FAQ - Röntgen

Was sind Röntgenstrahlen?

Röntgenstrahlen stellen eine bestimmte Form von elektromagnetischen Wellen dar. Auch das für unsere Augen sichtbare Licht entspricht elektromagnetischen Wellen. Im Gegensatz zum Licht ist Röntgenstrahlung jedoch wesentlich energiereicher, es ist in der Lage chemische Bindungen aufzubrechen, d.h. Elektronen aus dem Verband eines Atoms oder Moleküls herauszuschlagen, Moleküle zu spalten und u.a. deren Ladung zu ändern. Man bezeichnet Röntgenstrahlen wegen dieser Eigenschaften auch als ionisierende Strahlung.
Die Röntgenstrahlung im medizinischen Bereich entsteht in einer unter Hochspannung stehenden Vakuumröhre, in der Elektronen von der Kathode zunächst stark beschleunigt und dann beim Auftreffen auf die Anode plötzlich abgebremst werden.

Wie entsteht ein Röntgenbild?

Röntgenstrahlen durchdringen einen Körper und werden in ihm abgeschwächt. Je dichter eine Gewebestruktur ist, desto weniger Strahlen treten hinter ihr aus. Die austretende Strahlung wird durch Detektoren gemessen und in ein Graustufenbild umgewandelt. Auf diese Weise erhält man das Röntgenbild. Dies ist ein sog. Summationsbild, auf dem sich mehrere Organe/Gewebsstrukturen überlagern. Ein Beispiel hierfür ist das klassische Thorax-Röntgenbild.

Kommen Röntgenstrahlen auch in der Natur vor?

Alle bekannten Strahlenarten kommen sowohl in der Natur („natürliche Strahlung“) als auch als Produkt menschlicher Tätigkeiten vor („zivilisatorische Strahlung“). Es sind daher eigentlich nicht die Strahlen, die sich in "natürlich" oder „zivilisatorisch" unterscheiden lassen, sondern nur die jeweiligen Strahlenquellen.
In diesem Sinne hat der Würzburger Physiker Conrad Wilhelm Röntgen 1895 die zunächst als X-Strahlen, später nach ihm benannten Röntgenstrahlen auch nicht erfunden, sondern entdeckt. 1901 erhielt er für diese Leistung als erster Forscher den Nobelpreis für Physik.

Welche Strahlenarten gibt es?

Es gibt Strahlen in Form von elektromagnetischen Wellen und Teilchenstrahlen. Elektromagnetische Wellen unterscheiden sich in ihrer Energie: Langwellige Strahlen sind energiearm, kurzwellige energiereich. Das Spektrum dieser Strahlen reicht von langwelligen (energiearmen) Radiowellen (z.B. UKW) über Radarstrahlen und Lichtwellen (mit steigender Energie sind dies Infrarotlicht, sichtbares Licht und UV-Licht) bis hin zu Röntgenstrahlen und sehr energiereichen Gammastrahlen.
Teilchenstrahlen bestehen aus verschieden schweren Teilchen (Elektronen oder Alpha-Teilchen, aber anderen Teilchen). Die Energie der Teilchenstrahlen ergibt sich aus der Masse der Teilchen und aus ihrer Geschwindigkeit (kinetische Energie): je schwerer und schneller die Teilchen sind, desto höher ist ihre Energie.

Ist Röntgen gefährlich?

