist das Konzept der DRW für die Röntgendiagnostik und die interventionelle Radiologie in der neuen Strahlenschutzverordnung (§ 125 Absatz 1 StrlSchV) und auch im neuen Strahlenschutzgesetz (§ 185 Abs. 2 Nr. 2 StrlSchG) verankert. Um eine stetige Anpassung der DRW an den aktuellen Stand der Technik und Veränderungen der Untersuchungspraxis zu gewährleisten, wurde in Deutschland ein zyklischer Prozess implementiert, in dem neben Gerätebetreibern die ärztlichen Stellen (ÄS) und das BfS eingebunden sind [9]. Im Rahmen der Qualitätssicherung von Röntgenanwendungen in medizinischen Einrichtungen gemäß § 130 StrlSchV prüfen die ÄS, ob sowohl die angewendeten Verfahren als auch die eingesetzten Röntgensysteme den nach dem aktuellen Stand von Technik notwendigen Qualitätsstandards entsprechen. Dazu gehört auch der Vergleich von stichprobenartig erhobenen Mittelwerten Dosis-relevanter Parameter mit den DRW und die Prüfung, ob die erzielte Bildqualität zur Beantwortung der medizinischen Frage ausreicht [10]. Dem BfS werden Mittelwerte der erhobenen Dosis-relevanten Parameter in anonymisierter Form für die regelmäßige Aktualisierung der DRW übermittelt. DRW wurden in Deutschland erstmals 2003 [11] festgelegt und 2010 [12] aktualisiert. Seither hat sich die radiologische Technik und das Anwendungsspektrum erneut deutlich verändert [1], sodass die DRW für diagnostische und interventionelle Röntgenanwendungen 2016 bzw. 2018 erneut aktualisiert wurden [13] [14].


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Aktualisierung der DRW

Datenbasis

Bei den Aktualisierungen der DRW im Jahr 2016 und 2018 wurden Daten aus unterschiedlichen Quellen berücksichtigt:

  • Ärztliche Stellen: Für Röntgenanwendungen, für die bereits bei der Aktualisierung im Jahr 2010 DRW festgelegt wurden, wurden die Expositionsdaten einbezogen, die die ÄS bei ihren routinemäßigen Prüfungen von Röntgeneinrichtungen stichprobenartig erfasst und dem BfS gemeldet haben. Einige ÄS stellten darüber hinaus Expositionsdaten zu konventionellen Röntgenuntersuchungen der Schulter und Hüfte sowie für die endoskopisch retrograden Cholangiopankreatikografie (ERCP) und Bolus-Tracking-Untersuchungen am CT zur Verfügung. In der Mammografie erfassten die ÄS die mittlere Parenchym-Dosis der Brust (Average glandular dose, AGD) überwiegend in kurativen Einrichtungen. Diese wurden mit den Dosiswerten verglichen, die 2 Referenzzentren des Mammografie-Screening-Programms für die Jahre 2012 bis 2014 dem BfS zur Verfügung gestellt haben. Insgesamt wurden dem BfS für den Zeitraum 2010 bis 2015 bis zu mehrere zehntausend Dosiswerte für Röntgenanwendungen an Erwachsenen gemeldet (z. B. Schulter 1. Ebene: 33 100 DFP-Werte, Thorax posterior-anterior: 22 500 DFP-Werte, Mammografie: 5500 AGD-Werte, Koronarangiografie: 3100 DFP-Werte, CT-Thorax: 5900 DLP-Werte). Für pädiatrische Untersuchungen wurden zwischen 50 (CT-Thorax beim Jugendlichen) und 1600 (konventionelle Röntgenuntersuchung des Thorax beim Grundschulkind) übermittelt. Bei den gemeldeten Dosiswerten handelte es sich überwiegend um Mittelwerte über 10 einzelne Expositionswerte. Die Dosismittelwerte wurden von den ÄS berechnet.

  • Institut für angewandte Qualitätssicherung und Forschung im Gesundheitswesen (aQua-Institut): Dosis-relevante Parameter (DFP und Durchleuchtungszeit, DLZ) für interventionell-radiologische Untersuchungen, die zwischen 2012 und 2014 in bis zu 818 verschiedenen stationären Einrichtungen erhoben wurden (1,3 Millionen DFP-Werte für die Koronarangiografie, 25 900 Werte für die Transkatheter-Aortenklappen-Implantation) [15] [16] [17].

  • Deutsche Gesellschaft für Interventionelle Radiologie und minimalinvasive Therapie (DeGIR): Daten für verschiedene minimalinvasive Eingriffe, die in bis zu 244 Einrichtungen zwischen 2012 und 2017 durchgeführt wurden [18] [19]. Für diese Eingriffsarten wurden jeweils bis zu 65 000 DFP-Werte, u. a. für die perkutane-transluminare Angioplastie (PTA) der Körperregionen Becken, Oberschenkel und Knie sowie Unterschenkel und Fuß, gemeldet

  • Umfrage zur CT-Expositionspraxis: Daten für 34 Standard-CT-Untersuchungen, die im Rahmen einer gemeinsamen Studie von BfS, Deutscher Röntgengesellschaft (DRG) und dem Berufsverband deutscher Radiologen (BDR) in den Jahren 2013 bis 2014 erhoben wurden [20]. Für die einzelnen Untersuchungen wurden bis zu 600 Expositionswerte (z. B. bei Abdomen und Becken) berücksichtigt.


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Datenanalyse

Um Fehler (Tippfehler, Zuordnung von Expositionsdaten zu falschen Untersuchungsarten, Fehler bei der Umrechnung physikalischer Einheiten usw.) bei der Datenerhebung oder -übermittlung möglichst zu eliminieren, gingen in die Auswertung nur Werte ein, die um nicht mehr als einen Faktor 3 über bzw. um nicht weniger als einen Faktor 0,1 unter dem betreffenden DRW von 2010 lagen. Um eine fehlerhafte Zuordnung von DLP-CTDIvol-Kombinationen zu einer CT-Untersuchung identifizieren zu können, wurden die Scanlängen (L = DLP/CTDIvol) mit den zu den Untersuchungen zugehörigen Standard-Scanlängen (Lst) verglichen [20]. Die Standard-Scanlängen wurden anhand einer Projektion vorgegebener Scangrenzen (z. B. aus der Leitlinie der Bundesärztekammer) auf die/den von der internationalen Strahlenschutzkommission (ICRP) definierten Referenzfrau/-mann bestimmt [21]. Datensätze, die die Bedingungen L > 0,7 Lst und L < 1,3 Lst+ 4 cm nicht erfüllten, blieben unberücksichtigt [20].

