ESNR 2015 – Strahlendosis bei neuroradiologischen Interventionen

ESNR 2015 – Strahlendosis bei neuroradiologischen Interventionen

Ein systematisches Strahlendosis-Management und entsprechende Schulungen der Mitarbeiter im Umgang mit interaktiven Dosismanagement-Tools tragen zu einer erhöhten Patientensicherheit bei.

  • Datum:
    23.10.2015 5 Kommentare
  • Autor:
    mh/ktg
  • Quelle:
    European Society of Neuroradiology - Jahrestagung 2015
Michael Soederman, Karolinska Universitätskrankenhaus, Stockholm
ESNR / Neapel, 19. September 2015


“Beim Umgang mit ionisierenden Strahlen sehen wir uns zwei Problemen gegenüber: einerseits der Strahlendosis einer einzelnen Prozedur, und andererseits der akkumulierten Dosis eines Patienten”, sagte Michael Soederman vom Karolinska Universitätskrankenhaus, Stockholm. Die akkumulierte Dosis müsse als das gravierendere Problem angesehen werden, besonders bei jenen Patienten, die zu wiederholten strahlenbasierten Untersuchungen überwiesen werden.

Das Personal wird nur selten hohen Dosen ausgesetzt, allerdings kann es bei speziellen Berufsgruppen wie den orthopädischen Chirurgen oder in der Angiographie zu substanziellen akkumulierten Dosen kommen. Nicht-geschultes Personal ist dabei einem deutlich höheren Risiko ausgesetzt, warnte Soederman.

Dosiswerte aus den USA von 2006 zeigten, dass die natürliche Umgebungsstrahlung für 37 Prozent der Populations-Gesamtdosis in den USA verantwortlich war. Weitere 25 Prozent waren durch CT-Untersuchungen bedingt. „Seit damals ist die CT-induzierte Dosis stark angestiegen und macht jetzt rund die Hälfte der Populationsdosis aus“, erläuterte Soederman, „und auch die Strahlendosis im Zusammenhang mit neuroradiologischen Interventionen ist seitdem weiter gestiegen.“

Deterministische Effekte – Hautverbrennungen, Haarausfall, Katarakt
Hautverbrennungen, Haarausfall, Katarakt und Strahlenkrankheit sind potenzielle deterministische Effekte von Strahlenexposition. Die Strahlenkrankheit tritt im Zusammenhang mit diagnostischer Bildgebung und interventionellen Prozeduren allerdings so gut wie nie auf. Für die deterministischen Effekte ionisierender Strahlung gibt es Schwellenwerte, die Schwere der Effekte nimmt in Abhängigkeit von der Dosis zu.

Um die Wichtigkeit des Strahlendosis-Managements in der Neuroradiologie zu unterstreichen, zeigte Soederman drastische Fotos einer Patientin aus seiner eigenen Klinik – zu sehen waren gravierende Verbrennungen und Haarverlust nach einer zerebralen Intervention mit viel zu hohen Dosiswerten. Der C-Arm war in ihrem Fall besonders ungünstig positioniert worden und der Strahlengang verlief unbeabsichtigt durch die Schulter der Patientin.

Der Katarakt tritt bei Ärztinnen und Ärzten, die mit ionisierender Strahlung arbeiten, häufiger auf als in der durchschnittlichen Bevölkerung ohne solche Exposition, sagte Soederman. Kürzlich hat die International Commission on Radiological Protection (ICRP) einen Schwellenwert von 0,5 Gy festgesetzt, ab dem von einem erhöhten Risiko für die Augenlinsen auszugehen ist.

Stochastische Effekte – Krebs, Leukämie, DNS-Schädigung
Krebs, Leukämie und Schädigung der DNS zählen zu den stochastischen Effekten von Strahlenexposition. Die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens, nicht jedoch ihr Schweregrad, ist eine Funktion der Dosis – dabei existiert für die stochastischen Effekte kein Schwellenwert.

Dosistracking nicht aussagefähig genug
Strahlendosis-Messungen einzelner Untersuchungen liefern in der Regel Werte für die Hauteingangsdosis, aber keine fertig kalkulierten Organdosen. “Die Organdosis auszurechen ist alles andere als einfach”, sagte Soederman und ergänzte: „Das Überschreiten der Dosis hat für den verantwortlichen Radiologen normalerweise keinerlei Konsequenzen, es sei denn es kommt tatsächlich zu so gravierenden Folgen wie Verbrennungen oder Haarausfall und der Patient verklagt den Radiologen.“

Auswirkungen akkumulierter Strahlendosis
Das Erfassen der akkumulierten Dosis ist schwierig, sagte Soederman, denn in der Regel gibt es keine Möglichkeit, die Dosis eines einzelnen Patienten untersuchungs- und geräteübergreifend zu erfassen. „Und wenn das so ist, dann haben wir absolut keine Ahnung, wie gut wir in Sachen akkumulierte Dosis überhaupt arbeiten“, sagte er.

