Die Technik der Ultraschalldiagnostik weist ein erfreuliches und zugleich erstaunliches
Sicherheitsprofil auf. Bereits in den frühesten Entwicklungsphasen dieser diagnostischen
Technik haben sich Spezialisten mit der Frage der Sicherheit auseinander gesetzt.
Der einzelne Untersucher und wohl auch die allermeisten nationalen Ultraschallgesellschaften
sind bei dieser Problemstellung eindeutig überfordert; die geräteherstellende Industrie
ist grundsätzlich an der Sicherheit ihres Produktes interessiert, hat aber ein etwas
anders ausgerichtetes Hauptinteresse. Die Sicherheitsfrage illustriert die Bedeutung
der internationalen Kooperation, wie sie in der Europäischen Föderation der Ultraschallgesellschaften
EFSUMB, der Amerikanischen oder Asiatischen Föderation oder in der diesen übergeordneten
Weltföderation (WFUMB) zu tragen kommt. Die „watch dogs”, wie die Sicherheitskommission
der EFSUMB genannt wurde, hat unter anderem grundlegende Arbeiten zur Sicherheit der
Ultraschalluntersuchung veröffentlicht [1].
Bei fachgerechter medizinischer Anwendung konnte bis anhin durch diagnostischen Ultraschall
kein eindeutiger Schaden am menschlichen Gewebe nachgewiesen werden. Experimentelle
Daten, basierend auf physikalischen Erkenntnissen, weisen dem gegenüber auf thermische
und nichtthermische mechanische Bioeffekte hin. Die Arbeit von Zauhar et al. [2] zu der durch Ultraschall induzierten akustischen Strömung im Fruchtwasser illustriert
erneut eindeutige Bioeffekte. Auch außerhalb der Geburtshilfe und Neonatologie sind
gewisse Organe wie Hirn, Auge, Lungengewebe als speziell sensitiv erkannt worden.
Der interessierte Leser könnte die Artikel von Deeg [3]
[4] oder auch die kürzlich erschienen Artikel zur transkraniellen Sonographie von Berg
et al. [5] oder von Bartels et al. [6] zum zerebralen Perfusionsdefizit unter diesem Gesichtspunkt lesen. Damit ist auch
bereits die Problematik der Sicherheit bei Kontrastmitteluntersuchungen angesprochen.
Klare Stellungnahmen zur Anwendung kontrastverstärkender Substanzen sind notwendig
[7]
[8].
Neuerdings müssen mit der Sicherheitsfrage auch ethische Prinzipien diskutiert werden.
Zu erwähnen ist hier die nicht aus medizinischen Gründen, sondern für das Familienfotoalbum
oder die erste Videosammlung angelegte dreidimensionale Darstellung des Fetus. Mit
vollem Verständnis für die emotionale Situation der werdenden Eltern muss auf die
medizinische Indikation insistiert und ein allfälliges finanzielles Interesse zurückgestellt
werden [9]
[10].
Zwar nicht ganz ernst gemeint, aber doch nicht falsch ist die häufig geäußerte Darstellung,
dass der einzige schädliche Effekt der Ultraschalldiagnostik in der falschen Diagnose
bei ungenügend geschultem Untersucher liege. Schulung und Fortbildung sind Eckpfeiler
der sicheren Ultraschalldiagnostik [1]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16].
In ihrem Ausmaß erst kürzlich wahrgenommen, von vielen Untersuchern und ihren Vorgesetzten
aber noch immer zu wenig beachtet, ist die durch die Ultraschalldiagnostik ausgelöste
schädigende Wirkung auf den Untersucher selber. Im Vordergrund stehen muskuloskelettale
Beschwerden, welche rund 80 % der Untersucher betreffen. Die kritische Hinterfragung
dieser hohen Zahl ergibt aus mehreren angloamerikanischen Studien und auch einer italienischen
Studie ein recht einheitliches Bild mit einer Prävalenz zwischen 70 und 90 % [17]
[18]
[19].
