Dissertation_Astrid_Koert_2004

Aus der
Klinik für Kleintiere
der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig
Dosimetrische Untersuchungen an dem digitalen Röntgendiagnostiksystem „PHILIPS
bucky Diagnost PCR AC-500“
Ein Beitrag zur Bewertung der Strahlenbelastung des Untersuchungspersonals bei der
Untersuchung von Kleintieren
Inaugural-Dissertation
zur Erlangung des Grades eines
Doctor medicinae veterinariae (Dr. med. vet.)
durch die Veterinärmedizinische Fakultät
der Universität Leipzig
eingereicht von
Astrid Koert
aus Olpe
Leipzig, 2004
Mit Genehmigung der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig
Dekan:
Betreuer:
Prof. Dr. Gotthold Gäbel
Prof. Dr. Gerhard Oechtering
Gutachter:
Prof. Dr. Gerhard Oechtering, Klinik für Kleintiere der Veterinärmedizinischen
Fakultät der Universität Leipzig
Prof. Dr. Klaus Hartung, Klinische Radiologie des Fachbereiches
Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin
Prof. Dr. Mark Flückiger, Bildgebende Diagnostik und Radioonkologie der
Vetsuisse-Fakultät der Universität Zürich
Tag der Verteidigung: 06.12.2004
Meinen Eltern
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
Verzeichnis der Abkürzungen
1
Einleitung
1
2
Literaturübersicht
3
2.1
Grundlagen der digitalen Lumineszenzradiographie
3
2.1.1
Funktionsprinzip
3
2.1.2
Merkmale digitaler Bilder
6
2.1.3
Vor- und Nachteile der Speicherfolientechnik im Vergleich mit
dem Film-Folien-System
10
2.1.4
Perspektiven
12
2.2
Bildqualität
13
2.2.1
Objektive und halbobjektive Verfahren zur Quantifizierung der
Bildqualität
13
2.2.2
Subjektive Verfahren zur Quantifizierung der Bildqualität
14
2.3
Strahlenschutz in der Röntgendiagnostik
16
2.3.1
Strahlenbiologische Grundlagen
16
2.3.2
Strahlenrisiko
18
2.3.3
Grundlagen des Strahlenschutzes in der Röntgendiagnostik
20
2.4
Strahlungsphysik
21
2.4.1
Streustrahlung
21
2.4.2
Abstandsquadratgesetz
23
2.4.3
Dosismessung
24
2.4.3.1
Dosisbegriffe und Einheiten
24
2.4.3.2
Messtechnik im Strahlenschutz
26
3
Material und Methoden
29
3.1
Ziel- und Aufgabenstellung
29
3.2
Lösungsweg
29
3.2.1
Auswahl der Anwendungsgebiete
29
3.2.2
Bilddetektion
30
3.2.2.1
Röntgengerät
30
3.2.2.2
Speicherfoliensystem und Nachverarbeitung
30
Inhaltsverzeichnis
3.2.2.3
Film-Folien-System
31
3.2.3
Dosismessung
32
3.2.4
Dosismessgerät
32
3.2.5
Ermittlung der Bildqualität
33
3.3
Versuchsaufbau
34
3.3.1
Dosismessung
34
3.3.1.1
Messungen am Phantom
34
3.3.1.1.1
Messreihe: Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis
34
3.3.1.1.2
Messreihe: Abhängigkeit zwischen Abstand und Dosis
36
3.3.1.1.3
Messreihe: Ermittlung der Ortsdosis
37
3.3.1.2
Messungen am Patienten
37
3.3.2
Bildqualität
38
3.4
Statistische Bearbeitung
40
4
Ergebnisse
41
4.1
Dosismessungen
41
4.1.1
Messungen am Phantom
41
4.1.1.1
Messreihe: Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis
41
4.1.1.2
Messreihe: Abhängigkeit zwischen Abstand und Dosis
42
4.1.1.3
Messreihe: Ermittlung der Ortsdosis
44
4.1.2
Messungen am Patienten
48
4.1.2.1
Messreihe „Abdomen-Hund“
48
4.1.2.2
Messreihe „Kopf-Katze“
54
4.2
Bildqualität
57
4.2.1
Aufnahme „Abdomen-Hund“
57
4.2.2
Aufnahme „Kopf-Katze“
64
4.3
Zusammenfassende Darstellung der Ergebnisse
71
5
Diskussion
75
5.1
Methode der Dosismessung
75
5.2
Ergebnisse der dosimetrischen Untersuchung
76
5.3
Methode der Bildbeurteilung
78
5.4
Ergebnisse der Beurteilung der Bildqualität
78
5.5
Dosiseinsparpotential
81
Inhaltsverzeichnis
5.6
Konsequenzen für den Strahlenschutz in der Veterinärmedizin
83
5.7
Zusammenfassung der Diskussion
85
6
Zusammenfassung
87
7
Summary
89
8
Literaturverzeichnis
91
Anhang
Abkürzungen
Verzeichnis der Abkürzungen
Abb.
Abbildung
Abdomen-Hund
Röntgenaufnahmeverfahren: Abdomen/großer Hund/
laterolateraler Strahlengang
ALARA
As Low As Reasonably Achievable
BSH
Berner Sennenhund
DICOM
Digital Imaging and Communication in Medicine
DLR
Digitale Lumineszenzradiographie
DNA
Desoxyribonukleinsäure
DQE
Detective Quantum Efficiency
DRR-Technik
Dynamic Range Reconstruction
EKH
Europäisch Kurzhaar Katze
EURATOM
Europäische Atomgemeinschaft
FFS
Film-Folien-System
Gy
Gray
HR
High Resolution – Speicherfolien
ICRP
International Commission on Radiological Protection
ICRU
International Commision on Radiation Units and Measurements
Kopf-Katze
Röntgenaufnahmeverfahren: Kopf/adulte Katze/laterolateraler
Strahlengang
kV
Kilovolt
KSH
Kaukasischer Schäferhund
Lp/mm
Linienpaare pro Millimeter
LUT
Look-up-Tabellen
mAs-Produkt
Röhrenstrom-Zeit-Produkt
MÜF
Modulationsübertragungsfunktion
PCR
Philips Computed Radiography
R2
Bestimmtheitsmaß
RIS
Radiologie-Informations-System
ROC
Receiver Operating Characteristic
Abkürzungen
RöV
Verordnung
über
den
Schutz
vor
Schäden
durch
Röntgenstrahlen (Röntgenverordnung – RöV) vom 8. Januar
1987 (BGB1. I S. 114), zuletzt geändert durch Artikel 1 der
Verordnung zur Änderung der Röntgenverordnung und anderer
atomrechtlicher Verordnungen vom 18. Juni 2002 (BGB1. I S.
1869)
s
Standardabweichung
SF
Speicherfolie
StrlSchV
Verordnung
zum
Umgang
mit
radioaktiven
Stoffen,
Beförderung, Ein- und Ausfuhr, Errichtung und Betrieb von
Anlagen zur Erzeugung ionisierender Strahlen – Strahlenschutzverordnung
ST-V
Speicherfolien der 5. Generation
Sv
Sievert
TA
Tierarzt
Tab.
Tabelle
TLD
Thermolumineszenzdosimeter
s%
Variationskoeffizient
x
Arithmetisches Mittel einer Stichprobe
Einleitung
1
Einleitung
Die Grundlagen für den praktisch angewandten Strahlenschutz in der Veterinärmedizin ist die
Verordnung über den Schutz vor Schäden durch Röntgenstrahlen (RöV) (ANON. 1987). Diese
wurde zuletzt geändert durch die Verordnung zur Änderung der Röntgenverordnung und
anderer atomrechtlicher Verordnungen vom 18. Juni 2002, die Richtlinien von EURATOM
aus den Jahren 1996 (96/29) und 1997 (97/43) in deutsches Recht umgesetzt hat (ANON.
1996b, 1997, 2002). Die Richtlinien basieren auf Empfehlungen der Internationalen
Strahlenschutzkommission ICRP (GEYER 1003), die aufgrund umfangreicher Analysen zur
Wirkung niedriger Strahlendosen erstellt wurden (JUNG 1991). Die Ergebnisse führen dazu,
dass es notwendig ist, stochastische Strahlenrisiken im Bereich niedriger Strahlendosen höher
zu bewerten (RAMIN 1998). Die Änderungsverordnung verfolgt daher das Ziel, die
Grundnormen für den Schutz der Bevölkerung und der beruflich strahlenexponierten
Personen zu verbessern (LUDEWIG 2002). So werden die Grenzwerte für die Bevölkerung und
beruflich strahlenexponierter Personen deutlich herabgesetzt (§§ 31, 31a, 31b). Auch
unterhalb dieser Grenzwerte muss die Strahlenexposition so gering wie möglich gehalten
werden (§2c RöV) (ANON. 1987). Das hat zur Konsequenz, dass Röntgenuntersuchungen so
durchgeführt werden müssen, dass durch Nutzung geeigneter technischer Voraussetzungen
„unter Beachtung des Standes der Technik“ und einer optimalen Einstelltechnik eine adäquate
Bildqualität erreicht wird (§2c RöV) (ANON. 1987). Die Verantwortung, die Strahlendosis für
die beruflich strahlenexponierten Personen und für den Tierhalter möglichst gering zu halten,
trägt der fachkundige Tierarzt.
Mit der Einführung der Speicherfolienradiographie Anfang der 80er Jahre ist erstmals im
Bereich der Projektionsradiographie ein vollständig digitaler Arbeitsplatz geschaffen worden
(BÄR 1998). Ein direkter Zusammenhang zwischen Dosis und optischer Dichte der Röntgenaufnahme besteht bei digitalen Systemen nicht (KAMM 1996, STENDER u. STIEVE 2000a).
Damit bieten digitale Bildaufnahmeverfahren im Vergleich mit FFS einen deutlich größeren
Belichtungsbereich (BUSCH u. HECKMANN 1996, DÖRING u. URBACH 1991a). Über- und
Unterbelichtungen können durch Nachverarbeitung weitgehend ausgeglichen werden. Daraus
ergibt sich prinzipiell die Möglichkeit der Dosisreduktion (BUSCH u. HECKMANN 1996). Die
Bildqualität nimmt allerdings mit sinkender Aufnahmedosis ab. Die Grenze wird dabei durch
das Quantenrauschen gesetzt (BOCHERS u. KAMM 1995, LOEWENHARDT u. MÜLLER 1997).
Eine Dosiseinsparung rechtfertigt sich nur unter Erhalt der diagnostisch informativen Bildqualität, eine bessere Bildqualität ist hingegen nicht erforderlich (BUSCH u. HECKMANN 1996,
STENDER u. STIEVE 2000a, BUSCH 2003). Konnte die Möglichkeit der Dosiseinsparung bei
1
Einleitung
adäquater Bildqualität in zahlreichen Studien für humanradiologische Fragestellungen nachgewiesen werden (RITTER 1993, SEIFERT et al. 1995, HEYNE et al. 2000, 2002), gibt es für
den Bereich der Veterinärmedizin kaum Erkenntnisse. Die Möglichkeit der Dosisreduktion
durch Einsatz der digitalen Röntgendiagnostik in der Veterinärmedizin kann einen Beitrag
zum Strahlenschutz liefern.
Ziel der Untersuchung ist es daher zu prüfen:
-
mit welchen Einstellparametern eine adäquate Bildqualität der digitalen Speicherfolien
im Vergleich zu den konventionellen Film-Folien-Systemen erreicht wird
-
ob und inwieweit die Aufnahmedosis durch den Einsatz der digitalen Speicherfolienradiographie im Vergleich zum konventionellen Film-Folien-System in der
Kleintiermedizin gesenkt werden kann
-
ob und inwieweit die Ortsdosis in Luft im Aufenthaltsbereich des Untersuchungspersonals durch den Einsatz der digitalen Speicherfolienradiographie gesenkt werden
kann
2
Literaturübersicht
2
Literaturübersicht
2.1
Grundlagen der digitalen Lumineszenzradiographie
2.1.1
Funktionsprinzip
Die Speicherfolienradiographie konnte sich aufgrund ihrer hohen Anschaffungskosten und
ihrer fehlenden zusätzlichen diagnostischen Information im Vergleich zum konventionellen
System in den 80er Jahren noch nicht durchsetzen. Eine zunehmende Verbreitung in der
Humanmedizin fand erst in den 90er Jahren statt (SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP 1996).
Möglich wurde der Durchbruch der digitalen Lumineszenzradiographie durch eine verbesserte
digitale Technik, die sie dem analogen System gleichwertig oder sogar überlegen macht
(SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP 1996, 1997). Eine optimierte Bildverwaltung ermöglicht eine
Integration der digitalen Information in komplexe Archivierungs- und Übertragungssysteme
(DÖRING u. URBACH 1991a, STENDER u. STIEVE 2000b).
Die digitale Lumineszenzradiographie bietet die Möglichkeit, die Kassettenaufnahmen filmlos
zu erstellen. Die Bildinformation wird digitalisiert und von dem Computersystem verarbeitet,
dargestellt und archiviert. Die Speicherfolienkassetten können an den Röntgengeräten, die
vorher zur Belichtung von Film-Folien-Systemen genutzt wurden, ohne Änderung eingesetzt
werden. Das digitale System ermöglicht die getrennte Optimierung der einzelnen Komponenten der Bildentstehung:
-
Bilddatenerfassung
-
Bilddatenverarbeitung
-
Bildwiedergabe
-
Bildarchivierung und -übertragung
Als Speicherfolien werden lumineszenzfähige, wiederverwendbare Halbleiterfolien als Detektoren genutzt, die aus einer lichtstimulierbaren Schwermetall-Halogenid-Verbindung (Europiumdotierte Bariumfluorobromidkristalle BaFBr:Eu2+) bestehen (WIEBRINGHAUS 1991,
RITTER 1993, DÖRING u. URBACH 1991a, SCHAEFER-PROKOP 1997, NAGEL 1998). Energiezuführung in Form von Röntgenstrahlung führt dazu, dass einzelne Elektronen vom Grundzustand (Valenzband) in ein höheres Energieniveau, in die sogenannte Elektronenhaftstellen
(= Traps), gehoben werden (WIEBRINGHAUS 1991, FORSTMAIER 1995, SCHAEFER-PROKOP
1997, MAI 1998, BUSCH 1999) (Abb. 1). Anzahl und Verteilung dieser Elektronen entsprechen der Intensität der einfallenden Röntgenstrahlung (BUSCH 1999). Die in den „Traps“
lokalisierten metastabilen Elektronen bleiben für einen Zeitraum von etwa sieben Stunden
erhalten (SCHAEFER-PROKOP 1997, NAGEL 1998). Eine erneute Zufuhr von Energie, zum
Beispiel in Form eines Laserlichtes, bewirkt, dass die Elektronen unter Emission von
3
Literaturübersicht
Lumineszenzlicht in ihren energetischen Grundzustand zurückfallen (FORSTMAIER 1995,
SCHAEFER-PROKOP 1997, MESCHEDE 1999). Im Speicherfolienauslesegerät wird ein HeliumNeon-Laser für die Energiezufuhr genutzt, der je nach verwendetem Speicherfolientyp ein
Laserlicht mit einer Wellenlänge von 633-680 nm ausstrahlt (FORSTMAIER 1995, SCHAEFERPROKOP 1997). Auf den Laserstrahl folgt zeit- und ortsgleich ein Photomultiplier, der das
freiwerdende Fluoreszenzlicht erfasst und verstärkt (WIEBRINGHAUS 1991, BÄR 1998, MAI
1998, NAGEL 1998, SCHULZ 2001). Die Menge des emittierten Lichts ist proportional zur
Menge der absorbierten Photonen.
Exposition
Auslesevorgang
Löschvorgang
Leitungsband
(angeregter
Zustand)
Laserstrahl
Licht
Elektronenhaftstellen
BaFBr:Eu2+
Speicherleuchtstoff
Digitales
Röntgenbild
Spontane
Lumineszenz
Röntgenstrahlung
Eu2+
Stimulierte
Lumineszenz
Eu3+
Valenzband
(Grundzustand)
Abb. 1: Funktionsweise der Speicherfolie (modifiziert nach DÖRING u. URBACH 1991a)
Der Auslesevorgang der Speicherfolien erfolgt in zwei Schritten: der Vorauslesung (pre-read)
und der Hauptauslesung (main-read) (SCHAEFER-PROKOP 1997, MESCHEDE 1999). Die Vorauslesung dient der Optimierung der Hauptauslesung, so dass das endgültige Bild unabhängig
von der Aufnahmespannung eine für die Diagnostik adäquate Schwärzung besitzt (SCHAEFERPROKOP u. PROKOP 1996). Die Vorauslesung erfolgt mit kürzerer Scannzeit und geringerer
Matrix als die anschließende Hauptauslesung und ermöglicht die Erstellung eines
Histogramms. Dieses liefert Aussagen über die Signalwertverteilung, sowie über den maximalen und minimalen Signalwert (NAGEL 1998). Eine Definition des Histogramms wird
durch den S- und L-Wert gegeben. Der S-Wert (S = sensitivity) ist eine Angabe über die
Ausleseempfindlichkeit und korreliert mit dem Median des als relevant erkannten Signalum4
Literaturübersicht
fangs. Der L-Wert (L = latitude) gibt den Umfang der als relevant erkannten Signale wieder
(Abb. 2).
Häufigkeit
(Anzahl der
Grauwerte)
L
S
Log. Signalwert
(Dosis)
Abb. 2: Analyse eines Histogramms (modifiziert nach NEITZEL 1999)
Mit Hilfe des Histogramms ist es möglich, die Empfindlichkeit des Photomultipliers und des
Verstärkungsfaktors auf den als diagnostisch wichtig ermittelten Signalbereich abzugleichen.
Dieser Signalbereich wird entsprechend der Zuordnungstabellen LUT in Grauwerte transferiert (DÖRING u. URBACH 1991a). Nach der Hauptauslesung muss die Speicherfolie gelöscht
werden. Die Auslöschung der Restinformation erfolgt mit einer sehr starken Lichtquelle. Die
Speicherfolie wird anschließend automatisch in die Kassette zurück geschoben und kann sofort wieder verwendet werden.