Im Prinzip: ja .
Wenn vor einer Röntgenuntersuchung die Indikation sorgfältig geprüft und alle Maßnahmen des Strahlenschutzes beachtet werden: nein .
Denn in diesem Fall wird der zu erwartende Nutzen für die Gesundheit des Patienten das mit dem Röntgen verbundene Risiko mehr als aufwiegen.
Röntgenstrahlung kann unter Umständen Schäden an der DNA der Keimzellen (Eizellen, Spermien) und Schäden der DNA der Körperzellen hervorrufen. Eine Keimzellschädigung kann zu vererbbaren Erkrankungen, eine Schädigung der Körperzellen zu Tumorerkrankungen führen.
In der Regel dauert es viele Jahre, bis eine strahleninduzierte Krebserkrankung auftritt. Für die Leukämie (Blutkrebs) geht man in diesem Dosisbereich von 15 Jahren, für andere Krebsformen von bis zu 40 Jahren aus.
Das Risiko von Röntgenstrahlen im diagnostischen Bereich stellt ein sog. stochastisches Risiko dar, d.h. ein Risiko, dass sich mit einer bestimmten Häufigkeit ereignet, aber durch keine Maßnahme (außer durch Verzicht) auf null abgesenkt werden kann. Es gibt keinen Schwellenwert, ab welchem erst eine schädigende Wirkung auftritt.
Man kann es sich (einigermaßen) zutreffend auch bildlich vorstellen:
Ein Einsiedler muss täglich zum Wasserholen eine äußerst selten, aber regelmäßig von Autos befahrene Landstraße passieren. Es besteht jedes Mal beim Überqueren der Straße das Risiko, dass er von einem Autofahrer erfasst und ernsthaft verletzt wird. Das Risiko ist zwar insgesamt gering, besteht aber bei jeder einzelnen Straßenüberquerung erneut: man kann die Straße nicht gefahrlos überqueren.
Es gilt für den Einsiedler nun abzuwägen: das Risiko eines Verkehrsunfalles gegen den Nutzen, den er vom Wasser hat.

Sind alle Menschen Röntgenstrahlen gegenüber gleich empfindlich?

Nein. Zum einen sind Kinder und Jugendliche, deren Körper sich noch im Wachstum befinden, wesentlich strahlenempfindlicher als Erwachsene. Dies ist ein Grund, weshalb bei Kindern Röntgenuntersuchungen besonders zurückhaltend durchgeführt werden müssen. Auch bei Schwangeren wird zum Schutz des Embryos der Sinn einer Röntgenuntersuchung auf das genaueste überprüft, bevor geröntgt wird.
Röntgenuntersuchungen werden umso unbedenklicher, je älter ein Patient ist.
Für einen 60jährigen Patienten etwa beträgt das Risiko, an einem strahlenverursachten Krebs zu erkranken, praktisch Null.

Sind alle Organe Röntgenstrahlen gegenüber gleich empfindlich?

Nein. Eine hohe Strahlenempfindlichkeit weisen z.B. auf: blutbildendes Knochenmark, weibliche Brustdrüse und Dickdarm, eine mittlere Strahlenempfindlichkeit z.B. Leber, Blase und Schilddrüse, eine geringe Strahlenempfindlichkeit z.B. Gehirn, Nervengewebe, Haut und Muskulatur.
Aus diesem Grunde werden bei Dosisabschätzungen die Bestrahlung kritischer Organe stärker gewichtet. Über komplizierte Rechnungen lässt sich nun eine vergleichbare sog. effektive Dosis berechnen und in in Millisievert pro Jahr (mSv/a) angeben.

Wie hoch ist die Belastung der Bevölkerung durch Strahlen? Wie wird sie gemessen?

Die durchschnittliche Strahlenbelastung in Deutschland (natürliche und zivilisatorische Strahlung zusammen) beträgt um 4,5 mSv/a pro Person. Die Strahlenbelastung variiert allerdings je nach Wohnort, Ernährungsgewohnheiten und verschiedenen anderen Faktoren (etwa zwischen 1 und 10 Millisievert).
Die Bezeichnung Sievert steht für die Einheit, mit denen die biologische Wirksamkeit einer Strahlenmenge auf den Menschen bezeichnet wird (auch "effektive Dosis" genannt).

Die natürliche Strahlenbelastung beträgt etwa 2,4 mSv/a und setzt sich zusammen aus

kosmischer Strahlung (0,3 mSv/a)
Erdstrahlung (0,5 mSv/a)
natürlicher Radoninhalation (1,3 mSv/a)
Aufnahme natürlicher radioaktiver Stoffe (0,3 mSv/a).

