Trainer Kinderradiologie E-Book

• Herausgeber: Thieme
• Kategorie: Fachliteratur
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 451

Veröffentlichungsjahr: 2017

Beschreibung

Das sollte jeder Radiologe über Kinderradiologie wissen.

• Praxiswissen von anerkannten Experten
• Kindspezifische Krankheitsbilder
• Bewertung der konkurrierenden Verfahren, auch im Vergleich zur Erwachsenenradiologie
• Themenschwerpunkt: Strahlenschutz im Kindesalter
• Konsequente Praxisorientierung: Typische Bildbeispiele, Übersichtstabellen, Flussdiagramme, Indikationslisten
• Mit anschaulichen Fallbeispielen: Typische Fragestellungen und Befunde bei Kindern
• Inklusive Quizfälle zum Trainieren des Gelernten
• Optimal zur Vorbereitung der Facharztprüfung

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Leseprobe

Trainer Kinderradiologie

Röntgen, Ultraschall, CT und MRT im Neugeborenen- und Kindesalter

Michael Riccabona

Ingmar Gaßner, Ianina Scheer, Jens-Peter Schenk, Gisela Schweigmann, Maria Sinzig, Erich Sorantin, Gundula Staatz, Peter Waibel, Doris Zebedin, Thekla von Kalle, Gabriele Hahn, Wolfgang Hirsch, Marcus Hörmann, Kathrin Maurer, Heimo Nemec, Brigitte Povysil, Gerald Pärtan, Michael Riccabona

2. unveränderte Auflage

660 Abbildungen

Vorwort

Die bildgebende Diagnostik wird immer mehr die zentrale Schaltstelle für Vorsorge, (prä-)klinische Diagnose, Therapieplanung und ‑monitoring sowie Nachsorge der zukünftig individualisierteren Medizin. Ein umfassendes Wissen und Fähigkeiten in allen Bildgebungsmodalitäten werden in diesem Szenario essenzielle Grundvoraussetzung für alle (Kinder-)Radiologinnen und Radiologen. Den zunehmenden Begehrlichkeiten anderer Fächer Richtung Bildgebung kann am besten durch optimale Versorgung aller für den jeweiligen Teilbereich notwendigen Aspekte und durch interdisziplinäre Kooperation begegnet werden, dies gilt auch für die Kinderradiologie. Mit dem wachsenden ökonomischen Druck werden nur wenige Zentren die Tertiärversorgung von Kindern gewährleisten; diese müssen auch die Aus- und Weiterbildung im Teilbereich Kinderradiologie garantieren. Da viele Kinder im niedergelassenen Bereich und in Primärversorgungseinrichtungen betreut werden, sind ein fundiertes Grundwissen und ausreichende kinderradiologischen Fähigkeiten ein essenzieller Teil der Ausbildung zum Facharzt für Radiologie. Das weiterhin wichtige Geräte- und Ressourcensharing mit der „Erwachsenenradiologie“ erfordert fundierte Kenntnisse in Untersuchungsadaptation und Geräteerfordernis, um allerorts eine kindgerechte Ergebnisqualität zu gewährleisten. In diesem Kontext wird es augenscheinlich, dass die Kinderradiologie berufs- und ausbildungsrechtlich – auch wenn funktional ein Teil der Kinderheilkunde – dem Gesamtfach Radiologie zugehören muss. Das Ziel aller Anstrengungen sollte sein, dass wie für jede andere Gesellschaftsgruppe auch für Kinder – wenngleich sie eine gesellschaftlich weniger mächtige und oft unterrepräsentierte Gruppe sind – als die Zukunftsträger der Gesellschaft eine mindestens so gute, qualitativ wie quantitativ ausreichende und auf ihre Bedürfnisse spezialisierte Bildgebung allerorts verfügbar ist bzw. wird.

Vor jeglichem Einsatz bildgebender Verfahren müssen insbesondere bei Kindern immer die Rechtfertigung und eine valide Indikationsstellung im Vordergrund stehen. Kinderradiologisches Handeln muss Einfluss auf die diagnostische Sicherheit, auf das Patientenmanagement, auf das Langzeit- Outcome und – wenn möglich – auf die Volksgesundheit aufweisen. Art und Anwendung aller bildgebenden Untersuchungsverfahren, die diversen Bildgebungsalgorithmen und die Befundung müssen den speziellen Erfordernissen der Kinder und deren höherem Strahlenrisiko entsprechen.

Dieses Buch versucht, dazu einen Beitrag zu liefern, indem es die für jeden Facharzt der Radiologie unabdingbaren Kenntnisse aus dem Teilbereich Kinderradiologie in möglichst prägnanter Form zusammenfasst und somit auch als Basisliteratur die für die Facharztprüfung notwendigen Inhalte vermittelt. Um dies zu illustrieren und zu vertiefen, sind am Ende jedes Kapitels Fallbeispiele angeführt, die in komprimierter Form für das Kindesalter typische Fragestellungen und Befunde des Alltags oder bei der Facharztprüfung widerzuspiegeln versuchen. Diese Kurzkasuistiken sollen auch andere relevante Aspekte kompetenten kinderradiologischen Handelns verdeutlichen, wie z.B. den unterschiedlichen Stellenwert einzelner Verfahren (insbesondere der Sonografie) im Vergleich zur Erwachsenenradiologie, die besondere Bedeutung des Strahlenschutzes (insbesondere bei der Auswahl des Verfahrens oder bei der Dosisadaptation, z. B. bei der CT-Protokollerstellung) oder die Kenntnis kindesspezifischer Krankheitsbilder und Fragestellungen.

In diesem Sinn wünsche ich viel Freude bei der Lektüre und bedanke mich herzlich bei allen, die dieses Buch möglich gemacht haben: beim Verlag und dessen zuständigen Mitarbeitern, bei den engagierten (Ko-)Autorinnen und (Ko-)Autoren, bei den vielen unentbehrlichen Kleinkramhilfen, für die wichtigen Anregungen von RTs, Kolleginnen und Kollegen, bei den kleinen motivierenden Patientinnen und Patienten sowie bei meiner Partnerin Barbara für ihre Geduld und Unterstützung.

GrazMichael Riccabona

Abkürzungen

3-D/4-D-US dreidimensionaler/ vierdimensionaler Ultraschall

AC A. carotis

ACA A. cerebri anterior

ACI A. carotis interna

ACM A. cerebri media

ADC apparenter Diffusionskoeffizient

ADEM akute disseminierte Enzephalomyelitis

ADPKD autosomal-dominante polizystische Nierenerkrankung

AEC Automated Exposure Control

aFDS amplitudencodierte Farb-Doppler-Sonografie

AGS adrenogenitales Syndrom

AIDS Acquired immune Deficiency Syndrome

AISt Aortenisthmusstenose

AKZ aneurysmatische Knochenzyste

ALARA As Low As Reasonably Achievable= so niedrig wie diagnostisch sicher möglich (bezieht sich auf applizierte Röntgenstrahlung)

ALD Adrenoleukodystrophie

ALL akute lymphoblastische Leukämie

AMG Arthromyogryposis

AML Angiomyolipom

AMS A. mesenterica superior

ANA antinukleäre Antikörper

ANV akutes Nierenversagen

APN akute segmentale Pyelonephritis

APUD Amine Precursor Uptake and Decarboxylation

ARPKD autosomal-rezessive polizystische Nierendegeneration

ARW anorektaler Winkel

ASD Atriumseptumdefekt

AVF arteriovenöse Fistel

AVM arteriovenöse Malformation

BOOP Bronchiolitis obliterans organizing Pneumonia

BV Bildverstärker

BWK Brustwirbelkörper

BWS Brustwirbelsäule

CCAM kongenitale zystisch-adenomatoide Malformation, engl. Congenital cystic adenomatoid Malformation

ce-MUS kontrastverstärkte Miktionsurosonografie

ce-US kontrastverstärkter Ultraschall

ce-VUS Contrast-enhanced voiding Urosonografie

CF zystische Fibrose

CFTR Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator

CH Chiari-Malformation Typ 1

CMV Zytomegalie-Virus

CPAM Congenital pulmonary Airway Malformation

CPAP Continuous positive Airway Pressure

CPDN zystisches, partiell differenziertes Nephroblastom

CRMO chronisch rekurrierende multifokale Osteomyelitis

cRNP kongenitale Refluxnephropathie

CRP C-reaktives Protein

CT Computertomografie

CTA CT-Angiografie

CTDI CT-Dosisindex

CWS kooperativeWeichteilsarkom-Studiengruppe

DA Ductus arteriosus Botalli

DASV durale AV-Shunts mit aneurysmaler Vena-Galeni-Dilatation

DCIS duktales Karzinoma in situ

DD Differenzialdiagnose

DDS Duplex-Doppler-Sonografie

DEGUM Deutsche Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin

DFP Dosisflächenprodukt

DGMP Deutsche Gesellschaft für Medizinphysik

DHC Ductus hepatocholedochus

DL Durchleuchtung

DLP Dosislängenprodukt

DMSA Dimercaptobernsteinsäure

DNET dysembryoplastischer neuroektodermaler Tumor

DNS Desoxyribonukleinsäure

DP Ductus pancreaticus

DQE Quanteneffizienz, engl. Detective Quantum Efficiency

DR Direktradiografie

dRTA distale renal tubuläre Azidose

DS Doppler-Sonografie

d-TGA dextro-TGA

DTPA Diethylentriaminpentaessigsäure

DVA Developmental venous Anomaly

DWK Dandy-Walker-Komplex

DWM Dandy-Walker-Malformation

DWV Dandy-Walker-Variante

ECMO extrakorporale Membranoxygenierung

EDH Epiduralhämatom

EKG Elektrokardiogramm

EMG Elektromyografie

EMG-Syndrom Exomphalos-Makroglossie- Gigantismus-Syndrom

ERCP endoskopische retrograde Cholangiopankreatikografie

ESPR European Society for Paediatric Research

ESUR European Society of Urogenital Radiology

FAST Focused abdominal Sonography for Trauma

FCDS farbcodierte Duplexsonografie

FD fibröse Dysplasie

FDS Farb-Doppler-Sonografie

FFE Fast Field Echo

FG Frühgeborenes

FISP Fast Imaging with Steady State Precession

FK Fremdkörper

FLAIR Fluid Attenuated Inversion Recovery

FNH fokale noduläre Hypoplasie

FOV Field of View

fs Fettsättigung

GA Gallengangsatresie

Gd Gadolinium

GE Gastroenteritis

GERD Gastroesophageal Reflux Disease

GFR glomeruläe Filtrationsrate

GI gastrointestinal

GIST gastrointestinaler Stromatumor

GLD Globoidzell-Leukodystrophie

GMH germinale Matrixblutung

GÖR gastroösophagealer Reflux

GPOH Gesellschaft für Pädiatrische Onkologie und Hämatologie

GRE Gradientenecho

H Heterotopie

HASTE Half Fourier acquired Single Shot Turbo Spin Echo

HCC hepatozelluläres Karzinom

HF Hochfrequenz

HI Harmonic Imaging

HIE hypoxisch-ischämische Enzephalopathie

HIV Human immunodeficiency Virus

HLA Human Leukocyte Antigene

HN Hydronephrose

HPE Holoprosenzephalie

HPSt hypertrophe Pylorusstenose

HR High Resolution

HR‑CT High-Resolution-CT

HSV Herpes-simplex-Virus

HU Hounsfield Unit

HWI Harnwegsinfektion

HWS Halswirbelsäule

ICH intrazerebrale Blutung

ICRP International Commission on Radiological Protection

INRG International Neuroblastoma Risk Group

INSS International Neuroblastoma Staging System

IRDS ideopathisches Respiratory-Distress-Syndrom

IVH intraventrikuläre HämorrhagieIVP intravenöse Pyelografie

IVU intravenöses Urogramm

JIA juvenile idiopathische Arthritis

JPI Juvenile Polyposis of Infancy

KEV konstitutionelle Entwicklungsverzögerung

KM Kontrastmittel

KUB Kidney-Ureter-Bladder

LCC linke A. carotis communis

LCH Langerhans-Zell-Histiozytose

LE Lupus erythematodes

LIS Lissenzephalie

LK Lymphknoten

LP linke Pulmonalarterie

LS linke A. subclavia

l-TGA laevo-TGA

LWK Lendenwirbelkörper

LWS Lendenwirbelsäule

MAG3 Mercaptoacetyltriglycerin

MCD multizystische Nierendysplasie

MCU Miktionszystourethrografie

MD Meckelʼsches Divertikel

MDP Magen-Darm-Passage

MELAS Mitochondriale, Enzephalomyopathie (Hirn-/Muskelstörung), Laktatazidose (Milchsäureüberladung) und schlaganfallähnliche Episoden