Für jede betrachtete Röntgenanwendung wurde die 25., 50. und 75. Perzentile der ermittelten Verteilungen Dosis-relevanter Parameterwerte berechnet. Zusätzlich wurde für jede Röntgenanwendung die sich aus dem jeweils festgelegten DRW ergebende effektive Dosis (Deff), unter Verwendung der geschlechts- und altersunabhängigen Gewebewichtungs-Faktoren der ICRP-Publikation 103 [22], mittels der Software CT-EXPO bzw. PCXMC abgeschätzt [23] [24]. Hierbei wurden die in den Leitlinien der Bundesärztekammer zur Qualitätssicherung von Röntgenuntersuchungen vorgegebenen Untersuchungsparameter (wie z. B. Spannung, Filterung und Einblendung) berücksichtigt [25] [26].

Bei der Bewertung der berechneten Werte für die effektive Dosis ist zu beachten, dass bei der Berechnung dieser Größe per Definition die gemittelten Organ-Äquivalentdosiswerte der männlichen und weiblichen Referenzperson eingehen [22]. Die berechneten Dosiswerte ermöglichen daher zwar eine vergleichende Bewertung unterschiedlicher diagnostischer und interventionell-radiologischer Röntgenanwendungen, aber grundsätzlich keine Bewertung der individuellen Exposition von Patienten mit einer von den Referenzpersonen abweichenden Körperstatur. Bei der Berechnung der effektiven Dosis für eine Referenzperson ist von einer Ungenauigkeit von bis zu 30 %, in der interventionellen Radiologie bis zu 100 % auszugehen [27] [28] [29].


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Besonderheit bei pädiatrischen Röntgenanwendungen

Gemäß den Empfehlungen der ICRP, der Europäischen Kommission und der Europäischen Gesellschaft für Radiologie (ESR) sind Röntgenanwendungen am Körperstamm von Kindern bevorzugt nach dem Körpergewicht einzuteilen [8] [30] [31]. Entsprechend wurden Untersuchungen am Körperstamm von Kindern in insgesamt 7 verschiedene Gewichtsklassen eingeteilt ([Tab. 1]), die grob mit bestimmten Altersgruppen korrelieren [32]. Da für einige Gewichtsklassen nur sehr wenige Daten zur Verfügung standen, wurden zusätzlich, zur Prüfung der aus den Verteilungen berechneten Perzentilen, lineare Zusammenhänge zwischen den Dosis-relevanten Parameterwerten (konventionelle Projektionsaufnahmen und Durchleuchtungen: DFP, CT: Stromzeitprodukt bzw. CTDIvol) und dem Körpergewicht herangezogen [33] [34]. Untersuchungen am Schädel wurden weiterhin ausschließlich nach dem Alter des Patienten eingeteilt.

Tab. 1

Festlegung von Gewichtsklassen für Röntgenuntersuchungen (am Körperstamm) bei Kindern. Die Gewichtsklassen korrelieren grob mit dem Alter. Röntgenuntersuchungen am Schädel werden ausschließlich nach dem Alter eingeteilt.

Frühgeborenes

Neugeborenes

Säugling

Kleinkind

Schulkind

Jugendlicher

schmächtiger Erwachsener

Erwachsener mit Normalgewicht

< 3 kg

3 – < 5 kg

5 – < 10 kg

11 – < 19 kg

19 – < 32 kg

32 – < 56 kg

56 – < 65 kg

65–75 kg

0 – < 3 M.

3 – < 12 M.

1 – < 5 J.

5 – < 10 J.

10 – < 15 J.

M.: Monate, J.: Jahre.


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Festlegung der DRW

Die Festlegung der DRW erfolgte im Rahmen eines Fachgesprächs sowie ergänzenden Email-Konsultationen auf Basis der erhobenen Verteilungen im Konsens mit Vertretern des Ministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU), des Arbeitskreises Röntgenverordnung (AK RöV), der Strahlenschutzkommission (SSK), der ÄS, der DRG, der Deutschen Gesellschaft für Neuroradiologie (DGNR), der Gesellschaft für Pädiatrische Radiologie (GPR), des BDR, der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Physik (DGMP), des Zentralverbandes Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI) sowie der o. g. datenliefernden Institutionen. Wie von der ICRP und den europäischen Richtlinien empfohlen, orientierte sich die Festlegung der DRW an den 75. Perzentilen der jeweiligen Dosisverteilungen [7] [8] [35] [36], wobei die Plausibilität dieser Werte sorgfältig geprüft und auch die aktuellen DRW aus anderen Ländern berücksichtigt wurden.


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Aktualisierte DRW

In den [Abb. 1a – c] werden exemplarisch für 3 verschiedene Röntgenanwendungen aus den Bereichen der konventionellen Projektionsradiografie, interventionellen Radiologie und CT Dosisverteilungen gezeigt, die als Basis für die Festlegung der entsprechenden DRW dienten.

Zoom Image
Abb. 1 Ermittelte Verteilung a des Dosisflächenprodukts (DFP) für konventionelle Röntgenaufnahmen des Abdomens in AP/PA-Projektion, b des DFP für das Coiling eines zerebralen Aneurysmas und c des Volumen-CT-Dosisindex (CTDIvol) für CT-Untersuchungen des Hirnschädels. Die schwarzen vertikalen Linien markieren jeweils die Position der 75. Perzentile, an der sich die Festlegung des DRW orientierte.

Röntgenanwendungen an Erwachsenen

  • Konventionelle Röntgenuntersuchungen ([Tab. 2]): Erstmals berücksichtigt wurden DRW für Röntgenuntersuchungen der Schulter und der Hüfte. Insgesamt wurden DRW für 8 anatomische Regionen mit bis zu 2 verschiedenen Projektionsrichtungen festgelegt. Im Vergleich zu den im Jahr 2010 festgelegten DRW ergab sich im Mittel eine Reduktion von 16 %.

