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Kataraktrisko

Anfangsstufen strahleninduzierter Linsentrübungen können nach heutigen
Erkenntnissen bereits ab einer Strahlenexposition von 0,5 Gy auftreten.
(aus [15/17])

Alle Information hierzu finden Sie auch noch einmal, bequem zum Herunterladen
und Ausdrucken, in unseren Kataraktbeiblatt (PDF Datei).

Unabhängig davon, ob die Dosis akut oder protrahiert entsteht, die Wirkung
ist kumulativ, Einzeldosen werden aufsummiert.
(aus [15])

Die Sensibilität des menschlichen Auges gegenüber Strahlenexposition wird
als sehr hoch eingestuft. Insbesondere strahlengefährdet ist die Augenlinse.
Die gesunde Augenlinse, als transparenter und lichtdurchlässiger Körper,
bündelt das durch die Pupille eintretende Licht, so dass an der Hinterseite
des Auges auf der Netzhaut ein scharfes Bild entsteht. (aus [8/13/15])

Bei einer krankhaften Veränderung der Augenlinse durch ionisierende Strahlen
kommt es häufig zu einer Eintrübung oder unregelmäßigen Brechkraft-
veränderung an der einst ursprünglich klaren Augenlinse. (aus [8/15])

Man spricht vom sogenannten Strahlenkatarakt. Die Strahlung schädigt
die Zellen der Augenlinse. Zelluläre Veränderungen führen zu einer
Unterbrechung der Faserzellstruktur, Anreicherung der Ephitel- und
Faserzellen mit Flüssigkeit, Zunahme der Proteinaggregation und
schrittweiser Separation im Zytoplasma der Linse. Bei radiogenen
Linsentrübungen werden subkapsuläre ebenso wie kortikale Katarakte
lokalisiert. (aus [8/13/15])

Die Symptomatik des Kataraktes ist eine progressive Visusverschlechterung
bis hin zum Verlust des Sehvermögens. Der Verlauf kann mit teils klinisch
unauffälligen Trübungen beginnen, das Endstadium liegt bei der vollständigen
Trübung der Linse und dem Erblinden. Damit einhergehend tritt häufig
eine zunehmende Blendempfindlichkeit auf. Stadien im Krankheitsverlauf
beschreiben auch Schleiersehen, Doppelbilder und die Wahrnehmung
von Lichthöfen um Lichtquellen. (aus [8/15])

Dass aufgrund der Strahlenexposition bei Arbeiten mit ionisierender Strahlung
eine strahleninduzierte Linsentrübung auftreten kann, ist seit langem bekannt.
Ursprünglich wurde der Strahlenkatarakt als deterministischer Effekt
(Spontanschädigung nach Überschreiten eines Schwellenwertes) angesehen.
(aus [5/15])

Erkenntnisse aufgrund neuerer, wissenschaftlicher Arbeiten stellen
die Existenz einer Schwellendosis jedoch zunehmend in Frage.
(aus [12/14/16])

 

 

Die Strahlenschutzkommission berichtet in ihrer Empfehlung
aus dem Jahre 2009, dass von einer Schwellendosis, unterhalb derer
eine Schädigung der Augenlinse eindeutig ausgeschlossen werden
kann, nicht ausgegangen werden kann.
(aus [15])

Stochastische Strahlenschäden, die bereits im niedrigen
Dosisbereich auftreten, sind wahrscheinlich.
(aus [5/7])

 

 

Epidemiologische Untersuchungen, auch bei Strahlenexponierten an Arbeitsplätzen
der interventionellen Radiologie, konnten keinen Schwellenwert nachweisen,
unterhalb dessen eine Schädigung der Augenlinse durch ionisierende Strahlung
ausgeschlossen werden kann. Fazit dieser Erhebungen ist, dass mit sehr hoher
Wahrscheinlichkeit von einer Dosis unter 0,8 Gy auszugehen ist, bei der bereits
messbare Trübungen auftreten. (aus [15])

Der besonderen Schutzwürdigkeit des Auges wurde von der Internationalen
Strahlenschutzkommission (ICRP) in einem ersten Schritt im Jahr 2002 durch
die Reduzierung der zulässigen Grenzwerte der Organdosis für die Augenlinse
von 500 mSv/Jahr auf 150 mSv/Jahr für beruflich strahlenexponierte Personen
Rechnung getragen (für Personen unter 18 Jahren 15 mSv/Jahr). (aus [3/4/15])

 

 

Bereits nach Expositionen der Augenlinse mit ionisierender
Strahlung in der Größenordnung von nur 0,5 Gy wurde eine
Erhöhung der Kataraktrate in verschiedenen Studien belegt.
Das relative Risiko beträgt etwa das 1,5-fache nach
Strahlenexposition von 1 Gy.
 (aus [11/15/17])

Diese Effekte traten sowohl nach kurzzeitigen Expositionen
auf, als auch nach Dosen, welche sich über längere Zeiträume
hin akkumuliert hatten. (aus [5/15])