MI mechanischer Index

MIBG Metajodobenzylguanidin

MLD metachromatische Leukodystrophie

MMC Myelomeningozele

MR Magnetresonanz

MRA MR-Angiografie

MRCP Magnetresonanz-Cholangiopankreatikografie

MRT Magnetresonanztomografie

MRU Magnetresonanzurografie

MRV MR-Venografie

MS multiple Sklerose

MSCT Mehrschicht-Spiral-CT

MTRA medizinisch-technischer Radiologieassistent

MU Megaureter

NAI nicht akzidentelle Verletzungen, engl. Non-accidental Injury

NAST Nierenarterienstenose

NBKS Nierenbeckenkelchsystem

NC Nephrokalzinose

NEC nekrotisierende Enterokolitis

NF I Neurofibromatose Typ I

NG Neugeborenes

NHL Non-Hodgkin-Lymphom

NICH Non-involuting congenital Hemangiomas

NN Nebenniere

NNH Nasennebenhöhlen

NNR Nebennierenrinde

NOF nicht ossifizierendes Fibrom

NSF nephrogene systemische Fibrose

Ö Ösophagus

ÖA Ösophagusatresie

ÖGUM Österreichische Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin

OP Operation

OSD offener spinaler Dysraphismus

OSG oberes Sprunggelenk

PA Pancreas annulare

PACE Prospective Acquisition Correction

PAPVR Partial anomalous pulmonary venous Return

PCN perkutane Nephrostomie

PD Pancreas divisum

PDA persistierender Ductus arteriosus Botalli

PEEP positiver endexspiratorischer Druck

PET Positronenemissionstomografie

PFFD proximale femorale fokale Defekte

PFO persistierendes Foramen ovale

PIE pulmonales interstitielles Emphysem

PKAN Pantothenate-kinase associated Degeneration

PMD Pelizäeus-Merzbacher-Erkrankung

PML progressive multifokale Leukenzephalitis

PNET primitiv neuroektodermaler Tumor

PNP Polyneuropathie

PNS periphere Nervenstimulation

POM primär obstruktiver Megaureter

PPB pleuropulmonales Blastom

PROPELLER Periodically rotated overlapping parallel Lines with enhanced Reconstruction

PTLD Post transplant lymphoproliferative Disease

PUV posteriore Urethralklappe, engl. Posterior urethral Valve

PVE periventrikuläres Echo

PVH periventrikuläre hämorrhagische Infarzierung

PVL periventrikuläre Leukomalazie/Leukenzephalomalazie

PW PulsedWave

RARE Rapide Acquisition with Relaxation Enhancement

RCC rechte A. carotis communis

RES retikuloendotheliales System

RF Raumforderung

RI Resistive Index

RICH Rapid involuting congenital Hemangiomas

RMS Rhabdomyosarkom

RNC Radionuklidzystografie

RNP Refluxnephropathie

ROI Region of Interest

RS rechte A. subclavia

RSV respiratorisches Synzytialvirus

RT Radiologietechnologe

RV rechter Ventrikel

SAB Subarachnoidalblutung

SAR spezifische Absorptionsrate

SCIWORA Spinal cervical Injury without radiograpic Abnormality

SD Schilddrüse

SDH Subduralhämatom

SE Spin Echo

SEB subependymale Blutung

SG Schädelgrube

SHT Schädel-Hirn-Trauma

SIOP International Society of Paediatric Oncology

SOP Standard Operating Procedures

SPECT Single Photon Emission computed Tomography

SPIR Spectral Presaturation with Inversion Recovery

SPR Society of Pediatric Radiology

SRV Signal-Rausch-Verhältnis

SSFP Steady State free Precession

SSK Strahlenschutzkommission

SSW Schwangerschaftswoche

STIR Short Inversion Recovery

SV Seitenventrikel

TAPVR Total anomalous pulmonary venous Return

TAR Thrombocytopenia with absent Radius

Tbc Tuberkulose

TCI Transcranial Imaging

TGA Transposition der großen Arterien

TGC Tiefenverstärkungsausgleich, engl. Time Gain Compensation

TI thermischer Index

TIRM Turbo Inversion Recovery Magnitude

TOF Fallotʼsche Tetralogie, engl. Tetralogy of Fallot

TR Repetitionszeit

TRUFI True fast Imaging with steady Precession

TS tuberöse Sklerose

TSE Turbo Spin Echo

TSH Thyroid-stimulating Hormone

UASt Ureterabgangsstenose

US Ultraschall

VACTERL Vertebral Anomalies, Cardiac Malformation, Tracheooesophageal Fistula, Esophageal Atresia, Renal Dysplasia und Limb Malformation

VAL vordere Axillarlinie

VATER Defekte der Wirbel [„vertebral“], Analatresie, TOF mit ÖA und Radiusdysplasie

VCI V. cava inferior

VCS V. cava superior

VGA Vena-Galeni-Aneurysma

VGAD Vena-Galeni-aneurysmale- Dilatation

VGAM Vena-Galeni-aneurysmale-Malformation

VGM Vena-Galeni-Malformation

VIBE Volumetric interpolated breathhold Examination

VIP vasoaktives intestinales Peptid

VMS V. mesenterica superior

VSD Ventrikelseptumdefekt

VUR vesikoureteraler Reflux

WBS Wiedemann-Beckwith-Syndrom

WHO World Health Organization

XPN xanthogranulomatöse Pyelonephritis

ZNS Zentralnervensystem

ZVK zentraler Venenkatheter

Inhaltsverzeichnis

Vorwort

Abkürzungen

1 Besonderheiten der Bildgebung im Kindesalter

1.1 Allgemeine Einführung – prinzipielle Erwägungen

1.1.1 Literatur

1.2 Besondere Bedeutung des Strahlenschutzes im Kindesalter

1.2.1 Einleitung

1.2.2 Dosisbegriffe

1.2.3 Grundlagen des höheren Strahlenrisikos bei Kindern

1.2.4 Risiken und Maßnahmen bei pränataler geplanter oder akzidenteller Strahlenexposition

1.2.5 Rechtsvorschriften, Aufklärung und Kommunikation

1.2.6 Literatur

1.3 Radiografie, Durchleuchtung

1.3.1 Radiografie

1.3.2 Durchleuchtung

1.3.3 Bildverarbeitung

1.3.4 Bildwiedergabegeräte

1.3.5 Techniken zur Dosisreduktion bei Radiografie und Durchleuchtung

1.3.6 Kontrastmittel

1.3.7 Literatur

1.4 Technik und Wertigkeit des Ultraschalls in der Kinderradiologie

1.4.1 Allgemeines zum Kinderultraschall

1.4.2 Gefahren des Ultraschalls

1.4.3 Grundregeln beim Ultraschall des Kindes

1.4.4 Möglichkeiten moderner Ultraschallmethoden und Anwendungen im Kindesalter

1.4.5 Weitere Erwägungen

1.4.6 Literatur

1.5 Besonderheiten der Computertomografie im Kindesalter

1.5.1 Einleitung

1.5.2 Unterschiede Kinder – Erwachsene

1.5.3 Hardwareanforderungen

1.5.4 Kontrastmittel

1.5.5 Dosisanpassung

1.5.6 Zusammenfassung

1.5.7 Literatur

1.6 Besonderheiten der Magnetresonanztomografie im Kindesalter

1.6.1 Indikationen im Vergleich mit CT-Diagnostik

1.6.2 Sedierung, Narkose und damit verbundene Probleme

1.6.3 Bewegungskompensationen

1.6.4 SAR-Energiebelastung

1.6.5 Nebenwirkungen

1.6.6 Kleine Volumina, wenig Signal

1.6.7 Lärmschutz

1.6.8 Kontrastierung von Darm und Gefäßen/NSF-Prävention

1.6.9 Nephrogene systemische Fibrose

1.6.10 Besondere Modalitäten: 3.0-Tesla-Untersuchungen, Ganzkörper-Magnetresonanztomografie

2 Thoraxbildgebung beim Kind

2.1 Thoraxröntgen, Thorax-CT/MRT – Lunge, Pleura, Brustkorb

2.1.1 Indikation

2.1.2 Untersuchungstechnik

2.1.3 Normalbefund

2.1.4 Stridor

2.1.5 Fehlbildungen des Tracheobronchialsystems

2.1.6 Neonatale Intensivlungen

2.1.7 Erkrankungen der Bronchien und kleinen Luftwege

2.1.8 Pneumonien

2.1.9 Rezidivierende Infektionen

2.1.10 Lungentuberkulose

2.1.11 Zystische Fibrose

2.1.12 Fremdkörperaspiration

2.1.13 Zwerchfellerkrankungen

2.1.14 Literatur

2.2 Mediastinum

2.2.1 Thymus

2.2.2 Mediastinaltumoren

2.2.3 Angeborene Anomalien des Gefäßsystems

2.2.4 Situsanomalien

2.2.5 Literatur

2.3 Grundlagen des Thoraxultraschalls im Kindesalter

2.3.1 Allgemeines

2.3.2 Technik

2.3.3 Mediastinum

2.3.4 Pleura, Diaphragma und Lunge

2.3.5 Thoraxultraschall auf der Neugeborenenintensivstation

2.3.6 Literatur

2.4 Kindliche Brust

2.4.1 Allgemeines

2.4.2 Normale Brustentwicklung

2.4.3 Normvarianten und Pathologien der Brustentwicklung

2.4.4 Entzündliche Veränderungen

2.4.5 Benigne Läsionen

2.4.6 Maligne Läsionen

2.4.7 Literatur

2.5 Wichtiges zur Herzbildgebung im Neugeborenen- und Kindesalter

2.5.1 Einleitung

2.5.2 Normalbefunde im Thoraxröntgen

2.5.3 Grundlegende Befundmuster im Thoraxröntgen

2.5.4 Radiologie ausgewählter Herzfehler

2.5.5 Kardiovaskuläre Bildgebung bei angeborenen Herzfehlern

2.6 Literatur

3 Bildgebung des kindlichen Gastrointestinaltrakts

3.1 Untersuchungsmodalitäten und Voraussetzungen

3.1.1 Allgemeines

3.1.2 Methoden

3.2 Kongenitale Anomalien des Gastrointestinaltrakts

3.2.1 Ösophagusatresie (ÖA)

