Besonderheiten des Strahlenschutzes in der Kinderradiologie

kszeifert 24 Jan, 2017 10:30

Gerade bei Kindern ist es besonders wichtig, die medizinisch indizierte Strahlenbelastung auf ein Minimum zu begrenzen.  Röntgenuntersuchungen in der Kinderradiologie bedürfen spezieller Untersuchungstechniken und -protokolle, die dem Alter und der klinischen Fragestellung angepasst sind.“

Zitat: „Obwohl die Röntgenverordnung keine besonderen gesetzlichen Bestimmungen für Röntgenuntersuchungen bei Kindern und Jugendlichen vorsieht, ist ein besonders restriktiver Umgang mit ionisierender Strahlung in dieser Altersgruppe zu fordern, da kindliches Gewebe eine höhere Strahlenempfindlichkeit aufweist.
Strahleninduzierter Krebs wird mit höchster Wahrscheinlichkeit erlebt und Kinder haben als potenzielle Eltern ein genetisches Strahlenrisiko.
Bei der Indikationsstellung zur Röntgendiagnostik im Kindes- und Jugendalter sind alternative Verfahren wie Sonographie und MRT, wenn immer sinnvoll, einzusetzen. Konventionelle Röntgenuntersuchungen in der Kinderradiologie bedürfen ebenso wie computertomographische Untersuchungen spezieller Untersuchungstechniken und -protokolle, die dem Alter und der klinischen Fragestellung angepasst sind.“

So beginnt ein Artikel im Deutschen Ärzteblatt von Prof. Dr. med. Gerhard Alzen aus der Kinderradiologie der Justus-Liebig-Universität Gießen.

Strahlenschutz fängt mit der Stellung der rechtfertigenden Indikation und der Wahl der geeigneten Bildgebung an. Hierzu bietet sich besonders der Ultraschall an. In deutschen Kinderkliniken der Maximalversorgung beträgt der Anteil der sonographischen Untersuchungen bereits 70% der bildgebenden Verfahren in der Kinderradiologie. Damit lassen sich viele Fragestellungen primär und erst recht in den Verlaufskontrollen ohne Einsatz von ionisierender Strahlung abklären.

Voraussetzung sind allerdings Ärzte, die optimal in der Sonographie ausgebildet sind und mit ihren Untersuchungen die gestellten Fragestellungen sicher abklären können ohne neue Fragen aufzuwerfen.

Wenn dann doch bildgebende Verfahren mit ionisierender Strahlung notwendig werden, müssen alle technischen Mittel zur Reduzierung der Strahlendosen ausgenutzt werden.

Dabei sollte die optimale Dosis einer Röntgenuntersuchung dem ALARA-Prinzip („as low as reasonably archivable“) entsprechen.

Handgelenk von 1-jähriges Kind

Handgelenk von 1-jährigem Kind

Optimale Voraussetzungen für ideale Ergebnisse bieten hierzu Röntgenanlagen mit Hoch- und Mittelfrequenzgeneratoren. Ältere Generatoren (1, 2, 6 und 12 Puls) erzeugen einen Gleichstrom, der weiterhin eine unterschiedlich starke Welligkeit aufweist. Dadurch verlängert sich die Schaltzeit. Gleichzeitig wird der Anteil an weicher Strahlung erhöht, die sich nicht bildrelevant, aber dosissteigernd auswirkt.

Aber auch von der MTA-R wird besondere Gewissenhaftigkeit und Sorgfalt bei der technischen Durchführung der Röntgenanwendungen in der Pädiatrie verlangt. Mit möglichst geringster Dosis müssen Aufnahmen angefertigt werden, die die Fragestellung des Radiologen ausreichend beantworten können.

Entscheidend für das Gelingen solcher Aufnahmen ist neben einer guten Kommunikation zwischen Radiologen und MTA-R natürlich die richtige Wahl der Belichtungsparameter, die Nutzung geeigneter Filter, enge objektbezogene Einblendung, die richtige Positionierung der jungen Patienten usw.

Röhrenspannung

Durch höhere Aufnahmespannung wird die erzeugte Röntgenstrahlung enrgiereicher und durchdringungsfähiger. Es wird weniger Strahlung im Körper absorbiert und die benötigte Dosis am Bilderfassungssystem (Film/Speicherfolie/Bildverstärker) wird schneller erreicht. Körperstammaufnahmen sollten deshalb mit mindestens 65 kV angefertigt werden. Dazu benötigt man wegen der eher geringen Objektdichte in der Kinderradiologie Röntgengeräte, die in der Lage sind, die daraus resultierenden kurzen Schaltzeiten mit ausreichender Konstanz zu erreichen. Thoraxaufnahmen werden bei einem Objektdurchmesser ab 15 cm mit Hartstrahltechnik (125 kV) angefertigt.

Röhrenfilterung

Gesetzlich vorgeschrieben haben Röntgengeräte eine Eigenfilterung von mindestens 2 Millimeter Aluminium. Bei Kindern und Jugendlichen ist eine zusätzliche Röhrenfilterung von 1 mm Aluminium (Al) plus 0,1 bis 0,2 mm Kupfer (Cu) gefordert. Bei Nutzung von modernen Speicherfoliensystemen, kann damit die Oberflächendosis halbiert werden. Film-Foliensysteme sind dafür weniger geeignet, da die energiereichere Strahlung, die Aufnahmen kontrastärmer werden lassen und sie dann eventuell nicht mehr ausreichend diagnostisch verwertbar sind.