  • Mammografie ([Tab. 2]): Die Dosiswerte, die 2 Referenzzentren des Mammografie-Screening-Programms zur Verfügung stellten, waren im Mittel um 21 % niedriger als die von den ÄS übermittelten Werte. Im Vergleich zu 2010 wurde der DRW um 20 % gesenkt.

  • Durchleuchtungen ([Tab. 3]): Es wurden DRW für 6 Durchleuchtungsuntersuchungen (1 davon neu) festgelegt. Im Vergleich zu 2010 wurden die DRW im Mittel um 19 % gesenkt.

  • Interventionell-radiologische Eingriffe ([Tab. 4]): Es wurden DRW für 10 Eingriffe (9 davon neu) festgelegt. Die Werte für die PTA wurden in Abhängigkeit von der Körperregion, in der der Eingriff durchgeführt wird, spezifiziert. Zur weiteren Orientierung für Anwender sind in [Tab. 4] zusätzlich die 25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilungen der Durchleuchtungszeiten (DLZ) aufgeführt. Der alte DRW für die perkutane koronare Intervention (PCI; ehemals perkutane transluminare koronare Angioplastie, PTCA) wurden um 20 % gesenkt.

  • CT-Untersuchungen ([Tab. 5]): In der CT wurden für insgesamt 20 Untersuchungen DRW (10 davon neu) festgelegt. Bei einigen Untersuchungen wurden abhängig von der medizinischen Fragestellung für eine anatomische Region mehrere DRW spezifiziert. In [Tab. 5] sind zur weiteren Orientierung zusätzlich die Scangrenzen sowie die Standard-Scanlängen (Lst) der betreffenden Anwendungen aufgeführt. Die Dosis-relevanten Parameterwerte der Untersuchungen am Hirn- und Gesichtsschädel als auch der Nasennebenhöhlen beziehen sich auf den Kopf-CTDI-Prüfkörper mit einem Durchmesser von 16 cm, die anderen auf den Körper-CTDI-Prüfkörper (32 cm Durchmesser). Im Vergleich zu den 2010 festgelegten DRW wurden die aktualisierten Werte für das DLP im Mittel um 21 % gesenkt.

Tab. 2

25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilung der dosis-relevanten Parameter von Projektionsaufnahmen an Erwachsenen und von Röntgen-Mammographien sowie die festgelegten DRW und die korrespondierenden gerundeten effektiven Dosen. Die angegebenen Werte gelten pro Projektionsrichtung, in der Mammographie pro Projektionsrichtung und Brust.

Konventionelle Projektionsaufnahmen

DFP [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

DRW [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

Deff [mSv]

25. Perzentile

50. Perzentile

75. Perzentile

Schädel AP/PA

 30

 42

 57

 60

0,03

Schädel LAT

 27

 37

 50

 50

0,02

Schulter

 10

 16

 27

 25

0,02

Thorax PA

  7

  9

 13

 15

0,03

Thorax LAT

 17

 28

 43

 40

0,07

BWS AP/PA

 48

 77

110

110

0,2

BWS LAT

 50

 86

133

140

0,1

LWS AP/PA

 89

140

203

200

0,4

LWS LAT

149

231

341

350

0,4

Abdomen AP/PA

102

157

228

230

0,5

Becken AP/PA

109

169

244

250

0,4

Hüfte

 43

 69

105

110

0,1

AGD [mSv]

DRW [mSv]

Deff [mSv]

25. Perzentile

50. Perzentile

75. Perzentile

Mammographie

1,2

1,5

1,9

2,0

–[ 1 ]

DRW: diagnostische Referenzwert, DFP: Dosis-Flächen-Produkt, Deff: effektive Dosis, AP: anterior-posterior, PA: posterior-anterior, LAT: lateral, AGD: mittlere Parenchymdosis des Brustdrüsengewebes (average glandular dose).

1 Die in ICRP-Publikation 103 [22] angegebenen Gewebewichtungsfaktoren sind Mittelwerte über beide Geschlechter. Das Konzept der „effektiven Dosis“ ist daher nicht für geschlechtsspezifische Auswertungen geeignet. Auf die Angabe der effektiven Dosis wird daher verzichtet.


Tab. 3

25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilung des DFP von Durchleuchtungsuntersuchungen an Erwachsenen sowie die festgelegten DRW und die korrespondierenden gerundeten effektiven Dosen. Die angegebenen Werte beziehen sich auf die gesamte Untersuchung.

DFP [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

DRW [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

Deff [mSv]

Untersuchungsart

25. Perzentile

50. Perzentile

75. Perzentile

CA

1100

1800

2800

2800

5

ERCP

 550

1000

2600

2500

7

Dünndarm

1000

1800

3200

3500

9

Kolon Monokontrast

1100

1900

3000

3000

8

Phlebographie

 140

 270

 420

 450

0,5

Arteriographie Becken-Bein

1800

3100

4800

4800

7

CA: koronare Angiographie, ERCP: endoskopisch retrograde Cholangiopankreatikographie.

Tab. 4

25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilung des DFP und der Durchleuchtungszeiten (DLZ) interventionell-radiologischer Eingriffe an Erwachsenen sowie die festgelegten DRW und die korrespondierenden gerundeten effektiven Dosen. Die angegebenen Werte beziehen sich jeweils auf den gesamten Eingriff.

Art des interventionell-radiologischen Eingriffs

DFP [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

DLZ [min]

DFP [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

DLZ [min]

DFP [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

DLZ [min]

DRW[ 1 ] [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

Deff [mSv]

25. Perzentile

50. Perzentile

75. Perzentile

Thrombusaspiration nach Schlaganfall (Hirnarterienrekanalisation)

5100

12

 9100

21

15 800

35

18 000

11

Coiling eines zerebralen Aneurysma (EVAR der Hirnarterie)

7400

21

12 100

34

19 200

54

25 000

16

PCI

2000

 5,2

 3400

 9,3

 4900

13

 4800

 9

Kombinierte CA und PCI

2800

 5,9

 4000

 9,5

 5500

13

 5500

10

TAVI

2500

 7,9

 4900

12

 8200

18

 8000

15

EVAR

  • Aorta thorakalis

4700

 7

11 400

12

20 300

19

23 000

28

  • Bauchaorta infrarenal

5500

14

10 800

21

20 300

33

32

  • Bauchaorta suprarenal

4700

14

 9500

26

21 800

52

36

TACE

6200

11

12 100

17

22 400

25

23 000

39[ 2 ]

PTA von

  • Becken

2200

 7

 4400

10

 8700

17

 9000

23

  • Ober-schenkel und Knie

 800

 7

 1500

11

 3500

18

 4000

10

  • Unter-schenkel und Fuß

 600

 9

 1000

17

 2000

31

 2500

 6

DLZ: Durchleuchtungszeit, PCI: perkutane koronare Intervention, TAVI: Transkatheter-Aortenklappen-Implantation, EVAR: endovaskuläre Aneurysmareparatur, TACE: transarterielle Chemoembolisation, PTA: perkutane, transluminare Angioplastie.