Die Strahlenschutzkommission empfiehlt daher:
„ … das Katarakt-Risiko auf die erhaltene Berufs-Lebenszeitdosis der Linse
zu beziehen und nicht
am Jahres-Grenzwert zu bemessen.“ (aus [15])

 

 

Bezieht man die aktuellen Erkenntnisse hinsichtlich des Nichtvorhandenseins
einer Schwellendosis ein, sind gemäß §21 RöV im Sinne des Minimierungsgebotes
geeignete Schutzmaßnahmen für die Augenlinse unerlässlich. (aus [4])

Mit den Empfehlungen von April 2011 rät die ICRP zu einer weiteren,
dramatischen Absenkung der Grenzwerte. Die jährliche Augenlinsendosis im
Kontrollbereich soll nicht mehr als 20 mSv betragen, gemittelt über 5 Jahre.
In keinem Jahr darf die Dosis jedoch über 50 mSv liegen. (aus [15])

Setzt man bisherigen Grenzwerte von 150 mSv/Jahr für die Organdosis der
Augenlinse beruflich strahlenexponierter Personen gemäß Röntgenverordnung
in Korrelation mit den aktuellen Erkenntnissen, entspricht dies bei einer
angenommenen Expositionszeit von 20 Jahren einer kumulativen Dosis
von 3 Gy. (aus [15])

Diese Dosis liegt um Faktor 6 höher als die Dosis, für welche eine Erhöhung
der Kataraktrate beobachtet wurde. Die Strahlenschutzkommission spricht
hier von einer Verdoppelung des spontanen Kataraktrisikos nach heutigem
Kenntnisstand. (aus [15])

Um Grenz- und Schwellenwerte in Bezug auf das eigene Risikoprofil setzen
zu können, ist es relevant, die tatsächlich für den Strahlenanwender, z.B. in
der interventionellen Radiologie oder im OP anfallende Dosis abzuschätzen.
Über die Teilkörperdosimetrie wird die Belastung für die Augenlinse im
beruflichen Alltag in aller Regel bisher so gut wie nicht ermittelt. (aus [18])

 

Diverse Studien haben die brisante Thematik der Gefährdung
durch
strahleninduzierte Katarakte aufgegriffen und belegen
kataraktsignifikante
Dosiswerte an entsprechenden Arbeitsplätzen.
(aus [5/16/18])

Resultat der Erhebungen ist, dass die Augenlinsen der Strahlen-
anwender,
insbesondere bei interventionellen und vergleichbaren
Prozeduren,
bereits innerhalb von wenigen Jahren katarakt-
signifikante Dosiswerte
erreichen können. (aus [18])

Worst Case Szenarien sprechen davon, dass eine Organdosis
der Augenlinse
von 150 mSv bei etwa 30-50, im Extremfall schon
bei 15 Interventionen,
erreicht sein könnte. Dies steht in starker
Abhängigkeit von den jeweiligen
Anwendungen. (aus [9/10])

 

Röntgenschutzbrillen für den Strahlenanwender sind zum Schutz vor
Streustrahlung konzipiert. Hier handelt es sich um, vom durchstrahlten
Patienten-Volumen oder von Teilen des Röntgengerätes ausgehende,
sekundäre Strahlung. Der Einfallswinkel dieser Strahlenanteile auf die
Augenlinsen der Strahlenanwender muss berücksichtigt werden,
um die Schutzwirkung einer Brille am jeweiligen Arbeitsplatz zu
beurteilen. (aus [18])

Der Einfallswinkel wird in der Regel während einer Prozedur variieren,
je nach Position und Kopfbewegungen der strahlenexponierten
Personen. Der Blick zum Patienten, zum Wund- oder Punktionsfeld,
auf die Monitore etc. ist bei den meisten Applikationen bestimmend.
Typischerweise trifft die vom liegenden Patienten ausgehende
Sekundärstrahlung nicht ausschließlich frontal auf die Augenlinsen,
sondern in einem Einfallswinkel von schräg unten bzw. schräg seitlich
ein. (aus [2])

 

 

Die Empfehlungen der Strahlenschutzkommission aus dem Jahre 2009
definieren, dass bei Tätigkeiten, die bekanntermaßen mit
einer signifikanten
Linsenexposition einhergehen können, geeignete
Schutzmaßnahmen
wie beispielsweise Schutzbrillen Anwendung
finden müssen. (aus [15])

In der DIN 6815:2005-05 sind im Anhang A Röntgenschutzbrillen
für Angio/DSA, Herzkatheter-Untersuchung, Neuroradiologische
Untersuchung, CT-Interventionen und Urologische Untersuchungen
unter den empfohlenen Schutzmitteln gelistet. (aus [1])

 

 

 