Eine Bildbearbeitung lässt sich mit einer globalen Kontrastmanipulation durch Gradationsänderung und mit einer lokalen Kontrastmanipulation durch Frequenzmodulation erreichen
(DÖRING u. URBACH 1991b, SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP 1996). Die Bildgradation stellt
dabei das Verhältnis zwischen optischer Dichte im Bild und Pixelwert (digitales Signal) dar
(FORSTMAIER 1995, SCHAEFER-PROKOP 1997). Eine Veränderung dieser Gradationskurve
verändert die optische Dichte und den Kontrast im gesamten Bild (Abb. 3). An der Gradationskurve kann die Kurvenform (GT = gradation type), die Kurvensteigung (GA = gradiation
amount), die Kurvenlage im Schwärzungsbereich (GS = gradiation shift) und der Kurvenwendepunkt (GC = gradiation centre) verändert werden (DÖRING u. URBACH 1991b,
5
Literaturübersicht
SCHAEFER-PROKOP 1997). So wird zum Beispiel durch einen steileren Kurvenverlauf der
Dynamikumfang im Bild vermindert, der Kontrast hingegen erhöht.
Optische
Dichte
GT
GC
GS
Digitales Signal
Abb. 3: Gradationskurve und Kennwerte der Nachverarbeitung (modifiziert nach SCHAEFERPROKOP 1997)
Bildnachbearbeitungen, zum Beispiel nach dem Prinzip der unscharfen Maske (UM) oder
der Dynamic Range Reconstruction - Technik (DRR), haben das Ziel den Kontrastverlauf
und die Gewichtung bestimmter Ortsfrequenzen im Bild zu optimieren. Im Gegensatz zur
Gradationsanpassung wird der Bildkontrast nicht im gesamten Bild, sondern lokal, strukturabhängig verändert (SCHAEFER-PROKOP 1997). Eine geeignete Bildnachverarbeitung kann die
Detailerkennbarkeit entscheidend verbessern (MÜLLER et al. 1990, PROKOP u. SCHAEFERPROKOP 1997, SCHULZ-WENDTLAND et al. 2001). Eine individuelle Bildnachverarbeitung ist
aber in der Regel zu personal- und zeitaufwendig, so dass eine Standardisierung der Bildnachverarbeitung für spezifische Fragestellungen erarbeitet werden sollte. Artefakte oder Befundunterdrückung können durch ungeeignete Nachverarbeitung entstehen, die zur Gefahr
von Fehlinterpretationen führen (SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP 1996, SCHAEFER-PROKOP
1997, STENDER u. STIEVE 2000b).
2.1.2
Merkmale digitaler Bilder
Das digitale Bild besteht aus einer Bildfläche, die in einzelne Bildpunkte, sogenannte Pixel
(picture elements), aufgeteilt wird. Diese sind im Allgemeinen quadratisch. Jedem dieser
Bildpunkte wird ein mittlerer Signalwert, entsprechend der Höhe des emittierten Fluoreszenzlichtes, zugeordnet. Das Bild ist in Zeilen und Spalten, die sogenannte Matrix, unterteilt, die
6
Literaturübersicht
aus einer unterschiedlichen Anzahl von Pixeln besteht. Die Pixelgröße bestimmt das Ortsauflösung der digitalen Bilder (LAUBENBERGER u. LAUBENBERGER 1999). Nach dem Abtasttheorem von Shannon muss die Pixelgröße kleiner oder gleich der Hälfte des kleinsten gerade
noch darstellbaren Objektes sein (KAMM 1996). Die Anzahl der möglichen Graustufen im
Bild ist entscheidend für die Kontrastauflösung und wird in Potenzen von 2 angegeben, also
64, 128 oder 256 Graustufen. Die Anzahl der Grauabstufungen bestimmt die Speichertiefe
des Bildes.
Aufgrund der digitalen Technik ergeben sich, im Vergleich zum FFS, Unterschiede im
Dynamikumfang, der effektiven Quantenausnutzung (DQE) und der Orts- und Kontrastauflösung. Die Unterschiede können Einfluss auf die Bildqualität haben. Diese kann mit der
Modulationsübertragungsfunktion und dem Wienerspektrum beschrieben werden.
Unter Dynamikumfang eines Detektors versteht man den Bereich minimaler zu maximaler
Strahlenintensität, der durch Signaldifferenzen abbildbar ist (SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP
1996). Die digitalen Systeme zeichnen sich durch einen linearen Zusammenhang zwischen
Dosis und Signalstärke im gesamten Dynamikbereich aus, während das konventionelle FilmFolien-System einen S-förmigen Verlauf der charakteristischen Kennlinie aufweist (Abb. 4)
und Absorptionsunterschiede damit nur in einem engen Dynamikbereich darstellbar sind. Der
Dynamikumfang liegt für die Speicherfolien bei 1 : 40000, während er für das Film-FolienSystem bei 1: 20 liegt.
Relative
Intensität
Optische Dichte
Speicherfolie
Film-Folien-System
Energiedosis (µGy)
Abb. 4: Charakteristische Kennlinie von Speicherfolien-Systemen und Film-Folien-Systemen
(modifiziert nach SCHAEFER-PROKOP 1997)
7
Literaturübersicht
In der digitalen Radiographie kann durch Signalnormierung der gesamte Dynamikumfang zur
Bilddarstellung genutzt werden. Dies führt zu einem wesentlich größeren Belichtungsspielraum und zur Darstellung großer Absorptionsunterschiede (Knochen/Weichteil) in einem
Bild (BUSCH 1999).
Die effektive Quantenausnutzung (DQE = detective quantum efficiency) beschreibt den
Wirkungsgrad eines Detektors, d.h. wie viele Quanten bei einer gegebenen Dosis bildwirksam
werden (SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP 1996). Sie ist von der Dosis und von der Ortsfrequenz
abhängig und wird durch das Quantenrauschen und das Rauschen im Aufnahmesystem beeinflusst. Bei einem idealen Detektor ergibt sich ein Quantenwirkungsgrad von 100 %. Eine hohe
effektive Quantenausnutzung würde es ermöglichen, bei gleicher Aufnahmequalität die Dosis
zu reduzieren. Die Quanteneffizienz beträgt für die digitale Speicherfolienradiographie etwa
18 – 28 %, für das Film-Folien-System werden 32 % angegeben (REDLICH et al. 2003). Erst
die Selen- und Flachdetektoren zeigen mit 60 % und mehr eine überlegene DQE (BUSCH
1999).
Die Ortsauflösung wird auch als Grenzfrequenz bezeichnet und ist ein Maß für die Erkennbarkeit kleiner hochkontrastierter Objekte (BUSCH 1999). Die Messung erfolgt mit Hilfe eines
Bleistrichrasters mit abnehmenden Lamellen und Schachtbreiten. Die Angabe erfolgt in
Linienpaaren pro Millimeter (Lp/mm) (STIEVE et al. 1996). Bei digitalen Systemen wird die
Ortsauflösung durch die Pixelgröße limitiert. Diese variiert bei den verschiedenen Foliengrößen und in Abhängigkeit vom Folientyp. Ein großes Folienformat (ST-V) von 35 cm x 43
cm hat eine Matrixgröße von 2000 x 2000 Pixel und besitzt bei einer Pixelgröße von 0,2 mm
eine Ortsauflösung von 2,5 Lp/mm. Bei kleineren Folienformaten (ST-V) mit geringerer
Pixelgröße und größerer Matrix werden Ortsauflösungen bis maximal 5 Lp/mm erreicht
(PROKOP u. SCHAEFER-PROKOP 1996, SCHAEFER-PROKOP 1997). Damit liegt die Grenzfrequenz insgesamt niedriger als bei den konventionellen Film-Folien-Systemen, die mit 4 20 Lp/mm angegeben wird (VOLKMANN 1998). Allerdings bezieht sich die Grenzfrequenz nur
auf die Auflösbarkeit von Hochkontraststrukturen und entspricht damit nicht der Abbildung
von medizinischen Strukturen mit niedrigem Kontrast.
Der Begriff Kontrastauflösung beschreibt den Schwellenkontrast und gibt den kleinsten erfassbaren Strahlenkontrast einer definierten Detailgröße an. Die Kontrastauflösung ist damit
ein Maß für das Darstellungsvermögen von Niedrigkontrasten und wird maßgeblich von der
effektiven Quantenausnutzung (DQE) eines Detektors bestimmt (SCHAEFER-PROKOP 1997,
STIEVE 2000). Bei geeigneter Bildnachverarbeitung ist die Kontrastauflösung auch bei der
Verwendung von SF hoch (PROKOP u. SCHAEFER-PROKOP 1996).
8
Literaturübersicht
Wie gut Kontraste unterschiedlich großer Objekte durch Intensitätskontraste im Bild wiedergegeben werden, wird in der Modulationsübertragungsfunktion (MÜF) dargestellt (KAMM
1992). Sie beschreibt die Fähigkeit, die für die Diagnose wichtigen kleinen Objektdetails mit
ausreichendem Kontrast wiederzugeben und damit für den Betrachter wahrnehmbar zu
machen (STIEVE 2000). Ein schneller Abfall der MÜF-Kurve führt zu einer niedrigen Grenzfrequenz. Kontraste werden so reduziert, dass Objekte nicht mehr erkannt werden können. Die
medizinisch relevanten Details liegen im Bereich von 0 und 2 Lp/mm, deshalb ist es notwendig, dass die MÜF in diesem Bereich möglichst hoch ist (BUSCH 1999). Dabei ist die
Form der MÜF wichtiger als die Grenzfrequenz (BUSCH 1999). Die Kantenanhebung erzeugt
eine deutliche Verbesserung der MÜF im medizinisch relevanten Bereich (Abb. 5).
Modulation
100
Film-Folien-Systeme
Digitaler Detektor
200
800
1
2
3
Lp/mm
Abb. 5: Verlauf der MÜF für digitale Detektoren und Film-Folien-Systeme (modifiziert nach
KAMM 1996)
Mit Hilfe des Wienerspektrums (Rauschleistungsspektrum) kann das Rauschen eines Detektors in Abhängigkeit von der Ortsfrequenz qualitativ erfasst werden (STIEVE et al. 1996).
Zwischen den messbaren Bildgüteparametern, Modulationsübertragungsfunktion und Wienerspektrum einerseits, sowie dem visuellen Schärfe- bzw. Rauscheindruck andererseits, besteht
eine gute Korrelation (HOESCHEN 1987).
9
Literaturübersicht
2.1.3
Vor- und Nachteile der Speicherfolientechnik im Vergleich mit dem
Film-Folien-System
Bei einer vergleichenden Betrachtung ist ein wesentlicher Vorteil der digitalen Speicherfolientechnik der größere Dynamikumfang, der sich aus einem linearen Verlauf der charakteristischen Kennlinie ergibt (WIEBRINGHAUS 1991, RITTER 1993, NAGEL 1998, BUSCH 1999,
MESCHEDE 1999) (Tab. 1). Die Unabhängigkeit zwischen Dosis und Bildintensität (KAMM
1996, STENDER u. STIEVE 2000b) ermöglicht es, auch bei sehr geringer Objektdosis, eine
kontrastreiche Darstellung zu erreichen (MAI 1998). Damit werden Über- und Unterbelichtungen vermieden, was die Notwendigkeit von Wiederhohlungsaufnahmen deutlich reduziert (OESTMANN et al. 1990, WIEBRINGHAUS 1991, FORSTMAIER 1995, BUSCH u. HECKMANN
1996, DÖRING u. URBACH 1991a, FIEBICH 1996, RAMIN 1998, STENDER u. STIEVE 2000b,
SCHULZ 2001). Der größere Belichtungsspielraum bietet prinzipiell die Möglichkeit zur
Dosisreduktion bei der Bildaufnahme (BUSCH u. HECKMANN 1996).
Aufgrund der linearen Kennlinie und einer entsprechenden Nachverarbeitung ist es möglich
Bereiche hoher und niedriger Absorption in einer Abbildung darzustellen. Hierdurch wird die
Notwendigkeit von Zusatzaufnahmen reduziert (RITTER 1993, BUSCH u. HECKMANN 1996,
DÖRING U. URBACH 1991a, MESCHEDE 1999). Durch eine geeignete Nachverarbeitung kann
eine bessere und konstantere Bildqualität erreicht werden, die eventuell einen Zugewinn an
diagnostischer Information ermöglicht (RITTER 1993, BUSCH u. HECKMANN 1996, SCHAEFERPROKOP u. PROKOP 1996, BUSCH 1997, NAGEL 1998).
Ein vollständig digitaler Arbeitsplatz bietet die Möglichkeit der filmlosen Archivierung und
damit eine erhebliche Raum- und Platzersparnis (RITTER 1993, BRAUNSCHWEIG et al. 1996,
BUSCH u. HECKMANN 1996). Ebenfalls können nicht unerhebliche Mengen an Filmmaterial
und Chemikalien zur Filmentwicklung eingespart werden. Die Dunkelkammerarbeit, die ein
Hauptproblem der Bildqualität konventioneller Röntgenaufnahmen darstellt, entfällt
(HOFMANN-PARISOT 1993). Bei Bedarf können die digitalen Röntgenaufnahmen mit einem
speziellen Laserdrucker ausgedruckt und beliebig viele Kopien gleicher Qualität erstellt
werden (RITTER 1993, MESCHEDE 1999). Eine digitale zentrale Speicherung und Übertragung
der Bildinformation ermöglicht einen schnellen Zugriff (FIEBICH 1996, RAMIN 1998). Einige
digitale Radiographie-Systeme können in ein Netzwerk mit RIS-Schnittstelle und DICOMKommunikation integriert werden, die eine Verarbeitung von Bildern verschiedener digitaler
Modalitäten ermöglicht (BUSCH 1999, STENDER u. STIEVE 2000b, SCHULZ 2001). Dies führt
zu einem modalitätsübergreifenden und effizienteren Arbeiten in der digitalen Radiographie.
10
Literaturübersicht
Nachteil des digitalen Speicherfoliensystems ist die in der Regel nominell geringere Grenzauflösung, die die Auflösbarkeit von Hochkontraststrukturen im Vergleich zum konventionellen Film erschwert (RITTER 1993, DÖRING u. URBACH 1991a, RAMIN 1998, MESCHEDE
1999). In Abhängigkeit von der Belichtung schränkt zudem ein vermehrtes Bildrauschen die
Bildqualität ein (RITTER 1993, DÖRING u. URBACH 1991a, NAGEL 1998). Von Nachteil ist,
dass auch Überexpositionen nicht ohne weiteres als solche erkannt werden können (FIEBICH
1996, GURVICH u. WOLF 1996, MAI 1998). Eine unsachgemäße Bildnachverarbeitung kann
zum Verlust von diagnostisch relevanten Strukturen führen (SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP
1996, SCHAEFER-PROKOP 1997, STENDER u. STIEVE 2000b).
Der hohe apparative Aufwand bedingt hohe Kosten für Anschaffung und Wartung (RITTER
1993, BUSCH u. HECKMANN 1996, FIEBICH 1996).
Tab. 1: Vor- und Nachteile der Speicherfolientechnik im Vergleich mit dem Film-FolienSystem
Vorteile:
Großer Dynamikumfang
(WIEBRINGHAUS 1991, RITTER 1993, NAGEL
1998, BUSCH 1999, MESCHEDE 1999)
Option zur Dosisreduktion
(OESTMANN et al. 1990, WIEBRINGHAUS 1991,
FORSTMEIER 1995, BUSCH u. HECKMANN 1996,
DÖRING u. URBACH 1996a, FIEBICH 1996, RAMIN
1998, STENDER u. STIEVE 2000b)
Nachverarbeitung
(RITTER 1993, BUSCH u. HECKMANN 1996, DÖRING
U. URBACH
1996a, MESCHEDE 1999)
Bessere und konstantere Bildqualität (RITTER 1993, BUSCH u. HECKMANN
1996, SCHAEFER-PROKOP u. PROKOP 1996, BUSCH
1997, NAGEL 1998)
Raum- und Platzersparnis
(RITTER 1993, BRAUNSCHWEIG et al. 1996, BUSCH
u. HECKMANN 1996)
Digitale Speicherung und
Bildkommunikation
(FIEBICH 1996, RAMIN 1998)
11
Literaturübersicht
Nachteile:
Geringere Grenzfrequenz
(RITTER 1993, DÖRING u. URBACH 1996a, RAMIN
1998, MESCHEDE 1999)
Höheres Bildrauschen
(RITTER 1993, DÖRING u. URBACH 1996a, NAGEL
1998)
Hohe Anschaffungs- und Wartungskosten (RITTER
1993,
HECKMANN 1996, FIEBICH 1996)
2.1.4
BUSCH
u.
Perspektiven
Aufgrund der zahlreichen Vorteile ist bei weiterer Kostenreduktion zu erwarten, dass die
digitale Lumineszensradiographie eine weite Verbreitung in der radiologischen Diagnostik
finden wird (FORSTMAIER 1995). BUSCH (2003) geht sogar davon aus, dass digitale Bildaufnahmesysteme die konventionelle Film-Folien-Technik in den nächsten Jahren ersetzen
werden.
Ein entscheidender Faktor für den Einsatz der DLR in der Veterinärmedizin ist die Frage der
Wirtschaftlichkeit. Diese Frage wird kontrovers diskutiert. Es konnte festgestellt werden, dass
das digitale System kostenintensiver und weniger wirtschaftlich ist (FORSTMAIER 1995, BÄR
1998). Allerdings wurde hier davon ausgegangen, dass die Röntgenaufnahmen weiterhin als
Hardcopy ausgedruckt und archiviert werden. Während bei einer Kosten-Nutzen-Analyse von
BRAUNSCHWEIG et al. (1996) der entscheidende kostenreduzierende Faktor durch Wegfall des
Film- und Chemikalienverbrauchs miteinbezogen wurde. Hier konnte nach einer drei- bis
vierjährigen Einführungsphase ein positiver Kostenumschwung festgestellt werden. Allerdings handelte es sich bei diesen Untersuchungen um ausgelastete humanradiologische
Kliniken. Die Ergebnisse dieser Berechnungen können kaum auf die Veterinärmedizin übertragen werden. Mit der Verbreitung des Systems ist eventuell eine Reduktion der Anschaffungskosten zu erwarten.