1 Der angegebene DRW bezieht sich auf das DFP.


2 Effektive Dosis für TACE bezieht sich auf einen Eingriff in der Leber.


Tab. 5

Obere und untere Körpergrenzen und resultierende Standardscanlängen von CT-Untersuchungen an Erwachsenen sowie 25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilung von Dosis-relevanten Parametern sowie die festgelegten DRW und die korrespondierenden gerundeten effektiven Dosen. Die Dosis-relevanten Parameter beziehen sich auf eine Scanserie.

CT-Untersuchung

obere/untere Körpergrenze

Lst [cm]

CTDIvol [mGy]

DLP [mGy∙cm]

CTDIvol [mGy]

DLP [mGy∙cm]

CTDIvol [mGy]

DLP [mGy∙cm]

DRW CTDIvol [mGy]

DRW DLP [mGy∙cm]

Deff [mSv]

25. Perzentile

50. Perzentile

75. Perzentile

Hirnschädel

Vertex/Schädelbasis

12

50

670

55

790

60

890

60

 850

 1,7

Gesichtsschädel

Stirn-höhlenoberrand/Kauebene

11

 7,0

 90

11

140

20

190

20

 200

 0,6

NNH

Stirnhöhlenoberrand/Kauebene

11

 6,0

 70

 7,0

 85

 8,0

100

 8,0

  90

 0,3

Hals

Stirnhöhlenoberrand/Aortenbogen

18

 7,0

170

10

250

15

330

15

 330

 3,1

Carotis-Angiografie

Vertex/Aortenbogen

33

 7,0

250

12

400

18

610

20

 600

 6,0

HWS-Bandscheibenfächer

1 oder mehrere Fächer

4 pro Fach

10

105

18

170

25

280

25

 1,9[ 1 ]

HWS-Knochen

HWK 1/HWK 7

10

 8,0

 90

16

180

23

300

20

 300

 3,8

Hochkontrast-Lunge

HWK 7/Sinus

27

 1,4

 45

 2,0

 70

 3,0

105

 3,0

 100

 1,8

Thorax

HWK 7/Nebennieren

32

 6,4

200

 9,0

270

12

340

10

 350

 6,6

Thorax und Oberbauch

HWK 7/Beckeneingang

43

 6,0

250

 8,0

340

10

460

10

 450

 8,3

gesamte Aorta

BWK 1/Symphyse

66

 7,0

400

 9,0

600

13

790

13

 800

13,3

prospektiv EKG-getriggerte koronare Angiografie

BWK 5/Apex

12

 7,0

105

15

180

20

330

20

 330

 7,3

Oberbauch (oberes Abdomen)

Zwerchfellkuppe/unterer Nierenpol

14

 8,7

205

11

275

15

360

15

 360

 7,0

Abdomen und Becken

Zwerchfellkuppe/Symphyse

43

 9,0

560

12

670

15

820

15

 700

11,4

Rumpf

HWK 7/Symphyse

66

 8,0

480

10

635

13

830

13

1000

16,0

LWS-Bandscheibenfächer

1 oder mehrere Fächer

6 pro Fach

17

215

21

275

29

370

25

 2,8[ 1 ]

LWS-Knochen

LWK 1/LWK 5

16

13

215

16

290

23

355

10

 180

 3,5

Becken-Weichteil

unterer Nierenpol/Symphyse

22

 9,0

235

12

310

15

405

15

 400

 5,3

Becken-Knochen

unterer Nierenpol/Symphyse

22

 8,0

215

11

315

15

450

10

 260

 3,5

CT-Angiografie Becken-Bein

Beckenkamm/Fuß

95

5,0

540

7,0

725

8,2

960

8,0

1000

4,3

Bolus-Tracking und Topogramm

Maximal 10 % des gesamten DLP

Die Dosis-relevanten Parameterwerte der CT-Untersuchungen am Hirn- und Gesichtsschädel sowie der Nasennebenhöhlen beziehen sich auf den 16cm-CTDI-Prüfkörper („Kopfphantom“), die anderen Werte auf den 32cm-Prüfkörper („Körperphantom“).

CTDIvol: Volumen-CT-Dosisindex, DLP: Dosislängenprodukt, Lst: Standard-Scanlänge, NNH: Nasennebenhöhlen, HWS: Halswirbelsäule, HWK: Halswirbelkörper, LWS: Lendenwirbelsäule, LWK: Lendenwirbelkörper, EKG: Elektrokardiogramm.

1 Effektive Dosis bei der Untersuchung eines Bandscheibenfachs.



#

Röntgenanwendungen an Kindern

In der konventionellen Radiografie wurde der DRW für AP-Aufnahmen des Abdomens von Neugeborenen neu in den DRW-Katalog aufgenommen. Demgegenüber wurde aufgrund der geringen Anzahl an Expositionswerten für CT-Gesichtsschädel an Kindern auf die Festlegung eines DRW verzichtet. Insgesamt wurden für die konventionelle Radiografie 17 DRW ([Tab. 6]), für Durchleuchtungen 4 DRW ([Tab. 7]) und für die CT 9 DRW ([Tab. 8]) festgelegt. Im Vergleich zu den Werten von 2010 wurden für diese 3 Untersuchungsarten die DRW im Mittel um 27 %, 48 % bzw. 16 % gesenkt.

Tab. 6

25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilung des DFP von Projektionsaufnahmen an Kindern sowie die festgelegten DRW. Die angegebenen Werte gelten pro Projektionsrichtung.