3.2.2 Ösophagusstenose

3.2.3 Gastroösophagealer Reflux

3.2.4 Duodenale Obstruktion

3.2.5 Dünndarmatresie/-stenose

3.2.6 Kolonatresie/-stenose

3.2.7 Mekoniumileus/-peritonitis

3.2.8 Meckelʼsches Divertikel

3.2.9 Gastrointestinale Duplikationszysten

3.2.10 Morbus Hirschsprung

3.2.11 Omphalozele

3.2.12 Gastroschisis

3.2.13 Kongenitale Zwerchfellhernie

3.3 Neonatale gastrointestinale Probleme und Komplikationen

3.3.1 Erbrechen beim Neugeborenen

3.3.2 Pneumoperitoneum

3.3.3 Nekrotisierende Enterokolitis

3.4 Erworbene gastrointestinale Veränderungen jenseits des Neugeborenenalters

3.4.1 Hypertrophe Pylorusstenose

3.4.2 Invagination

3.4.3 Chronisch entzündliche Darmerkrankungen

3.4.4 Appendizitis

3.4.5 Gastroenteritis

3.4.6 Askariasis

3.4.7 Verschluckte Fremdkörper, Bezoare

3.4.8 Chronische Obstipation

3.5 Angeborene und erworbene Anomalien der Leber, der Gallenwege, des Pankreas

3.5.1 Choledochuszyste

3.5.2 Gallengangsatresie

3.5.3 Cholezystolithiasis/Choledocholithiasis

3.5.4 Cholangitis

3.5.5 Hämangiom, Hämangioendotheliom

3.5.6 Echinokokkose

3.5.7 Pancreas divisum, Pancreas annulare, Pankreatitis

3.6 Wichtige Pathologien der Milz

3.7 Literatur

4 Bildgebung des kindlichen Zentralnervensystems und der Wirbelsäule

4.1 Röntgen, Computertomografie und Magnetresonanztomografie in der Neuroradiologie des Kindesalters

4.1.1 Untersuchungsmodalitäten und Indikationen

4.1.2 Normalbefunde

4.1.3 Angeborene Missbildungen von Gehirn, Rückenmark und Wirbelsäule sowie metabolische Erkrankungen

4.1.4 Kraniofaziale Missbildungen, Kraniosynostose, angeborene Erkrankungen des Ohres

4.1.5 Zerebrale Erkrankungen beim unreifen und reifen Neugeborenen

4.1.6 Infektionen des Zentralnervensystems, der Orbita, der Nasennebenhöhlen, des Ohres

4.1.7 Literatur

4.2 Neurosonografie im Neugeborenen- und Kindesalter

4.2.1 Technik der pädiatrischen Neurosonografie

4.2.2 Normalbefunde

4.2.3 Typische Erkrankungen des Neugeborenen

4.2.4 Fehlbildungen des Gehirns

4.2.5 Spinaler Ultraschall: ultraschallzugängliche Rückenmarkspathologie

4.2.6 Ultraschall der Orbita und des Auges

4.3 Literatur

5 Uroradiologie des Kindesalters

5.1 Entwicklung und Embryologie

5.2 Untersuchungsmodalitäten, bildgebende Methoden und Voraussetzungen

5.2.1 Ultraschall und basale Dopplerultraschallaspekte

5.2.2 Konventionelle Radiografie und Durchleuchtung

5.2.3 Prinzipielles zu nuklearmedizinischen Methoden (Harntraktszintigrafie)

5.2.4 Magnetresonanzurografie

5.2.5 Urocomputertomografie im Kindesalter

5.2.6 Prinzipielles zu Angiografie und interventioneller Uroradiologie

5.3 Besonderheiten des altersabhängigen Normalbefunds des kindlichen Urogenitaltrakts

5.4 Entzündliche Harntrakterkrankungen

5.5 Vesikoureteraler Reflux

5.6 Konnatale Hydronephrose

5.6.1 Obstruktive Uropathie

5.7 Sonstige Harntraktfehlbildungen

5.7.1 Doppelniere

5.7.2 Ektopie

5.7.3 Hypospadie

5.7.4 Einzelniere

5.7.5 Harnblasenextrophie

5.8 Urolithiasis und Nephrokalzinose

5.9 (Poly-)Zystische Nierenerkrankungen und Nephropathien

5.9.1 Zystische Nierenerkrankungen

5.9.2 Nephropathien

5.9.3 Nierenversagen

5.10 Harnwegsmitbeteiligung bei Systemerkrankung, Blasenfunktionsstörung

5.10.1 Nieren-/Harnwegsbeteiligung bei Systemerkrankung

5.10.2 Funktionelle Blasenstörungen

5.11 Bildgebung des kindlichen weiblichen Genitales

5.11.1 Postpartale Entwicklung

5.11.2 Ovarpathologie

5.11.3 Erkrankungen und Fehlbildungen des Uterus und der Vagina

5.12 Bildgebung des kindlichen männlichen Genitales

5.12.1 Erkrankungen und Fehlbildungen des Hodens

5.13 Intersex, Urogenitalsinus und anogenitale Fehlbildungen

5.13.1 Urogenitalsinus und anogenitale Fehlbildungen

5.13.2 Intersex

5.14 Weiteres

5.15 Literatur

6 Traumabildgebung beim Kind

6.1 Einleitung und Allgemeines

6.2 Wachstumsstörungen

6.2.1 Stimulation

6.2.2 Hemmung

6.2.3 Kallus (heilende Fraktur)

6.3 Bildgebung bei Frakturen

6.3.1 Übersichtsröntgenbild in 2 Ebenen

6.3.2 Magnetresonanztomografie

6.3.3 Computertomografie

6.3.4 Ultraschall

6.3.5 Kontrollröntgen

6.4 Nomenklatur und Klassifikation

6.5 Häufigkeiten diverser Frakturen im Kindesalter

6.6 Schädel- und Gesichtsschädelverletzungen

6.7 Wirbelsäulenverletzungen

6.8 Viszeralverletzungen und Kinder im Schockraum

6.8.1 Schockraummanagement

6.8.2 Typische Verletzungsmuster

6.9 Sportverletzung und chronisches Trauma

6.10 Kindesmisshandlung

6.10.1 Typische Frakturen bei Kindesmisshandlung

6.10.2 Frakturalterbestimmung

6.10.3 Spezifität von Frakturen bei Kindesmisshandlung

6.10.4 Wann ist was zu tun?

6.10.5 Abklärungsalgorithmus

6.10.6 Differenzialdiagnose der Kindesmisshandlung

6.10.7 Schädel-Hirn-Trauma bei Kindesmisshandlung

6.11 Geburtstrauma

6.12 Intraokulare Fremdkörper

7 Das kindliche muskuloskelettale System

7.1 Normales Skelett und Varianten

7.1.1 Radiomorphologie der normalen Knochenstruktur

7.1.2 Wachstum und Entwicklung

7.1.3 Anatomische Varianten

7.2 Regionale Skelettfehlbildungen, abnorme ossäre Konfiguration, Störung der Knochenanordnung

7.2.1 Untere Extremität

7.2.2 Obere Extremität

7.2.3 Regionale Fehlbildungen

7.2.4 Gutartige Knochentumoren, tumorartige Veränderungen

7.3 Angeborene Hüftdyplasie

7.3.1 Ätiologie und Risikofaktoren

7.3.2 Klinik

7.3.3 Bildgebung

7.3.4 Differenzialdiagnose

7.3.5 Therapie

7.3.6 Prognose

7.4 Wirbelsäule

7.4.1 Normale Anatomie

7.4.2 Kongenitale Fehlbildungen: Segmentationsstörungen, Fehlbildungen bei Dysraphie

7.4.3 Trauma

7.4.4 Infektionen

7.4.5 Neoplasien

7.4.6 Verschiedenes: Skoliose, Kyphose

7.5 Osteochondrosen und aseptische Nekrosen

7.5.1 Morbus Perthes

7.5.2 Andere aseptische Nekrosen

7.5.3 Osteochondrosis dissecans

7.6 Osteomyelitis

7.6.1 Akute Osteomyelitis

7.6.2 Chronische Osteomyelitis

7.7 Erkrankungen der Gelenke

7.7.1 Arthritis

7.7.2 Hämophile Arthropathie

7.7.3 Poplitealzysten

7.8 Krankhafte Veränderungen der Weichteile

7.8.1 Verkalkungen, Ossifikationen, Fremdkörper

7.8.2 Myositis ossificans

7.8.3 Entzündliche Muskelerkrankungen

7.8.4 Fibrodysplasia ossificans congenita

7.8.5 Neuromuskuläre Erkrankungen

7.8.6 Gefäßfehlbildungen

7.8.7 Sonstige Weichteilaffektionen

7.9 Literatur

8 Pädiatrische Onkoradiologie

8.1 Allgemeine Einführung und Grundsätzliches

8.1.1 Aufgaben der Bildgebung bei Tumorerkrankung

8.1.2 Verwendete Methoden

8.2 Hirn-, Orbital- und Spinaltumoren

8.2.1 Hirntumoren

8.2.2 Phakomatosen

8.2.3 Orbitaltumoren

8.2.4 Spinaltumoren

8.2.5 Literatur

8.3 Neuroblastom, Nebennierenraumforderungen und Thoraxtumoren

8.3.1 Neuroblastom

8.3.2 Andere kindliche Nebennierentumoren und differenzialdiagnostisch wichtige Entitäten

8.3.3 Wichtige Thoraxtumoren im Kindesalter

8.3.4 Literatur

8.4 Pädiatrische Onkoradiologie – Tumoren des Urogenitaltrakts

8.4.1 Nephroblastom/Wilms-Tumor

8.4.2 Erkennen anderer Nierentumoren

8.4.3 Uterus-, Vaginal- und Blasentumoren bei Kindern und Jugendlichen

8.4.4 Ovarialtumoren bei Kindern und Jugendlichen

8.4.5 Hodentumoren bei Kindern und Jugendlichen

8.4.6 Literatur

8.5 Gastrointestinale Tumoren und Tumoren der Leber, des Pankreas, der Milz, des Darms und des Mesenteriums

8.5.1 Lebertumoren

8.5.2 Milz

8.5.3 Pankreas

8.5.4 Gastrointestinale Tumoren

8.5.5 Mesenteriale Tumoren

8.5.6 Literatur

8.6 Wichtige Muskel-, Knochen- und Weichteiltumoren

8.6.1 Knochentumoren

8.6.2 Weichteiltumoren

8.6.3 Literatur

8.7 Systemische onkologische Erkrankungen

8.7.1 Langerhans-Zell-Histiozytose

8.7.2 Leukämien im Kindesalter

8.7.3 Maligne Lymphome des Kindesalters

8.8 Literatur

9 Syndrome, Stoffwechselerkrankungen und andere wissenswerte Besonderheiten des Kindesalters

9.1 Einleitung

9.2 Wachstumsstörung und Hormonmangel

9.2.1 Konstitutionelle Entwicklungsverzögerung

9.2.2 Hochwuchs

9.2.3 Kleinwuchs

9.3 Nebennierenbeteiligungen im Rahmen hormonaler Störungen

9.3.1 Nebennierenunterfunktion/-insuffizienz

9.3.2 Nebennierenüberfunktion

9.3.3 Neonatale Nebennierenblutung

9.4 Anomalien der Schilddrüse und Schilddrüsenstoffwechselstörungen

9.4.1 Hyperthyreose

9.4.2 Hashimoto-Thyreoiditis

9.4.3 Struma

9.4.4 Hypothyreose

9.5 Typische ossäre Veränderungen als Hinweis auf syndromale Erkrankung

9.5.1 Syndromale Wirbelsäulenveränderungen

9.5.2 Schädel

9.5.3 Extremitäten

9.5.4 Becken

9.6 Auszug aus syndromalen Erkrankungen mit skelettaler Beteiligung

9.6.1 Osteogenesis imperfecta

9.6.2 Achondroplasie

9.6.3 Thanatophorer Kleinwuchs

9.6.4 Apert-Syndrom

9.6.5 Treacher-Collins-Syndrom (Dysostosis mandibulo-facialis)

9.7 Stoffwechselerkrankungen

9.7.1 Morbus Hunter (Mukopolysaccharidose Typ II)

9.7.2 Glutarazidurie Typ 1

9.7.3 Rachitis

9.7.4 Literatur

Anschriften

Impressum

1 Besonderheiten der Bildgebung im Kindesalter

Keywords: Pädiatrie Bildgebung Kindesalter pädiatrisch

1.1 Allgemeine Einführung – prinzipielle Erwägungen

Keywords: Pädiatrie Bildgebung Kindesalter pädiatrisch

Michael Riccabona

Kinder sind nicht kleine Erwachsene. Sie haben andere Proportionen, eine andere Herz- und Atemfrequenz, andere Fett- und Bindegewebsanteile und teilweise einen anderen Gewebsaufbau (z. B. nicht verknöcherte Skelettstrukturen, offene Nähte, physiologische Residuen des fetalen Kreislaufs, unreife Organe). Die Organe liegen teils anders, teils weniger geschützt. Es sind andere Bewegungen, Belastungen, aber auch Erkrankungen (Kinderkrankheiten, angeborene Missbildungen, Unreife, Fehlfunktion ohne manifeste Organschäden usw.) zu beachten.