Katarakt und Hautschädigungen sind deterministische Effekte akkumulierter Dosis – besonders bei Patienten, die sich öfter einer CT unterziehen müssen. Selbst innerhalb nur einer einzelnen Phase ihrer Erkrankung können sie sehr hohen Dosen ausgesetzt sein, die die genannten Folgen auslösen können.

Die stochastischen Effekte sind Langzeiteffekte und betreffen daher Kinder stärker als Erwachsene. Meningeom, Leukämie, Parotis- und Schilddrüsentumoren zählen zu diesen Langzeiteffekten akkumulierter Strahlenexposition.

Leukämie:
Ging man früher von einer linearen Dosis/Wirkung-Beziehung aus, also von einem geringen Risiko bei geringer Strahlenexposition, zeigen neuere Studien die Sache in einem anderen Licht: Soederman zitierte Klervi Leuraud et al. (The Lancet Haematology 2015), die eine starke Evidenz für Zusammenhänge zwischen protahierter (zeitlich ausgedehnter) geringfügiger Strahlenexposition und einer erhöhten Leukämiesterblichkeit sehen. Die Ergebnisse von Leuraud et al. enthalten direkte Einschätzungen des Risikos pro Einheit protrahierter Dosen, wie sie für die Strahlenexposition in Umwelt, am Arbeitsplatz und in der diagnostischen Medizin typisch sind. „Ein sehr wichtiges Paper“, betonte Soederman.

Meningeom:
Israelische Daten von Kindern, die aufgrund einer Tinea capitis bestrahlt wurden, lassen darauf schließen, dass Dosen von 1-2 Gy ein zehnfach erhöhtes Meningeom-Risiko zur Folge haben. Die mittlere Latenzzeit eines Meningeoms betrage etwa 36 Jahre, so Soederman. „Wir haben diese Patienten noch nicht zu Gesicht bekommen, aber wenn Sie sich mal vor Augen führen, dass Patienten heute bei einer einzelnen Intervention einer Eingangsdosis von bis zu 2,6 Gray ausgesetzt sein können, dann produzieren wir eventuell gerade selbst ein größeres medizinisches Problem.“

Empfehlungen zur Dosisreduktion
„Die Strahlendosis zu reduzieren ist nicht leicht“, sagte Soederman. Zur Optimierung der eigenen Arbeitsgewohnheiten gehörten verringerte Durchleuchtungsdauern, weniger Bilder pro Durchlauf, Einsatz der Kollimation, und das Kleinhalten des Untersuchungsfeldes. Er empfahl besonders, das Personal unter Zuhilfenahme interaktiver Tools zur Dosismessung zu schulen. Zum Schutz des Personals betonte Soederman die Bedeutung von Schutzbrillen, Bleiabschirmungen und -schürzen.

„Holen Sie das Beste aus Ihrem Scanner raus“, lautete eine weitere Botschaft Soedermans, denn durch einfache Software-Updates und das Anpassen von Standardeinstellungen ließen sich Dosiseinsparungen von bis zu zwei Dritteln erzielen  (Kahn EN et al. in J NeuroInterv Surg 2015).

Abschließend wendete sich Soederman an die Hersteller, die ihrer Verantwortung gerecht werden müssten. Zukünftige Systeme zum Dosistracking und -management müssten die lokale Eingangsdosis, Organdosis und leicht verstehbare graphische Aufbereitungen der Dosis bieten. „Gegenwärtig stecken Sie in einem wirklichen Chaos, wenn Sie all die verschiedenen Dosisparameter verstehen wollen.“

Öffentliche Diskussion
Nach dem Dosistracking an seiner Klinik befragt, schilderte Soederman, dass man dort eine zentrale Dosisdatenbank eingerichtet habe. Allerdings seien daran nicht alle Geräte angeschlossen und das System liefere auch keine Organdosiswerte.


Literatur
Leuraud K et al. Ionising radiation and risk of death from leukaemia and lymphoma in radiation-monitored workers (INWORKS): an international cohort study.
The Lancet Haematology 2015: Vol. 2, No. 7, e276–e281, July 2015
http://dx.doi.org/10.1016/S2352-3026(15)00094-0

Kahn EN et al. Radiation dose reduction during neurointerventional procedures by modification of default settings on biplane angiography equipment
J NeuroIntervent Surg 2015, Published Online First: 5 August 2015
http://dx.doi.org/10.1136/neurintsurg-2015-011891

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