Gewichtsklasse bzw. Alter

DFP [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

DRW [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

25. Perzentile

50. Perzentile

75. Perzentile

Schädel AP Säugling (3 – < 12 Monate)

 6,0

 9,0

13

12

Schädel AP Kleinkind (1 – < 5 Jahre)

12

17

24

24

Schädel LAT Säugling (3 – < 12 Monate)

 5,5

 8,0

11

10

Schädel LAT Kleinkind (1 – < 5 Jahre)

10

14

21

20

Thorax AP/PA Frühgeborenes (< 3 kg)

 0,1

 0,1

 0,2

 0,3

Thorax AP/PA Neugeborenes (3 – < 5kg; 0 – < 3 Monate)

 0,2

 0,3

 0,5

 0,5

Thorax AP/PA Säugling (5 – < 10kg; 3 – < 12 Monate)

 0,5

 0,7

 1,1

 1,0

Thorax AP/PA Kleinkind (10 – < 19 kg; 1 – < 5 Jahre)

 0,9

 1,3

 2,0

 2,0

Thorax AP/PA Grundschulkind (19 – < 32kg; 5 – < 10 Jahre)

 1,6

 2,5

 3,5

 3,5

Thorax LAT Kleinkind (10 – < 19kg; 1 – < 5 Jahre)

 1,0

 1,5

 2,7

 2,5

Thorax LAT Grundschulkind (19 – < 32kg; 5 – < 10 Jahre)

 3,0

 4,5

 5,8

 5,0

Abdomen AP/PA Neugeborenes (3 – < 5kg; 0 – < 3 Monate)

 0,1

 0,4

 0,8

 2,0

Abdomen AP/PA Säugling (5 – < 10kg; 3 – < 12 Monate)

 2,5

 3,5

 5,0

 5,0

Abdomen AP/PA Kleinkind (10 – < 19kg; 1 – < 5 Jahre)

 3,5

 6,5

11

10

Abdomen AP/PA Grundschulkind (19 – < 32kg; 5 – < 10 Jahre)

 6,5

12

15

20

Becken AP/PA Kleinkind (10 – < 19kg; 1 – < 5 Jahre)

 3,5

 6,5

12

12

Becken AP/PA Grundschulkind (19 < 32kg; 5 – < 10 Jahre)

11

19

28

25

Tab. 7

25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilung des DFP für Miktions-Cysto-Urografien (MCU) an Kindern unterschiedlichen Gewichts bzw. Alters sowie die festgelegten DRW. Die angegebenen Werte beziehen sich auf die gesamte Untersuchung.

DFP [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

DRW [cGy∙cm2 bzw. µGy∙m2]

Gewichtsklasse bzw. Alter

25. Perzentile

50. Perzentile

75. Perzentile

MCU Neugeborenes (3 – < 5kg; 0 – < 3 Monate)

 1,4

 2,1

 3,8

 5,0

MCU Säugling (5 – < 10kg; 3 – < 12 Monate)

 3,1

 5,0

 8,9

10

MCU Kleinkind (10 – < 19kg; 1 – < 5 Jahre)

 5,3

10

19

18

MCU Grundschulkind (19 – < 32kg; 5 – < 10 Jahre)

11

21

35

30

Tab. 8

Obere und untere Körpergrenzen und resultierende Standardscanlängen von CT-Untersuchungen an Kindern sowie 25., 50. und 75. Perzentilen der Verteilung von Dosis-relevanten Parametern sowie die festgelegten DRW. Die Dosis-relevanten Parameter beziehen sich auf eine Scanserie.

CTDIvol [mGy]

DLP [mGy∙cm]

CTDIvol [mGy]

DLP [mGy∙cm]

CTDIvol [mGy]

DLP [mGy∙cm]

DRW CTDIvol [mGy]

DRW DLP [mGy∙cm]

CT-Untersuchung (Gewichtsklasse bzw. Alter)

obere/untere Körpergrenze

Lst [cm]

25. Perzentilen

50. Perzentilen

75. Perzentilen

Hirnschädel Säugling (3 – < 12 Monate)

Vertex/Schädelbasis

10

19

 82

24

218

28

293

30

300

Hirnschädel Kleinkind (1 – < 5 Jahre)

Vertex/Schädelbasis

10

23

190

30

344

37

466

35

450

Hirnschädel Grundschulkind (5 bis < 10 Jahre)

Vertex/Schädelbasis

11

27

358

42

535

58

696

50

650

Hirnschädel Jugendlicher und schmächtiger Erwachsener (> 10 Jahre)

Vertex/Schädelbasis

12

40

505

50

637

58

750

55

800

Thorax Neugeborenes (3 – < 5kg; 0 – < 3 Monate)

HWK 7/Nebennieren

10

 0,7

  7

 0,8

  8

 1,0

 10

 1,0

 15

Thorax Säugling (5 – < 10kg; 3 – < 12 Monate)

HWK 7/Nebennieren

12

 1,0

 15

 1,2

 19

 1,7

 25

 1,7

 25

Thorax Kleinkind (10 – < 19kg; 1 – < 5 Jahre)

HWK 7/Nebennieren

16

 1,1

 21

 1,7

 41

 3,4

 76

 2,6

 55

Thorax Grundschulkind (19 – < 32kg; 5 – < 10 Jahre)

HWK 7/Nebennieren

20

 1,6

 35

 2,7

 50

 5,3

 72

 4,0

110

Thorax Jugendlicher (32 – < 56kg; 10 – < 15 Jahre)

HWK 7/Nebennieren

26

 4,0

 56

 4,92

 86

 6,7

182

 6,5

200

Abdomen und Becken Grundschulkind (19 – < 32kg; 5 – < 10 Jahre)

Zwerchfellkuppe/Symphyse

29

 2,0

 73

 3,0

102

 5,0

175

 5,0

185

Abdomen und Becken Jugendlicher (32 – < 56kg; 10 – < 15 Jahre)

Zwerchfellkuppe/Symphyse

36

 4,0

165

 5,0

208

 7,0

335

 7,0

310

Die Angaben für CT-Untersuchungen des Hirnschädels beziehen sich auf den 16cm-Prüfkörper, ansonsten auf den 32 cm-Prüfkörper.