Die Kinderradiologie umspannt ein sehr breites Feld. Neben selteneren, aber doch vorkommenden erwachsenentypischen Erkrankungen (z. B. Schlaganfall, Diabetes) sind die zahlreichen kinder- und neugeborenentypischen Krankheitsbilder und Bedürfnisse abzudecken. Dabei müssen die Geräte ein sehr breites Spektrum bedienen können (vom 400 g schweren Frühgeborenen bis zum 150 kg schweren adipösen Jugendlichen) mit entsprechender Herausforderung an Ausstattung, Flexibilität und Adaptierbarkeit. Mit TabKindern befasste Radiologen müssen neben den erwachsenentypischen Krankheitsbildern auch die spezifischen Fragestellungen des Kindesalters zumindest so weit beherrschen, dass diese erkannt und bei Bedarf einem Spezialisten überwiesen werden, bspw. diverse angeborene Syndrome oder genetisch determinierte (Stoffwechsel-)Erkrankungen. Zusätzlich sollten sie über die vom Erwachsenenbild abweichende Röntgen- und Sonomorphologie insbesondere kleinkindlicher Organe Bescheid wissen, um die Bedeutung verschiedener Phänomene kindgerecht einstufen zu können (z. B. die neonatal unreife Nierenfunktion erschwert funktionell-dynamische kontrastmittelgestützte Harntraktuntersuchungen, der unreife Lungenaufbau bedingt eine höhere Atelektaseneigung schon bei milden Atemwegserkrankungen, weniger Fett verursacht eine schlechtere Differenzierbarkeit intestinaler Strukturen in der kindlichen Abdomen-CT usw).

Zuletzt muss allen bewusst sein, dass Kinder ein vielfach höheres Strahlenrisiko als Erwachsene aufweisen – nicht nur aufgrund der erhöhten Zellteilungsrate, sondern auch angesichts der noch längeren Lebensspanne, die die Manifestation möglicherweise strahleninduzierter Tumoren begünstigt. Aufgrund dieser höheren Strahlensensibilität sollten strahlenbelastende Untersuchungen so gut wie möglich vermieden werden bzw., wenn diese notwendig sind, so dosisoptimiert wie möglich durchgeführt werden (ALARA-Prinzip = „A s L ow A s R easonably A chievable“).

In diesem Zusammenhang besitzt die Sonografie eine besondere Bedeutung, zumal sie im Kindesalter besonders gut anwendbar ist: Weniger Fett und die kleineren Verhältnisse ermöglichen die Verwendung hochauflösender Schallköpfe, noch nicht verknöcherte Strukturen können sonografisch gut beurteilt werden bzw. ermöglichen eine Beurteilung darunterliegender Abschnitte. Somit können viele Fragestellungen – insbesondere im neonatalen Neurokranium und thorakoabdominell – ohne Verwendung von Röntgenstrahlen diagnostisch ausreichend beurteilt werden. Daraus ergeben sich Besonderheiten in der Anwendung der Bildgebung im Kindesalter: bevorzugte und breite Anwendung der Sonografie, sehr zurückhaltende CT-Indikationsstellung, die Notwendigkeit von Sedierungsmaßnahmen für CT- und MRT-Untersuchungen bei kleinen Kindern und der oft erfolgreiche Ansatz, Durchleuchtungsuntersuchungen zu vermeiden (bzw. wenn, dann optimiert und strahlenarm durchzuführen). Letzteres führte dazu, dass viele Fragestellungen, die man ursprünglich radiografisch versuchte zu beantworten, heute sonografisch lösbar geworden sind, so z. B. die hypertrophe Pylorusstenose (HPSt), die ileozökale Invagination mit anfolgender therapeutischer Desinvagination, die Diagnostik des gastroösophagealen (GÖR) oder vesikoureteralen Reflux (VUR), neonatale Hirnblutungen oder Genitalmissbildungen sowie Veränderungen des neonatalen Rückenmarks.

All dies versucht das Buch in kurzer, fast checklistenartiger Struktur zu vermitteln, im Sinne eines kurzen Lehrbuchs mit Nachschlagscharakter. Die Inhalte sind auf ein Basiswissen und fundamentale Allgemeinkenntnisse reduziert („Was alle Radiologen wissen sollten …“) – eine ausführliche Detailbesprechung aller Aspekte ist nicht möglich; dies muss durch Lektüre spezifischer Fachliteratur ergänzt werden. Die hier besprochenen Inhalte sollten aber ein basales, für alle radiologischen Fachärzte notwendiges Wissensspektrum vermitteln und so ein grundlegendes Verständnis kinderspezifischer Erfordernisse an die Bildgebung ermöglichen.

1.1.1 Literatur

[1]  Babyn PS. Teaching Atlas of Pediatric Imaging. Stuttgart, New York: Thieme; 2006

[2]  Benz-Bohm G. Kinderradiologie. Stuttgart, New York: Thieme; 2005

[3]  Blickmann JG. Pediatric Radiology – the requisites. St. Louis, Philadelphia: Mosby; 1994

[4]  Carty H, Brunelle F, Stringer DA, Kao SCS. Imaging Children, vol. 1, 2. 2nd ed. New York: Elsevier; 2005

[5]  Ebel KD, Willich E, Richter E. Differentialdiagnostik in der Pädiatrischen Radiologie, Band 1, 2. Stuttgart, New York: Thieme; 1995

[6]  Hofmann V, Deeg KH, Hoyer PF. Ultraschalldiagnostik in Pädiatrie und Kinderchirurgie. 3. Aufl. Stuttgart, New York: Thieme; 2005

[7]  Schuster W. Kinderradiologie, Band 1, 2. Berlin, Heidelberg: Springer; 1990

[8]  Siegel MJ, Coley BD. The core curriculum: pediatric imaging. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2006

[9]  Slovis ThL. Caffeyʼs Pediatric Diagnostic Imaging, vol. 1, 2. 11th ed. Philadelphia: Mosby; 2008

[10]  Staatz G, Honnef D, Piroth W, Radkow T. Kinderradiologie. Stuttgart, New York: Thieme; 2007

[11]  Troeger J, Seidensticker P. Paediatric Imaging Manual. Heidelberg: Springer; 2008

1.2 Besondere Bedeutung des Strahlenschutzes im Kindesalter

Keywords: Pädiatrie Bildgebung Kindesalter pädiatrisch

Gerald Pärtan

1.2.1 Einleitung

Beeindruckende Leistungsfähigkeit der radiologischen Diagnostik (insbesondere Schnittbildverfahren) → laufend höhere Erwartungen durch Überweiser und Patienten.

auch bei mitunter gegen Null gehender Vortestwahrscheinlichkeiten oft perfekte Diagnostik verlangt – z. B. forensische Absicherung

Allerdings: Radiologische Diagnostik ist nicht frei von Nebenwirkungen:

Wenn wir unseren Patienten optimale statt maximale Diagnostik und Therapie angedeihen lassen wollen, liegt es an uns, Nutzen und Risiko unserer Handlungen zu kennen, abzuwägen und dies Patienten/Angehörigen in verständlicher Weise zu vermitteln.

Wir sind im Sinne des Strahlenschutzes auch gesetzlich zur Umsetzung des ALARA-Prinzips verpflichtet: Strahlendosis einer Untersuchung so niedrig wie vernünftig (unter Beachtung auch sozialer und wirtschaftlicher Faktoren) möglich.

Nulldosis (= Nichtdurchführung gerechtfertigter Untersuchung) kann genauso suboptimal sein wie Untersuchung mit zu geringer Dosis (= Bildqualität reicht für Aussagekraft nicht aus, resultierende Strahlenexposition vergebens) oder wie Untersuchung mit unnötig hoher Dosis.

Diagnostischer Nihilismus ist gerade bei Kindern nicht angebracht – wir sind auch für nicht durchgeführte Untersuchungen eventuell haftbar.

1.2.2 Dosisbegriffe

Siehe .

Schema Dosismessungen, Dosiseinheiten.

Abb. 1.1Die blauen Kästchen geben schematisch den Ort der Dosismessung an.

1.2.2.1 Energiedosis

Prinzipiell: Dosis der auf Patienten ausgesendeten Energie der Röntgenquanten.

1.2.2.2 „Körperdosis“

Prinzipiell: die in Körperorganen empfangene Dosis (Einheit: Sievert, Sv).

1.2.3 Grundlagen des höheren Strahlenrisikos bei Kindern

Aktuelles Wissen über Strahleneffekte am Menschen nicht nur aus Untersuchungen an japanischen Atombombenopfern, sondern aus Vielzahl von Studien, auch an medizinischen Patienten:

mehr als die Hälfte der in (noch immer andauernden) „Life Span Study“ untersuchten japanischen Atombombenopfer mit relativ geringen, für Anwendungen der diagnostischen Radiologie vergleichbaren Dosen von < 50 mSv bestrahlt

erhöhtes Risiko für SD-Karzinome (SD: Schilddrüse) bei Kindern, welche in 50er- und 60er-Jahren (niedrig dosierte) Strahlentherapie gegen benigne Veränderungen erhielten (z. B. Tinea capitis, Hämangiome bzw. „Thymushyperplasie“/„Status thymolymphaticus“ – heute obsolet)

(oft jugendliche) Skoliosepatientinnen – erhöhtes Risiko für Mammakarzinome („U. S. Scoliosis Cohort Study“) bei 10 – 100 mSv Organdosis des Brustdrüsengewebes, eine durchaus auch bei Thorax-CT-Untersuchungen erreichte Dosis

Tbc-Patientinnen (früher häufige Thorax-DL mit relativ hoher Dosis) – signifikant erhöhtes Mammakarzinomrisiko (diverse Studien)

„Oxford-Studie“ 1956: pränatale Exposition mit relativ geringen Dosen von 10 mSv (z. B. Beckenvermessungen bei Mutter) → bereits im Kindesalter erhöhtes zusätzliches Risiko für Malignomentwicklung, mit Risikofaktor von 6‍%/Sv (Doll u. Wakeford 1997)

erhöhtes Risiko der „Tschernobyl-Kinder“ – fügt sich ebenfalls in bisherige Erkenntnisse ein, insbesondere für Schilddrüsenkarzinome

Diese und andere Studien belegen/quantifizieren Strahlenrisiko insbesondere für Kinder. Ausständig: Studien unter aktuellster radiologischer Expositionspraxis (insbesondere CT).

1.2.3.1 Induktion (letaler) Malignome

Im diagnostischen Dosisbereich relevant: stochastische Strahlenwirkungen (Induktion von Malignomen). Breiter wissenschaftlicher Konsens über folgende Annahmen (auch wenn Evolution der Erkenntnisse um die komplexen Zusammenhänge zwischen strahleninduzierten Zellschädigungen, Reparaturvorgängen und Malignominduktion noch längst nicht abgeschlossen):

Auch für stochastische Strahlenwirkungen besteht lineare Dosis-Wirkungs-Beziehung, ohne untere Schwellendosis.

Strahlenrisiko ist bei Kindern wesentlich höher als bei Erwachsenen (10 – 15‍%/Sv Effektivdosis versus 5‍%/Sv im Bevölkerungsdurchschnitt, 1‍%/Sv im höheren Alter) ( ).

Strahlenrisiko ist bei pränataler Bestrahlung etwa gleich hoch wie bei Kindern.

Erhöhtes Strahlenrisiko bleibt lange (etwa 20 – 40 Jahre) nach Exposition bestehen.

Einzeldosen akkumulieren (nicht: potenzieren).

Es zeigen sich andere Körperproportionen mit mehr blutbildendem strahlensensiblem Knochenmark in Schädel- und Röhrenknochen (siehe auch Kap. 1.5, ).