Weitere Entwicklungen im Bereich der DLR sollen vor allem die niedrige effektive Quantenausnutzung der SF verbessern. Neue transparente Speicherfolien (Dual-Reading-Speicherfolien-Technologie) ermöglichen während des Auslesevorgangs die Erfassung der Emission
auf beiden Seiten der Speicherfolie. Dadurch können dickerer Halbleiterfolien ausgelesen
werden, die eine bessere effektive Quantenausnutzung von 35 % aufweisen. Eine erhöhte
Streuung des emittierten Lichtes, aufgrund der größeren Schichtdicke der Folie, wird durch
eine verminderte Partikelgröße und ein verändertes Trägermaterial ausgeglichen. Nach An-
12
Literaturübersicht
gaben des Herstellers Fuji (2002) kann damit eine extrem hohe Auflösung von 20 Pixel/mm
(≈ 10 Lp/mm) erreicht werden.
Andere Speicherfoliensysteme kennzeichnen sich durch kleinere, nadelförmige Kristalle und
eine glattere Oberfläche. Das Signal-Rausch-Verhältnis und die Bildschärfe werden verbessert. Die Halbleiterfolien weisen eine höhere DQE und damit eine bessere Bildqualität auf,
besitzen aber im Vergleich zum Flachdetektorsystem ein größeres Einsatzgebiet sowie
niedrigere Kosten (LEBLANS et al. 2000).
Neben der digitalen Lumineszenzradiographie existiert mit dem Flachdetektorsystem seit
wenigen Jahren ein weiteres digitales System für die Projektionsradiographie. Dabei handelt
es sich um ein direkt digitales System, bei dem die Arbeit mit der Röntgenkassette entfällt
(REIFF 1999, SPAHN et al. 2000). Kennzeichnend ist eine hohe effektive Quantenausnutzung
von etwa 65 % (REIFF 1999), die eine hohe Bildqualität bei reduzierter Aufnahmedosis
ermöglicht (VÖLK et al. 1997, STROTZER et al. 1998, SPAHN et al. 2000, REISSBERG et al.
2001, SCHULZ-WENDTLAND et al. 2001, HAMER et al. 2002, BUSCH et al. 2003, LUDWIG et al.
2003, SCHAEFER-PROKOP et al. 2003). Aufgrund der Größe und des Gewichtes des Flachdetektors sind Spezialaufnahmen mit angelegter Kassette nicht möglich (REIFF 1999).
In einem Vergleich unterschiedlicher Röntgenaufnahmesysteme für die Thoraxradiographie
zeigten Flachdetektor und transparente Speicherfolie bessere Ergebnisse als die herkömmliche
Speicherfolie und das Film-Folien-System (SCHULZ 2001, REISSBERG et al. 2002, REDLICH et
al. 2003).
2.2
Bildqualität
2.2.1
Objektive und halbobjektive Verfahren zur Quantifizierung der
Bildqualität
Die Qualität eines Röntgenbildes wird definiert als die Eigenschaft, die Schwächungen der
Röntgenstrahlen in einem aufzunehmendem Objekt möglichst objektgetreu in ein wahrnehmbares Bild zu übertragen (STIEVE 2000).
Objektive Verfahren zur Quantifizierung der Bildqualität beruhen auf der Messung von
physikalischen Größen und sind durch eine hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit gekennzeichnet. Die Übertragung auf die subjektive Bildgüte ist aber problematisch, da die
Messung an speziellen Testobjekten erfolgt und eine Übertragung auf andere Objekte nicht
ohne weiteres möglich ist (MANGOLD 1995, BUSCH 2003).
13
Literaturübersicht
-
Dynamikumfang
Der Dynamikumfang kann durch Ermittlung der Dichtekurve bestimmt werden. Die
verwendeten Filme bzw. Folien werden mit unterschiedlichen Dosen exponiert und die
Steigung der Schwärzungskurve ermittelt (STIEVE 2000).
-
Modulationsübertragungsfunktion
Die Bestimmung der MÜF erfolgt an Bleirasteraufnahmen. Mit Hilfe eines Mikrodensitometers kann die mit zunehmender Ortsfrequenz kleiner werdende Amplitudenhöhe bestimmt werden (MANGOLD 1995).
-
Wienerspektrum
Gemessen wird das Wienerspektrum, indem das Schwankungsspektrum der optischen
Dichte eines gleichmäßig bestrahlten Röntgenfilms ermittelt wird. Das Schwankungsquadrat der optischen Dichte wird als Funktion der Ortsfrequenz aufgetragen
(HOESCHEN 1987).
Halbobjektive Messverfahren schließen die Auswertung durch Beobachter ein. Die
Messung erfolgt an Testkörpern mit einer geringen Anzahl an Alternativen. Diese Messverfahren sind besonders einfach und gut reproduzierbar (MANGOLD 1995).
-
Ortsauflösung
Die Ortsauflösung wird an einer Bleistrichrasteraufnahme ermittelt. Als Ortsauflösung
wird die Ortsfrequenz angegeben, bei der die Linien gerade noch als durchgehende
Linien erkennbar sind (EWEN u. LAUBER 2000).
-
Kontrastauflösung
Die Kontrastauflösung kann anhand eines speziellen Prüfkörpers gemessen werden.
Die Bohrlöcher haben eine unterschiedliche Größe und eine unterschiedliche Tiefe, so
dass neben Hochkontrasten auch Niedrigkontraste beurteilt werden können. Damit
sind Aussagen über die Erkennbarkeit schwachkontrastgebender Objekte möglich
(STIEVE 2000).
2.2.2
Subjektive Verfahren zur Quantifizierung der Bildqualität
Trotz der zahlreichen Möglichkeiten, die Bildqualität mit Hilfe der vorher genannten Parameter zu quantifizieren und vergleichbar zu machen, bleibt es doch bei der Quantifizierung
von Teilaspekten (BORCKE 1987). Im Bild fließen alle Einflüsse von Objekt und Abbildung
zusammen. Die Messung subjektiver Parameter berücksichtigt den Einfluss des menschlichen
Beobachters und der Betrachtungsbedingungen, die wesentlichen Einfluss auf die Bildqualität
haben (BORCKE 1987, KAMM 1996). Die Erkennbarkeit von Strukturen im Bild wird durch
14
Literaturübersicht
sinnesphysiologische Empfindungsprozesse, wie Reizschwelle, Ortsauflösung, Kontrastempfindung, Adaptation, Integrations- und Darbietungszeiten sowie Bewegungsschwellen
begrenzt (STIEVE 2000). Die ROC-Analyse (receiver-operating-characteristic) stellt eine
Möglichkeit der subjektiven Messverfahren dar. Sie untersucht die Sensitivität eines Verfahrens in Abhängigkeit von der Spezifität. Die Untersucher müssen anhand einer Konfidenzskala angeben, mit welcher Sicherheit eine Läsion vorhanden ist. Die ROC-Analalyse
ermöglicht die Einschätzung der diagnostischen Leistung bildgebender Verfahren (RITTER
1993). Neben der ROC-Analyse kann die Bildqualität vom Betrachter nach allgemeinen Bildgütekriterien wie Helligkeit, Bildumfang, Kontrast, Schärfe und Rauschen beurteilt werden.
Die Bildhelligkeit oder optische Dichte (D) ist ein Maß für die „Lichtdurchlässigkeit eines
Films“. Sie wird angegeben als dekadischer Logarithmus des Kehrwertes der Transparenz:
a
u
f
f
a
l
l
e
n
d
e
L
i
c
h
t
m
e
n
g
e
D
=
l
o
g
d
u
r
c
h
g
e
l
a
s
s
e
n
e
L
i
c
h
t
m
e
n
g
e
Bei einer optischen Dichte von 1 werden 10 % des Lichtes durchgelassen, während bei einer
optischen Dichte von 2 der Wert nur 1 % beträgt (STIEVE 2000).
Der Bildumfang gibt die Anzahl der verschiedenen Grautöne an, die im Bild dargestellt
werden. Bei den konventionellen Film-Folien-Systemen muss zwischen nutzbarem und verlorenem Bildumfang unterschieden werden. Der nutzbare Bildumfang ist der Dichtebereich,
der für den Betrachter auf einen Blick wahrnehmbar ist, während der verlorene Bildumfang
darüber hinausgeht und für den Betrachter nicht mehr wahrnehmbar ist (STIEVE 2000). Bei
den digitalen Röntgensystemen lässt sich der verlorene Bildumfang durch entsprechende
Nachverarbeitung nutzbar machen (STIEVE 2000). Bildumfang und Kontrast weisen eine
negative Korrelation auf, da viele Grautöne im Bild zu geringen Dichteunterschieden und
damit zu einem geringen Kontrast führen (PROKOP U. SCHAEFER-PROKOP 1997).
Der Kontrast beschreibt Dosis-, Helligkeits- oder Intensitätsunterschiede in einem Bild.
Ohne Kontrast ist eine Struktur von ihrer Umgebung nicht zu unterscheiden. Unter FilmKontrast wird der Dichteunterschied auf der Röntgenaufnahme, betrachtet im Detail oder für
die gesamte Aufnahme, verstanden (STIEVE et al. 1996, KAMM 1998).
K = D1 – D2
K = Kontrast
D1 = Dichte des Details
D2 = Dichte der Umgebung
15
Literaturübersicht
Die meisten digitalen Röntgenaufnahmesysteme können einen Bildumfang von 1024 bis 4096
Graustufen aufzeichnen und wiedergeben. Das entspricht einer Speichertiefe von 10 bis 12
Bit. Der Betrachter kann aber aufgrund seines Gesichtssinnes nur 35 verschiedene Graustufen
wahrnehmen. Ein vorteilhafter Bildcharakter entsteht somit, wenn die kleinen Bildkontraste
angehoben und die großen abgeschwächt werden (STENDER 2000). Eine gezielte Fensterung
bei der Bildwiedergabe engt den Bildumfang ein und Details werden für den Betrachter besser
dargestellt (STIEVE 2000).
Unter Bildschärfe werden die Übergänge zwischen den unterschiedlichen Dichten verstanden. Je schärfer das Bild, desto klarer die Signalkonturen. Der Schärfeeindruck des Bildes
ist abhängig von der Größe des Details und seinem Kontrast, dem Kontrastgradienten und der
räumlichen Auflösung (STENDER 2000). Objekte mit einem hohen Kontrast erscheinen dabei
für den Betrachter subjektiv oft schärfer als Objekte mit niedrigem Kontrast.
Das Bildrauschen stellt die subjektiv empfundene Körnigkeit des Bildes dar, die durch Störsignale verursacht wird. Das Bildrauschen ergibt sich bei den konventionellen Film-FolienSystemen aus dem Folienrauschen und der Filmkörnigkeit, während es sich bei den digitalen
Systemen aus dem Quantenrauschen und dem Systemrauschen zusammensetzt. Das Quantenrauschen entsteht durch die Fluktuation der Röntgenstrahlen, die zu kleinen Abweichungen
der Dichte der Quanten führt. Rauschen im Detektor wird vor allem durch den Signalverstärker und den Analog-Digital-Wandler verursacht. Bei niedriger Dosis überwiegt das
Quantenrauschen, während es bei steigender Dosis geringer wird und der Einfluss des Eigenrauschens hervortritt (KAMM 1996). Das Bildrauschen setzt die Erkennbarkeit kleiner Bildstrukturen herab (STENDER 2000).
2.3
2.3.1
Strahlenschutz in der Röntgendiagnostik
Strahlenbiologische Grundlagen
Röntgenstrahlung ist eine indirekt ionisierende Strahlung, die Wechselwirkungen mit Materie
eingehen kann. Sie erzeugt durch eine Primärwirkung im Objekt eine Sekundärstrahlung, in
der Regel Elektronen, die zu Ionisationen und Anregungen von Atomen oder Molekülen
führen können (RAMIN 1998). Anregung und Ionisation sind oft der Ausgangspunkt der
strahlenbiologischen Wirkungskette (Abb. 6). Der Weg vom physikalischen Primärereignis
zum biologischen Effekt kann sehr unterschiedlich ablaufen. Entweder wird der biologische
Effekt unmittelbar durch die Strahlenabsorption induziert oder über verschiedene Zwischenwege und Reaktionen, die zum Teil reversibel sind (FRITZ-NIGGLI 1991). Das physikalische
Primärereignis induziert eine chemische Reaktion, die weitere biochemische und biologische
Veränderungen zur Folge haben kann. Eine der wesentlichen chemischen Reaktionen ist dabei
16
Literaturübersicht
die Radiolyse des Wassers, bei der hydratisierte Elektronen, H°- und OH°-Radikale entstehen,
die chemisch sehr aktiv sind und leicht weitere Reaktionen eingehen (FRITZ-NIGGLI 1991,
SCHENK u. KOLB 1990, KIRCHMEYER 1998, LAUBENBERGER u. LAUBENBERGER 1999). Veränderungen an den Biomolekülen sind für den biologischen Effekt von besonderer Bedeutung. Eine Schädigung der Nukleinsäuren, als Bestandteil der DNA, hat weitreichende Folgen
für den Organismus (FRITZ-NIGGLI 1991, HANFT u. SEYDLER 1993). Die DNA kann durch
Einzelstrang- und Doppelstrangbrüche und Veränderungen an Basen und Zuckern geschädigt
werden (KARLSON et al. 1994). Diese Schäden werden zum größten Teil durch zelleigene
Reparaturmechanismen korrigiert. Allerdings können einige Schäden nicht oder nur falsch
repariert werden. Die resultierende DNA-Veränderung kann dazu führen, dass die betroffene
Zelle ihre Fähigkeit zur Zellteilung verliert und zugrunde geht. Diese Zellabtötung tritt am
häufigsten ein (JUNG 1991, 1995). Es können aber auch Mutationen auftreten, das heißt, dass
der DNA-Schaden und damit die veränderte Erbinformation der Zelle an die Tochterzellen
weitergegeben werden. Die Zellabtötung und die Mutationen führen zu den klinisch fassbaren
Strahlenschäden.
Indirekte
Effekte
Wasser
Moleküle
Atome
OH
Radikale
H
Radikale
Peroxide
aktive Stoffe
Biomoleküle
Membrane
Biomoleküle
Membrane
Direkte
Effekte
Sterilität
Zelltod
Gewebetod
ChromosomenSomatische
bruch
und
Keimzellmutationen
Ionsation
Anregung
Krebs
Physik
Chemie
Biochemie
Biologie
Abb. 6: Strahlenbiologische Wirkungskette (modifiziert nach FRITZ-NIGGLI 1991)
17
Tod
Anomalie
Sterilität
Tod
Anomalie
Literaturübersicht
2.3.2
Strahlenrisiko
Als deterministisches Strahlenrisiko bezeichnet man Strahlenschäden, die aufgrund von
Zellabtötung entstehen. In einem Organismus stehen Zellerneuerung und Zelltod in einem
Fließgleichgewicht, das durch die Einwirkung der Strahlung gestört werden kann. Dazu muss
die Strahlung eine Schwellendosis überschreiten (BUNDESAMT FÜR STRAHLENSCHUTZ 2002a,
KRIEGER 2002) (Abb. 7), die von verschiedenen Parametern, vor allem von der Strahlenempfindlichkeit der Gewebe, abhängig ist (FRITZ-NIGGLI 1991). Oberhalb dieser Schwellendosis nimmt die Schwere des Strahlenschadens mit steigender Dosis zu (JUNG 1991,
OESTMANN 2002). Zu den deterministischen Strahlenrisiken zählen die akuten und
chronischen Strahlenreaktionen, wie zum Beispiel das Erythem, fibrotische Gewebsveränderungen, Trübung der Augenlinse, Sterilität und teratogene Schäden. Im Bereich niedriger
Strahlendosen, wie sie in der Röntgendiagnostik eingesetzt werden, sind keine deterministischen Strahlenschäden zu erwarten (JUNG 1995).
Der Strahlenschaden, der aufgrund von Mutationen und Transformationen der Zelle entstehen
kann, wird als stochastisches Strahlenrisiko bezeichnet. Hierzu zählen die Induktion von
genetischen Veränderungen (mutagene Wirkung), die an die Nachkommen weitergegeben
werden, sowie die Induktion von Neoplasien (karzinogene Wirkung). Es existiert keine
Schwellendosis (Abb. 7) (KRIEGER 2002, OESTMANN 2002, KIEFER u. KIEFER 2003). Die
Eintrittswahrscheinlichkeit nimmt mit steigender Dosis zu (JUNG 1991, 1995, OESTMANN
2002).
Stochastische
Wirkungen
Deterministische
Wirkungen
Schwere der
pathologischen
Änderungen
Anzahl der
Krebsfälle bzw.
Mutationen
Schwere Änderungen
Mittlere Änderungen
Leichte Änderungen
Schwellendosis
Dosis
Abb. 7: Abhängigkeit des Strahlenrisikos von der Dosis (modifiziert nach FRITZ-NIGGLI
1991)
18
Literaturübersicht
Grundsätzlich muss davon ausgegangen werden, dass es keine Strahlendosis ohne Wirkung
gibt (BUNDESAMT
FÜR
STRAHLENSCHUTZ 2000a, 2000b, 2002a). Die Strahlenexposition für
beruflich strahlenexponierte Personen liegt im Bereich von niedrigen Strahlendosen. Darunter
wird in der Regel eine Dosis bis 200 mSv verstanden. Dieser Wert entspricht etwa der durchschnittlichen, lebenslangen, persönlichen Strahlenexposition durch natürliche Quellen
(BUNDESAMT FÜR STRAHLENSCHUTZ 2000a).