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Orientierungswerte

Laut § 8 Abs. 2 StrlSchG sind Betreiber von Röntgengeräten verpflichtet, Strahlenexpositionen auch unterhalb der DRW so gering wie möglich zu halten. DRW stellen per Definition für Betreiber von etwa 75 % der erfassten Röntgengeräte keinen ausreichenden Anreiz zur weiteren Optimierung der betreffenden Röntgenanwendungen dar. Gemäß dem Vorschlag der ICRP sind daher in den [Tab. 2], [3], [4], [5], [6], [7], [8] neben den 75.-Perzentilen auch die 25.- und 50.-Perzentilen der zugehörigen Dosisverteilungen und in der [Tab. 4] zusätzlich die entsprechenden Perzentilen der Verteilung des DLZ als Orientierungswerte zur weiteren Optimierung von Strahlenexpositionen bzw. zur Klärung der Gründe für eine Überschreitung von DRW aufgeführt [8]. Bei guter Praxis und Einsatz moderner Gerätetechnologien ist es für Anwender möglich, die durch die 50.-Perzentilen vorgegebenen Expositionsniveaus zu realisieren. Allerdings darf die Patientendosis nicht soweit gesenkt werden, dass in der Röntgendiagnostik die Bildqualität nicht mehr zur Beantwortung der medizinischen Fragestellung ausreicht oder in der interventionellen Radiologie der Eingriff misslingt. Es ist daher die erzielte Bildqualität insbesondere bei Werten unterhalb der 25. Perzentile kritisch zu prüfen. Bei Verwendung moderner Gerätetechnologien, wie z. B. der Simulation von Streustrahlenrastern in der Radiografie oder der iterativen Bildrekonstruktion in der CT, kann gegebenenfalls eine ausreichende diagnostische Bildqualität auch unterhalb der 25. Perzentile erreicht werden [37]. Weitere Orientierungswerte für Untersuchungen, für die kein DRW festgelegt wurde, sind in der genannten Studie über die CT-Expositionspraxis in Deutschland zu finden [20].


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Anwendung der aktualisierten DRW und der Orientierungswerte

Da DRW und Orientierungswerte der Optimierung von Strahlenanwendungen dienen, beziehen sie sich auf jeweils 1 Projektionsrichtung und Scanserie in der konventionellen Radiografie bzw. CT. Die Anzahl von Einzelprojektionen und der Projektionsrichtungen bzw. der Scanserien pro Untersuchung ist im Rahmen der rechtfertigenden Indikation festzulegen.

Die Protokollnamen der verschiedenen in einer Einrichtung durchgeführten Strahlenanwendungen sollten so gewählt werden, dass auch retrospektiv – z. B. im Rahmen der Überprüfung durch die Ärztlichen Stellen – eine einfache und eindeutige Zuordnung der jeweiligen Röntgenanwendungen zu den im DRW-Katalog definierten Anwendungen möglich ist. Es bietet sich an, hierfür auf die bereits international etablierte Nomenklatur für Strahlenanwendungen, wie dem RadLex-Playbook [38], zurückzugreifen.

Im Folgenden werden spezifische Hinweise zu verschiedenen Anwendungen gegeben, zu denen Fragen bzgl. der DRW an das BfS herangetragen wurden. Darüber hinaus werden – insbesondere für CT-Anwendungen – Hinweise gegeben, wie die Expositionsparameter bei veränderten medizinischen Fragestellungen zu modifizieren sind.

Konventionelle Röntgenaufnahmen

  • Abdomen: Die niedrigeren Perzentilen der betreffenden Dosisverteilung gegenüber denjenigen bei Röntgenaufnahmen des Beckens erklären sich dadurch, dass in die Dosisdaten des Abdomens zu einem hohen Prozentsatz Übersichtsaufnahmen infolge eines Notfallgeschehnisses eingehen, bei der eine schlechtere Bildqualität in Kauf genommen wird.


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Durchleuchtungen

  • Cone-Beam-Computertomografie (CBCT)[ 1 ]: Die Summe aus Dosisanteilen der konventionellen 2D-Durchleuchtung und möglicher CBCT-Untersuchungen ist mit dem DRW zu vergleichen.

  • ERCP: Der angegebene DRW kann auch bei interventionell-radiologischen Eingriffen eingehalten werden.


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Interventionell-radiologische Eingriffe

  • In 2018 wurden die DRW für interventionell-radiologische Eingriffe außerhalb des Herzens erneut aktualisiert. Unter Berücksichtigung der Komplexität und der daraus resultierenden Variabilität dieser Eingriffe wurden die betreffenden DRW im Vergleich zu den Werten von 2016 behutsam angepasst.

  • CBCT: Die Summe aus Dosisanteilen des konventionellen 2D-Eingriffs und möglicher CBCT-Untersuchungen ist mit dem betreffenden DRW zu vergleichen.

  • Falls mehrere interventionell-radiologische Eingriffe und/oder Durchleuchtungen in der gleichen Körperregion kombiniert werden, sind die zugehörigen DRW zu summieren. Eine Ausnahme hiervon stellt die kombinierte Koronarangiografie (CA) und PCI dar (s. unten).

  • Kombinierte Koronarangiografie (CA) und PCI: Bei der kombinierten Strahlenanwendung CA und PCI (5500 cGy∙cm2) handelt es sich i. d. R. nicht um eine PCI (4800 cGy∙cm2), die einer abgeschlossenen CA (2800 cGy∙cm2) folgt. Vielmehr folgen auf kürzere diagnostische Durchleuchtungs- und Aufnahmesequenzen therapeutische Eingriffssequenzen unter Durchleuchtungskontrolle. Insgesamt ist die Anzahl der Durchleuchtungs- und Aufnahmesequenzen und damit die Dosis gegenüber der Summe aus CA und PCI reduziert.

  • Endovaskuläre Aneurysma-Reparatur (EVAR) der Aorta: Auch wenn der Einfachheit halber für die EVAR in 2018 nur ein DRW unabhängig von der anatomischen Region festgelegt wurde, wird aufgrund der potenziell unterschiedlichen Komplexität der Eingriffe empfohlen aufzuzeichnen, in welchem Abschnitt der Aorta (Aorta thorakalis, Aorta abdominalis suprarenal oder Aorta abdominals infrarenal) der jeweilige Eingriff erfolgte [19].

