Das 1 x 1 der Schürzenauswahl

Wichtige Kriterien bei der Auswahl einer Röntgenschürze

Qualitätsansprüche an Strahlenschutzkleidung zählen heute mehr denn je. Tragezeiten von Röntgenschürzen und anderer persönlicher Schutzausrüstung (PSA) werden durch moderne, radiologisch gestützte Verfahren in Diagnostik und Therapie verlängert, die Schutzanforderung unterscheidet sich vielfältig je nach Einsatzzweck. Im Folgenden finden Sie Empfehlungen und Hinweise zur Auswahl Ihrer Röntgenschürze oder anderer Strahlenschutzkleidung, damit diese eine perfekte Balance aus Strahlenschutz, Gewicht und Komfort gewährleistet.

Die Schürzen-Checkliste

Was sollten Sie bei der Auswahl einer Röntgenschürze beachten?

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Der besondere Schnitt einer Strahlenschutz-Schürze

Bei der Entscheidung für die eine oder andere Strahlenschutz-Schürze, insbesondere bei langen Tragezeiten, zählt vermutlich das Gewicht zu den wichtigsten Kriterien. Dieses definiert sich u.a.  im Wesentlichen durch den Schnitt.

Ein besonders kurzer Rock bei einem Zweiteiler/Kostüm oder eine kurze Schürze/Mantel führen natürlich zu Gewichtseinsparungen. Für einen umfassenden Schutz sollte allerdings immer eine ausreichende Länge verwendet werden. Im Kniegelenk befindet sich blutbildendes Knochenmark 1, weswegen es nach IEC 61331-3:2014 / DIN EN 61331-3:2016 heißt: § Strahlenschutzschürzen müssen … so ausgeführt sein, dass sie … bis mindestens zu den Knien … abdecken.“ Fragwürdige Gewichtseinsparung durch eine Rocklänge nur bis zur Mitte des Oberschenkels sind also unbedingt zu vermeiden!

Die korrekte Länge von Röntgenschutzkleidung
Für einen umfassenden Schutz sollte daher immer eine ausreichende Länge verwendet werden.

Ist eine Schürze zu groß, ist dies gleich in zweifacher Hinsicht nachteilig: Die Schürze ist schwerer als nötig und es können Lücken im Schutzbereich entstehen, z.B. durch zu große Armausschnitte. Insbesondere bei Frauen kann es hier zu einer Exposition des Brustgewebes kommen welches als besonders empfindlich eingestuft wird. Ein zu großer Armausschnitt, in dessen Folge es zu einer Exposition des Brustgewebes kommen kann sowie ein am Rückenteil zu weit ausgeführter Armausschnitt gewährleisten nur einen unzureichenden Schutz.  Armausschnitte sollten dem ALARA Prinzip folgen: So klein wie möglich und nur so groß wie unbedingt nötig („ALARA“ – As Low As Reasonably Achievable).

Armausschnitt Röntgenschutzkleidung
Ein zu großer Armausschnitt, in dessen Folge es zu einer Exposition des Brustgewebes kommen kann. Ein am Rückenteil zu weit ausgeführter Armausschnitt gewährleistet nur einen unzureichenden
Schutz.

Das Gewicht einer Strahlenschutz-Schürze ist einfach zu beurteilen, wenn man die Möglichkeit hat, die Schürze anzuprobieren. Das Wichtigste ist natürlich, dass dabei die korrekte Größe der Strahlenschutz-Schürze ausgewählt wird. Eine zu kleine Strahlenschutz-Schürze ist zwar leichter, gewährt aber keinen ausreichenden Schutz. Daher sollte bei der Wahl einer geeigneten Strahlenschutz-Schürze auch auf entsprechende Entlastungssysteme geachtet werden. Diese verteilen das Gewicht der Strahlenschutz-Schürze ergonomischer und erhöhen somit für den Anwender den Tragekomfort erheblich.

Allgemein stehen dabei verschiedene Systeme zur Verfügung:

  • Die Strahlenschutz-Schürze wird als Zweiteiler (Kostüm) in Weste und Rock aufgeteilt. Somit trägt die Hüfte einen signifikanten Teil des Schürzengewichts und entlastet die Schultern.
  • Das Gewicht des Rockes kann beispielsweise über einen breiten Stretchteileinsatz im Rückteil bequem auf der Hüfte liegenbzw. ein Teil des Gewichtes bei einer Schürze/Einteiler (Mantel) durch einen umlaufenden Stretchgürtel auf Hüfthöhe gehalten werden.