Der Einfluss der Strahlenexposition im Bereich niedriger Strahlendosen lässt sich durch epidemiologisch-statistische Methoden nachweisen (BUNDESAMT FÜR STRAHLENSCHUTZ 2000a).
Die Beobachtungen beziehen sich auf Patientengruppen nach medizinischer Strahlenanwendung, beruflich strahlenexponierte Personen und die Überlebenden der AtombombenExplosionen von Hiroshima und Nagasaki (JUNG 1991). Nach den Analysen der japanischen
Atombombenopfer muss für das Auftreten von strahleninduzierten Leukämiefällen das absolute Risikomodell zugrunde gelegt werden. Die strahleninduzierten Leukämiefälle treten
mit einer Latenzzeit von fünf bis fünfzehn Jahren auf und verringern sich anschließend wieder
(JUNG 1991, 1995). Für alle übrigen Tumoren kann dieses Modell nicht übernommen werden,
da bei soliden Tumoren die Inzidenz auch nach einer mittleren Latenzzeit von 25 Jahren
weiterhin zunimmt. Es muss von einem relativen Risikomodell ausgegangen werden. Die
Häufigkeit der strahleninduzierten Tumoren steigt somit proportional zur Normalrate (KIEFER
u. KIEFER 2003).
Für Strahlendosiswerte unter 20 mSv lassen sich epidemiologisch keine Strahlenwirkungen
mehr nachweisen, da der Unterschied zur normalen Erkrankungsrate sehr klein wird. Hier
muss auf strahlen- und molekularbiologische Untersuchungen zur Tumorentstehung zurückgegriffen werden. Neben dem somatischen Strahlenrisiko besteht ein genetisches Strahlenrisiko. Dieses kumuliert über die nachfolgenden Generationen, da nicht nur leicht zu erkennende dominante Mutationen, sondern auch rezessive Mutationen den genetischen Pool der
Bevölkerung verändern. ICRP hat 1991 das Risiko für schwere genetische Schäden mit 1 x
10-2 Gy-1 angegeben. Es wird damit fünfmal kleiner eingeschätzt als das Risiko für eine tödlich verlaufende Tumorerkrankung (ANON. 1991). JUNG (1995) geht davon aus, dass in
Deutschland etwa 3000 tödlich verlaufende Krebserkrankungen pro Jahr durch die Anwendung ionisierender Strahlen in der Medizin auftreten. Neben der Risikoanalyse sollte aber
auch eine genaue Nutzenanalyse erfolgen (BUNDESAMT FÜR STRAHLENSCHUTZ 2000b).
19
Literaturübersicht
2.3.3
Grundlagen des Strahlenschutzes in der Röntgendiagnostik
Der Strahlenschutz in der Röntgendiagnostik in Deutschland wird durch die Verordnung über
den Schutz vor Schäden durch Röntgenstrahlen (Röntgenverordnung – RöV)
geregelt
(ANON.1987). Der Strahlenschutz basiert auf den drei Grundpfeilern „Rechtfertigung“, „Begrenzung“ und „Minimierung“. Die Strahlenanwendung muss durch die Abwägung von
Nutzen und Risiko gerechtfertigt sein. Grenzwerte für beruflich strahlenexponierte Personen
und die Bevölkerung dürfen nicht überschritten werden. Auch unterhalb der zulässigen
Grenzwerte ist die Strahlenexposition, nach dem ALARA-Prinzip, weiter zu senken
(BUNDESAMT
FÜR
STRAHLENSCHUTZ 2000a). Das ALARA-Prinzip (as low as reasonably
achievable), wie es in der ICRP-Empfehlung Nummer 26 beschrieben wird, beinhaltet die
Berücksichtigung wirtschaftlicher und sozialer Faktoren (ANON. 1977). Im deutschen Recht
wird das Minimierungsgebot erweitert und fordert eine nach Wissenschaft und Technik mögliche Reduktion der Strahlenexposition (§28 Abs. 2 StrlSchV) (ANON. 2001).
Die Richtlinien der EURATOM aus den Jahren 1996 (96/29) und 1997 (97/43) werden durch
die Verordnung zur Änderung der Röntgenverordnung und anderer atomrechtlicher Verordnungen vom 18. Juni 2002, welche am 1. Juli 2002 in Kraft getreten ist, in nationales Recht
umgesetzt (ANON. 1996b, 1997, 2002, BUNDESAMT FÜR STRAHLENSCHUTZ 2002b). Ziel dieser
Verordnung ist die Minimierung der Strahlenbelastung. Die Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung und beruflich strahlenexponierte Personen werden deutlich herabgesetzt (Tab. 2). Für die
Veterinärmedizin ergeben sich folgende Konsequenzen (LUDEWIG 2002):
-
Die Röntgenuntersuchung von Tieren, bei der es zu einer Strahlenexposition des
Menschen kommt, muss gerechtfertigt sein.
-
Eine adäquate Bildqualität der Röntgenaufnahmen muss durch Nutzung geeigneter
Verfahren unter Beachtung des Standes der Technik (§2c RöV) (ANON. 1987) und
einer optimalen Einstelltechnik erzielt werden.
-
Röntgenaufnahmen, die aus technischen Gründen nicht für die Diagnostik geeignet
sind, stellen eine nicht gerechtfertigte Strahlenexposition von Menschen dar.
20
Literaturübersicht
Tab. 2: Dosisgrenzwerte für die Bevölkerung und beruflich strahlenexponierte Personen (RöV
§ 31a,b u. § 32) (ANON. 1987)
Beruflich strahlenexponierte Personen
Bevölkerung
Effektive Dosis
20 mSv
1 mSv
Augenlinse
150 mSv
15 mSv
Haut
500 mSv
50 mSv
Hände, Unterarme, Füße,
Knöchel
Keimdrüsen, Gebärmutter,
Knochenoberfläche
Schilddrüse, Knochenoberfläche
Dickdarm, Lunge, Magen,
Blase, Brust, Leber, Speiseröhre
500 mSv
50 mSv
300 mSv
150 mSv
400 mSv
Berufslebensdosis
2.4
Strahlungsphysik
2.4.1
Streustrahlung
Die Strahlung geht verschiedene Wechselwirkungen mit der Materie ein (PETZOLD 1983,
FRITZ-NIGGLI 1991, STOLZ 1989, HAVERKAMP 1997). Diese sind der Photoeffekt, die
Klassische Streuung (Rayleigh), der Compton-Effekt, die Paarbildung und die Kernreaktion
und führen zur Schwächung der Strahlung (LAUBENBERGER u. LAUBENBERGER 1999). Die
Röntgenstrahlen können dabei absorbiert oder gestreut werden (OESTMANN 2002). Für die
Strahlenbelastung des Untersuchers ist die Streustrahlung, die im durchstrahlten Objekt
erzeugt wird, von Bedeutung (FUCHS et al. 1999).
Streustrahlung entsteht durch:
Klassische Streuung (Rayleigh):
Ein Photon wird in seiner Richtung abgelenkt ohne Energie zu verlieren.
Compton-Effekt:
Ein Photon wird in seiner Richtung verändert und es
kommt zum partiellen Energieverlust.
Der Photoeffekt führt zur Absorption der Röntgenstrahlen (LAUBENBERGER u. LAUBENBERGER
1999). Weitere Prozesse wie Paarbildung und Kernreaktion sind in der Röntgen-
diagnostik ohne Bedeutung (LOEWENHARDT u. MÜLLER 1997).
Der Hauptwechselwirkungsmechanismus von Röntgenstrahlen mit Weichteilgewebe ist der
Compton-Effekt (KIRCHMEYER 1998, KRIEGER 2002, THRALL u. WIDMER 2002). Dabei
21
Literaturübersicht
zeigen die Streuphotonen eine typische Winkelverteilung mit Hauptintensitäten 45° zurück in
Richtung der Röntgenröhre und 45° vorwärts in Richtung des Nutzstrahlenbündels (Abb. 8).
Die in Richtung Nutzstrahlenbündel gestreuten Photonen werden zum großen Teil durch den
Patienten abgeschwächt. So entsteht vor allem ein rückwärts zum Zentralstrahl gerichtetes
trichterförmiges Photonenfeld, das zur Strahlenexposition der Personen im Nahbereich des
Patienten führen kann (LAUBENBERGER u. LAUBENBERGER 1999, KRIEGER 2002) (Abb. 8).
Durch wiederholte Wechselwirkungsvorgänge entsteht nicht nur Sekundär-, sondern auch
Tertiärstrahlung (ANGERSTEIN et al. 1982). In größeren Objekten nimmt der Anteil der mehrstufigen Streuprozesse zu, allerdings wirkt das Objekt selbst teilweise auch als Absorber für
die Streustrahlung (Selbstabsorption). Der Streustrahlungsanteil außerhalb des Objektes ist
abhängig vom Verhältnis von Streuung zur Absorption, so erzeugt Blei aufgrund seiner hohen
Selbstabsorption nur eine geringe Streustrahlung. Die gemessene Streustrahlung ist abhängig
von der Objektform, dem Material und dem Messort (ANGERSTEIN et al. 1982). Als Messgerät
für die Messung der Streustrahlung im Raum wird meistens eine Ionisationskammer genutzt
(SCHURICHT u. STEUER 1989). Neben dem Patienten sind auch Streuvorgänge an Wänden und
Geräten, die vom Nutzstrahlenbündel getroffen werden, für das Untersuchungspersonal von
Bedeutung. Die Streustrahlung nimmt mit zunehmender Objektgröße zu und kann sogar den
Anteil des bildwirksamen Strahlenanteils deutlich überschreiten (ANGERSTEIN et al. 1982,
LAUBENBERGER u. LAUBENBERGER 1999).
Röhre
Abb. 8: Typische Winkelverteilung der Comptonphotonen bei Obertischanordnung (modifiziert nach KRIEGER 2002)
22
Literaturübersicht
2.4.2
Abstandsquadratgesetz
Das Abstandsquadratgesetz gilt für die Primärstrahlung, die von einer punktförmigen Strahlenquelle ausgesendet wird. Nach dem Gesetz nimmt die Intensität der Dosis umgekehrt proportional zum Quadrat des Abstandes ab (PETZOLD 1983).
Das Verhältnis der Intensitäten I1 und I2 entspricht dem reziproken Verhältnis der Quadrate
der beiden Abstände A1 und A2 (FRITZ-NIGGLI 1991).
Abstandsquadratgesetz:
I1 : I2 = A22 : A12
Bei doppeltem Abstand von der Strahlenquelle beträgt die Intensität somit nur noch ein Viertel (Abb. 9). Die Streustrahlung folgt aufgrund der Richtungsunterschiede anderen Ausbreitungsgesetzen als die Primärstrahlung (ANGERSTEIN et al. 1982).
A1
I1 = 100%
A2
I2 = 25%
Abb. 9: Abstandsquadratgesetz (nach LOEWENHARDT u. MÜLLER 1997)
Verändert der Untersucher den seitlichen Abstand zum Patienten, so verändert sich die Dosisleistung nach dem Abstandsquadratgesetz. Ein Schritt weg vom Patienten kann die Ortsdosisleistung am Platz des Untersuchers vierteln, während beim Nach-Vorne-Beugen die
Strahlenbelastung leicht vervierfacht werden kann (KRIEGER 2002).
23
Literaturübersicht
2.4.3
Dosismessung
2.4.3.1
Dosisbegriffe und Einheiten
Die Energiedosis ist die in einem Volumenelement absorbierte Energie, dividiert durch dessen
Masse (LAUBENBERGER u. LAUBENBERGER 1999).
Dosis = dW/dm
dW = absorbierte Energie
dm = Masse des Volumenelementes
Folgende Dosisbegriffe werden im Strahlenschutz unterschieden (Abb. 10):
Die Einfalldosis (Gray; Gy) ist die Dosis am Ort des Strahleneintritts in den Körper (NAGEL
1999). Sie wird ohne Patienten gemessen (STIEVE 2000). Die Messung erfolgt in der Regel
mit einer Ionisationskammer.
Bei der Oberflächendosis (Gray; Gy) wird neben der Einfalldosis noch die vom Körper zurückgestrahlte Dosis miteinbezogen, so dass die Messung der Oberflächendosis direkt auf der
Körperoberfläche des Patienten erfolgt (STIEVE 2000). Messgröße und Einheiten entsprechen
denen der Einfalldosis.
Die Äquivalentdosis entspricht der biologisch wirksamen Dosis und wird nur für Strahlenschutzzwecke genutzt. Dabei werden die unterschiedlichen Wirkungen der verschiedenen
Strahlungsarten im Gewebe berücksichtigt. Sie wird aus der Energiedosis und einem gewichteten dimensionslosen strahlungsspezifischen Qualitätsfaktor berechnet (KRIEGER 2001).
Dazu sind nach ICRP 1990 spezielle Strahlungs-Wichtungsfaktoren festgelegt (ANON. 1991).
Dieser Faktor dient der Charakterisierung und biologischen Wichtung des vorliegenden
Strahlungsfeldes (KRIEGER 2002). Für Röntgen- und Gammastrahlen liegt der Faktor bei eins
(ANON. 1991). Die Äquivalentdosis wird in der Einheit Sievert angegeben (1Sv = 1 J/kg)
(RöV §2) (ANON. 1987, HAVERKAMP 1997).
Die Organdosis (Sievert; Sv) ist das Produkt aus der mittleren Energiedosis in einem Organ,
Gewebe oder Körperteil und dem Strahlungs-Wichtungsfaktor. Eine direkte Messung ist nicht
möglich, sondern nur an körperähnlichen Phantomen oder die Berechnung mit Hilfe eines
tabellierten Konversionsfaktors. Die Messgröße ist die Äquivalentdosis.
Das Dosisflächenprodukt (Gy x cm2) berücksichtigt sowohl die Dosis als auch die bestrahlte
Fläche. Aufgrund des Abstandsquadratgesetzes ist das Dosisflächenprodukt unabhängig vom
Messort (NAGEL 1999).
24
Literaturübersicht
Die effektive Dosis (Sievert; Sv) ist die gewichtete Summe der jeweiligen Einzeldosiswerte
der bei einer Untersuchung exponierten Organe (RöV §2) (ANON. 1987, NAGEL 1999) und ist
ein Maß für das stochastische Risiko (KRIEGER 2002). Die Gewebe-Wichtungsfaktoren sind
nach ICRP festgelegt und orientieren sich an der unterschiedlichen Strahlenempfindlichkeit
der Organe (ANON. 1991). Die effektive Dosis wird aus der Organdosis und dem Wichtungsfaktor berechnet und kann nicht direkt gemessen werden.
Die Bildempfängerdosis (Gray; Gy) ist die Einfalldosis am Ort des Bildempfängers und liegt
somit hinter dem Patienten. Die Patientendosis kann damit nicht abgeleitet werden (NAGEL
1999).
Die Ortsdosis (Sievert; Sv) ist die Äquivalentdosis in Weichteilgewebe, gemessen an einem
bestimmten Ort (RöV §2) (ANON. 1987) und dient zur Abschätzung von Körperdosen. Sie
wird nicht in Luft, sondern mit Hilfe eines Phantoms, der anthropomorphen ICRU-Kugel,
gemessen (KRIEGER 2002). Die Messung erfolgt in der Umgebung von Strahlenquellen und
Einrichtungen, die ionisierende Strahlung aussenden (SCHURICHT u. STEUER 1989). Von besonderer Bedeutung sind hier die Aufenthaltsorte von Personen.
Die Personendosis ist die Äquivalentdosis, gemessen an der für die Strahlenexposition repräsentativen Stelle der Körperoberfläche (RöV §2) (ANON.1987). Zu unterscheiden ist die
Tiefen-Personendosis und die Oberflächen-Personendosis. Die Tiefen-Personendosis ist die
Äquivalentdosis in 10 mm Tiefe, die Oberflächen-Personendosis in 0,07mm Tiefe im Körper
(RöV §2) (ANON. 1987). Die Personendosimeter werden mit Hilfe von Phantomen, die aus
ICRU-Weichteilgewebe bestehen, kalibriert (KRIEGER 2002).
Strahlenquelle
Blendensystem
Flächendosis
produktmesser
Einfalldosis
(ohne Rückstreuung)
Strahlenfeld
Oberflächendosis
(mit Rückstreuung)
Aufnahme-Objekt
Organdosis
Röntgentisch
Bildempfänger
Bildempfängerdosis
Abb. 10: Dosimetrische Messgrößen in der Röntgendiagnostik (modifiziert nach STIEVE
2000)
25
Literaturübersicht
Neben dieser Unterscheidung der Dosisbegriffe im Strahlenschutz ist auch die Unterscheidung der physikalischen Messgrößen von Bedeutung. Die Energiedosis gibt die in
einem Körper absorbierte Energie an. Sie ist die in einem Absorbermaterial lokal absorbierte
Energie, dividiert durch die Masse des bestrahlten Volumens (KRIEGER 2001). Die Einheit ist
das „Gray“ (Gy), dabei ist 1 Gy = 1 J/kg. Die Ionendosis ist die verabreichte Strahlenmenge
und kann direkt gemessen werden. Es ist die durch Bestrahlung eines Luftvolumens erzeugte
elektrische Ladung eines Vorzeichens, geteilt durch die Masse der bestrahlten Luft (KRIEGER
2001). Die Ionendosis wird in Coulomb pro Kilogramm Luft angegeben. Der Begriff Kerma
(Kinetic energy released in material) wird für Strahlenfelder ungeladener Partikel oder Röntgenstrahlen benutzt. Sie entspricht der Summe der kinetischen Energien, die pro Maßeinheit
des Materials entsteht, mit dem die ungeladenen Teilchen zusammentreffen. Sie wird in der
Röntgendiagnostik mit der Energiedosis in Luft gleichgesetzt (STIEVE 2000). Die Einheit ist,
wie bei der Energiedosis, J/kg oder Gy.
Die Aussagekraft zum Strahlenrisiko ist je nach gewähltem Dosisbegriff unterschiedlich, daher sollte immer eindeutig sein, welcher Dosisbegriff gemeint ist (NAGEL 1999).