Beobachten wir einmal den Untersucher: Der Oberkörper und damit die Wirbelsäule sind
zum Patienten gedreht, Nacken und Kopf demgegenüber sind zur Gegenseite geneigt und
blicken zum Monitor. Schulter und untersuchender Arm sind stark abduziert und isometrisch
seitlich nach vorne gestreckt, die Finger umklammern den Schallkopf, welcher teils
kräftig an den Patienten gedrückt und kontinuierlich bewegt wird. Die andere Hand
bedient das Schaltpult und ist für die Dateneingabe verantwortlich. Schmerzen im Bereich
der zervikalen und lumbalen Wirbelsäule sowie in Schulter- und Handgelenk sind somit
leicht erklärbar und sind auch als arbeitsinduziert eindeutig belegt.
In der Studie von Pike [17] waren von den nahezu 1000 eingeschlossenen Ultraschalluntersuchern 81 % von arbeitsbedingten
Beschwerden betroffen, welche diese in 97 % in direkter Beziehung zur Arbeit brachten,
sich ansonsten aber in 96 % als völlig gesund und leistungsfähig bezeichneten. Ÿ von
ihnen betrieben mindestens einmal pro Woche aktiv Sport, nahezu die Hälfte (45 %)
sogar dreimal pro Woche. Im Mittel waren sie seit 10,9 Jahren in diesem Beruf tätig,
und die Beschwerden wurden durchschnittlich fünf Jahre bereits mitgetragen. Dauer
und tägliche Anzahl der Untersuchungen sowie das Fehlen der regelmäßigen Pausen waren
direkt mit der Häufigkeit und dem Schweregrad der Symptome korreliert. Mit durchschnittlich
40 ± 18 min waren die vaskulären Untersuchungen die längsten.
Die Beschwerden wurden als schmerzhaft (90 %), als Steifigkeit (56 %) oder als stechende,
krampfartige Schmerzen (40 %) interpretiert. Mehr als die Hälfte der Untersucher (52
%) hatten deswegen bereits ärztliche Hilfe konsultiert, wobei die resultierende Behandlung
weitgehend als ineffizient beurteilt wurde. Nach eigener Einschätzung war die Leistung
am Arbeitsplatz durch diese Beschwerden in 84 % beeinträchtigt, nur gerade 10 % mussten
aber von der Arbeit wegbleiben (Durchschnitt 19 Tage), und nur in Ausnahmefällen kam
es zur Berufsunfähigkeit.
Sehnen, deren Ansatzstelle, Sehnenscheiden, Bursen und Gelenke sowie die Muskulatur
sind am häufigsten betroffen. Schmerzen im Rücken (60 - 75 %), der Schulter (74 %),
im Handgelenk (65 %) und in den Fingern (81 %) stehen dabei im Vordergrund, gefolgt
von Symptomen des Karpaltunnelsyndroms.
Die Untersucher und auch allfällige Arbeitgeber sind aufgefordert, ihre Verantwortung
wahrzunehmen. Der Arbeitsplatz ist ergonomisch so einzurichten, dass er den physiologischen
Abläufen entspricht. Erwähnt seien unter anderem die Untersuchungsliege, die Lagerung
des Patienten, der Untersuchungsstuhl mit entsprechender Beinfreiheit, die Beschaffung
von Ultraschallgeräten, welche nach ergonomischen und antropometrischen Kriterien
entwickelt wurden und nicht zuletzt der Arbeitsablauf. Die Sprechstundenplanung ist
so zu gestalten, dass genügend Zeit für Pausen mit körperlicher und geistiger Entspannung
zur Verfügung stehen.
Der Gesundheit des Untersuchers muss wesentlich mehr Beachtung geschenkt werden.
The technique of ultrasound diagnostics fortunately and amazingly features a high
safety profile. In the earliest phases of developing this diagnostic method, experts
have already been concerned with questions of diagnostic safety. The individual examiner
as well as most national ultrasound societies obviously cannot sufficiently tackle
this problem, whereas industry might be interested in the safety of their product
but is mostly interested in other aspects. The question of safety highlights the importance
of international co-operation as found in the European Federation of Societies for
Ultrasound, EFSUMB, the American or Asian Federation or the world federation WFUMB,
at the highest level. The EFSUMB committee on safety, named the “watch dogs”, has
published articles of basic importance on the safety of ultrasound diagnostics [1].