TIPP: Ziehen Sie beim Schließen des Mantelgürtels leicht die Schultern hoch. So wird das Gewicht des Mantels teilweise auf die Hüfte verlagert und muss nicht mehr komplett von den Schultern getragen werden.

Stretchteileinsatz beim Rock und Stretchgürtel beim Mantel

 

Auch bei Frontschutzschürzen kann durch geschicktes Verarbeiten von Stretchteileinsätzen das Gewicht der Strahlenschutz-Schürzen im Rücken abgestützt werden, sodass die Schultern weniger belastet werden. Um die Schulter nicht zusätzlich zu belasten, sollte jede Strahlenschutz- Schürze zusätzlich mit weichen Schulterpolstern ausgestattet sein.

Es gilt zwei Varianten zu unterscheiden:

I. Beide Vorderflügel haben den für die Strahlenschutz- Schürze angegebenen Bleigleichwert

Einziger Vorteil dieser Variante ist, dass man, sobald man die Schutzkleidung geschlossen hat, immer mindestens mit dem angegebenen Bleigleichwert geschützt ist. Nachteil: Durch den Verstellbereich wird es zwangsweise immer zu einem Überlappungsbereich kommen, der den doppelten Bleigleichwert hat. Man muss folglich mehr Gewicht als nötig mit sich tragen.

II. Beide Vorderflügel haben ungefähr den halben Bleigleichwert – durch die Überlappung ergibt sich der angegebene Bleigleichwert

Gewichtstechnisch ist diese Variante II der Variante I vorzuziehen. Man muss sich jedoch bewusst sein, dass nur im Überlappungsbereich der gewünschte Bleigleichwert erzielt wird. Gezielt sollte man daher überprüfen oder beim Hersteller nachfragen, ob auch die Schulterpartien, bei denen sich die Vorderflügel häufig nicht überlappen, den vollen Bleigleichwert haben. Weiterhin kann es bei dieser Variante vorkommen, dass die Schürze beispielsweise durch Unachtsamkeit nicht korrekt geschlossen wird. In der Folge können Bereiche entstehen, in denen der Anwender nur mit halbiertem Bleigleichwert geschützt wird.

Farbig abgesetzte Sicherheitszonen für ein sicheres Schließen von Weste und Rock.

MAVIG hat oben angesprochene Probleme durch seine patentierten, farbig abgesetzten Sicherheitszonen für ein sicheres Schließen von Weste und Rockes gelöst. Die durch Nähte im Außenmaterial abgetrennten Bereiche seitlich und im Schulterbereich besitzen bereits den vollen Bleigleichwert. Die Schulterpartien sind dadurch optimal geschützt und die seitliche Sicherheitszone gewährt etwas Spielraum beim Anziehen Zur besseren Visualisierung der Sicherheitszonen werden diese unabhängig von der Schürzenfarbe immer in der Farbe „Titan“ gefertigt.

TIPP: Die Sicherheitszone ist auch eine ideale Hilfestellung beim Herausfinden, ob dies die korrekte Größe ist. Endet der Vorderflügel in der Sicherheitszone wurde die richtige Größe gewählt.

beim Bücken zu Lücken im Strahlenschutz kommen. Aus Gründen des Strahlenschutzes sollte deshalb, auf die geringe Gewichtseinsparung durch eine kürzere Weste besser verzichtet werden. Eine unzureichende Überlappung von Weste und Rock ist z. Bsp. beim Bücken gefährlich.

Überlappungsbereich rückseitig Röntgenschutzkleidung
Eine unzureichende Überlappung von Weste und Rock ist z. Bsp. beim Bücken gefährlich.

Bleigleichwert und Schutzmaterialien

 

Ist bleifrei wirklich leichter?

Im Strahlenschutz unterscheidet man drei Arten von Schutzmaterialien: bleihaltig, bleireduziert und bleifrei. Leider sind immer noch viele Anwender der Meinung, dass „bleifrei“ mit einem leichten Schutzmaterial und somit mit einer besonders leichten Schutzschürze gleichzusetzen sei. Genauer betrachtet ist dies jedoch nicht richtig. Um die Zusammenhänge zu erklären, folgt nun ein Überblick über die verschiedenen Schutzmaterialien.