  • Perkutane transluminare Angioplastie (PTA): Es wird zwischen den Körperregionen Becken, Oberschenkel-Knie und Unterschenkel-Fuß unterschieden. Befindet sich das zu behandelnde Blutgefäß an der Grenze benachbarter Regionen, so ist der jeweils größere DRW anzuwenden.


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CT-Untersuchungen

  • CBCT: Prinzipiell gelten die für die konventionelle CT festgelegten DRW auch für Untersuchungen mit CBCT-Geräten, sofern das DLP angezeigt wird oder eine Umrechnung der Dosis-relevanten Parameter (DFP in DLP) möglich ist.

  • Scanlängen: Die in [Tab. 5] angegebenen Scanlängen beziehen sich auf das Mittel der für die Referenzfrau und den Referenzmann ermittelten Werte.

  • Prüfkörper: Zur vollständigen Erfassung der Strahlenexposition gehört neben dem CTDIvol und DLP auch die Information über das „CT-Dosimetrie-Phantom“, d. h. die Angabe, mit welchem CTDI-Prüfkörper der CTDIvol gemessen wurde. Ohne diese Angabe ist die Information über die Dosis unvollständig. Die seit 2012 gültige Norm IEC 60 601-2-44 legt fest, dass bei Geräten, die nach 2012 installiert wurden, der 16cm-Prüfkörper für Kopf-CT-Protokolle und der 32cm-Prüfkörper für Körper-CT-Protokolle (auch bei Untersuchungen am Körperrumpf von Kindern) vom Hersteller verwendet wird, sofern der Anwender dies nicht modifiziert. Prinzipiell ist zu empfehlen, den Hersteller zu fragen, welcher Prüfkörper bei welchen CT-Protokollen (insbesondere bei Untersuchungen am Hals, der Wirbelsäule, der Extremitäten und bei pädiatrischen Untersuchungen) verwendet wird. Die Information über den Prüfkörper sollte auch im (DICOM-) Dosisbericht angegeben sein. Durch Multiplikation mit dem Faktor 1,7 lassen sich die für den 32 cm-Prüfkörper angezeigten CTDIvol- und DLP-Werte näherungsweise in die entsprechenden Werte für den 16 cm-Prüfkörper umrechnen.

  • Schädelbasis: Bei Untersuchungen der Schädelbasis wird empfohlen, den gleichen CTDIvol wie bei der Untersuchung des Hirnschädels zu verwenden. Die Scanlänge beträgt bei optimaler Gantry-Kippung oder Lagerung des Kopfes ca. 4–5 cm. Das DLP vom Hirnschädel ist entsprechend zu reduzieren.

  • Gesichtsschädel: Bei Teiluntersuchungen des Gesichtsschädels, wie z. B. bei der Untersuchung des Kiefers, ist die Scanlänge auf ca. 4 cm (und entsprechend das DLP) zu reduzieren.

  • HWS/LWS-Bandscheibenfächer: Auf die Festlegung eines DLP wurde verzichtet, da die Anzahl der zu untersuchenden Bandscheibenfächer von der individuellen klinischen Fragestellung abhängig ist.

  • Thorax: Zum Ausschluss einer Lungenembolie reicht der Scan vom oberen Rand des Aortenbogens bis zur Zwerchfellkuppe [39] [40] mit einer Standard-Scanlänge von ca. 16 cm. Der CTDIvol kann deutlich auf unter 10 mGy gesenkt werden [41]. Das DLP ist dazu proportional zu senken.

  • Aorta: Bei Untersuchungen von Teilabschnitten der Aorta ist die Scanlänge und damit das DLP entsprechend zu reduzieren (z. B. DLP = 420 mGy∙cm bei Aorta thorakal, DLP = 460 mGy∙cm bei Aorta abdominal [20]).

  • Prospektiv EKG-getriggerte koronare Angiografie: Die koronare CT-Angiografie mit retrospektivem EKG-Abgleich wird nicht empfohlen, da mit diesem Verfahren eine deutliche Erhöhung der Patientendosis um mindestens 100 % im Vergleich zum prospektiv EKG-getriggerten Verfahren verbunden ist [20].

  • Hochkontrast-Untersuchungen: Grundsätzlich sind Dosis-relevante Untersuchungsparameterwerte bei Hochkontrast-Untersuchungen deutlich gegenüber den entsprechenden Werten bei Weichteilfragestellungen in der gleichen Körperregion zu reduzieren, da bei reinen Hochkontrast-Fragestellungen aufgrund der großen Fensterbreite bei der Befundung ein höheres Bildrauschen toleriert werden kann (i. d. R. Rekonstruktion dünner Schichten mit hochauflösendem Kernel).

    • Bei der Hochkontrastuntersuchung der Lunge handelt es sich um eine Untersuchung im Niedrigdosisbereich mit dem Fokus auf ausschließlicher Darstellung des Lungenparenchyms in Abgrenzung zur Luft mit deutlich eingeschränkter Weichteilbeurteilung. Der Scanbereich erstreckt sich von der Lungenspitze bis zum Randsinus (siehe auch [42]).

    • Werden bei Hochkontrastuntersuchungen von Knochenstrukturen angrenzende Körperregionen (z. B. der Beckenknochen bei Untersuchung von LWS-Knochen) in die Untersuchung einbezogen, kann unter Beibehaltung des CTDIvol das DLP in Relation zur Scanlänge entsprechend vergrößert werden. Bei gezielten Fragestellungen (z. B. bei Ausschluss feiner Frakturen im Skelett) können der CTDIvol und damit auch das DLP gegenüber dem DRW leicht erhöht werden.

    • Für die Hochkontrast-Untersuchung Steinsuche bei akuten Koliken im Bereich der Nieren oder des Harntraktes kann der CTDIvol bis auf 5 mGy gesenkt werden [41]. Die Scanlänge und damit das DLP ist an die individuelle medizinische Fragestellung anzupassen.

  • Bolus-Tracking und Topogramm: Das DLP von Bolus-Tracking-Untersuchungen und Topogrammen sollte nicht mehr als 10 % des gesamten DLP der zugehörigen CT-Untersuchung ausmachen.