Zusätzliches Lebenszeitrisiko einer tödlichen Krebserkrankung

Abb. 1.2(% pro Gray [Gy]) in Abhängigkeit von Alter bei Strahlenexposition und Geschlecht (Frauen: –; Männer: …) nach ICRP 60 [6] (Dose and Dose Rate Effectiveness Factor [DDREF] = 2, d. h. für niedrige Dosiswerte und Dosisleistungen) (nach: Strahlenschutzkommission [SSK]. Bildgebende Diagnostik beim Kind – Strahlenschutz, Rechtfertigung und Effektivität, Empfehlung der Strahlenschutzkommission, verabschiedet in der 208. Sitzung der SSK am 11./12. Juli 2006).

Genaue, individuelle Risikoabschätzungen für bestimmte Patienten und bestimmte Untersuchung aufgrund der Komplexität der Materie nur mit Vorbehalten. Empfindlichkeit für Malignominduktion überdies interindividuell verschieden – deutlich erhöhte Strahlenempfindlichkeit mancher Menschen (≤ 10‍%), genetisch bedingt (ICRP 1999).

Individuelle Strahlenrisikoabschätzung

Tab. 1.1

Typische Effektivdosen radiologischer Untersuchungen im Vergleich zu natürlicher Strahlenexposition (nach ÖRG et al. 2006).

Untersuchungsart

Effektivdosis (mSv)

Entspricht n p.–a.Thoraxröntgen

Entspricht Umgebungsstrahlung

Großbritannien1

Österreich2

Brasilien3

Umgebungsstrahlung pro Jahr

 2,2

mSv/a

4,0

mSv/a

87,0

mSv/a

Umgebungsstrahlung pro Tag

 0,006

mSv/d

0,0

mSv/d

 0,2

mSv/d

periphere Extremitäten

0,01

< 0,5

< 1,5

Tage

0,9

Tage

 0,0

Tage

Thoraxorgane p.–a.

0,02

1

 3

Tage

1,8

Tage

 0,1

Tage

Thoraxorgane lateral

0,04

2

 6

Tage

3,7

Tage

 0,2

Tage

Schädel (2 Ebenen)

0,07

3,5

11

Tage

6,4

Tage

 0,3

Tage

BWS (2 Ebenen)

0,7

35

 4

Monate

2,1

Monate

 2,9

Tage

LWS (3 Aufnahmen)

1,3

65

 7

Monate

4,0

Monate

 5,5

Tage

Becken a.–p.

0,7

35

 4

Monate

2,1

Monate

 2,9

Tage

Abdomen a.–p.

1

50

 6

Monate

3,0

Monate

 4,2

Tage

IVU (6 Aufnahmen)

 2,5

125

14

Monate

7,6

Monate

10,5

Tage

Schluckakt (24 Spotaufnahmen, 106′′ DL)

 1,5

 75

 8

Monate

4,6

Monate

 6,3

Tage

Bariumpassage (4 Spotaufnahmen, 78′′ DL)

 3

150

16

Monate

9,1

Monate

12,6

Tage

Bariumirrigoskopie (10 Spotaufnahmen, 137′′ DL)

 7

350

 3,2

Jahre

1,8

Jahre

29,4

Tage

CT Schädel

 2,3

115

 1

Jahre

7,0

Monate

 9,6

Tage

CT Thorax

 8

400

 3,6

Jahre

2,0

Jahre

 1,1

Monate

CT Abd./Becken

10

500

 4,5

Jahre

2,5

Jahre

 1,4

Monate

Lungenperfusionsszintigramm

 1

3,0

Monate

 4,2

Tage

Nierenszintigramm

 1

3,0

Monate

 4,2

Tage

Schilddrüsenszintigramm

 1

3,0

Monate

 4,2

Tage

Knochenszintigramm

 4

1,0

Jahre

16,8

Tage

Myokardszintigramm

 6

1,5

Jahre

25,2

Tage

PET (F-18FDG)

 5

1,3

Jahre

21,0

Tage

1Hintergrundstrahlung durchschnittlich 2,2 mSv/a; regional unterschiedlich zwischen 1,5 und 7,5 mSv/a

2Hintergrundstrahlung durchschnittlich 4 mSv/a; regional unterschiedlich 2 – 6 mSv/a

3Hintergrundstrahlung an der Atlantikküste bis zu 87 mSv/a

IVU: intravenöse Urografie; FDG: Fluordesoxyglukose

1.2.3.2 Andere Effekte

Für alltägliche Risikoabschätzung weniger bedeutend (gering/noch inkompletter Wissensstand):

Nicht letale Malignominduktion: geht mit ca. ⅕ der letalen Karzinome in das für die Erstellung der Gewebewichtungsfaktoren berücksichtigte „Gesamtdetriment“ ein

Genetische Effekte: wurden mit ICRP 103 in Bedeutung zurückgestuft; ca. 10‍% des Malignomrisikos, d. i. 0,3 – 0,5‍%/Sv in erster, 0,5 – 0,9‍% in zweiter Generation (UNSCEAR 2001) bzw. 0,4 – 0,6‍% der natürlichen Erbkrankheitsrate

Genomische Instabilität: über Generationen vermehrte Chromosomenaberrationen in Tochterzellen bestrahlter Zellen

„Bystander“-Effekt: Weitergabe von Destruktionsprozessen von bestrahlten an unbestrahlte Zellen

„Klastogene Faktoren“: Chromosomenaberrationen in nicht exponierten Zellen durch bestrahltes Plasma

bei einigen dieser Effekte spontanes Auftreten oder Verursachung durch andere (z. B. chemische) Noxen ebenso möglich

Warum ist Strahlenschutz bei Kindern noch wichtiger als beim Erwachsenen?

Weil Kinder

ein wesentlich höheres Risiko der Malignominduktion pro Strahlendosis haben,

mehr Lebenszeit vor sich haben, um Malignome zu entwickeln,

mehr Lebenszeit vor sich haben, um eine Kumulation vieler Röntgenuntersuchungen zu erfahren,

auch als potenzielle zukünftige Eltern zu betrachten sind, welche die (im Vergleich zum Karzinomrisiko aber deutlich geringeren) genetischen Effekte der Strahlenexposition weitergeben,

aufgrund ihrer Körperproportionen und Gewebeverteilung bei bestimmten Untersuchungen mehr strahlensensibles Gewebe exponiert bekommen als Erwachsene,

aufgrund ihrer Kleinheit und eingeschränkten Kooperationsfähigkeit höhere Ansprüche an eine sorgfältige Untersuchungstechnik stellen.

1.2.4 Risiken und Maßnahmen bei pränataler geplanter oder akzidenteller Strahlenexposition

1.2.4.1 Strahlenrisiko und Handlungsprinzipien bei pränataler Strahlenexposition

Stochastische Strahlenwirkungen auf das Ungeborene: hauptsächlich Risiko der Malignominduktion (10 – 15‍%/Sv, 6‍% Zusatzrisiko für Malignomentwicklung bereits in der Kindheit, siehe Kap. 1.2.3.1), geringes Risiko für Erbkrankheiten

Deterministische Strahlenwirkungen, welche unterhalb einer Schwellendosis von 100 – 300 mSv nicht auftreten: Induktion von Missbildungen inklusive Reifungsstörung des ZNS mit schwerer geistiger Retardierung ( )

Schwellendosis für deterministische Strahlenwirkungen am Ungeborenen (ausgedrückt durch Organdosis des Uterus) wird durch eine einzelne diagnostische Röntgenuntersuchung normalerweise nicht erreicht:

Peripheres Skelett, Thorax (letzteres auch bei CT): ≤ 1 mSv („Trivialitätsschwelle“)

Abdomenradiografie: 0,5 – 10 mSv pro Aufnahme

DL-Untersuchungen mit 10 bis max. 40 mSv/min

Abdomen-/Becken-CT: 15 – 35 mSv

Tab. 1.2

Biologische Effekte pränataler Röntgenstrahlenexposition (nach DGMP 2002, ergänzt nach ICRP 2007).

Effekt

Zeit nach Konzeption

Unterer Schwellenwert (mSv Uterusdosis)

Risikokoeffizient (% pro mSv Uterusdosis)

Tod während Präimplantationsphase

bis 10 Tage

100

0,1 (oberhalb Schwellenwert)

Missbildungen

10 Tage bis 8. Woche

100

0,05 (oberhalb Schwellenwert)

schwere geistige Retardierung

8. bis 15. Woche

300

0,04 (oberhalb Schwellenwert)

16. bis 25. Woche

300

0,01 (oberhalb Schwellenwert)

IQ-Reduktion (Intelligenztest)

8. bis 15. Woche

wahrscheinlich

0,03

16. bis 25. Woche

100

0,01

maligne Erkrankungen

gesamte Schwangerschaft

0 (stochastische Strahlenwirkung)

0,006

vererbbare Defekte

gesamte Schwangerschaft

0 (stochastische Strahlenwirkung)

0,0003 ♂, 0,0001 ♀

Cave: Dosiserhöhung bei übergewichtigen Patientinnen!

Schwangerschaft keine absolute Kontraindikation für Röntgenuntersuchungen – verlangt aber strengste Nutzen-Risiko-Abwägung. Spricht diese gegen Verschiebung der Untersuchung oder gegen Ausweichen auf MRT/US, muss sie unter allen erdenklichen Möglichkeiten von Dosisoptimierung und Strahlenschutz sowie detailliertester Aufzeichnung aller dosisrelevanten Untersuchungsparameter durchgeführt werden.

Gesetzlich vorgeschrieben: Alle Patientinnen im gebärfähigen Alter müssen vor Röntgenuntersuchung befragt werden, ob sie schwanger sein könnten; dies ist zu dokumentieren. Gebärfähiges Alter beginnt mit 12. Lebensjahr – betrifft also auch viele kinderradiologische Patientinnen (besonderes Einfühlungsvermögen!). Befragung ist gesetzeskonform auch an nicht ärztliche Fachkräfte delegierbar.

Untersuchungen mit voraussichtlicher Uterusdosis unterhalb Trivialitätsschwelle (1 mSv) sind vergleichsweise unkritisch.

Bei allen anderen Röntgenuntersuchungen: Bei geringsten Zweifeln (Zyklus nicht stabil, Sprachprobleme, Zweifel an Geschäftsfähigkeit der Patientin) ist Schwangerschaftstest durchzuführen (bis 7 Tage nach ausgebliebener Periode geringere Sensitivität!).

Bei vitaler Indikation (z. B. Polytrauma – CT) hat das Wohl der (potenziellen) Mutter Vorrang – keine Verzögerung durch Klärung des Schwangerschaftsstatus.

Grundsätzlich erhöhte Vorsicht nicht nur bei Anwendung ionisierender Strahlen, sondern auch bei MRT und bei KM-Applikationen (KM: Kontrastmittel) aller Art während Schwangerschaft. Derzeit keine Schäden durch MRT nachgewiesen – dennoch zweckmäßig, MRT-Indikation im 1. Trimenon besonders eng stellen. KM-Gaben aller Art sind während gesamter Schwangerschaft nach Möglichkeit zu vermeiden.

1.2.4.2 Akzidentelle pränatale Strahlenexposition

Falls sich nach einer Strahlenexposition herausstellt, dass Schwangerschaft bereits bestanden hat, nach Dreistufenkonzept der Deutschen Gesellschaft für Medizinphysik (DGMP 2002) vorgehen:

1.2.5 Rechtsvorschriften, Aufklärung und Kommunikation

1.2.5.1 Rechtsvorschriften für den pädiatrischen Strahlenschutz im deutschen Sprachraum

Die meisten der genannten Maßnahmen durch nationale Strahlenschutzgesetzgebung in EU und Schweiz konkret vorgeschrieben – nicht nur im Sinne guter medizinischer Praxis. Die wichtigen diesbezüglichen Vorschriften finden sich im jeweiligen nationalen Strahlenschutzgesetz, detailliertere Vorschriften in zugehörigen Verordnungen (D, CH: Röntgenverordnung; Ö: Medizinische Strahlenschutzverordnung). Grundprinzipien sind dabei Rechtfertigung, Verantwortung und Optimierung.

Rechtfertigung: Strahlenexpositionen müssen doppelt – im Allgemeinen sowie für Einzelfall im Voraus – gerechtfertigt sein. Dazu wurden unterstützend von verschiedenen nationalen und internationalen Fachgesellschaften Überweisungskriterien herausgegeben. In Deutschland und Österreich = „Orientierungshilfe Radiologie“. Berücksichtigung ist gesetzlich vorgeschrieben.