2.4.3.2
Messtechnik im Strahlenschutz
Bei der Dosimetrie wird die Tatsache genutzt, dass Strahlung bei Durchtritt durch Materie mit
dieser Wechselwirkungen eingeht, die mit entsprechenden Geräten gemessen werden können
(VOGEL 1989, WILLICH et al. 1988). Zur Abschätzung des Strahlenrisikos ist der Strahlenanteil, der vom Körper bzw. Gewebe absorbiert wird, von besonderem Interesse. Eine Dosismessung im Gewebe ist aber kaum möglich. Deshalb muss man sich auf Vergleichsmessungen in einem anderen, definierten und homogenen Medium beziehen (NAGEL 1999).
Grundsätzlich kommen hier Gase, Flüssigkeiten und Festkörper zum Einsatz (HANFT u.
SEYDLER 1993). Die jeweiligen Eigenschaften des Dosimeters bestimmen dessen Anwendungsgebiete. Im Rahmen der personendosimetrischen Überwachung in der Röntgendiagnostik werden vor allem die Film-, die Thermolumineszenz- und die Ionisationsdosimetrie genutzt.
Das Filmdosimeter ist ein Vertreter der Festkörperdosimeter. In der lichtempfindlichen
Emulsionsschicht sind Silberbromidkristalle enthalten, die durch Strahlung ionisiert werden
(FRITZ-NIGGLI 1991). Zur Auswertung des Films werden die ionisierten Silberatome durch
eine Entwicklerflüssigkeit zu metallischem Silber reduziert, was zu einer Filmschwärzung
führt (PETZOLD 1983). Mit einem Densitometer kann die Transparenz gemessen und daraus
die Dosis errechnet werden. Der günstige Messbereich, die geringe Detektorgröße und die
26
Literaturübersicht
relativ niedrigen Kosten ermöglichen den Einsatz als Personendosimeter in der Röntgendiagnostik (SCHURICHT u. STEUER 1989, HANFT u. SEYDLER 1993). Aufgrund einer relativ
großen Messfehlerbreite (-30 % bis +50 %) ist es für eine genaue Dosismessung ungeeignet
(HANFT u. SEYDLER 1993).
Die Thermolumineszenzdosimeter (TLD) gehören ebenfalls zu den Festkörperdosimetern
und beruhen auf dem Prinzip, Energie, die durch Einwirkung von ionisierender Strahlung
zugeführt wird, zu speichern (SCHURICHT u. STEUER 1989). Für die TLD kommen verschiedene Stoffe zum Einsatz, z.B. Kalziumsulfat, Kalziumfluorid, Lithiumfluorid oder Berylliumoxid (FRITZ-NIGGLI 1991). Die gespeicherte Energie wird in Form von sichtbarem oder ultraviolettem Licht emittiert, wenn thermische Energie zugeführt wird. Die Lichtemission wird
photoelektrisch registriert und zur Dosismessung verwendet (HANFT u. SEYDLER 1993). Die
Dosimeter zeichnen sich durch ihre hohe Messgenauigkeit und kleine Detektorgröße aus. Die
TLD sind unabhängig von einer elektrischen Versorgung und können als mobile Dosimeter
im Strahlenschutz eingesetzt werden (KRIEGER 2001). Für exakte Messungen ist allerdings ein
relativ hoher gerätetechnischer und zeitlicher Aufwand notwendig (KLEEMANN 1997,
KRIEGER 2001).
Die Ionisationskammer gehört zu den Gasdosimetern. Das Messgerät besteht aus einer
Kammer, die mit Gas, in der Regel Luft, gefüllt ist (STOLZ 1989). Luft ist normalerweise für
Elektrizität ein Nichtleiter. Diese Luft befindet sich zwischen zwei sich gegenüberliegenden
Elektroden. Zwischen den Elektroden wird ein elektrisches Feld angelegt. Fällt ionisierende
Strahlung in das Detektorvolumen ein, so werden frei bewegliche Ladungsträger erzeugt, in
diesem Fall negativ geladenen Elektronen und positiv geladene Atomrümpfe (KRIEGER 2001,
BUNDESAMT
FÜR
STRAHLENSCHUTZ 2002a). Unter dem Einfluss des elektrischen Feldes be-
wegen sich die Ladungsträger entsprechend ihrer Polarität entweder zur Anode oder zu Kathode (STOLZ 1989). Der Ionisationsstrom erzeugt eine Ladungsverminderung, die am
Elektrometer abgelesen werden kann (FRITZ-NIGGLI 1991). Durch Parallelschaltung eines
Kondensators zur Spannungsversorgung kann die Dosis gemessen werden. Wird anstelle der
Kondensatorschaltung eine Widerstandschaltung eingesetzt, wird die Dosisleistung gemessen
(HAVERKAMP 1997). Eine häufige Form der Ionisationskammer ist ein elektrisch geladener
Plattenkondensator. Dieser besteht aus zwei parallel angeordneten metallischen Platten, die an
einer Gleichspannungsquelle angeschlossen sind (KRIEGER 2001) (Abb. 11). Die Ionisationskammer eignet sich zur Messung der Ionendosis bzw. der Ionendosisleistung. Der Messbereich der Ionisationskammer wird durch ihr Volumen bestimmt. Aufgrund der direkten Proportionalität zwischen Volumen und Empfindlichkeit muss für eine niedrige untere Nach27
Literaturübersicht
weisgrenze das Kammervolumen entsprechend groß sein (HANFT u. SEYDLER 1993,
KLEEMANN 1997). Vorteile der Ionisationskammer sind eine hohe Messgenauigkeit, eine geringe Energieabhängigkeit, eine einfache und schnelle Auswertung und eine unbegrenzte
Wiederverwendbarkeit (KLEEMANN 1997). Nachteilig wirken sich das große Detektorvolumen, relativ hohe Kosten, die mechanische Anfälligkeit und eine hohe Richtungsabhängigkeit aus (HANFT u. SEYDLER 1993, KRIEGER 2001).
Spannungsquelle
Potentialdrähte
Messvolumen
Messblende
Messelektrode
Schutzelektrode
+
Elektrometerverstärker
Abb. 11: Parallelplatten-Ionisationskammer (modifiziert nach KRIEGER 2001)
28
Material und Methoden
3
Material und Methoden
3.1
Ziel- und Aufgabenstellung
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, einen Beitrag zum Strahlenschutz in der Veterinärmedizin
zu leisten.
Es soll in der vorliegenden Arbeit geklärt werden:
-
mit welchen Einstellparametern eine adäquate Bildqualität der digitalen Speicherfolien
im Vergleich zu den konventionellen Film-Folien-Systemen für ausgewählte Anwendungsgebiete erreicht wird
-
ob und inwieweit die Aufnahmedosis durch den Einsatz der Speicherfolienradiographie im Vergleich zum konventionellen Film-Folien-System in der Kleintiermedizin gesenkt werden kann
-
ob und inwieweit die Ortsdosis in Luft im Aufenthaltsbereich des Untersuchungspersonals durch den Einsatz der digitalen Speicherfolienradiographie gesenkt werden
kann
Dazu werden folgende Aufgaben gestellt:
-
Messung der Ortsdosis in Luft während der Röntgenuntersuchung von Hunden und
Katzen und eines Wasserphantoms
-
Untersuchung des Einflusses des eingestellten mAs-Produktes auf die Ortsdosis
-
Untersuchung des Zusammenhanges zwischen Dosis und Abstand zum Streukörper
-
Erstellung von Serienaufnahmen mit SF und FFS: schrittweises Absenken des mAsProduktes
-
Beurteilung der Bildqualität nach einem Scoresystem durch radiologisch erfahrene
Tierärzte
-
Ermittlung des möglichen Dosiseinsparpotentials der SF im Vergleich zu den FFS
-
Bewertung der Auswirkungen des Dosiseinsparpotentials auf die Ortsdosis in Luft
3.2
Lösungsweg
3.2.1
Auswahl der Anwendungsgebiete
Die Untersuchungen in der vorliegenden Arbeit beziehen sich auf zwei Anwendungsgebiete
der Kleintierradiologie. Die Dosismessungen und die Ermittlung der Bildqualität erfolgen an
den Röntgenaufnahmen des Abdomen eines großen Hundes und des Kopfes einer ausgewachsenen Katze jeweils im laterolateralen Strahlengang. Ausschlaggebend für die Wahl der
Objekte ist, zwei häufig angewandte Verfahren in der Kleintierradiologie auszuwählen, die
aber aufgrund verschiedener Schichtdicke, Kontrastverhältnisse und Belichtungsparameter
29
Material und Methoden
unterschiedliche Ansprüche an das Detektorsystem aufweisen. Der Katzenkopf besteht zu
einem großen Teil aus feinen Knochenstrukturen, wenig Weichteilgewebe und einem großen
Luftanteil, so dass es als Hochkontrastobjekt eingestuft werden muss. Die kleinen Strukturen
am Katzenschädel erfordern eine hohe Detailerkennbarkeit der Röntgenaufnahme. Diese kann
durch den Einsatz von Mammographiesystemen erreicht werden. Das Abdomen vom Hund
besteht zum überwiegenden Teil aus weichteil- und fettdichten Strukturen, Gas- und Knochendichte sind in der Regel wenig vorhanden, so dass es eher einem Niedrigkontrastobjekt
entspricht. Aufgrund der Schichtdicke der Region werden die Aufnahmen mit Raster angefertigt. Zur Reduktion der Bewegungsunschärfe, die durch unwillkürliche Objektbewegungen,
wie Respiration und Darmtätigkeit, erzeugt werden, werden hochverstärkende FFS eingesetzt.
3.2.2
Bilddetektion
3.2.2.1
Röntgengerät
Für alle folgenden Untersuchungsverfahren steht das Röntgendiagnostiksystem „Philips
bucky Diagnost“ zur Verfügung. Es besteht aus dem 50 kW-Generator „Optimus 50“ zur Erzeugung der Gleichspannung und dem Röntgenstrahler RO 1750 – ROT 350, in dem die
Hochleistungs-Drehanodenröhre RO 1750 integriert ist (maximale Leistung: 150 kV beziehungsweise 650 mA). Es handelt sich um eine Obertischröhre. Der Patientenlagerungstisch
„bucky Diagnost“ dient zum Lagern und Positionieren des Patienten. In der Tischplatte ist ein
Laufraster (Linienzahl: 36/cm, Schachtverhältnis: 12, Fokussierungsabstand: 110 cm)
integriert.
3.2.2.2
Speicherfoliensystem und Nachverarbeitung
Als Speicherfoliensystem wird das „PCR-System“ (Philips computed radiography)
von
Philips Medical Systems genutzt. Das „PCR-System“ besteht aus dem Bedienterminal, dem
Speicherfolienauslesegerät „AC 500“ und der Workstation „Easy vision rad“.
Die Speichertiefe beim Lesen der Folien beträgt 10 bit/Pixel. Zum Einsatz kommen ST-V und
HR- Speicherfolien der Firma Fuji. Die HR-Folien sind für den Einsatz in der Mammographie
entwickelt worden und unterscheiden sich durch eine dünnere Folie von den ST-V Folien.
Folglich sinkt die Folienunschärfe, der Dosisbedarf steigt (Tab. 3).
30
Material und Methoden
Tab 3.: Kenngrößen der Speicherfolien
1760 x 2140
Auflösung
(Pixel/mm)
5
Grenzfrequenz
(Lp/mm)
2,5
18 x 24
1770 x 2370
10
5
18 x 24
1770 x 2370
10
5
Folientyp
Größe (cm x cm)
Pixelmatrix
ST-V
35 x 43
ST-V
HR
Die Speicherfolien werden von dem Folienlesegerät „AC 500“ (Philips) unter dem StandardProgramm „Abdomen-Hund“ beziehungsweise „Kopf-Katze“ ausgelesen. Die standardisierte
Nachverarbeitung erfolgt für die „Abdomen-Hund“-Aufnahmen mit der „Unscharfen Maske“.
Die Nachverarbeitung beinhaltet die nichtlineare Funktionskurve GT D mit einem Kurvenanstieg GA von 1,40. Der Kurvenwendepunkt GC liegt bei 1,60 und die Kurvenlage im
Schwärzungsbereich GS bei 0,43. Für die Aufnahmen „Kopf-Katze“ wird zur Nachverarbeitung die DRR-Technik verwendet. Die LUT-Funktionskurve beträgt 1, die Fensterbreite WW
67,00 und die Fensterlage WL 64,00. An der Workstation „EasyVision RAD“ wird keine
weitere manuelle Nachverarbeitung der Röntgenaufnahmen durchgeführt. Es wird direkt ein
Druckauftrag an den Scopix Laser-Imager „LR 5200 P“ (Pixelgröße 40 µm) von der Firma
Agfa weitergeleitet. Der Ausdruck erfolgt auf einem Scopix Laser 2B-Film der Firma Kodak.
3.2.2.3
Film-Folien-System
Als konventionelles System kommen Film-Folien-Systeme der Firma Kodak zum Einsatz.
Dabei handelt es sich um einen T-MAT Plus DL-Film kombiniert mit der Lanex RegularFolie. Das Mammographie-System besteht aus dem einseitig beschichteten Min R-DM-Film
und einer Min R-Folie (Tab. 4).
Tab. 4: Kenngrößen für Film-Folien-Systeme
Film-Folien-System
Größe (cm x cm)
Empfindlichkeitsklasse
Grenzfrequenz
(Lp/mm)
T-MAT Plus DL Film
Lanex Regular Folie
30 x 40
400
6,2
MIN-R DM Film
Min-R Folie
18 x 24
13
21
Die Entwicklung der analogen Filme erfolgt mit dem Scopix Laser-Imager „LR 5200 P“ von
der Firma Agfa.
31
Material und Methoden
3.2.3
Dosismessung
Zur Ermittlung der Dosisverteilung werden Messorte im Untersuchungsraum definiert, die
nach Messhöhe, Entfernung zum Zentralstrahl und Richtung vom Streukörper festgelegt sind.
Die gemessene Dosis entspricht weitgehend der Einfalldosis für den Untersucher ohne
Schutzkleidung am Messort. Die Ortsdosis entsteht durch Streustrahlen, die beim Durchtritt
der Röntgenstrahlen durch das Objekt erzeugt werden. Als Streukörper wird neben dem Tier
ein Phantom eingesetzt. Das Phantom soll dabei eine dem Patienten gleichwertige Streustrahlenmenge erzeugen. Eine dem Weichteilgewebe annähernd gewebeäquivalente Substanz
ist Wasser (ANGERSTEIN et al. 1982, SCHURICHT u. STEUER 1989). Weiterhin muss das Phantom dem Patienten in Größe und Form weitgehend entsprechen. Für die vorliegende Arbeit
wird ein Zehn-Liter-Wasserkanister gewählt, der in seinen Abmessungen (32 cm x 23 cm x
18 cm) in Näherung dem Abdomen eines großen Hundes entspricht. Dieser Wasserkanister
besteht aus Kunststoff (Polyethylen) und ist vollständig mit Wasser gefüllt. Die Vorteile des
Phantoms liegen darin, dass beliebig viele Untersuchungen durchgeführt werden können und
dass aufgrund der Beständigkeit und Gleichförmigkeit des Phantoms die Ergebnisse reproduzierbar sind. Untersuchungen an Tieren können aufgrund individueller Merkmale zu Inhomogenitäten der Messergebnisse führen. Exemplarisch werden mehrere Messreihen am
Tier durchgeführt, um sie miteinander und mit den Ergebnissen der Phantomuntersuchungen
vergleichen zu können.
3.2.4
Dosismessgerät
Die Dosismessung erfolgt mit dem tragbarem Röntgen-Gamma-Dosimeter 27091 RGD 91
(STEP Sensortechnik u. Elektronik Pockau GmbH). Aufgrund der Bauweise des Dosimeters
lassen sich Messungen im Weichstrahlgebiet (6 keV bis 100 keV) und im Gebiet der harten
Röntgen- und Gammastrahlung (20 keV bis 7,5 MeV) durchführen. Das Dosimeter funktioniert nach dem Prinzip einer Ionisationskammer. Es eignet sich zur Messung der PhotonenÄquivalentdosis und Photonen-Äquivalentdosisleistung. Mit der Einstellung des Feinmessbereiches lässt sich der Anzeigebereich-Endwert auf 20, 200 oder 2000 µSv bzw. µSv/h festlegen. Der untere Messbereich liegt bei 10 % des Anzeigebereich-Endwertes. Der Eichfehler
beträgt +/- 20 % in allen Messbereichen unter Referenzbedingungen. Um gegebenenfalls
Luftdruck- und Temperaturschwankungen zu eliminieren, ist das Dosimeter vor jeder Messreihe zu kalibrieren. Zur Kompensation der Offsetspannung des Verstärkers wird vor jeder
Messreihe der Nullpunkt kontrolliert und gegebenenfalls korrigiert.
32
Material und Methoden
3.2.5
Ermittlung der Bildqualität
Die Charakterisierung der Bildqualität soll bei der vorliegenden Arbeit auf subjektiv medizinischer Grundlage erfolgen (SEIFERT et. al. 1995, 1996, HEYNE et al. 1999, 2000, 2002). Die
Bewertung ausgewählter Merkmale der Bildqualität durch mehrere Untersucher verfolgt das
Ziel, die Abhängigkeit des Merkmals von der Dosis zu beschreiben. Als Dosiseinsparpotential
ist die Differenz des niedrigsten Dosiswertes für die Speicherfolien und des niedrigsten Dosiswertes für die Film-Folien-Systeme, bei der die Bildqualität noch mindestens ausreichend
bewertet wird, definiert (SEIFERT et al. 1995, 1996). Folgende Merkmale der Bildqualität
werden erfasst (entsprechend der Definitionen unter Absatz 2.2.2):
1. Bildhelligkeit
2. Bildkontrast
3. Bildrauschen
4. Darstellung der Knochenstrukturen
5. Darstellung der Weichteilstrukturen
Die beiden letztgenannten Kriterien werden als globale Charakteristika verstanden.