Die zivilisatorische Strahlenbelastung beträgt etwa 2 mSv/a, verursacht durch

Kerntechnische Anlagen (< 0,01 mSv/a)
Forschung, Technik und Haushalt (< 0,01 mSv/a)
Fall-out von Kernwaffenversuchen (< 0,01 mSv/a)
Radioaktive Stoffe und ionisierende Strahlung in der Medizin (2 mSv/a)

Die durch medizinische Maßnahmen hervorgerufene Strahlenbelastung hat somit einen nicht unerheblichen Anteil an der gesamten Strahlenbelastung der Bevölkerung. Allerdings betrifft das Gros der Strahlenanwendung relativ wenige, schwerkranke Patienten.

Wie hoch ist die Strahlenbelastung beim Röntgen im Einzelfall?

Eine jährlich einmalige Röntgenuntersuchung der folgenden Untersuchungsart führt beispielhaft zu folgenden effektiven Dosen (Quelle: BMU 2005):

Röntgen Thorax (Lunge), 1 Aufnahme: 0,02 - 0,08 mSv
Röntgen Halswirbelsäule, 2 Ebenen: 0,1 - 0,3 mSv
Röntgen Brustwirbelsäule, 2 Ebenen: 0,5 - 0,8 mSv
Röntgen Lendenwirbelsäule, 2 Ebenen: 0,8 - 1,8 Sv
Röntgen Beckenübersicht: 0,5 - 1,0 mSv
Röntgen Extremitäten: < 0,01 - 0,1 mSv
Mammographie bds., je 2 Ebenen: 0,2 - 0,6 mSv
CT Schädel: 2 - 4 mSv
CT Thorax (Lunge): 6 - 10 mSv
CT Abdomen (Bauchraum): 10 - 25 mSv
Arteriographie und Interventionen: 10 - 30 mSv

Zum Vergleich:

100 Stunden vor einem Bildschirm (0,5 m): 0,12 mSv
10 stündige Flugreise: 0,1 mSv
Kosmische Strahlenbelastung in 2000 m Höhe gegenüber Meereshöhe: 0,6 mSv
Unterschied der natürlichen Strahlung innerhalb von Häusern (D): 0,6 mSv

Kann man das Röntgenrisiko im Einzelfall bemessen?

Das ist schwierig, und kann in jedem Fall nur näherungsweise gelingen.
Die Aussagen über die Gefährdung durch Röntgenstrahlung basieren im wesentlichen auf statistischen Berechnungen / Wahrscheinlichkeitsabschätzungen.
Da in der diagnostischen Radiologie nur verhältnismäßig geringe Strahlendosen verwendet werden, läßt sich deren Auswirkung auf den menschlichen Körper statistisch kaum erfassen. Hierzu müssten etwa 10 Millionen Menschen über 50 Jahre beobachtet werden. Daher werden bekannte Auswirkungen bei deutlich höheren Strahlendosen (und -qualitäten) auf die Diagnostik linear zurückgerechnet.
Bekannt sind die Auswirkungen der Atombombenabwürfe über Hiroshima und Nagasaki sowie von Atomwaffentestversuchen und von Arbeiten unter erhöhter natürlicher Strahlenbelastung (z.B. im Uranerzbergbau).
Bei einer Lungenaufnahme beträgt das Risiko 1 : 250.000. Das bedeutet, erhalten 250.000 Menschen diese Untersuchung, so wird eine Person an den Folgen der Lungenaufnahme - allerdings erst Jahrzehnte später - versterben. Das Risiko einer Lungenaufnahme entspricht dem eines Transatlantikfluges (Hin- und Rückflug).
Jeder vierte Mensch stirbt an einer Krebserkrankung. Dies entspricht einem Risiko von 25%. Durch eine einmalige Röntgenuntersuchung der Lunge erhöht sich das Risiko um 0,001%. Anerkannt lässt sich durch die Lebensweise das Krebsrisiko um 5% verringern oder entsprechend erhöhen.

Welche Prinzipien des Strahlenschutzes gelten beim Röntgen?