Einblendung

Einer der wichtigsten und wirkungsvollsten Faktor zur Dosisreduzierung ist ein exaktes Einblenden auf ein Minimum der zu untersuchenden Körperregion. Die Röntgenaufnahmen müssen bestmöglich eingeblendet werden. Dies reduziert Primär- und Streustrahlung und verbessert zudem die Bildqualität, da weniger Streustrahlen auf die Bildebene gelangen. In jedem Falle ist auf die konsequente und korrekte Verwendung eines Gonadenschutzes ist zu achten.

Positionierung des Patienten

Der Patient sollte dem Bilderfassungssystem möglichst dicht anliegen. Der Abstand zwischen Tisch und Kassette soll möglichst gering sein. Bei Aufnahmen ohne Streustrahlenraster sollte der Patient direkt auf der Kassette liegen. Thoraxaufnahmen bei Säuglingen und Kleinkindern werden im anterior-posterioren Strahlengang (ap) durchgeführt, da die Eintrittsdosis immer höher als die Austrittsdosis ist und das strahlensensible blutbildende Knochenmark (Wirbelkörper, Rippen, Schulterblätter) sich am Rücken des Körpers befindet.

Auf helfende Personen zum Halten der Patienten ist nach Möglichkeit zu verzichten. Muss das Kind dennoch gehalten werden, wird primär ein Elternteil dazu gebeten. Andernfalls ist es selbstverständliche Aufgabe auch der beruflich strahlenexponierter Personen, dieser Verpflichtung nachzukommen. Siehe auch unseren Artikel:"Patienten beim Röntgen halten! Wer darf? Wer soll? Wer muss?" auf mta-r.de.

Streustrahlenraster

Streustrahlenraster bei geringen Schichtdicken machen keinen Sinn. Der Streustrahlenanteil ist bei Objekten unter 15 cm Durchmesser so gering, dass keine nennenswerte Verschlechterung des Auflösungsvermögens beobachtet werden kann, wenn auf das Raster verzichtet wird. Bei dickeren Objekten wird speziell in der Kinderradiologie ein geeignetes Streustrahlenraster mit einem Schachtverhältnis von r = 8/36 verwendet. Damit wird die Dosis im Vergleich zu einer Aufnahme ohne Raster allerdings verdoppelt. Die üblichen Raster (r = 12/40) sind auf Körpergewichte über 100 kg ausgelegt. Aufnahmen mit solchen Rastern benötigen abhängig von der Röhrenspannung und Feldgröße sogar die vier- bis fünffache Dosis gegenüber einer Aufnahme ohne Raster. Außerdem würden die kurzen Schaltzeiten in der Kinderradiologie bewirken, dass sich selbst bewegte Raster störend auf den Aufnahmen abbilden würden.

Bildaufnahmesysteme

Neuere Speicherfolien erreichen mittlerweile eine exzellente Feinzeichnung. Bei gleicher Auflösung lässt sich die Dosis zum Beispiel durch die zusätzliche Filterung verringern. Sie sind deshalb älteren Speicherfolien vorzuziehen, die bis zu 30 % mehr Dosis als ein Film-Foliensystem der Empfindlichkeitsklasse 400 benötigen. Flachbilddetektoren haben ebenfalls einen geringen Dosis-Leistungsbedarf. Film-Folienkombinationen sollen mindestens die Empfindlichkeitsklasse 400 bis 800 haben

Ergebnisse und Schlussfolgerung von Prof. Alzen:

Zitat: Röhrenspannung, Röhrenfilterung, geeignete Lagerung und Fixierung, die variable Verwendung des Streustrahlenrasters sowie ein modernes Speicherfoliensystem sind wesentliche technische Voraussetzungen der Untersuchungen, mit denen sich die erforderliche Strahlendosis signifikant senken lässt. Bei CT-Untersuchungen führt die Verwendung alters- und fragestellungsadaptierter Protokolle zu einer Senkung der Strahlendosis von bis zu 95 %.

Vielfältige Ansätze können heute zu einer signifikanten Senkung der medizinisch verursachten Strahlenexposition im Kindes- und Jugendalter genutzt werden, ohne auf diagnostische Sicherheit verzichten zu müssen. Die Beachtung klinischer Symptome und spezieller Untersuchungsprotokolle sind ebenso bedeutsam wie die Berücksichtigung alternativer bildgebender Verfahren und fachkompetenter Untersucher.

Den kompletten und ausführlichen Artikel von Herrn Prof. Alzen mit vielen weiteren interessanten Aspekten, Bildern und Graphiken zu diesem Thema aus dem Deutschen Ärzteblatt gibt es unter: http://www.aerzteblatt.de/archiv/93819

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Kommentare

Jazzy vor 1 Monat

Hallo, sehr schöner Artikel. Ab welchem Alter sollte man den Thorax denn p.a. röntgen? Denn immerhin sollten, vorallem bei jungen Mädchen, auch die Brustdrüsen geschützt werden.
Und warum werden in dieser Hinsicht nicht mehr Gesetze auf den Weg gebracht? Wir brauchen mehr Radiologen, die auf Kinder spezialisiert sind. Die wenigsten Radiologen und vorallem Teilgebietsradiologen machen sich die Mühe, sich auf Kinder einzustellen, wenn es keine entsprechenden Gesetze gibt.
Wo findet man Beispielprotokolle zum Röntgen von Kindern?
Mfg Jazzy