Die fünf Bildgüteparameter werden nach einem fünfstufigen Scoresystem bewertet. Die Bewertungsfaktoren sind wie folgt definiert:
1 = sehr gut
Die Anforderungen an die Bildqualität sind vollständig erfüllt, eine Verbesserung in Bezug auf dieses Bildgütekriterium ist nicht möglich.
2 = gut
Die Anforderungen an die Bildqualität sind vollständig erfüllt, eine Verbesserung in Bezug auf dieses Bildgütekriterium ist nicht nötig.
3 = befriedigend
Die Anforderungen an die Bildqualität sind erfüllt, eine Verbesserung in Bezug
auf dieses Bildgütekriterium wäre wünschenswert.
4 = ausreichend
Die Anforderungen an die Bildqualität sind nur mit Einschränkungen erfüllt,
eine Verbesserung in Bezug auf dieses Bildgütekriterium sollte angestrebt
werden.
5 = ungenügend
Die Anforderungen an die Bildqualität sind nicht erfüllt, eine Verbesserung in
Bezug auf dieses Bildgütekriterium ist unbedingt notwendig.
33
Material und Methoden
Zusätzlich gibt der Untersucher an, falls er eine Wiederholungsaufnahme aufgrund unzureichender Bildqualität für notwendig erachtet.
3.3
Versuchsaufbau
3.3.1
Dosismessung
3.3.1.1
Messungen am Phantom
Mit Hilfe des Phantoms werden verschiedene Messreihen durchgeführt:
Messreihe: Abhängigkeit zwischen mAs- Produkt und Dosis
Messreihe: Abhängigkeit zwischen Abstand und Dosis
Messreihe: Ermittlung der Ortsdosis
Der Wasserkanister wird flach auf den Röntgentisch gelegt und der Zentralstrahl auf die Mitte
des Phantoms ausgerichtet. Die Größe der Einblendung beträgt 30 x 40 cm. Der Film-FokusAbstand misst 110 cm. Die verwendete Spannung beträgt 77 kV, entsprechend der im Routinebetrieb verwendeten Einstellung zur Röntgenuntersuchung „Abdomen-Hund“. Das Dosimeter ist auf einem Fotostativ befestigt, so dass die Position im Raum frei wählbar ist. Aus
Strahlenschutzgründen hält sich während der Exposition keine Person im Kontrollbereich auf.
3.3.1.1.1
Messreihe: Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis
Die Messpunkte liegen auf fünf Geraden, die in verschiedene Richtungen vom Zentralstrahl
ausgehen, jeweils im Winkel von 45°. Den Geraden wird zur Identifikation eine Nummer
gegeben. Die Gerade 1 verläuft „gerade zur Tür“, die Gerade 2 „schräg zur Tür“, die Gerade 3
„gerade zum Schaltraum“, die Gerade 4 „schräg zum Fenster“ und die Gerade 5 „gerade zum
Fenster“ (Abb. 12). Hinter dem Röntgentisch erfolgt keine Messung, da hier der Aufenthalt
von Untersuchungspersonal oder Tierhaltern aus Platzgründen nicht üblich ist. Die Messorte
befinden sich auf diesen Geraden jeweils im Abstand von 30, 60, 90, 120 und 150 cm (Abb.
13). Die Abstandsmessungen erfolgen mit einem Zentimeterband. Die Messhöhe beträgt
jeweils 55, 85 und 150 cm (Abb. 14). Dabei entspricht die Höhe von 85 cm der Höhe des Isozentrums des Phantoms. Insgesamt werden somit 75 Messpunkte im Raum vorgegeben. An
jedem Messpunkt wird eine Messung bei 20 mAs durchgeführt und dann das mAs-Produkt
schrittweise halbiert (10; 5; 2,5; 1,25 mAs).
34
Material und Methoden
Schaltraum
3 150 cm
2
4
90 cm
60 cm
30 cm
Tür
1
Fenster
5
Isozentrum
Abb. 12: Verteilung der Messorte (waagerechte Ebene)
Phantom
Dosismessgerät
30
90
60
120
150 cm
Abb. 13: Anordnung von Phantom und Dosismessgerät (bei 60 cm) für die Messreihe 1
Höhe über Fußboden
Röntgenröhre
150 cm
85 cm
Streukörper
Detektor
55 cm
150 cm
120 cm
90 cm
60 cm
30 cm
Entfernung vom Zentralstrahl
Abb. 14: Verteilung der Messorte (horizontale Ebene)
35
Röntgentisch
Material und Methoden
3.3.1.1.2
Messreihe: Abhängigkeit zwischen Abstand und Dosis
Die Messorte entsprechen denen, die in der vorherigen Messreihe beschrieben sind. An jedem
Messort wird eine Messung mit 20 mAs durchgeführt. Der Zusammenhang zwischen dem
Abstand des Dosimeters zum Isozentrum und dem gemessenem Dosiswert soll ermittelt
werden. Dabei ist zu beachten, dass die Abstandsangaben in Zentimetern nur auf der Höhe
von 85 cm auch dem tatsächlichen Abstand zum Isozentrum entsprechen. Bei den Messhöhen
55 cm und 150 cm ist der Ausgangspunkt für die Messgerade der Zentralstrahl und nicht das
Isozentrum des Streukörpers. Der tatsächliche Abstand zum Isozentrum ist größer und wird
rechnerisch ermittelt. Da es sich um rechtwinklige Dreiecke handelt, kann hier der „Satz des
Pythagoras“ (a2 + b2 = c2) Anwendung finden (Abb. 15, Tab. 5).
Röntgenröhre
a2
C2
Streukörper
Detektor
a1
C1
Röntgentisch
30 cm
Abb. 15: Abstand zum Isozentrum bei verschiedenen Messhöhen;
c12 = b12 + a12 (b1 = 30 cm; a1 = 85 cm – 55 cm = 30 cm)
c22 = b22 + a22 (b2 = 30 cm; a2 = 150 cm – 85 cm = 65 cm)
Tab. 5: Tatsächliche Abstände vom Isozentrum für die Messgeraden in 55 und 150 cm Höhe
a = 65 cm (Höhe: 150 cm)
a = 30 cm (Höhe: 55 cm)
b = 30 cm
c = 71,59 cm
c = 42,43 cm
b = 60 cm
c = 88,46 cm
c = 67,08 cm
b = 90 cm
c = 111,02 cm
c = 94,86 cm
b = 120 cm
c = 136,47 cm
c = 123,69 cm
b = 150 cm
c = 163,48 cm
c = 152,97 cm
36
Material und Methoden
3.3.1.1.3
Messreihe: Ermittlung der Ortsdosis
Die Messpunkte werden, wie zuvor angegeben, konstant beibehalten. Das Röhrenstrom-ZeitProdukt beträgt 20 mAs. An jedem Messpunkt werden drei Messungen durchgeführt und
daraus der Mittelwert x gebildet. Somit ergeben sich 225 Einzelmessungen.
3.3.1.2
Messungen am Patienten
Zur Dosisermittlung am Patienten werden als Streukörper große, adulte Hunde beziehungsweise adulte Katzen verwendet (Tab. 6). Die Tiere mussten aus medizinischen Gründen
euthanasiert werden und direkt anschließend werden die Messuntersuchungen durchgeführt.
Entsprechend dem Röntgenverfahren werden die Tiere in rechter Seitenlage mit Lagerungshilfen positioniert (MORGAN et al. 1998, SCHEBITZ u. WILKENS 1998). Die Lagerung wird
während der Messreihe konstant beibehalten. Die Messpunkte entsprechen denen der
Messungen am Phantom. Auch hier werden die Messungen jeweils dreimal durchgeführt und
der Mittelwert x gebildet. Die Einstellparameter werden innerhalb der Messreihe „AbdomenHund“ beziehungsweise „Kopf-Katze“ nicht geändert (Tab. 7). Aufgrund der sehr niedrigen
Messergebnisse bei der Messreihe „Kopf-Katze“ werden jeweils drei Messungen direkt
hintereinander durchgeführt und das Ergebnis durch drei dividiert.
Tab. 6: Angaben zu den untersuchten Patienten
Rasse
Collie
Berner
Sennenhund
Kaukasischer
Schäferhund
Europäisch
Kurzhaarkatze
Europäisch
Kurzhaarkatze
Alter in Geschlecht Körpermasse
Jahren
(m/w)
in kg
Maximale
Schichtdicke Abdomen
in cm
Maximale
Schichtdicke Kopf
in cm
8
m
27
15
-
11
w
46
18
-
5
m
57
21
-
9
m
4,9
-
6,4
6
w
4,4
-
6,1
37
Material und Methoden
Tab. 7: Einstellparameter für die Messreihen „Abdomen-Hund“ und „Kopf-Katze“
Hund
Katze
Aufnahmespannung:
77 kV
55 kV
Röhrenstrom-Zeit-Produkt:
20 mAs
20 mAs
Gesamtfilterung:
2,5 mm Al
2,5 mm Al
Brennflecknennwert:
0,6 mm
0,6 mm
Fokus-Film-Abstand:
110 cm
110 cm
Einblendung:
40 x 30 cm
14 x 14 cm
3.3.2
Bildqualität
Die Serienaufnahmen werden unter standardisierten Aufnahmebedingungen am Patienten
angefertigt. Die Serien beziehen sich, wie zuvor, auf die Anwendungsgebiete „AbdomenHund“ und „Kopf-Katze“.
Die Serienaufnahmen „Abdomen-Hund“ bzw. „Kopf-Katze“ werden an folgenden Tieren
durchgeführt (Tab. 8):
Tab. 8: Patienten für die Serienaufnahmen
Serie
AbdomenHund
Rasse
Rottweiler
Kopf-
Europäisch
Katze
Kurzhaarkatze
Maximale
Maximale
Alter
Geschlecht Körpermasse Schichtdicke Schichtdicke
in
(m/w)
in kg
-Abdomen
-Kopf
Jahren
in cm
in cm
8
m
45
19
-
10
w
4,1
-
6,4
Der Hund wird in rechter Seitenlage mit Hilfe von Lagerungskissen gelagert (MORGAN et al.
1998). Die Einblendung beträgt 30 x 40 cm. Bei der Einblendung wird darauf geachtet, dass
auf den Röntgenaufnahmen die kraniale Leberbegrenzung und die ventrale Bauchwand abgebildet werden. Die Aufnahmetechnik wird für alle durchgeführten Aufnahmen konstant
gehalten (Tab. 9). Die Aufnahmen erfolgen unter Einsatz eines Rasters. Die Röhrenspannung
beträgt 77 kV und entspricht damit den Vorgaben der Belichtungstabelle für den Routinebetrieb. Das mAs-Produkt wird stufenweise gesenkt. Bei jeder Stufe wird sowohl eine Aufnahme mit Speicherfolie (Fuji: ST-V-Folie; Tab. 3) als auch eine mit Film-Folien-System
38
Material und Methoden
(Kodak: T-MAT Plus DL Film kombiniert mit Lanex Regular Folie; Tab. 4) angefertigt, also
bei 20; 16; 12,5; 10; 8; 6,3; 5; 4; 3,2; 2,5; 2; 1,6; 1,25; 1; 0,8 und 0,63 mAs. Alle Röntgenaufnahmen werden anschließend auf eine einheitliche Größe von 30 x 40 cm zugeschnitten und
mit einem Zahlencode gekennzeichnet, so dass eine Zuordnung zum aufzeichnenden System,
sowie zum eingestellten mAs-Produkt für die auswertenden Radiologen nicht mehr möglich
ist.
Tab. 9: Konstante Einstellparameter für Aufnahme „Abdomen-Hund“
Aufnahmespannung:
77 kV
Röntgenstrahler:
RO 17 50 – ROT 350 (Philips, Hamburg)
Gesamtfilterung:
2,5 mm Al
Brennflecknennwert:
0,6 mm
Fokus-Film-Abstand:
110 cm
Film-Folien-System:
Kodak T-MAT Plus DG / Kodak Lanex Regular-Folien
Speicherfolien:
ST-V-Folie
Raster:
Laufraster (Linienzahl: 36/cm; Schachtverhältnis: 12;
Fokussierungsabstand: 110 cm)
Für die Kopfaufnahmen wird die Katze in rechter Seitenlage und mit Hilfe von Lagerungskissen gelagert (SCHEBITZ U. WILKENS 1989). Die Einblendung beträgt 14 x 14 cm. Die Aufnahmetechnik wird während der Durchführung der Röntgenuntersuchung konstant gehalten
(Tab. 10). Die Einstellung der Spannung beträgt 55 kV und entspricht damit den Vorgaben
der Belichtungstabelle für den Routinebetrieb. Das mAs-Produkt wird schrittweise gesenkt.
Es wird jeweils ein Aufnahmepaar bei 16; 12,5; 10; 8; 5; 2,5; 1 und 0,63 mAs angefertigt. Als
Speicherfolie wird eine ST-V und eine HR-Folie der Firma Fuji, im Format 18 x 24 cm, eingesetzt (Tab. 3). Als Film-Folien-System wird ein Mammographie-System genutzt (Tab. 4).
Die Röntgenaufnahmen werden auf eine Größe von 12 x 12 cm zugeschnitten und mit einem
Zahlencode versehen.
Die Bewertung der Bildqualität der Röntgenaufnahmen wird von sieben radiologisch tätigen
Tierärzten durchgeführt. Die Untersuchungen werden nach vorheriger Einweisung und unter
standardisierten Bedingungen (abgedunkelter, ruhiger Raum, ohne störende Lichtquellen, am
Leuchtkasten (Planilux)) durchgeführt. Die Auswertung der Aufnahmen erfolgt einzeln und in
randomisierter Reihenfolge. Die Tierärzte beurteilen die Aufnahmen unabhängig voneinander.
39
Material und Methoden
Tab. 10: Konstante Einstellparameter für Aufnahme „Kopf-Katze“
Aufnahmespannung:
55 kV
Röntgenstrahler:
RO 17 50 – ROT 350 (Philips, Hamburg)
Gesamtfilterung:
2,5 mm Al
Brennflecknennwert:
0,6 mm
Fokus-Film-Abstand:
110 cm
Film-Folien-System:
Kodak Min R DM-Film / Kodak Min R-Folie
Speicherfolien:
ST-V-Folie
HR-Folie
Raster:
3.4
ohne Raster
Statistische Bearbeitung
Die Beschreibung der Ergebnisse zur Dosismessung sowie zur Analyse der Bildqualität erfolgt mittels der statistischen Maßzahlen arithmetisches Mittel ( x ), Standardabweichung (s)
und Variationskoeffizient (s %) (SACHS 1992). Bei den Untersuchungen zur Dosismessung
repräsentieren die dargestellten Ergebnisse Mittelwerte bei dreifacher Messwiederholung. Die
Angaben zur Bewertung der Bildqualität sind Maßzahlen, die sich aus jeweils sieben Einzelbeurteilungen ergeben.
Mittelwertdifferenzen unverbundener Stichproben werden mit dem U-Test nach MANN und
WHITNEY verglichen (LORENZ 1992). Bei zweiseitiger Fragestellung wird eine Irrtumswahrscheinlichkeit von p < 0,05 unterstellt (SACHS 1992).
Zur Beschreibung der Dosis-Abstand-Beziehung wird eine Varianz- und Regressionsanalyse
durchgeführt (WEBER 1967). Die Berechnung erfolgt sowohl mit nicht transformierten Daten
als auch mit Messergebnissen nach linearer Transformation. Dabei wird das Bestimmtheitsmaß R2, das dem Quadrat des Pearsonschen Korrelationskoeffizienten entspricht, berechnet.
Das Dosiseinsparpotential für die Speicherfolientechnik ergibt sich aus der Differenz
zwischen den niedrigsten mAs-Produkten der Speicherfolientechnik und des Film-FolienSystems, die eine noch mindestens ausreichende Bildqualität erzeugen (SEIFERT et al. 1995,
1996).
Die biomathematische Analyse erfolgt mit dem Programm „SPSS“ Version 8.0 für Windows.
40
Ergebnisse
4
Ergebnisse
4.1
Dosismessungen
4.1.1
Messungen am Phantom
4.1.1.1
Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis
Die Messreihe zeigt eine Linearität zwischen mAs-Produkt und Dosis. Dieser Zusammenhang
ist unabhängig von der Entfernung zum Streukörper, sowie von der Messrichtung und –höhe
(Tab. 11 und 12; Abb. 16 und 17). Die Linearität ergibt sich sowohl bei 30 als auch bei 60,
90, 120 und 150 cm Entfernung vom Isozentrum. Alle folgenden Messreihen können
demnach mit einem mAs-Produkt von 20 durchgeführt werden, da es durch Extrapolation
möglich ist, die entsprechenden Dosiswerte bei niedrigeren Röhrenstrom-Zeit-Produkten zu
ermitteln.
Tab. 11: Ergebnisse der Dosismessung (in µSv) auf der Messgeraden 3 (85 cm über dem Fußboden), Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
20,00 mAs
34,20
7,73
3,53
2,03
1,32
10,00 mAs
17,00
3,85
1,76
1,00
0,65
5,00 mAs
8,50
1,92
0,87
0,50
0,32
2,50 mAs
4,20
0,95
0,43
0,24
0,15
1,25
2,07
0,46
0,21
0,12
0,07
mAs
Dosis
(µSv)
35
30 cm
30
25
60 cm
20
90 cm
15
10
120 cm
5
0
150 cm
0
5
10
15
20
25
mAs-Produkt
Abb. 16: Abhängigkeit der gemessenen Dosis der Streustrahlung vom mAs-Produkt für unterschiedliche Abstände vom Isozentrum des Streukörpers (Phantom) auf der Messgeraden 3 (85
cm über dem Fußboden)
41
Ergebnisse
Tab. 12: Ergebnisse der Dosismessung (in µSv) auf der Messgeraden 4 (150 cm über dem
Fußboden), Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
20,00 mAs
21,90
9,78
4,76
2,67
1,64
10,00 mAs
10,90
4,86
2,37
1,32
0,82
5,00 mAs
5,40
2,43
1,18
0,65
0,41
2,50 mAs
2,69
1,20
0,57
0,32
0,19
1,25 mAs
1,31
0,58
0,29
0,16
0,09
Dosis
25
(µSv)
30 cm
20
60 cm
15
90 cm
10
120 cm
5
150 cm
0
0
5
10
15
20
25
mAs-Produkt
Abb. 17: Abhängigkeit der gemessenen Dosis der Streustrahlung vom mAs-Produkt für unterschiedliche Abstände vom Isozentrum des Streukörpers (Phantom) auf der Messgeraden 4
(150 cm über dem Fußboden)
4.1.1.2
Abhängigkeit zwischen Abstand und Dosis
Die Abnahme der Dosis folgt mit zunehmender Entfernung vom Streukörper einer potentiellen Funktion, die sich mit folgender Gleichung beschreiben lässt (Abb 18):
y = c xb
x = Abstand zum Isozentrum
y = Dosis in µSv
c = Konstante
b = Konstante
Die Abnahme der Dosis folgt auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm der Funktion einer
potentiellen Gleichung (Tab. 13, Abb. 18).