Die im folgenden dargestellten Graphen verdeutlichen das Verhalten der verschiedenen Materialien über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 – 150 kV (gemessen nach Norm IEC 61331-1:2014). 

Die dargestellten Graphen verdeutlichen das Verhalten der verschiedenen Materialien über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 - 150 kV (gemessen nach Norm IEC 61331-1:2014). Im Falle des bleifreien Materials ist ein Material mit Elementen mit geringen Ordnungszahlen dargestellt.

Das Standard-Schutzmaterial zum Abschirmen von Röntgenstrahlung ist Blei. Blei ist ein Hoch- Z-Material – also ein Element mit einer hohen Ordnungszahl bzw. einer hohen Protonenanzahl. Solch ein Hoch-Z-Material schirmt die Röntgenstrahlung im klinisch relevanten Bereich von 50 – 150 kV (fast) unabhängig von der Röntgenröhrenspannung sehr gut ab. Schutzmaterial mit Blei hat also von 50 – 150 kV einen stabilen Bleigleichwert. Auf der anderen Seite bedeutet eine hohe Ordnungszahl aber auch ein höheres Gewicht des Schutzmaterials. Das Standard-Schutzmaterial zum Abschirmen von Röntgenstrahlung ist Blei. Blei ist ein Hoch- Z-Material – also ein Element mit einer hohen Ordnungszahl bzw. einer hohen Protonenanzahl.

Die dargestellten Graphen verdeutlichen das Verhalten der verschiedenen Materialien über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 - 150 kV (gemessen nach Norm IEC 61331-1:2014). Im Falle des bleifreien Materials ist ein Material mit Elementen mit geringen Ordnungszahlen dargestellt.

Bei bleireduziertem Schutzmaterial wird Blei mit anderen Materialien gemischt, die eine niedrigere Ordnungszahl als Blei haben. Das hat den Effekt, dass das Schutzmaterial (bei gleicher Fläche) etwas leichter ist. Allerdings schirmen Niedrig-Z-Materialien bei niedrigen und hohen Röntgenröhrenspannungen nicht mehr so gut ab. Der Bleigleichwert ändert sich abhängig von der Röntgenröhrenspannung. Wie stark die Schwankungen des Bleigleichwerts ausfallen, hängt davon ab, mit welchen Materialien und in welcher Menge, Blei ersetzt wurde. Das bedeutet in der Praxis, dass Strahlenschutz- Schürzen mit bleireduziertem Schutzmaterial meist nur für einen Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 – 110 kV den angegebenen Bleigleichwert innerhalb der Toleranzen erfüllen und somit auch nur für diesen Bereich zugelassen sind.

Die dargestellten Graphen verdeutlichen das Verhalten der verschiedenen Materialien über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 - 150 kV (gemessen nach Norm IEC 61331-1:2014). Im Falle des bleifreien Materials ist ein Material mit Elementen mit geringen Ordnungszahlen dargestellt.

Bei bleifreiem Schutzmaterial wurde Blei vollständig durch andere Materialien ersetzt, die meist eine niedrigere Ordnungszahl als Blei aufweisen. Je nach Material kann das dazu führen, dass das Schutzmaterial (bei gleicher Fläche) etwas leichter ist. Aber, wie schon beschrieben, schirmen Niedrig-Z-Materialien bei einigen Röntgenröhrenspannungen schlechter ab als Reinblei-Materialien. Da bei bleifreien Schutzmaterialien Blei komplett ersetzt wurde, kann es auch hier zu Änderungen des Bleigleichwerts abhängig von der Röntgenröhrenspannung kommen (siehe Abb.). Das MAVIG Leadfree Material ist daher, wie unser NovaLite Material, von 50 – 110kV zugelassen. Das heißt aber nicht, dass eine bleifreie Strahlenschutz-Schürze keinen ausreichenden Schutz gewähren kann. Ersetzt man beispielsweise Blei komplett durch Bismut, ist man genauso gut geschützt. Da Bismut jedoch im Periodensystem direkt neben Blei liegt, wäre die Strahlenschutz-Schürze nicht signifikant leichter, als z.B. bei dem Einsatz von Bleikomposit-Materialien.

Besonders zu beachten ist, dass das Material keine Fluoreszenzstrahlung abgibt. Durch den zweilagigen Aufbau wird diese beim MAVIG Leadfree verhindert.