Genau die Prinzipien, die für jede Anwendung radioaktiver Stoffe oder ionisierender Strahlung gelten. Das bedeutet, die Anwendung muss einen Nutzen für den Einzelnen oder die Gesellschaft erbringen, der auf anderem Wege nicht zu erlangen ist und der das Risiko, dadurch einen Schaden zu verursachen, mehr als aufwiegt.
Ist eine Anwendung aus o.g. Gründen gerechtfertigt, muss ihre Durchführung optimiert werden. Es gilt weltweit das "ALARA-Prinzip": ALARA steht für "As Low As Reasonably Achievable". Das bedeutet: Maßnahmen, die ergriffen werden, um die Strahlenexposition so gering wie möglich zu halten, müssen unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und sozialer Faktoren vernünftig und sinnvoll sein.
Die Wirksamkeit von Strahlenschutzmaßnahmen wird überprüft, indem die Einhaltung festgelegter Dosisgrenzwerte kontrolliert wird (Dosisgrenzwerte sind keine Trennlinie zwischen "gefährlicher" und "ungefährlicher" Strahlenexposition!).
Eine Überschreitung des Grenzwertes bedeutet, dass diese - bei fortdauernder Exposition - für den Einzelnen mit einem Risiko verknüpft ist, das unter "normalen" Umständen nicht mehr akzeptiert werden kann.
Auch unterhalb der Dosisgrenzwerte geht der Strahlenschutz von der Hypothese der Existenz eines zwar geringen, aber vorhandenen Risikos aus. Gemäß dem ALARA-Prinzip ist es nicht ausreichend, einfach den Dosisgrenzwert einzuhalten. Es müssen vielmehr alle vernünftigen und sinnvollen Maßnahmen ergriffen werden, um die Strahlenexposition auch unterhalb des Grenzwertes so niedrig wie möglich zu halten. Die tatsächlichen noch zulässigen Jahresdosen beruflich strahlenexponierter Personen liegen aus diesem Grund weit unter den Grenzwerten.

Kann man das persönliche Risiko beeinflussen?

Ja. Sagen Sie Ihrem Arzt / Radiologen, ob Voruntersuchungen durchgeführt worden sind, bringen Sie bisher angefertigte Röntgenbilder mit oder lassen Sie diese vor der aktuellen Röntgenuntersuchung anfordern. Zeigen Sie dem Arzt Ihren Röntgenpass vor der Röntgenuntersuchung und lassen Sie die aktuelle Untersuchung nachher im Pass eintragen.

Was ist ein Röntgenpass?

Im Röntgenpass werden alle bei Ihnen durchgeführten Röntgenuntersuchungen eingetragen. Sinn des Röntgenpasses ist es, dass die Ärzte vor der Anordnung / Durchführung einer Röntgenuntersuchung sehen können, welche Röntgenuntersuchungen letzter Zeit durchgeführt worden sind.
Das Führen von Röntgenpässen ist freiwillig, jedoch zur Vermeidung unnötiger Wiederholungsuntersuchungen absolut empfehlenswert. Wir halten jederzeit Röntgenpässe bereit und bieten Ihnen diese an. Wird ein Röntgenpass ausgestellt oder von Ihnen vorgelegt, so werden Datum, Art der Untersuchung und die untersuchte Körperregion eingetragen.

Wo finde ich ausführlichere Informationen?

www.bfs.de/bfs/druck/strahlenthemen/STTH_Roentgen.pdf
(Broschüre des Bundesamtes für Strahlenschutz)
www.bundesaerztekammer.de/downloads/Roentgenpdf.pdf
(Leitlinien der Bundesärztekammer zur Röntgendiagnostik)
http://www.bmu.de/gesetze_verordnungen/aktuell/aktuell/1252.php
(Download u.a. der Röntgenverordnung über das Bundesumweltministerium)
http://www.bmu.de/strahlenschutz/aktuell/aktuell/1782.php
(Ausführliche Informationen zum Strahlenschutz vom Bundesumweltministerium)