Verantwortung: Für Rechtfertigung von medizinischen Expositionen ist sowohl überweisende Person als auch anwendende Fachkraft verantwortlich. Beide sind dafür verantwortlich, dass zwecks Vermeidung unnötiger Expositionen relevante Informationen aus radiologischen Voruntersuchungen sowie aus Krankengeschichte berücksichtigt und unnötige Doppeluntersuchungen vermieden werden. Verantwortung für Durchführung der Untersuchung liegt bei anwendender Fachkraft (Radiologe, im Rahmen der Delegation auch MTRA, RT etc.).

Rechtfertigende Indikation: In Deutschland sind Rechtfertigung und Verantwortung durch Vorschrift der rechtfertigenden Indikation besonders streng geregelt. Röntgenuntersuchungen dürfen nur angewendet werden, wenn Ärzte mit Fachkunde im Strahlenschutz (wenn lediglich mit Kenntnissen im Strahlenschutz, dann unter ständiger Aufsicht von Ärzten mit Strahlenschutzfachkunde) dafür die rechtfertigende Indikation gestellt haben, d. h. festgestellt haben, dass gesundheitlicher Nutzen gegenüber Strahlenrisiko überwiegt. Selbst wenn überweisender Arzt fachkundig ist, bleibt durchführender Arzt zur eigenen Feststellung der „rechtfertigenden Indikation“ verpflichtet. Der Radiologe entscheidet somit, ob erbetene Untersuchung mit ionisierenden Strahlen sinnvoll oder z. B. durch anderes Verfahren ohne ionisierende Strahlen ersetzbar ist.

Optimierung: Gesetzlich ist besondere Berücksichtigung von Kindern explizit bei Verpflichtung zu Qualitätssicherungs- und Qualitätskontrollprogrammen (u. a. Konstanzprüfung), bei vorgeschriebener Verwendung geeigneter Geräte, Zusatzausrüstungen und konkreter Strahlenschutzmaßnahmen erwähnt.

Vorgeschrieben ist Aufzeichnung von Patientendosen bzw. der zu deren Berechnung erforderlichen Untersuchungsparameter (Nuklearmedizin: verabreichte Aktivitäten) sowie deren Bewertung und Optimierung in Relation zu diagnostischen Referenzdosiswerten (pädiatrische Referenzwerte für Radiografie und DL siehe Kap. 1.3, für CT Kap. 1.5).

Für Strahlenexpositionen von Kindern ist geeignete Ausbildung erforderlich.

Halten von Patienten oder Aufnahmematerial: vorrangig nicht beruflich strahlenexponierte Begleitpersonen heranziehen. Diese – gesetzlich als „helfende Personen“ definiert – haben, wenn möglich, Haltevorrichtungen zu verwenden, sind durch geeignete Maßnahmen zu schützen und über Strahlenrisiken zu unterrichten.

In Deutschland kann auf Wunsch des Patienten (oder Sorgeberechtigten) ein Röntgenpass ausgestellt werden. Darin werden Expositionsparameter bzw. Expositionsdosis (nicht jedoch zwingend Organ- oder Effektivdosis bzw. deren Berechnung) eingetragen.

1.2.5.2 Aufklärung

1.2.5.3 Kommunikation mit Kindern und Angehörigen

Kranke Kinder und deren Angehörige sind oft hohem Stressniveau ausgesetzt – deshalb „schwieriger“ im Umgang. Nicht nur Krankenhausumgebung für Kinder furchterregend, auch übertragen Eltern ungewollt Sorgen und Ängste auf Kinder. Ohne diesbezügliches Verständnis, Empathie, Geduld, professionelles Verhalten und geschickte Kommunikation keine Kindermedizin möglich.

Kooperationsfähigkeit von Kindern stark förderbar durch kindgerechte Gestaltung von Warte- und Untersuchungsräumen mit Ablenkungsmaßnahmen während Untersuchung (altersgerechte Spielmaterialien, Bücher, audiovisuelle Medien – z. B. Videoprojektion in MR- oder CT-Gantry, Videobrillen, Kopfhörer) – damit signifikante Reduktion der Sedierungsrate für MRT nachgewiesen (Donnelly 2005).

Kommunikation mit Kindern muss altersangepasst erfolgen. Bis ca. zum 6. Lebensjahr Einsichts- und Kooperationsfähigkeit durch einfühlsames Vorgehen mitunter, aber nicht konstant verbesserbar. Dann/sonst möglichst rasche und schmerzarme Durchführung der Untersuchung (z. B. anästhesierende Hautcremes vor Venenpunktion!).

Die unangenehmsten diagnostischen und therapeutischen Eingriffe möglichst am Ende der Maßnahmenkette terminisieren.

Bei kurzen Untersuchungen für Neugeborene (NG) feste Fixation mitunter sogar angenehm, für Kleinkinder und Angehörige noch tolerabel. Durchführung länger dauernder, invasiverer Untersuchung (z. B. Miktionszystourethrografie, MCU) oft bereits im Kleinkindalter gegen Willen des Kindes physisch und psychisch problematischer → Sedierung erwägen.

1.2.5.4 Kommunikation interdisziplinär

Gemeinsame Verantwortlichkeit von Zuweisern und Radiologen gesetzlich festgelegt – soll von Untersuchungsplanung bis zur Befundübermittlung umgesetzt werden. Auch im Zeitalter elektronischer Datenübermittlung persönliche Kommunikation oft die wertvollste Kommunikationsquelle und sicherste „Rückfallebene“.

Welche konkrete Frage ist durch Untersuchung zu beantworten?

Welche konkreten therapeutischen Entscheidungen basieren auf Untersuchung?

Welche Voruntersuchungen wurden eventuell anderswo durchgeführt? Wie sind Bilder oder schriftliche Befunde zugänglich?

Wichtige therapierelevante Befunde müssen prompt so übermittelt werden, dass ihre Ankunft bei jeweils klinisch verantwortlichen Kollegen nachweislich sichergestellt ist.

Interdisziplinäre regelmäßige Bildvisiten sind (auch in Kinderradiologie) Standard, ohne den regelrechte klinische Tätigkeit sowie Ausbildung und Lehre nicht möglich sind.

1.2.6 Literatur

[12]  Brenner D, Elliston C, Hall E et al. Estimated risks of radiation-induced fatal cancer from pediatric CT. Am J Roentgenol 2001; 176(2): 289 – 96

[13]  Deutsche Röntgengesellschaft, Gesellschaft für Medizinische Radiologie e.V. DGMP-Bericht Nr. 7: Pränatale Strahlenexposition aus medizinischer Indikation. Dosisermittlung, Folgerungen für Arzt und Schwangere (überarb. Neuauflage 2002). Im Internet: http://www.dgmp.de/Page_Papiere/Bericht7_Neuauflage2002.pdf; Stand: 25. 10. 2009

[14]  Doll R, Wakeford R. Risk of childhood cancer from fetal irradiation. Br J Radiol 1997; 70: 130 – 9

[15]  Donnelly LF. Introduction to Pediatrics – Pediatric Imaging. In: Donnelly LF, ed. Diagnostic Imaging Pediatrics. Amirsys 2005

[16]  ICRP. Publication 79: Genetic susceptibility to cancer. Ann ICRP 1998; 28: 1 – 157

[17]  ICRP. Publication 103: Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. Ann ICRP 2007; 37: 2 – 4; Im Internet, englische Kurzfassung: http://www.icrp.org/; Stand: 25. 10. 2009

[18]  ÖRG, VBDO, VMSÖ, BURA. Orientierungshilfe Radiologie: Anleitung zum optimalen Einsatz der klinischen Radiologie. 3. Aufl. 2006. Im Internet: http://orientierungshilfe.vbdo.at; Stand: 12. 11. 2009

[19]  Stamm G, Nagel HD. CT-Expo – ein neuartiges Programm zur Dosisevaluierung in der CT. Fortschr Röntgenstr 2002; 174: 1570 – 1576

[20]  Strahlenschutzkommission (SSK). Bildgebende Diagnostik beim Kind – Strahlenschutz, Rechtfertigung und Effektivität. Empfehlungen der Strahlenschutzkommission, verabschiedet in 208. Sitzung der SSK (11./12. Juli 2006). Im Internet: http://www.ssk.de/werke/volltext/2006/ssk0608.pdf; Stand: 25. 10. 2009

[21]  Tapiovaara M, Lakkisto M, Servomaa A. PCXMC: A PC-based Monte Carlo program for calculating patient doses in medical x-ray examinations. Report STUK-A139. Helsinki: Finnish Centre for Radiation and Nuclear Safety; 1997. Im Internet: http://www.stuk.fi/sateilyn_kaytto/ohjelmat/PCXMC/en_GB/pcxmc/; Stand: 25. 10. 2009

[22]  Thomas KE, Parnell-Parmley JE, Haidar S et al. Assessment of radiation dose awareness among pediatricians. Pediatr Radiol 2006; 36(8): 823 – 32

1.3 Radiografie, Durchleuchtung

Keywords: Pädiatrie Bildgebung Kindesalter pädiatrisch

Gerald Pärtan

1.3.1 Radiografie

Hochleistungsröhren zur Gewährleistung kürzester Expositionszeiten (< 5 ms) erforderlich (schnellere Atemfrequenz, Unruhe von kleinen Kindern). Aufgrund höherem Wassergehalt und meist weniger Fett ist radiografischer Kontrast bei Kindern grundsätzlich schlechter als bei Erwachsenen.

1.3.1.1 Analoge Systeme (Film-Folien-Technik)

Qualitätskriterien der Deutschen Bundesärztekammer verlangen für alle radiografischen Aufnahmen Film-Folien-Systeme mit einer Empfindlichkeitsklasse von zumindest 400 (Bildempfängerdosis: 2,5 µGy); am Körperstamm besser 800 oder höher (Bildempfängerdosis: 1,25 µGy) (Bundesärztekammer 2008).

1.3.1.2 Digitale Radiografiesysteme

Helligkeit und Kontrast – wie bei allen digitalen Bildsystemen dosisunabhängig! Wichtigster Bildqualitätsparameter ist das Bildrauschen, welches mit ansteigender Dosis (relativ zum Bildsignal) geringer wird, mit Gefahr unbemerkten Dosisanstiegs („Exposure Creep“) (Warren-Forward 2007).

Das Bildrauschen wird quantifiziert als Signal-Rausch-Verhältnis (SRV). Detektoren mit hoher Effizienz in Umsetzung von Röntgenquanten in Bildsignal (Quanteneffizienz, engl. Detective Quantum Efficiency, DQE) haben besseres SRV und niedrigeren Dosisbedarf.

SRV bewegt sich mit Wurzel der Bildempfängerdosis. Für halbiertes Bildrauschen ist eine Vervierfachung der Dosis notwendig! Umgekehrt erhöht sich das Rauschen bei halbierter Dosis nur um ein Viertel. Deshalb: Bildrauschen in diagnostisch vertretbarem Ausmaß akzeptieren.

Speicherfolien

Ältere, „konventionelle“ Systeme mit amorpher Lumineszenzschicht, einseitiger Auslesung: SRV – insbesondere beim FG-Thorax (FG: Frühgeborenes) oder am peripheren Skelett – liegt an unterer Grenze des Vertretbaren, zumindest bei gleicher Aufnahmedosis wie Film-Folien-Radiografie.

Neue Systeme mit doppelseitig ausgelesenen Speicherfolien oder Nadelkristallbeschichtung statt amorpher Lumineszenzsubstanz bringen höhere DQE und Bildqualität (nahe Festkörperdetektoren).

Bei vielen Systemen ist Detailauflösung vom Kassettenformat abhängig. Bildmatrix von ca. 2000 × 2000 (eventuell bis 4000 × 4000) Pixeln wird über vorhandene Kassettenfläche verteilt, Pixelgröße entsprechend variiert → einzelne Körperabschnitte (z. B. Unterarm, Hand) mit kleinsten (18 × 24er-)Kassetten einzeln exponieren.