42
Ergebnisse
Tab. 13: Ergebnisse der Dosismessung (in µSv) auf der Messgeraden 3 (85 cm über dem Fußboden), Streukörper: Phantom
Abstand in cm
30
60
90
120
150
Messwert in µSv
34,20
7,73
3,53
2,03
1,32
Dosis
(µSv) 40
30
y = 31600x-2,0181
20
(R2 = 0,9992)
10
0
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 18: Darstellung zum Einfluss des Abstandes vom Isozentrum des Streukörpers (Phantom); Messgerade 3 (85 cm über dem Fußboden)
Es besteht eine weitgehend umgekehrte Proportionalität der Dosis y zum Quadrat des Abstandes x.
Eine linearisierende Transformation kann durch eine entsprechende Skalierung der x-Achse
erreicht werden (Abb. 19). In Orientierung an das Abstandsquadratgesetz wird anstelle x der
Wert von 1/x2 auf der x-Achse aufgetragen. Eine annähernde Linearität zeigt sich anhand der
Formel der Trendlinie, die mit einem Exponenten, der sehr nahe bei 1 liegt, weitgehend einer
linearen Gleichung entspricht (Abb. 19).
Die Messergebnisse folgen somit auf dieser Geraden dem Abstandsquadratgesetz. Dieser Zusammenhang lässt sich auch für die anderen Messgeraden in Höhe von 85 cm feststellen. Der
Exponent der potentiellen Gleichung des Abstandes x weicht nicht mehr als ± 10 % von dem
Faktor -2 ab.
43
Ergebnisse
Dosis (µSv)
40
35
30
25
20
15
10
5
0
y = 31595x1,009
(R2 = 0,9992)
0
0,0002
0,0004
0,0006
0,0008
0,001
0,0012
1/Abstand2 (cm)
Abb. 19: Darstellung zum Einfluss des Abstandes vom Isozentrum des Streukörpers (Phantom) nach linearer Transformation; Messgerade 3 (85 cm über dem Fußboden)
Eine Abhängigkeit zwischen Dosismesswert und Entfernung zum Isozentrum, die dem Abstandsquadratgesetz folgt, konnte bei den Messhöhen 55 bzw. 150 cm nicht nachgewiesen
werden.
4.1.1.3
Messreihe: Ermittlung der Ortsdosis
Die Ortsdosis wird in Höhe von 55, 85 und 150 cm ermittelt (Abb. 20, 23 und 24).
3
1,30±1,54
2,01±0,86
4
2 1,26±12,40
1,27±2,08
3,51±0,75
2,23±5,19
2,01±1,15
3,67±3,71
3,55±1,63
7,70±0,33
8,33±2,64
7,78±0,78
34,06±0.34
36,16±0,42
32,33±0,36
1 1,23±2,48
1,66±1,20 2,97±1,45
39,33±0,29
32,00±0
6,02±0,33 2,71±4,19 1,43±6,88 0,93±1,24
5
Abb. 20: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (85 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen am Phantom ( x ± s %)
44
Ergebnisse
Die höchsten Dosiswerte werden, in einer Messhöhe von 85 cm, mit 32 bis 39 µSv
(xmin – xmax) bei 30 cm Abstand gemessen. Die Dosiswerte in größeren Entfernungen werden
jeweils einer potentiellen Funktion folgend geringer. Im Abstand von 150 cm liegen die gemessenen Werte zwischen 0,9 und 1,3 µSv (xmin – xmax). Die Variationsbreite beträgt bei
150 cm insgesamt 0,4 µSv.
Bei einer Messhöhe von 55 cm sind die Dosiswerte nahe dem Streuobjekt wesentlich kleiner
als bei einer Messhöhe von 85 cm (Tab. 14 und Abb. 23). Die Messwerte bei „30“ cm Abstand sind auf den Messgeraden 1 und 5 mit 10,8 und 9,4 µSv bereits um etwa den Faktor 3,5
geringer als in Höhe von 85 cm. Der tatsächliche Abstand vom Zentrum des Streukörpers
beträgt 42,4 cm. Auf den Messgeraden 2, 3 und 4 werden sehr niedrige Dosiswerte gemessen,
die bei 0,6; 2,7 und 0,4 µSv liegen (Abb. 23). Die gemessenen Dosiswerte auf den Messgeraden 1 und 5 sind bei 30 cm höher als die Messwerte in größerem Abstand. Die Abnahme
der Dosis mit zunehmendem Abstand vom Isozentrum folgt in der Messhöhe von 55 cm nicht
dem Abstandsquadratgesetz. (Abb. 21 und Abb. 22). Die Dosiswerte steigen auf den Gerade
2; 3 und 4 sogar mit zunehmendem Abstand an (Abb. 23). Der tatsächliche Abstand vom Isozentrum beträgt 67,08 cm. Beträgt der Messabstand „150“ cm, so gleichen sich die Messergebnisse in Höhe von 55 und 85 cm weitgehend an. Die Dosis beträgt bei 85 cm im Mittel 1,2
µSv mit einer Variationsbreite von 0,9 bis 1,3 µSv und bei 55 cm 1,1 µSv mit einer Variationsbreite von 0,9 bis 1,2 µSv.
Tab. 14: Ergebnisse der Dosismessung (in µSv) (55 cm über dem Fußboden), Streukörper:
Phantom
Abstand in
cm
42,30
67,08
94,86
123,69
152,97
Messgerade 1 Messgerade 2 Messgerade 3 Messgerade 4 Messgerade 5
10,66
6,08
3,20
1,91
1,18
0,61
2,84
2,57
1,65
1,09
2,61
4,87
2,75
1,70
1,09
45
0,36
3,23
2,29
1,50
1,10
9,36
4,50
2,35
1,38
0,93
Ergebnisse
Dosis
(µSv)
4
3
2
1
0
0
50
100
150
200
Abstand (cm)
Abb. 21: Darstellung zum Einfluss des Abstandes vom Isozentrum des Streukörpers (Phantom); Messgerade 4 (55 cm über dem Fußboden), bezogen auf die tatsächlichen Abstände
zum Isozentrum
Dosis
(µSv)
12
10
8
y = 6753,3x-1,6921
6
(R2 = 0,988)
4
2
0
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 22: Darstellung zum Einfluss des Abstandes vom Isozentrum des Streukörpers (Phantom) nach linearer Transformation; Messgerade 1 (55 cm über dem Fußboden), bezogen auf
die tatsächlichen Abstände zum Isozentrum
46
Ergebnisse
3
1,09±13,51
1,70±4,94
4
2
1,10±8,22
2,75±2,23
1,65±5,25
1,50±6,67
2,57±4,29
2,29±5,27
4,87±1,32
2,84±2,83
3,23±1,42
2,61±3,46
0,61±13,58
0,37±13,73
1 1,18±10,50 1,91±1,60 3,20±2,25
9,36±0,43 4,49±1,12 2,34±1,77 1,38±1,44 0,93±1,08
10,66±1,81
5
Abb. 23: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (55 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen am Phantom ( x ± s %)
In Abbildung 24 sind die Dosiswerte in Höhe von 150 cm dargestellt. Die Messergebnisse
liegen bei „30“ cm zwischen 19 und 21 µSv und sind damit mehr als ein Drittel niedriger als
auf einer Höhe von 85 cm. Der korrigierte Abstand beträgt 71,59 cm. Die gemessenen Werte
liegen im Vergleich mit denen bei 85 cm Höhe und 60 cm Abstand zum Isozentrum (um 6 bis
8,3 µSv) höher. Die Dosiswerte nehmen, einer entsprechenden potentiellen Funktion folgend,
mit zunehmendem Abstand ab. Bei einem Abstand von 150 cm (korrigierter Wert: 163,48 cm)
wird eine Dosis zwischen 1,6 und 1,8 µSv gemessen. Die Werte liegen trotz des geringfügig
größeren Abstandes zum Isozentrum etwas höher als die vergleichbaren Werte in Höhe von
85 cm. Werden die Messwerte bei „60“ cm Abstand in Höhe von 85 und 150 cm verglichen,
fällt auf, dass die Werte in Höhe von 150 cm im Mittel 2,3 µSv höher liegen, obwohl der
korrigierte Abstand mit 88,48 cm angegeben werden muss. Die Messwerte sinken mit zunehmendem Abstand nicht so stark im Vergleich zu den Messwerten in einer Höhe von 85
cm, was auch durch den Exponenten der potentiellen Gleichung zum Ausdruck kommt (Abb.
25). Dieser wird nicht mehr im Bereich von 2 angegeben und entspricht damit nicht mehr der
umgekehrten Proportionalität zum Quadrat des Abstandes.
47
Ergebnisse
3
1,67±1,83
3,05±20,89
4
2
1,73±2,66
4,76±0,68
2,91±1,05
2,79±0,41
4,91±1,31
4,73±1,06
9,71±0,43
9,94±0,53
9,17±1,58
21,63±0,27
19,62±0,37
19,38±0,68
1
1,60±1,57
2,63±0,38 4,76±0,74
21,77±0,70 9,74±0,36 4,74±0,42 2,63±1,33 1,64±0
21,40±0,93
5
Abb. 24: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (150 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen am Phantom ( x ± s %)
Dosis
(µSv)
20
15
y = 351818133,97x-2,85
10
(R2 = 1,00)
5
0
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
Abstand (cm)
Abb. 25: Darstellung zum Einfluss des Abstandes vom Isozentrum des Streukörpers (Phantom); Messgerade 3 (150 cm über dem Fußboden), bezogen auf die tatsächlichen Abstände
zum Isozentrum
4.1.2
Messungen am Patienten
4.1.2.1
Messreihe „Abdomen-Hund“
Die Abbildung 26 zeigt die gemessenen Dosiswerte und die Variationskoeffizienten s % in
Höhe von 85 cm bei einem Berner Sennenhund. Die Messung der Dosis bei 30 cm Abstand
auf den Messgeraden 1 und 5 ist nicht möglich, da an dieser Stelle der kaudale (Messgerade
1) bzw. der kraniale Körperteil (Messgerade 5) des Hundes gelagert ist. Entsprechendes gilt
48
Ergebnisse
für die Messungen bei den anderen beiden Hunden (Abb. 27). Auffällig ist, dass die Messwerte auf den Messgeraden 1 und 5 im Vergleich zu den anderen Messgeraden deutlich
kleiner sind. Die Messungen am Phantom zeigen höhere Werte. Die Dosiswerte der Geraden
1 und 5 sind auch in der Höhe von 55 cm niedriger im Vergleich mit den Ergebnissen der
Phantommessreihe (Abb. 27 und 28), während die Ergebnisse in Höhe von 150 cm ähnlich
groß sind (Abb. 29).
3
1,60±0,72
2,48±0,40
4
2 1,10±0,52
1,02±0
4,28±0,14
1,75±0,87
1,51±0,38
3,19±0,18
2,73±0,21
9,60±0
8,90±0
6,00±0
36,30±0,28
51,6±0
1
0,42±1,39 0,70±1,66
0,27±0
27,77±0,21
-
0,88±1,14 0,58±1,72 0,35±1,63 0,23±4,35
-
5
Abb. 26: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (85 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen am Berner Sennenhund ( x ± s %)
Dosis 8
(µSv) 7
6
Phantom
5
Kaukasischer Schäferhund
4
3
Berner Sennenhund
2
Collie
1
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 27: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 1 (85 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
49
Ergebnisse
Dosis 12
(µSv)
10
Phantom
8
Kaukasischer Schäferhund
6
Berner Sennenhund
4
Collie
2
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 28: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 1 (55 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Dosis 25
(µSv)
20
Phantom
15
Kaukasischer Schäferhund
10
Berner Sennenhund
Collie
5
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 29: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 1 (150 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Obwohl der Kaukasische Schäferhund mit einem Gewicht von 57 kg und einem Rumpfdurchmesser von 21 cm den größten Streukörper darstellt, sind die gemessenen Dosiswerte oft
geringer als bei den anderen Streukörpern. Abbildung 30 zeigt die Dosen der verschiedenen
Streukörper auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm. Der höchste Messwert bei einem Abstand von 30 cm zum Isozentrum wird bei dem Collie, der den kleinsten Streukörper
(Schichtdicke: 15 cm; Masse: 27 kg) darstellt, mit 39,8 µSv ermittelt, während bei dem
50
Ergebnisse
Berner Sennenhund 36,2 µSv und bei dem Kaukasischen Schäferhund 23,1 µSv gemessen
werden.
Dosis 45
(µSv) 40
Phantom
35
30
25
20
15
10
5
0
Kaukasischer Schäferhund
Berner Sennenhund
Collie
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 30: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 3 (85 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Die Messungen in 55 cm Höhe zeigen ein ähnliches Verhalten der Messwerte wie bei den
Phantomuntersuchungen. Die Messung auf der Geraden 4 bei „30“ cm Abstand kann, aufgrund der Körpergröße, bei dem Kaukasischen Schäferhund nicht durchgeführt werden. Auf
dieser Geraden wird der kleinste Dosiswert bei „60“ cm mit 0,37 µSv gemessen. Bei „90“ cm
liegt er mit 0,47 µSv etwas höher und erreicht sein Maximum mit 0,64 µSv bei „120“ cm. Die
gemessene Dosis nimmt also mit zunehmendem Abstand zu. Der Höchstwert von 0,64 µSv
wird bei dem Berner Sennenhund am Messpunkt „60“ cm ermittelt. Die Messungen bei dem
Collie erreichen ein Maximum mit 1,70 µSv bei 90 cm (Abb. 31). Es zeigt sich, wie schon bei
den Untersuchungen in Höhe von 85 cm, dass die Messwerte beim Kaukasischen Schäferhund
die niedrigsten und die beim Collie die höchsten sind. Sehr geringe Dosiswerte werden auf
den Geraden 1 und 5 gemessen (Abb. 28 und 32). Hier sind die Dosiswerte bei den
Phantomuntersuchungen deutlich höher.
51
Ergebnisse
Dosis 3,5
(µSv)
3
Phantom
2,5
Kaukasischer Schäferhund
2
1,5
Berner Sennenhund
1
Collie
0,5
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 31: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 4 (55 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Dosis 10
(µSv) 9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Phantom
Kaukasischer Schäferhund
Berner Sennenhund
Collie
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 32: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 5 (55 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Die Dosiswerte der Messreihen „Abdomen-Hund“ in Höhe von 150 cm entsprechen weitgehend der Größenordnung der Messreihe „Phantom“. Im Unterschied zu den Messhöhen 55
cm und 85 cm zeigen alle Messgeraden unabhängig von der Richtung ähnliche Dosiswerte
(Abb. 33 und Abb. 34). Es fallen die relativ höheren Dosen im Vergleich zu den Messungen
in 85 cm Höhe auf.
52
Ergebnisse
Dosis 25
(µSv)
20
Phantom
15
Kaukasischer Schäferhund
10
Berner Sennenhund
5
Collie
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 33: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 4 (150 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Dosis 25
(µSv)
20
Phantom
15
Kaukasischer
Schäferhund
Berner Sennenhund
10
Collie
5
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 34: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 2 (150 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Bei den Messreihen „Phantom“ und „Abdomen-Hund“ weisen die Variationskoeffizienten
regelmäßig einen Wert unter 1 % und sehr selten über 5 % auf (siehe Tabellenanhang).
53
Ergebnisse
Messreihe „Kopf-Katze“
4.1.2.2
Die Abbildungen 35 und 36 zeigen die Ortsdosen in Höhe von 85 cm bei der Messreihe
„Kopf-Katze“ (Tab. 6). Es handelt sich um zwei erwachsene Katzen, die sich in Körper- und
Schädelgröße nur wenig unterscheiden. Die gemessenen Werte der Streustrahlung bei den
beiden Tieren zeigen nur geringe Differenzen (Abb. 37). Die gemessenen Dosiswerte der
Katze 1 und 2 weichen auf der Geraden 3 maximal um 0,04 µSv voneinander ab. Die
Messwerte auf den Geraden 2, 4 und 5 entsprechen diesen weitgehend. Auf der Messgeraden
1 werden deutlich niedrigere Dosiswerte ermittelt, die unterhalb von 0,1 µSv liegen.
3 <0,1
<0,1
4
2 <0,1
<0,1
0,14±10,66
<0,1
<0,1
0,11±10,18
0,12±13,09
0,28±6,19
0,25±4
0,25±6,19
0,98±2,7
0,97±1,57
<0,1
<0,1
<0,1
0,84±1,37
0,92±0,63 0,29±5,97 0,13±15,6 <0,1
-
1
<0,1
5
Abb. 35: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (85 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen an Katze 1 ( x ± s %)
3 <0,1
<0,1
4
2 <0,1
<0,1
0,13±4,56
<0,1
<0,1
0,10±5,97
0,11±13,09
0,27±2,09
0,20±8,66
0,26±2,25
0,84±0,68
<0,1
<0,1
<0,1
1,01±1,71
0,82±22,1 0,26±6,66 0,12±15,6 <0,1
-
1
<0,1
5
Abb. 36: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (85 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen an Katze 2 ( x ± s %)
54
Ergebnisse
Dosis
1,2
(µSv)
1
0,8
Katze 1
Katze 2
0,6
0,4
0,2
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 37: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 3 (85 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Auch in einer Messhöhe von 150 cm differieren die gemessenen Dosiswerte der beiden
Katzen nur geringfügig (Abb. 38, 39 und 40). Bezogen auf den tatsächlichen Abstand vom
Streukörper sind die Messergebnisse größer als bei einer Messhöhe von 85 cm.