When applied correctly, diagnostic ultrasound has not been proven to have any damaging
effect on human tissue so far. Experimental data based on conclusions from the field
of physics, however, point towards thermal and non-thermal mechanical bio-effects.
The work by Zauhar et al. [2] concerning acoustic streaming in amniotic fluid caused by ultrasound once again
illustrates distinct bio-effects. Outside the fields of obstetrics and neonatology,
certain organs like the brain, eye and lungs have been recognised to be especially
sensitive. The interested reader might want to read the article of Deeg [3]
[4] or the recently published article on transcranial sonography by Berg et al. [5] or the work by Bartels et al. [6] on cerebral perfusion deficits with this aspect in mind. This also touches the problem
of safety of examinations employing contrast media. Explicit statements on the application
of contrast-enhancing substances [7]
[8] are needed.
Concurrent with safety aspects ethical principles must also be discussed nowadays.
We would like to mention the three-dimensional sonographic image not recorded for
medical purposes, but solely for the family photo album or the first video collection.
Despite being sympathetic for the emotional situation of the future parents, we should
still insist on a medical indication and set aside possible financial interests [9]
[10].
Not entirely serious but also not completely wrong is the often voiced opinion that
the only damaging effect of ultrasound diagnostics lies in the incorrect diagnosis
by an insufficiently trained examiner. Training and continued medical education will
always be the cornerstone for a sound and safe application of diagnostic ultrasound
[1]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16].
One aspect which has only recently been realised and has been neglected by many examiners
and their superiors is the damaging effect of ultrasound examinations to the clinician
himself. Musculo-skeletal complaints are most common, arising in about 80 % of examiners.
Critical analysis of this exorbitant number on the basis of several Anglo-American
and one Italian study results in a fairly consistent prevalence between 70 and 90
% [17]
[18]
[19].
Let us observe the examiner: The upper body and with it the spine are turned and directed
towards the patient, whereas head and neck are pointing in the opposite direction
towards the monitor. The shoulder and the examining arm are widely abducted and extended
forward in an isometric fashion, the fingers gripping the scanning probe which needs
to be pressed against the patient and moved continuously. The other hand works on
the control panel and is responsible for the input of data. Pain in the region of
the cervical and lumbar spine is therefore easily explainable and has been proven
to be caused by these working conditions.
Pike’s study [17] showed that out of nearly 1000 ultrasound examiners included, 81 % were suffering
from work-induced complaints, which was seen as directly related to work by 97 % of
these subjects, who otherwise considered themselves to be completely healthy and able-bodied.
Ÿ of them engaged in active sports at least once a week, almost half of them (45 %)
even three times per week. On average, they had been working in this profession for
10.9 years and had been suffering from their respective complaints for about 5 years.
The duration and the number of examinations per day as well as the lack of regular
breaks correlated directly with the occurrence and the degree of symptoms. Examinations
of the vascular system proved to take the longest, namely 40 ± 18 min.
Complaints were labelled as painful (90 %), as stiffness (56 %) or as lancinating
pain or cramps (40 %). More than half of the examiners had already sought medical
advice, but the treatment prescribed was judged as inefficient. In their own opinion,
their performance at work was impaired by these complaints in 84 % of cases, but only
a mere 10 % had to stay off work (19 days on average), and occupational inability
was the exception.
Tendons, their insertion points, synovial sheaths, bursae and joints as well as muscles
are affected most of all. Pain in the back (60 - 75 %), shoulder (74 %), wrist (65
%) and fingers (81 %) is most common, followed by symptoms of carpal tunnel syndrome.
Examiner and employer alike need to meet their responsibility. The workplace should
be constructed in an ergonomical fashion matching the physiological process. This
concerns the examination bed, the positioning of the patient, the examination stool
which should provide freedom of movement for the legs as well as the acquisition of
ultrasound machinery which should be constructed according to ergonomical and anthropometrical
criteria, and also the examination procedure itself. Consultation times should be
planned in such a way as to allow sufficient time for breaks providing physical and
mental relaxation.
The examiner’s state of health should be much more in the focus of attention.