Fazit

  • mit hoher Wahrscheinlichkeit gibt es keinen Dosis-Schwellenwert,
    der einen strahleninduzierten
    Katarakt sicher verhindert
  • Es gilt das ALARA-Prinzip: Die Linsendosis muss mit vertretbaren
    Mitteln möglichst
    minimiert werden
  • anatomisch gut angepasste Schutzbrillen schützen mit hoher Sicherheit
    vor einem Strahlenkatarakt
    (z.Bsp. 98,8 % Strahlungsreduktion bei 80 kV,
    mit einem Bleigleichwert von Pb 0,50 mm)

 

 

Quellenangaben:

1 Deutsches Institut für Normung DIN 6815:2005-05:
Medizinische Röntgenanlagen bis 300 kV – Regeln für die Prüfung des Strahlenschutzes nach Errichtung, Instandhaltung und wesentlicher Änderung [Norm]. – Berlin: Beuth Verlag GmbH, Mai 2005 – S. 28
2 Bartal G.:
How to Optimize Radiation Protection During Complex Peripheral [Online] //
The Leipzig Interventional Course – 2011 – 15.09.2011
http://www.leipzig-interventional-course.com
3 Bundesamt für Strahlenschutz [Online] //
Grenzwerte im beruflichen Strahlenschutz – 2011 – 04. April 2011
http://www.bfs.de
4 Bundesministerium der Justitz Röntgenverordnung – RöV:
Verordnung über den Schutz vor Schäden durch Röntgenstrahlen [Verordnung].
– Oktober 2011. – S. 29, 30, 32. – 4.10.2011 I 2000
5 Chodick Gabriel [et al.] American Journal of Epidemiology:
Risk of Cataract after Exposure to Low Dose of Ionizing Radiation: A 20-Year Prospective Cohort Study among US Radiologic Technologists [Buch].
– Bethesda: Am J Epidemiol, 29 July 2008. – S. 620, 621, 623, 628. – 168(6):620-31
6 Dr. Eder Heinrich Prüfbericht N-2011,
Messungen der Strahlenschwächung an 2 Schutzbrillen [Prüfbericht].
– München: 31.01.2011
7 Jacob Sophie [et al.]:
Occupational cataracts and lens opacities in interventional cardiology
(O´CLOC study): are X-Rays involved? [Studie] : BMC Public Health, 2010
– S. 1, 7 – 10:537
8 Klinder Evi Kapselsack
Zonulamodell zur Darstellung einer neuen Akkommodationstheorie //
Dissertation. – 2007
9 Körner Markus Der Radiologe:
Vorsicht vor Strahlenschäden der Linse durch die Arbeit in der interventionellen Radiologie
[Buch] : Springer Medizin Verlag, Oktober 2008. – Bd. 48,
Ausgabe 10 : S. 930. – DOI: 10.1007/s00117-008-1777-8
10 Martin Colin J. Correspondence:
What are the implications of the proposed revision of the eye dose limit for interventional operators? [Bericht]. – Glasgow: The British Journal of Radiology,
October 2011 – S. 961, 962
11 Radiological Society of North America:
Cataract Risk Points to Need for Better Safety Measures [Online] //
Radiological Society of North America – 2011 – 06. Februar 2012
http://www.rsna.org/Publications
12 Schmitz-Feuerhake Inge:
Strahleninduzierte Katarakte als Folge berufsmäßiger Exposition
[Konferenz]. – Universtität Bremen , 9.-10. Juni 2000 – S. 1-3
13 Spornitz Udo M.:
Anatomie und Physiologie: Lehrbuch und Atlas für Pflege- und Gesundheitsberufe
[Buch]. – Heidelberg: Springer Medizin Verlag, 2012. – Bd. 5. Auflage : S. 463
14 SSK Interventionelle Radiologie:
Empfehlung der Strahlenschutzkommission [Konferenz].
– Bonn: SSK, 20./21. September 2007. – Bd. 217. Sitzung – S. 9
15 SSK:
Strahleninduzierte Katarakte, Empfehlung der Strahlenschutzkommission mit wissenschaftlicher Begründung [Konferenz]. – Bonn, 14 Mai 2009. – Bd. 234.
Sitzung der Strahlenkommission am 14. Mai 2009. – S. 9, 18, 21
16 SSK:
Überwachung der Augenlinsendosis, Stellungnahme der Strahlenschutzkommission mit wissenschaftlicher Begründung [Konferenz].
– Bonn: SSK, 02. Feb. 2010 – Bd. 240. Sitzung. – S. 17
17 Strahlenschutzverordnung:
Verordnung über den Schutz vor Schäden durch ionisierende Strahlen
[Verordnung]. – Oktober 2011 – S. 31, 32, 34
18 Vano Eliseo [et al.] Radiology:
Eye lens Exposure to Radiation in Interventional Studies: Caution Is Warranted [Buch].
– Madrid: RSNA, Sept. 2008. – Bd. Volume 248: Number 3 : S. 946, 947, 952

 

 

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