Die dargestellten Graphen verdeutlichen das Verhalten der verschiedenen Materialien über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 - 150 kV (gemessen nach Norm IEC 61331-1:2014). Im Falle des bleifreien Materials ist ein Material mit Elementen mit geringen Ordnungszahlen dargestellt.

Generell kann jedes Material ausreichend Schutz bieten, wenn es korrekt konfiguriert wurde. Dies wird aktuell nur durch die IEC 61331:2014 / DIN EN 61331:2016 sichergestellt. Um über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich ausreichend zu schützen, ist ein gewisses Gewicht derStrahlenschutz-Schürze unumgänglich. Hier wurden die Bleigleichwerte unterschiedlicher Serienmaterialien verschiedener Hersteller jeweils im Spannungsbereich 50 kV – 150 kV nach IEC 61331-1:2014 bestimmt. Von den bestimmten Bleigleichwerten wurde der jeweils niedrigste über dem Flächengewicht des Materials aufgetragen. Es ist ersichtlich, dass ein geringeres Flächengewicht mit einem geringeren Bleigleichwert und somit einem geringeren Schutz einhergeht. Gleiches gilt umgekehrt. Ein hoher Bleigleichwert mit entsprechend höheren Schutz bedingt ein höheres Flächengewicht.

Die richtige Strahlenschutz-Schürze

Welcher Bleigleichwert an Ihrem Arbeitsplatz nötig ist, hängt von den Arbeitsbedingungen (vorhandener bauseitiger Strahlenschutz, Röntgenröhrenspannung, Position im Raum etc.) ab und kann nicht pauschal festgelegt werden. In Deutschland überwachen und beaufsichtigen Strahlenschutzbeauftrage die Maßnahmen zur Gewährleistung des Strahlenschutzes beim Umgang mit ionisierender Strahlung. Bei Fragen zum Thema Strahlenschutz ist er der erste Ansprechpartner an Ihrem Arbeitsplatz. Unabhängig davon sollte jeder, der eine Strahlenschutz-Schürze trägt, sich darauf verlassen können, dass er oder sie mit dem Bleigleichwert, der auf der Strahlenschutz-Kleidung angegeben ist, im benötigten Röntgenröhrenspannungsbereich geschützt wird. Damit dies gewährleistet ist, achten Sie immer darauf, ob der Bleigleichwert Ihrer Strahlenschutz- Kleidung gemäß der aktuellen IEC 61331-1:2014 bzw. DIN EN 61331-1:2016 bestimmt worden ist.

Zusätzlich sollten Sie abgleichen bei welchen Röntgenröhrenspannungen Sie arbeiten und für welchen Bereich die präferierte Schutzkleidung zugelassen ist. Wird beispielsweise lediglich im Bereich 80 kV – 100 kV gearbeitet, ist die leichtere Schutzkleidung aus bleireduziertem / bleifreiem Material, die meist nur im Bereich von 50 kV – 110 kV getestet und zugelassen ist, zu bevorzugen. Auf der anderen Seite sollte beispielsweise für CT-Interventionen unbedingt darauf geachtet werden, dass das Material über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 kV – 150 kV getestet und zugelassen ist. Hierfür wiederum empfiehlt MAVIG Reinblei oder equivalente Schutzmaterialien.

 

Warum sind manche Röntgenschürzen wesentlich leichter als andere?

 

Aktuell ist es noch möglich, dass manche Röntgenschürzen wesentlich leichter sind als andere. Das ist der Tatsache geschuldet, dass noch nicht alle Hersteller auf den neusten Stand der Technik (IEC 61331-1:2014 / DIN EN 61331-1:2016) umgestellt haben. Strahlenschutzkleidung, die vor der Normeneinführung zugelassen wurde, behält vorerst ihre CE-Zertifizierung, weshalb es besonders wichtig ist auf die Jahreszahlen zu achten.

Warum schwankt nun der Bleigleichwert bei teilweisem oder komplettem Ersetzen von Blei? Und warum konnten manche Strahlenschutz-Schürzen trotz verdächtig leichtem Gewicht eine CE-Zertifizierung erhalten??

