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DOI: 10.1055/s-2008-1073753
Biologische Strahlenwirkung bei der Herz-Computertomographie am Dual-Source-Gerät
Ziele: Bei der Herz-Computertomographie (CT) werden Patienten relativ hohen Röntgenstrahlendosen ausgesetzt. Die etablierten physikalischen Dosisbestimmungen erlauben dabei nur eine Abschätzung der individuellen Exposition des Patienten. Bisher stand jedoch noch kein Verfahren zur Evaluierung des biologischen Strahleneffekts zur Verfügung. Ziel dieser Studie ist es, die Anzahl an strahleninduzierten Doppelstrangbrüchen (DSBs) in Blutlymphozyten von Patienten nach einer Herz-CT mit einer neu entwickelten Methode zu messen und mit den physikalischen Dosisparametern zu korrelieren. Methode: 20 Patienten wurde jeweils vor und nach (0,5–24h) einer CT-Untersuchung des Herzens an einem Dual-Source-Gerät (Somatom Definition, Siemens; 100 bzw. 120kV, 330–438mAs/rot, EKG-Pulsing) Blut entnommen. Blutlymphozyten wurden isoliert und DSBs immunfluoreszenzmikroskopisch mithilfe eines spezifisch an das phosphorylierte Histon H2AX bindenden Antikörpers detektiert. Das Dosisäquivalent wurde für jeden Patienten bestimmt, indem die in-vivo gemessene Anzahl von DSBs auf die einer individuellen in-vitro-Bestrahlung (50 mGy) bezogen wurde. Ergebnis: Die Anzahl der DSBs lag 30 Minuten nach der CT zwischen 0,22 und 0,71 pro Zelle (Durchschnitt 0,39 DSBs/Zelle) und korrelierte gut mit dem Dosislängenprodukt (R=0,64). Nach 2,5 Stunden sind nur noch 60%, nach 24 Stunden sind fast keine der strahleninduzierten DSBs im peripheren Blut mehr nachweisbar. Das Dosisäquivalent lag zwischen 15,6 und 44,9 mGy (Mittelwert 25,9 mGy). Durch eine Reduktion der Röhrenspannung auf 100kV und des Röhrenstromzeitprodukts auf 330mAs/rot konnte die biologische Strahlenwirkung deutlich vermindert werden. Zusätzliches Calcium-Scoring erhöhte die Dosis um bis zu 20%. Schlussfolgerung: 30 Minuten nach der Herz-Computertomographie ist durchschnittlich in nahezu jedem zweiten Lymphozyten ein DSB nachweisbar, die DSBs werden jedoch rasch repariert. Der Einfluss patientenindividueller Faktoren (z.B. Herzfrequenz, Body-Mass-Index) sowie verschiedener Untersuchungsparameter (z.B. Röhrenstromzeitprodukt, Pitch) muss in weiteren Untersuchungen evaluiert werden.
Korrespondierender Autor: Küfner MA
Universität Erlangen, Radiologisches Institut, Maximiliansplatz 1, 91054 Erlangen
E-Mail: michael.kuefner@uk-erlangen.de
Biologische Dosis - Herz-Computertomographie - DNA-Schäden - Dosisreduktion