Strahlenexposition erklären

Zusammenfassung

Hintergrund und Ziel

Patient*innen vor einer Untersuchung mit Röntgenstrahlung die Menge und Wirkung ionisierender Strahlung zu vermitteln, ist mit Herausforderungen verbunden: Zum einen ist es schwierig, die erwartete Dosis vor der Untersuchung zu berechnen, und zum anderen lässt sich das Krebsrisiko nicht einfach bemessen. Analogien wie der Vergleich der Strahlenexposition mit Unfallrisiken haben Limitationen und können Bedenken verursachen. Diese Studie vergleicht zwei Ansätze, um die Strahlenexposition klinischer Routineuntersuchungen Patient*innen näherzubringen: die effektive Dosis und die Strahlenexposition anhand der Aufnahme des radioaktiven Kalium-40 beim Verzehr von Bananen, die Bananenäquivalentdosis (BED).

Material und Methoden

Die effektiven Dosen der deutschen diagnostischen Referenzwerte (DRW) für die Computertomographie (CT) und Röntgenuntersuchungen bei Erwachsenen wurden mithilfe von mittleren Umrechnungsfaktoren für spezifische anatomische Körperregionen berechnet. Für die BED-Berechnung der DRW wurde die Strahlendosis beim Verzehr einer herkömmlichen Banane über 50 Jahre pro Becquerel berechnet. Die Ergebnisse wurden einer gleichwertigen Anzahl an Bananen und ihren jeweiligen Strahlendosen gegenübergestellt.

Ergebnisse

Die berechneten Dosen, d. h. effektive Dosis und BED, der deutschen DRW könnten als zuverlässige Kennzahl dienen, um mit Patient*innen vor einer Untersuchung über die Strahlenexposition durch die medizinische Bildgebung zu sprechen.

Schlussfolgerung

Dies ist die erste Studie, welche die effektiven Dosen der deutschen DRW berechnet und sie mit der pseudowissenschaftlichen Einheit BED vergleicht. Auch wenn die BED als interessante Veranschaulichung dient, empfehlen wir, die berechnete effektive Dosis der deutschen DRW als Grundlage für Aufklärungsgespräche mit Patient*innen zu verwenden.

Graphic abstract

Abstract

Background and objectives

Communicating the amount and effects of ionizing radiation to patients prior to an examination using x‑rays is associated with challenges: first, calculating the expected dose prior to the examination and, second, quantifying and illustrating cancer risks. Analogies, such as comparing radiation exposure to accident risks, have limitations and may evoke unease. This study explores and compares two new approaches to discuss radiation exposure from common clinical examinations with patients: effective dose and exposure based on radioactive potassium-40 intake from the ingestion of bananas, the banana equivalent dose (BED).

Materials and methods

The effective doses of the diagnostic reference levels (DRL) for computed tomography (CT) and X-ray examinations in adults were calculated using mean conversion factors for specific anatomic body regions. For the BED calculation of the diagnostic reference levels, the radiation dose from a conventional banana ingested over 50 years per becquerel was calculated. The outcomes were juxtaposed against an equivalent number of bananas and its respective radiation doses.

Results

The calculated doses, namely effective dose and BED, of the German DRL can serve as a reliable metric to discuss radiation exposure from medical imaging with patients prior to an examination.

Conclusion

This is the first study to calculate the effective doses of the current DRL and to compare these with the pseudoscientific unit BED. While the BED serves as an interesting illustration to metaphorize radiation exposure, it is recommended to use the calculated effective dose of the DRL as the basis for educational consultations with patients.