Um diese Fragen zu klären, gilt es, die Messmethodiken zur Bleigleichwertbestimmung, früher und heute, etwas näher zu betrachten:

Die dargestellten Graphen verdeutlichen das Verhalten der verschiedenen Materialien über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 - 150 kV (gemessen nach Norm IEC 61331-1:2014). Im Falle des bleifreien Materials ist ein Material mit Elementen mit geringen Ordnungszahlen dargestellt.

In diesen Normen wird die Bestimmung des Bleigleichwerts eines Schutzmaterials im schmalen Strahlenbündel beschrieben. Auf die technischen Details der Bleigleichwert-Bestimmung einzugehen würde allerdings den Rahmen dieser Broschüre sprengen. Hier ist wichtig zu wissen: Bei dieser Messung ist die Messkammer nicht direkt hinter der Probe (dem Schutzmaterial) platziert.

Die dargestellten Graphen verdeutlichen das Verhalten der verschiedenen Materialien über den gesamten Röntgenröhrenspannungsbereich von 50 - 150 kV (gemessen nach Norm IEC 61331-1:2014). Im Falle des bleifreien Materials ist ein Material mit Elementen mit geringen Ordnungszahlen dargestellt.

Im Gegensatz zu den oben genannten Normen erfolgt die Bestimmung des Bleigleichwerts hier im breiten inversen Strahlenbündel. Hier ist wichtig zu wissen: Bei dieser Messung ist die Messkammer direkt hinter der Probe (dem Schutzmaterial) platziert. Im Übrigen wurde die Messmethodik II in leicht abgewandelter Form auch schon seit 2009 in der rein deutschen Norm DIN 6857-1:2009 vorgeschrieben. Auf Grund der Aktualisierung des Standards bzw. der Normenreihe 61331 wurde diese inzwischen ebenfalls zurückgezogen.

Fluoreszenzstrahlung und verschiedene Röntgenröhrenspannungsbereiche

Haben wir ein ausschließlich bleihaltiges Schutzmaterial ergibt sich bei beiden Messmethodiken ein ähnlicher Bleigleichwert. Bei bleireduzierten bzw. bleifreien Materialien ergibt sich allerdings ein fälschlicherweise hoher Bleigleichwert, wenn die Messmethodik aus Kategorie I verwendet wird. Der Grund hierfür sind die „Nicht-Blei-Materialien“.

Einige „Nicht-Blei-Materialien“ geben bei typischen medizinischen Röntgenröhrenspannungen (80 kV – 100 kV) Sekundärstrahlung, sogenannte Fluoreszenzstrahlung ab. Diese Fluoreszenzstrahlung ist niederenergetisch und hat in Luft nur eine sehr kurze Reichweite. Deshalb ist Fluoreszenzstrahlung nur kurz hinter dem Strahlenschutzmaterial messbar. Wenn also wie bei Kategorie I Messkammer und Probe weit voneinander entfernt sind, wird die Fluoreszenzstrahlung messtechnisch nicht erfasst und der Bleigleichwert dadurch fälschlicherweise hoch. Ein korrekter Bleigleichwert für alle Materialien wird folglich nur bei Verwendung der Messmethodik der Kategorie II (bzw. der zurückgezogenen DIN 6857-1:2009) bestimmt.

Hinzu kommt, dass die Fluoreszenzstrahlung biologisch gesehen wesentlich wirksamer ist, als die höher energetische Streustrahlung, die die Röntgenschürze abhält.

Zusätzlich haben die Normen der Kategorie I die Bestimmung des Bleigleichwerts bei lediglich einer Röntgenröhrenspannung vorgeschrieben. Wie zuvor gezeigt, ist der Bleigleichwert für bleifreie bzw. bleireduzierte Schutzmaterialien um einen Röntgenröhrenspannungsbereich von ca. 90 kV am höchsten. Wählt man folglich diese Spannung zur Bestimmung des Bleigleichwerts aus, wurde mit der veralteten Messmethodik I die Norm zwar erfüllt, jedoch der Träger bei Arbeiten mit anderen Röntgenröhrenspannungen unwissentlich weitaus geringer geschützt als angenommen.

Downloads

Schürzenauswahl -Flyer
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Die Schürzen-Checkliste
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Maßblatt zur Größenbestimmung Ihrer Röntgenschürze
(PDF-Download)

Alle Quellen und weitere ergänzende Angaben finden Sie in unserem Flyer „Das 1×1 der Schürzenauswahl“.