Digitale Direktradiografie: Festkörper- bzw. Flachdetektoren

Digitale Direktradiografie (DR) weist höhere DQE gegenüber Film-Folien-Systemen und digitalen Speicherfolien auf. Dadurch ist entweder bei gleicher Bildqualität Dosisreduktion oder höhere Bildqualität bei gleicher Dosis möglich (Schaefer-Prokop et al 2008).

Höhere DQE gleicht wahrscheinlich limitierte Detailauflösung (Pixelgröße 143 µm bzw. 3,6 Lp/mm) der für Kinderradiologie erhältlichen Systeme aus.

Zunehmend neben fix installierten (Bucky-Tisch, Rasterwandstativ) auch Systeme für mobile Anwendungen verfügbar, bisher meist mit Kabel und Bildübertragung, seit Neuestem auch kabellose Mobilsysteme.

1.3.2 Durchleuchtung

Bildverstärkerfernsehkette (mit konventionellem oder digitalem Bildempfängersystem) oder digitalem Festkörperdetektor. Je nach Röhrenposition

Untertischsystem (Vorteil: Streustrahlung gut abschirmbar; Nachteil: Röhren-Patient-Abstand limitiert)

Obertischsystem (Vorteil: Röhre weit ausfahrbar; Nachteil: Streustrahlung kaum abschirmbar)

Bei C-Bogensystemen Abstand Patient zu Bildempfänger möglichst gering, Patient zu Röhre möglichst groß wählen.

1.3.2.1 Bildverstärkertechnik (konventionell, digital)

Bildempfänger mit Bildverstärker (BV) besitzen zylindrisches Format. Geometrische Bildverzerrungen insbesondere in Randbereichen unvermeidbar. Vergrößerungs- bzw. Zoomstufen durch Anwahl kleinerer BV-Durchmesser einstellbar. Dabei erhöht sich Dosisbedarf → nach Möglichkeit nicht zoomen, auch wenn Kleinheit der Patienten dazu verleitet.

1.3.2.2 Digitale Festkörperdetektor-Durchleuchtung

Keine geometrische Bildverzerrung. Keine Dosiserhöhung bei Zoomfunktion. Wesentlich schärfere Bildkonturen als bei BV-Technik, wodurch oft Bildqualität des gespeicherten DL-Bildes zur dosissparenden Dokumentation ausreicht und sich Anfertigung von zusätzlichen Radiografien (Ziel- bzw. Spotaufnahmen) erübrigt.

1.3.3 Bildverarbeitung

Lineares Bildsignalverhalten digitaler Systeme über sehr weite Dosisbereiche: Aufbereitung des Rohbilds für Darstellung an Monitoren/Hardcopys und für Perzeption durch menschlichen Sehapparat notwendig. Ziel: gleichzeitige Darstellung aller relevanten Bildbereiche ohne „Nachfenstern“.

Grundsätzlich versuchen alle Systeme, diagnostisch irrrelevante Bereiche (umgebende Luft, Metallimplantate, ausgeblendete Areale) der weiten unterschiedlichen Dosisverteilung auf Bildempfänger auszuscheiden; dann optimale Kontrast- und Helligkeitswerte diagnostisch relevanten Bildbereichen (Knochen, Weichteile) zuordnen.

Kontrast wird in Bildbereichen mit starken Hell-Dunkel-Unterschieden verringert, in Bildregionen mit geringen Helligkeitsunterschieden verstärkt („harmonisiert“).

Bildkonturen werden mittels Kantenanhebung hervorgehoben. Zu starke bzw. undifferenzierte Kantenanhebung maskiert unscharf begrenzte Strukturen, verstärkt Bildrauschen.

Modernes Multifrequenzprozessing zerlegt Bilder in unterschiedliche Ortsfrequenzspektren (= Detailgrößenspektren), welche individuell in unterschiedlichem, optimiertem Ausmaß kontrastverstärkt werden.

Nochmalige Kontrast-/Helligkeitsoptimierung dient einheitlichem Bildeindruck auf verschiedenen Darstellungsmedien sowie Anpassung an nicht lineares Verhalten des menschlichen Sehapparats.

Kenntnis von Art und Lokalisation dieser Verarbeitungsstufen innerhalb der Bildgebungskette ist wichtig, um bei Fehlern auf richtiger Ebene eingreifen zu können und unnötige, nur aufgrund korrigierbarer Bildfehler durchgeführte Aufnahmewiederholungen zu vermeiden.

1.3.4 Bildwiedergabegeräte

1.3.4.1 Leuchtkästen

Benötigen regelmäßige Qualitätsprüfungen, insbesondere für gleichmäßige Ausleuchtung. Ausgeblendete helle Bildanteile zur Blendungsvermeidung abdecken.

1.3.4.2 Monitore

Kathodenstrahltechnik mittlerweile von Flachbildschirmen abgelöst; auch diese benötigen Konstanzprüfung entsprechend gesetzlichen Bestimmungen/technischen Normen (DIN, ÖNORM); direkte Beleuchtung der Monitore durch andere Lichtquellen vermeiden

Primärdiagnostik nur mit dafür zugelassenen Monitoren, für (pädiatrische) Radiografie höchste Leistungsklasse (eventuell Schwarz-Weiß-Monitore) erforderlich

Wichtig bei Monitorbefundung:

Zoom-/Vergrößerungsfunktionen: Viele Monitore haben kleinere Pixelmatrix als die darauf dargestellten Radiografien, sodass ohne Ausschnittvergrößerung ein verkleinertes Bild dargestellt wird und Details der Visualisierung entgehen können. Bei Monitoren mit dichter Bildmatrix – jedoch Standardformat – werden Pixel bzw. Bilddetails mitunter so klein, dass Zoom-/Ausschnittvergrößerung verwendet werden muss (vergleiche Lupe bei Film-Folien-Radiografie).

Kontrastreiche Bilddarstellung: Bei suboptimalen Einstellungen von Vor- und Nachverarbeitung werden Bilder oft kontrastarm dargestellt → kann zum Übersehen pathologischer Veränderungen (z. B. retrodiaphragmale Infiltrate) führen → manuelles „Herausfenstern“ ist nötig, Übung mit entsprechenden Computerwerkzeugen notwendig.

Beachtung der Weichteilstrukturen: Konzentration der Bildqualität nur auf Skelettstrukturen führt – unter Missachtung der inhärenten Vorteile digitaler Systeme – zum Übersehen von Schlüsselsymptomen (z. B. entzündliche/traumatische Weichteilschwellung).

1.3.5 Techniken zur Dosisreduktion bei Radiografie und Durchleuchtung

Wie auch in Kap. 1.2 ausgeführt: erste Stufe zur Dosisoptimierung = korrekte Indikationsstellung von Röntgenuntersuchungen ( , siehe auch deutsche und österreichische „Orientierungshilfe Radiologie“ – SSK 2006/http://orientierungshilfe.vbdo.at).

1.3.5.1 Lückenlose Vorbereitung – Arbeitsanweisungen

Vor Einschalten der Röntgenstrahlung müssen alle Vorbereitungen abgeschlossen, die „Hausaufgaben“ gemacht, das Röntgengerät „Ready for Take-off“ sein!

Grundlage für entsprechende Checklisten in Deutschland und Österreich sind vorgeschriebene Arbeitsanweisungen (Standard Operating Procedures, SOP) (Bundesministerium 2007, Loose 2008).

Nicht trivial sind richtige Patientenidentifikation sowie richtige Seitenmarkierungen; letztere mitröntgenisieren und nicht nachträglich (fehleranfälliger) digital ins Bild manipulieren.

Nachträgliche Einfügungen ins Bild beeinflussen die digitalen Bildoptimierungs- und -nachbearbeitungsalgorithmen.

1.3.5.2 Optimale Patientenposition, Beruhigung,Ablenkung, Immobilisierung, Tipps und praktische Tricks

grundsätzlich p.–a. dem a.–p. Strahlengang vorziehen, da so Strahlenbelastung biologisch relevanter strahlensensibler Gewebe an Körpervorderseite (Schilddrüse, Mamma) um das 3- bis 5-Fache reduziert; kann bei Aufnahmen auf Intensivstation oder bei kleinen Kindern/Säuglingen nicht umsetzbar sein

im Normalfall Eltern/Angehörige bei Untersuchung anwesend (ausgenommen Untersuchungen in Anästhesie, interventionelle Eingriffe); Aufklärung über Strahlenrisiko

wenn nicht kontraindiziert, Kinder gut hydriert und satt zur Untersuchung bringen

Schnuller (so verwendet), Trinkflasche, Lieblingskuscheltiere/Spielzeug

Installation einer Fernseh- bzw. Videoabspielanlage

nach Möglichkeit weiche Lagerung; insbesondere bei FG und NG Auskühlen vermeiden → Wärmestrahler bei längeren Untersuchungen

Unterweisung von Patient bzw. helfenden Personen (Atemkommandos, Lagewechsel üben, Besuch in DL-Raum usw.)

Patientenfixation, wenn nötig (von FG und NG oft eingeengte Lage in Erinnerung an intrauterine Verhältnisse physiologisch empfunden)

medizinisches Personal in weißer Kleidung für viele Kinder angstbesetzt; manche Kinder brauchen Zeit, um Vertrauen zu schöpfen, deshalb einfühlsam und nicht abrupt auf sie zugehen; andere Kinder durch humoristische Einlagen gut ablenkbar

1.3.5.3 Korrekt positionierte Schutzabdeckungen

Keinesfalls im Bereich der Expositionsmessfelder positionieren (siehe auch unten) und korrekt repositionieren, wenn Lage des Kindes geändert wird. Gonaden-, Schilddrüsenschutz.

1.3.5.4 Korrekte Einblendung

Einblendung mittels Lichtvisier, möglichst nicht DL-gezielt. Einblendungsränder (Kollimation) des Röntgenstrahls müssen auf Aufnahme sichtbar sein (nicht nachträglich digital „hineingeschnitzt“).

Bei kleinen Kindern relativ starke Auswirkung minimaler Änderung von Blendenstellung und Patientenposition → unerwünschte Bestrahlung von Strukturen außerhalb des Untersuchungsfelds (z. B. Schilddrüse, Röhrenknochen beim Thorax). Gute Patientenfixation beugt „prophylaktisch“ weiter Aufblendung vor.

1.3.5.5 Selektiver Einsatz des Streustrahlenrasters

Geringere Streustrahlung bei kleineren Kindern reduziert Nutzen des Streustrahlenrasters, trotzdem (für gleiche Bildempfängerdosis wie ohne Raster) 2- bis 6-fache Erhöhung der Expositionsdosis. Gesetzlich bei kinderradiologischen Röntgen- und DL-Geräten (elektro)mechanisch entfernbares Streustrahlenraster gefordert (Verwendung etwa ab 10. Lebensjahr, für Untersuchungen am Körperstamm).

1.3.5.6 Zusatzfilterung

Entfernt weiche, im Körper des Patienten absorbierte, nicht zur Bildgebung beitragende Anteile des Röntgenstrahlspektrums.

Bei Untersuchungen am Körperstamm: Zusätzlich zur Eigenfilterung der Röntgenröhre (2 mm Aluminium) ist Zusatzfilterung von zumindest 0,1 mm Cu (oder Äquivalent) vorgeschrieben.

Bei DL-Untersuchungen des Gastrointestinal- (GI) und Urogenitaltrakts ist ohne merkbaren Bildqualitätsverlust Erhöhung auf 0,2 – 0,3 mm Cu möglich.

Für Aufnahmen am peripheren Skelett keine Zusatzfilterung verwenden, da der verringerte Strahlenkontrast zu merkbarer Verschlechterung der Bildqualität führen würde.