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Ausblick

Laut ICRP und EU stellt das DRW-Konzept ein primär vom Anwender/Betreiber einzusetzendes Instrument dar, um wirksam diejenigen diagnostischen und interventionellen Röntgenanwendungen zu identifizieren, die möglicherweise optimierungsbedürftig sind. Allerdings macht die ICRP auch darauf aufmerksam, dass das DRW-Konzept in vielen Einrichtungen bisher – wenn überhaupt – eher unzureichend bekannt ist und umgesetzt wird. Vor dem Hintergrund internationaler Anforderungen (z. B. der EURATOM-Grundnormen [36]) und deren Umsetzung in deutsches Recht fand ein Fachgespräch zur Weiterentwicklung und zur Lösung bestehender Probleme bei der Umsetzung des DRW-Konzeptes in Deutschland statt. Die Ergebnisse dieses Fachgesprächs können in folgende Empfehlungen für Gerätebetreiber zusammengefasst werden:

  • Lokale Referenzwerte: Trotz der erheblichen Ausweitung des DRW-Katalogs gibt es immer noch zahlreiche Strahlenanwendungen (z. B. Zahnaufnahmen oder Aufnahmen der Extremitäten), für die keine DRW festgelegt sind. Werden derartige Röntgenanwendungen in einer Einrichtung häufig durchgeführt, so wird empfohlen, lokale Referenzwerte anhand der 50. Perzentile eines größeren Patientenkollektivs festzulegen. Die Festlegung lokaler Referenzwerte bietet sich aber auch bei Strahlenanwendungen an, für die nationale DRW festgelegt sind. Da sich die Festlegung der DRW an der 75. Perzentile der nationalen Dosisverteilungen orientiert, können auch die aktualisierten DRW bei Einsatz neuer Gerätetechnologien und bei guter Praxis deutlich unterschritten werden. Mit der Festlegung lokaler Referenzwerte wird dadurch Einrichtungs-spezifisch ein Anreiz zur weiteren Optimierung unterhalb der geltenden nationalen DRW geschaffen [43] [44].

  • Dosismanagementsysteme: Bisher werden Überschreitungen von DRW und strahlenhygienisch nicht optimierte Strahlenanwendungen in vielen Einrichtungen eher zufällig entdeckt – z. B. bei Überprüfungen durch die ÄS. Da moderne medizinische Systeme der interventionellen Radiologie und Computertomografie die Funktion aufweisen müssen, Dosis-relevante Parameter in die Aufzeichnungen über die Untersuchungen zu übertragen, sollten Dosis-relevante Größen mithilfe eines Dosismanagementsystems [45] [46] kontinuierlich erfasst sowie systematisch und übersichtlich ausgewertet werden. Wie verschiedene Studien gezeigt haben, ist dies für eine systematische Protokolloptimierung sowie für einen kontinuierlichen Vergleich mit nationalen DRW und lokalen Referenzwerten unabdingbar [47] [48] [49].

  • Systematische Dosisanpassung an Patientenstatur: Aus physikalischen Gründen ist die Optimierung einer radiologischen Strahlenanwendung von der Statur des Patienten abhängig. Es wird daher nachdrücklich empfohlen, Parameter, die die Patientenstatur charakterisieren (wie z. B. den BMI, das Körpergewicht, den Körperdurchmesser oder die Größe „size specific dose estimate“, SSDE [50]), grundsätzlich aufzuzeichnen und bei der Optimierung der Strahlenanwendung konsequent einzubeziehen. Verschiedene Studien haben gezeigt, dass dadurch Strahlenanwendungen systematisch optimiert werden können und ggf. Überschreitungen der DRW erklärt werden können (z. B. [51] [52]).

  • Strahlenschutzteam: Eine systematische und konsequente Optimierung von Strahlenanwendungen, insbesondere der Umgang mit DRW und lokalen Referenzwerten, setzt voraus, dass ein Strahlenschutzkonzept gemeinsam von Ärzten, Medizinphysikexperten, MTRA und Strahlenschutzbeauftragten einer medizinischen Einrichtung erarbeitet und umgesetzt wird. Dieses Team sollte u. a. konkrete Angaben bzgl. der zu verwendenden Untersuchungsprotokolle (u. a. Einblendung/Scanlänge, Spannung) in Abhängigkeit von der Patientenstatur, dem Einsatz moderner Dosis-sparender Techniken, der Verwendung von Strahlenschutzmitteln/Abschirmungen und des Vorgehens bei interventionell-radiologischen Anwendungen machen. Insgesamt soll das Strahlenschutzteam den sachgerechten Umgang mit den verwendeten Röntgengeräten in der gesamten radiologischen Abteilung oder Praxis und die Optimierung der Abläufe und Protokolle fördern.


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Die Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Danksagung

Wir danken alle Institutionen, die uns bereitwillig Daten für die Aktualisierung der DRWs geliefert haben, sowie allen Teilnehmern an den beiden Fachgesprächen und den Email-Konsultationen für ihre konstruktiven Beiträge.

1 Die Verfahrenstechnik wird auch als digitale Volumentomographie (DVT) oder Flachdetektor-CT (FDCT) bezeichnet.



Correspondence

Dr. Alexander Schegerer
Abteilung für medizinischen und beruflichen Strahlenschutz, Bundesamt für Strahlenschutz
Ingolstädter Landstraße 1
85764 Neuherberg
Germany   
Telefon: ++ 49/30/1 83 33 23 14   


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Fig. 1 Acquired distribution a of the dose area product (DAP) for conventional X-ray examinations of the abdomen in AP/PA projection, b of the DAP for coiling of an intracranial aneurysm, and c of the volume CT dose index (CTDIvol) for CT examinations of the head. The black vertical lines indicate the position of the 75th percentile used for setting the DRL value.
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Abb. 1 Ermittelte Verteilung a des Dosisflächenprodukts (DFP) für konventionelle Röntgenaufnahmen des Abdomens in AP/PA-Projektion, b des DFP für das Coiling eines zerebralen Aneurysmas und c des Volumen-CT-Dosisindex (CTDIvol) für CT-Untersuchungen des Hirnschädels. Die schwarzen vertikalen Linien markieren jeweils die Position der 75. Perzentile, an der sich die Festlegung des DRW orientierte.