1.3.5.7 Optimale Aufnahmespannung

Bei digitaler Röntgentechnik in Diskussion – anders als bei Film-Folien-Radiografie ist Hartstrahltechnik zur besseren Darstellung mediastinaler Strukturen nicht nötig. Auch bedeutet die durch kV-Erhöhung (bei gleichbleibender Bildempfängerdosis mit gleichzeitiger mAs-Reduktion) reduzierte Oberflächeneintritts- bzw. Hautdosis nicht unbedingt auch reduzierte Organ-/Effektivdosen im gesamten Körperquerschnitt – aufgrund höherer biologischer Wirksamkeit härterer Strahlung eventuell sogar effektiv eine Erhöhung dieser Dosen. Auch den Spannungsgang (unterschiedliche Empfindlichkeit mit wechselnder Strahlenqualität) der digitalen Bildempfängermedien berücksichtigen. Vielfach Optimum im mittleren Härtenbereich (ca. 80 kV) beschrieben (vergleiche z. B. für Pulmonalarterien-CT und pädiatrische CT-Untersuchungen: 80 – 100 gegenüber früher 120 – 140 kV empfohlen) → wahrscheinlich Kombination relativ niedriger kV mit (an Rumpf, Schädel, Femur, Humerus) relativ starker Zusatzfilterung empfehlenswert. Dabei müssen Expositionszeiten trotzdem kurz bleiben, um besseres Bildqualitäts-Dosis-Verhältnis nicht durch Bewegungsunschärfe zu erkaufen (Schaefer-Prokop et al. 2008, Schneider 2005, Schneider 2006, Uffmann et al. 2008).

1.3.5.8 Optimale Stromstärke (mAs)

DL-Kennlinie und Bildempfänger-Dosisstufe (bei DL) bzw. mAs und „Schwärzungskorrektur“ bei Radiografie. DL: ≤ 0,2 µGy/s, Zielaufnahme/Radiografie: ≤ 2,5 µGy/Aufnahme Bildempfängerdosis (Bundesärztekammer 2008).

1.3.5.9 Wahl der korrekten Messkammer, „Einfrieren“ der automatischen Expositionsregelung

Bei Aufnahmen mit automatischer Expositionsregelung Messkammer so wählen, dass in relevanten Bildregionen gemessen wird (also weder Luft neben Patient, noch Bleischutz, KM-Ansammlungen oder Metallimplantate). Bei DL-Untersuchungen meist per Tastendruck „Einfrieren“ der automatischen Expositionsregelung möglich (z. B. zwischen Leeraufnahme und KM-Einlauf bei Irrigoskopie oder MCU).

1.3.5.10 Gepulste Durchleuchtung

Halbierung der DL-Bildfrequenz halbiert Einfalldosis (− 50‍% bei 15 Pulsen/s gegenüber kontinuierlicher DL, − 75‍% bei 7,5 Pulsen/s etc.).

1.3.5.11 Begrenzung der Zahl an Zielaufnahmen

Digitale DL verführt zu Anfertigung zahlreicher Einzelaufnahmen in kürzester Zeit. Wenn möglich, statt Einzelserienaufnahmen nur DL-Sequenzen speichern, bei angiografischen/kardiologischen Untersuchungen Bildfrequenz und Serienzahl begrenzen.

1.3.5.12 Digitale Blendenvoranzeige (strahlungsfreie Kollimationsanzeige)

Bei moderneren DL-Anlagen. Trägt zu DL-Zeitreduktion bei. Eventuell neuerliche Anwahl nach Änderung von Einstellungen während Untersuchung nötig.

1.3.5.13 Vermeidung des Durchleuchtungszoomens

Bei BV-Technik üblicherweise mehrere Zoomstufen, d. h. mehrere BV-Eingangsformate anwählbar. Je kleiner BV-Eingangsformat bzw. je höher Zoomstufe, desto besser Detailauflösung, aber auch Dosisbedarf (gilt nicht für digitale Festkörperdetektorsysteme).

1.3.5.14 Minimierung der Durchleuchtungszeit

DL zur Abspeicherung des DL-Bildes: bei begrenzten Bildqualitätsanforderungen (z. B. Monokontrastuntersuchungen am GI-Trakt, MCU-Einlaufphase) – Bilddokumentation statt mit exponierten Zielaufnahmen („Spotaufnahmen“) mit Abspeicherung des DL-Bildes (Last Image Hold); dafür DL-Taste mit geübter Feinmotorik nur so lange (Sekundenbruchteile) betätigen, wie System für Aufbau eines dokumentierbaren DL-Bildes benötigt

Patientenpositionierung für radiografische, DL-gezielte Aufnahmen: standardisierbare radiografische Projektionen grundsätzlich mit Lichtvisier, ohne DL einstellen; in Ausnahmefällen (z. B. Doppelkontrastuntersuchungen GI-Trakt) DL-Zeiten von wenigen Sekunden

Intermittierende oder kontinuierliche Überwachung/Dokumentation von KM-Einläufen, Katheterpositionierungen: z. B. Videoschluckakt, Beobachtung des KM-Transports durch GI-Trakt, rektale KM-Einläufe sowie Überwachung der Katheterpositionierung bei Angiografie bzw. interventionell radiologischen Eingriffen; DL-Zeiten von unter einer/einigen wenigen Minuten anstreben; technische Vorkehrungen zur Strahlendosisreduktion besonders wichtig

1.3.5.15 Qualitätssicherung

Zusätzlich zur regelmäßigen Konstanzprüfung der gesamten Bildgebungskette:

misslungene Aufnahmen nicht löschen oder wegwerfen – müssen gesammelt und regelmäßig einer Bildausschussanalyse unterzogen werden

abgesehen von Patientendosis (siehe Kap. 1.3) auf richtige Bildempfängerdosis achten; Anhaltspunkt neben Bildrauschen auch (herstellerspezifische) Dosisindikatoren; sollten auf jeder Aufnahme (Monitor oder Hardcopy) dargestellt und beurteilt werden ( )

Tab. 1.4

Firmenspezifische Dosisindikatoren im Vergleich (nach Uffmann 2008).

Bildempfängerdosis (µGy)

IEC-Normungsvorschlag

EXI (Siemens)

EI (Philips)

S (Fuji)

EI (Kodak/Carestream)

logM (Agfa)

 1,25

 125

 190

800

1600

1100

1,6

 2,5

 250

 380

400

 800

1400

1,9

 5

 500

 760

200

 400

1700

2,2

10

1000

1520

100

 200

2000

2,5

Anmerkung

linear

linear

linear

linear

logarithmisch

logarithmisch bei Systemempfindlichkeit = 400

IEC: International Electrotechnical Commission; EXI, EI: Exposure Index; S: Sensitivity; lgM: Logarithm median

1.3.5.16 Einhaltung diagnostischer Dosisreferenzwerte

In gesetzliche Referenzwerte für pädiatrische Radiografien und DL-Untersuchungen (dzt. nur Werte für MCU verfügbar) dargestellt – können (und sollen) durch niedrigere lokale Referenzwerte ergänzt werden.

Tab. 1.5

Exemplarische Referenzwerte für diagnostische pädiatrische Radiografie und MCU in Deutschland und Österreich (auszugsweise Wiedergabe), Angaben als DFP (cGy × cm

2

). Deutschland: Bundesamt für Strahlenschutz (

http://www.bfs.de/de/ion/medizin/referenzwerte01.pdf>); Österreich: Entwurf zur Novelle der Medizinischen Strahlenschutzverordnung, mit Genehmigung des Bundesministeriums für Gesundheit; Schweiz: dzt. noch keine gesetzlichen pädiatrischen Referenzwerte.

Untersuchungsart

Alter

Deutschland: Röntgenverordnung

Österreich: Medizinische Strahlenschutzverordnung (Entwurf Novelle)

Thorax a.–p./p.–a.

FG (ca. 1000 g)

   0,3

   –

NG (ca. 3000 g)

   0,8

   1,7

10 ± 2 Monate

   2

   2,3

5 ± 2 Jahre

   3

   2,6

10 ± 2 Jahre

   4

   3,7

Vergleich: Erwachsene

  20

  28

Abdomen a.–p./p.–a.

10 ± 2 Monate

  25

   9

5 ± 2 Jahre

  50

  20

10 ± 2 Jahre

  60

  50

Vergleich: Erwachsene

 550

 300

Schädel a.–p.

10 ± 2 Monate

  30

  25

5 ± 2 Jahre

  40

  35

Vergleich: Erwachsene

 110

 100

Schädel lateral

10 ± 2 Monate

  30

  20

5 ± 2 Jahre

  30

  25

Vergleich: Erwachsene

 100

 100

MCU1

NG (ca. 3000 g)

  60

  50

10 ± 2 Monate

  90

  70

5 ± 2 Jahre

 120

 120

10 ± 2 Jahre

 240

 200

Vergleich: Erwachsene – Kolonirigoskopie

7000

4600

1Cave: Bei MCU sind unter Verwendung moderner Geräte und Ausschöpfung aller Möglichkeiten zur Dosisoptimierung viel niedrigere Werte erreichbar und anzustreben.

1.3.6 Kontrastmittel

Bariumsuspensionen: für ante- (peroral, über Magen-/Duodenalsonde) und retrograde Darstellung des GI-Trakts; keine intravasale/intrakavitäre Anwendung

Vorteile: preisgünstig, hoher inhärenter Kontrast, Wandbeschlag

Nachteile: tendenziell obstipierend; intraperitoneal verheerend; deshalb bei Ileus, Perforations- und höhergradiger Aspirationsgefahr kontraindiziert

Jodhaltige wasserlösliche KM: in Kinderradiologie ausschließlich niederosmolare nichtionische Präparate verwenden; intravasal, intrakavitär (Fistulografie) und im GI-Trakt anwendbar

Cave: intravasale Anwendung bei unreifer Glomerulumfunktion in den ersten Lebensmonaten!

Insbesondere bei FG und NG mit physiologischer NaCl-Lösung (perorale Anwendung: evtl. auch Aqua dest.) verdünnbar – bei Verdünnung > 50‍% radiografischer Kontrast (zu) gering

Vorteile: weitgehend stoffwechselneutral, auch bei Aspiration und Perforation, milder Laxationseffekt

Nachteile: relativ hohe Kosten, Kontrast geringer als Barium, kein Wandbeschlag

Abgesehen von geschmacksverbesserten Präparaten speziell für orale Anwendung auch einige i. v. Präparate geschmacksverträglich

Die jargonhaft („Gastrografinschluck“) fälschlicherweise oft synonym verwendeten ionischen, stark hyperosmolaren Amidotrizoat-Salzgemische (z. B. Gastrografin™) sind bei Kindern unverdünnt generell kontraindiziert. Risiko: lebensbedrohliche Elektrolyt- und Flüssigkeitshaushaltsstörungen!Eventuelle Ausnahme: 3 : 1 verdünnt, als therapeutischer Einlauf bei Mekoniumpfropfsyndrom.

Negative KM (Luft, CO2): in Kinderradiologie entweder für (fast nicht mehr notwendige) Intestinaltrakt-Doppelkontrastdarstellung oder bei pneumatischer Reduktion der Intussuszeption („Desinvagination“, Vorteil u. a. niedrigerer Strahlendosisbedarf als bei positiven KM) verwendet

1.3.7 Literatur

[23]  Bundesärztekammer. Leitlinie der BÄK zur Qualitätssicherung in der Röntgendiagnostik: Qualitätskriterien 2008. Im Internet: http://www.baek.de/downloads/LeitRoentgen2008Korr2.pdf; Stand: 25. 10. 2009

[24]  Bundesministerium für Gesundheit, Familie und Jugend. Patientendosis und Arbeitsanweisungen in der Röntgendiagnostik. Ein Leitfaden der AG Patientendosis (Oktober 2007). Im Internet: http://www.strahlenschutz.org/dokumente/downloads/at/Leitfaden-Patientendosis.pdf; Stand: 25. 10. 2009

[25]  Loose R. Muster Arbeitsanweisungen (SOPʼs) für die Radiologie (14. 08. 2008). Im Internet: http://www.drg.de/fachinformationen/empfehlungen/100-arbeitsanweiungen-radiologie akt; Stand: 25. 10. 2009

[26]  Schaefer-Prokop C, Neitzel U, Venema HW et al. Digital chest radiography: an update on modern technology, dose containment and control of image quality. Eur Radiol 2008; 18(9): 1818 – 1830

[27]