3 <0,1
<0,1
4
2 <0,1
<0,1
0,14±11,18
<0,1
<0,1
0,10±20,15
0,14±8,06
0,26±4,38
0,24±8,55
0,28±5,52
0,56±5,78
<0,1
<0,1
<0,1
0,67±2,29
0,62±1,85 0,27±2,17 0,13±8,66 <0,1
-
1
<0,1
5
Abb. 38: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (150 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen an Katze 1 ( x ± s %)
55
Ergebnisse
3 <0,1
<0,1
4
2 <0,1
<0,1
0,14±12,37
<0,1
<0,1
0,12±4,95
0,14±14,43
0,27±5,73
0,21±9,76
0,25±10,2
0,38±3,01
<0,1
<0,1
<0,1
0,46±3,77
0,37±5,97 0,20±0,74 0,10±8,66 <0,1
-
1
<0,1
5
Abb. 39: Ergebnisse der Dosismessung auf den Messgeraden 1 bis 5 (150 cm über dem Fußboden) für Untersuchungen an Katze 2 ( x ± s %)
Dosis
0,7
(µSv)
0,6
0,5
0,4
Katze 1
Katze 2
0,3
0,2
0,1
0
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 40: Ergebnisse der Dosismessung auf der Messgeraden 3 (150 cm über dem Fußboden)
bei verschiedenen Streuobjekten (Ergebnisse bei dreifacher Messwiederholung)
Die Messergebnisse in Höhe von 55 cm sind sehr niedrig ( x : 0,01 bis 0,14 µSv). Ein Dosisvergleich erscheint daher nicht sinnvoll.
Eine Reproduzierbarkeit der Ergebnisse bei den Messhöhen 85 und 150 cm lässt sich aus den
geringen Standardabweichung (s: 0,01 bis 0,03 µSv) beziehungsweise Variationskoeffizienten
(s %: 5 bis 20 %) ableiten (siehe Tabellenanhang).
56
Ergebnisse
4.2
Bildqualität
4.2.1
Aufnahme „Abdomen-Hund“
Bildhelligkeit
Bildmerkmal:
Helligkeit
5
4
3
SF
2
FFS
1
0
0
5
10
15
20
mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
2,57 mAs / 80 %
Abb. 41: Bewertung der Bildhelligkeit der Speicherfolien (SF) und Film-Folien-Systeme
(FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt und Angabe des Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte kennzeichnen die Wertepaare, bei denen sich
die Bewertungsfaktoren unterscheiden (p ≤ 0,05).
Die Abbildung 41 stellt die Bewertung der Bildhelligkeit der SF und FFS in Abhängigkeit
vom mAs-Produkt dar. Die Bildhelligkeit der Film-Folien-Systeme wird bedingt durch
Unterbelichtung unterhalb von 3,2 mAs als nicht mehr ausreichend bewertet. Übersteigt das
mAs-Produkt den Wert 10, so werden die Röntgenaufnahmen durch Überbelichtung ebenfalls
schlechter als ausreichend bewertet. Die Bildhelligkeit der Speicherfolien wird bei den
verschiedenen mAs-Produkten durchgehend als befriedigend oder besser bewertet. Das
Dosiseinsparpotential beträgt 2,57 µSv. Die Dosis kann bei Verwendung von Speicherfolien
(ST-V) um 85 % im Vergleich zum konventionellen System (Empfindlichkeitsklasse = 400)
gesenkt werden.
57
Ergebnisse
Bildkontrast
Bildmerkmal:
Kontrast
5
4
3
SF
2
FFS
1
0
0
5
10
15
20
mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
3,2 mAs / 80 %
Abb. 42: Bewertung des Bildkontrastes der Speicherfolien (SF) und Film-Folien-Systeme
(FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt und Angabe des Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte kennzeichnen die Wertepaare, bei denen sich
die Bewertungsfaktoren unterscheiden (p ≤ 0,05).
Liegt das mAs-Produkt unter 4, so werden die FFS nicht mehr ausreichend bewertet. Wird das
Röhrenstrom-Zeit-Produkt über 12,5 mAs eingestellt, so werden die FFS ebenfalls nicht mehr
ausreichend bewertet. Bei den Speicherfolien-Aufnahmen (ST-V) wird die Kontrastdarstellung im Bild mit zunehmendem mAs-Produkt besser. Nicht mehr ausreichend ist der
Kontrast bei 0,63 mAs. Für die Speicherfolien ergibt sich ein Dosiseinsparpotential von 3,2
mAs. Das mAs-Produkt, das für die FFS mindestens benötigt wird, kann für die
Speicherfolien um 80 % reduziert werden (Abb. 42).
58
Ergebnisse
Bildrauschen
Bildmerkmal:
Rauschen
5
4
3
SF
2
FFS
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
mAs-Produkt
Abb. 43: Bewertung des Bildrauschens der Speicherfolien (SF) und der Film-Folien-Systeme
(FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt. Die Bewertungsfaktoren der
Wertepaare unterscheiden sich nicht (p > 0,05).
Mit abnehmendem mAs-Produkt werden sowohl die Speicherfolien als auch die Aufnahmen
auf Film zunehmend schlechter bewertet (Abb. 43). Unter einem mAs-Produkt von 3,2
beziehungsweise 1,6 werden die Aufnahmen nicht mehr ausreichend beurteilt. Mit
zunehmender Dosis (> 6 mAs) nimmt das Rauschen ab. Im Bereich von 8 bis 20 mAs sind
keine Unterschiede in den Bewertungen für das jeweilige Aufnahmesystem nachweisbar. Bei
dem Vergleich von Speicherfolien zu Film-Folien-Systemen besteht in Bezug auf dieses
Bildgütekriterium kein Dosiseinsparpotential.
59
Ergebnisse
Darstellbarkeit der Knochenstrukturen
Bildmerkmal:
Darstellbarkeit der Knochenstrukturen
5
4
3
SF
2
FFS
1
0
0
5
10
15
20
mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
2,00 mAs / 50 %
Abb. 44: Bewertung der Darstellbarkeit der Knochenstrukturen der Speicherfolien (SF) und
der Film-Folien-Systeme (FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt und Angabe
des Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte kennzeichnen die Wertepaare,
bei denen sich die Bewertungsfaktoren unterscheiden (p ≤ 0,05).
Die Darstellbarkeit der Knochenstrukturen zeigt einen ähnlichen Kurvenverlauf wie die von
Bildhelligkeit und Bildkontrast (Abb. 44). Für die Film-Folien-Systeme muss das
Röhrenstrom-Zeit-Produkt zwischen 4 und 12,5 mAs liegen, um eine mindestens
ausreichende Darstellbarkeit der Knochenstrukturen zu erzeugen. Die Speicherfolien weisen
mit steigendem mAs-Produkt eine zunehmend bessere Darstellbarkeit der Knochenstrukturen
auf. Es müssen mindestens 2 mAs eingestellt werden, um eine ausreichende Darstellbarkeit zu
erreichen. Daraus ergibt sich ein Dosiseinsparpotential von 2 mAs, was 50 % der benötigten
Dosis für die FFS entspricht.
60
Ergebnisse
Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen
Bildmerkmal:
Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen
5
4
3
SF
2
FFS
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
1,2 mAs / 37,5 %
Abb. 45: Bewertung der Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen der Speicherfolien (SF) und
der Film-Folien-Systeme (FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt und Angabe
des Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte kennzeichnen die Wertepaare,
bei denen sich die Bewertungsfaktoren unterscheiden (p ≤ 0,05).
Eine ausreichende oder bessere Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen weisen die FilmFolien-Systeme zwischen 3,2 und 10 mAs auf (Abb. 45). Ober- und unterhalb dieses
Röhrenstrom-Zeit-Produktes wird die Qualität nicht ausreichend bewertet. Die Speicherfolien
zeigen, wie schon bei den vorherigen Qualitätskriterien, eine mit zunehmender Dosis bessere
Bildqualität. Das mAs-Produkt muss mindestens 2 betragen, damit eine ausreichende
Bildqualität erzeugt wird. Es ergibt sich ein Einsparpotential von 1,2 µSv. Die Dosis, die für
die FFS benötigt wird, kann somit um 37,5 % reduziert werden.
In Abbildung 46 sind die Dosisbereiche der verschiedenen Gütekriterien zusammengefasst,
die für Speicherfolien und für Film-Folien-Systeme zu einer mindestens ausreichenden
Bewertung der verschiedenen Beurteilungskriterien führen. Das kleinste mAs-Produkt, mit
dem Film-Folien-Systeme belichtet werden müssen, um für alle Kriterien eine ausreichende
Qualität zu erreichen, beträgt 4. Für die Speicherfolien (ST-V) muss ein mAs-Produkt von 3,2
eingestellt werden, damit alle Kriterien eine mindestens ausreichende Bewertung erreichen.
Die Dosis kann für die Speicherfolien also um 20 % reduziert werden. Das
Dosiseinsparpotential beträgt 0,8 mAs.
61
Ergebnisse
2
4
6
8
10
12
14
16
20 mAs
Bildhelligkeit
Bildkontrast
Bildrauschen
Darstellbarkeit der
Knochenstrukuren
Darstellbarkeit der
Weichteilstrukturen
Dosiseinsparpotential
0,8 mAs / 20 %
Abb. 46: Darstellung der Dosisbereiche, die für die verschiedenen Beurteilungskriterien zu
einer mindestens ausreichenden Bildqualität führen.
Gelbe Balken = Dosisbereiche für die Film-Folien-Systeme
Pinkfarbene Balken = Dosisbereiche für die Speicherfolien
Die Differenz der mAs-Produkte, die für alle Bildgütekriterien eine mindestens ausreichende
Bewertung erzielen, bildet das insgesamte Dosiseinsparpotential der Speicherfolien.
Die Entscheidung, ob eine Wiederholungsaufnahme aufgrund unzureichender Bildqualität
erforderlich ist, ist abhängig vom gewählten mAs-Produkt (Abb. 47). Die Speicherfolien
zeigen tendenziell bei höheren mAs-Produkten eine geringere Forderung nach einer
Wiederholungsaufnahme. Im Bereich von 0,63 bis 1,25 mAs wird von allen Untersuchern
eine Wiederholungsaufnahme gewünscht, während bei einem mAs-Produkt von 8 und höher
keine gefordert wird. Die Film-Folien-Systeme zeigen bei niedrigen (0,63 bis 2,5) und bei
hohen (20) mAs-Produkten eine unzureichende Bildqualität, die für alle Untersucher eine
Wiederhohlungsaufnahme notwendig macht.
62
Ergebnisse
120%
100%
80%
SF
FFS
60%
40%
20%
0%
0,63
1,25
2,5
5
10
20
mAs-Produkt
Abb. 47: Prozentualer Anteil der Begutachter, die eine Wiederholungsaufnahme fordern, in
Abhängigkeit vom mAs-Produkt für Speicherfolien und Film-Folien-Systemen.
63
Ergebnisse
Aufnahme „Kopf-Katze“
4.2.2
Bildhelligkeit
Bildmerkmal:
Helligkeit
5
4
HR
3
ST-V
2
FFS
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16 mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
7,37 mAs / 92,1 %
Abb. 48: Bewertung der Bildhelligkeit der Speicherfolien (HR und ST-V) und Film-FolienSysteme (FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt und Angabe des
Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte kennzeichnen die Wertepaare von
ST-V und FFS, bei denen sich die Bewertungsfaktoren unterscheiden (p ≤ 0,05).
Die Abbildung 48 zeigt die Bewertung der Bildhelligkeit der Speicherfolie, getrennt nach HR(High resolution), ST-V-Folie (Standard V) und der Film-Folien-Systeme (MammographieSystem) in Abhängigkeit vom mAs-Produkt. Die FFS werden unter einem mAs-Produkt von
8 nicht mehr ausreichend bewertet. Bei einem mAs-Produkt von 8 oder höher wird die
Bildhelligkeit besser bewertet. Die Bildhelligkeit der Speicherfolien, unabhängig ob HR- oder
ST-V-Folien, ist durchgehend besser als befriedigend. Das Dosiseinsparpotential beträgt 7,37
mAs. Die Dosis kann bei Verwendung von digitalen Speicherfolien um 92,1 % im Vergleich
zum konventionellen System gesenkt werden.
64
Ergebnisse
Bildkontrast
Bildmerkmal:
Kontrast
5
4
HR
ST-V
FFS
3
2
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16 mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
7,37 mAs / 92,1 %
Abb. 49: Bewertung des Bildkontrastes der Speicherfolien (HR und ST-V) und Film-FolienSysteme (FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt und Angabe des Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte kennzeichnen die Wertepaare von
ST-V und FFS, bei denen sich die Bewertungsfaktoren unterscheiden (p ≤ 0,05).
Liegt das mAs-Produkt unter 8, so werden die FFS nicht mehr ausreichend bewertet (Abb.
49). Bei den Speicherfolien-Aufnahmen (sowohl HR- als auch ST-V-Folien) wird die
Kontrastdarstellung im Bild mit zunehmendem mAs-Produkt tendenziell besser beurteilt. Das
Dosiseinsparpotential beträgt 7,37 mAs. Die Dosis kann im Vergleich zum konventionellen
System um 92,1 % gesenkt werden.
65
Ergebnisse
Bildrauschen
Bildmerkmal:
Rauschen
5
4
3
ST-V
FFS
2
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16 mAs-Produkt
Abb. 50: Bewertung des Bildrauschens der Speicherfolien (ST) und Film-Folien-Systeme
(FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-Zeit-Produkt. Die gesonderten Bewertungspunkte
kennzeichnen die Wertepaare von ST-V und FFS, bei denen sich die Bewertungsfaktoren
unterscheiden (p ≤ 0,05).
Mit abnehmendem Röhrenstrom-Zeit-Produkt nimmt das Bildrauschen zu, die Speicherfolienaufnahmen werden zunehmend schlechter bewertet (Abb. 50). Werden 2,5 mAs
unterschritten führt der hohe Rauschanteil zu einer unzureichenden Bildqualität. Mit
steigendem mAs-Produkt wird die Beurteilung besser. Für die Film-Folien-Systeme muss
mindestens ein Röhrenstrom-Zeit-Produkt von 1 verwendet werden, um eine ausreichende
Bildqualität zu erreichen. In Bezug auf dieses Bildgütekriterium benötigen die Speicherfolien
eine höhere Belichtung, um qualitativ entsprechende Aufnahmen zu erzeugen. Es besteht
somit kein Dosiseinsparpotential für die Speicherfolien. Die Bewertung der HR-Folien in
Bezug auf das Bildmerkmal „Rauschen“ erfolgte aus versuchstechnischen Gründen nicht.
66
Ergebnisse
Darstellbarkeit der Knochenstrukturen
Bildmerkmal:
Darstellbarkeit der Knochenstrukturen
5
4
HR
3
ST-V
2
FFS
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16 mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
7,37 mAs / 92,1 %
Abb. 51: Bewertung der Darstellbarkeit der Knochenstrukturen auf den Speicherfolien (HR
und ST-V) und den Film-Folien-Systemen (FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-ZeitProdukt und Angabe des Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte
kennzeichnen die Wertepaare von ST-V und FFS, bei denen sich die Bewertungsfaktoren
unterscheiden (p ≤ 0,05).
Der Kurvenverlauf der Darstellbarkeit der Knochenstrukturen ähnelt den Kurvenverläufen für
Bildhelligkeit und –kontrast (Abb. 51). Für die Film-Folien-Systeme muss das RöhrenstromZeit-Produkt zwischen 8 und 16 mAs liegen, um eine mindestens ausreichende Darstellbarkeit
der Knochenstrukturen zu erzeugen. Die Speicherfolien zeigen mit steigendem mAs-Produkt
eine zunehmend bessere Darstellbarkeit der Knochenstrukturen. Das mAs-Produkt muss für
die HR-Folien mindestens 1 betragen, um eine ausreichende Darstellbarkeit zu erreichen.
Daraus ergibt sich ein Dosiseinsparpotential von 7 mAs. Für die ST-V-Folien genügt sogar
ein mAs-Produkt von 0,63 für eine ausreichende Bildqualität. Die Dosis kann im Vergleich zu
dem FFS um 92,1 % gesenkt werden.
67
Ergebnisse
Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen
Bildmerkmal:
Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen
5
4
HR
ST-V
FFS
3
2
1
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16 mAs-Produkt
Dosiseinsparpotential
7,37 mAs / 92,1 %
Abb. 52: Bewertung der Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen auf den Speicherfolien (HR
und ST-V) und den Film-Folien-Systeme (FFS) in Abhängigkeit vom Röhrenstrom-ZeitProdukt und Angabe des Dosiseinsparpotentials. Die gesonderten Bewertungspunkte
kennzeichnen die Wertepaare von ST-V und FFS, bei denen sich die Bewertungsfaktoren
unterscheiden (p ≤ 0,05).
Die Abbildung 52 stellt die Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen in Abhängigkeit vom
mAs-Produkt dar. Die Film-Folien-Systeme benötigen mindestens ein mAs-Produkt von 8 für
eine ausreichende oder bessere Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen. Unterhalb dieses
Röhrenstrom-Zeit-Produktes wird die Qualität nicht ausreichend bewertet. Das mAs-Produkt
muss für die ST-V-Folien mindestens 0,63 betragen, um eine ausreichende Bildqualität zu
erzeugen. Daraus ergibt sich ein Einsparpotential von 7,37 mAs. Die Dosis, die für die FFS
benötigt wird, kann also um 92,1 % reduziert werden.
Werden alle Bildgütekriterien gemeinsam betrachtet, so kann festgestellt werden, dass für die
Film-Folien-Systeme mindestens ein mAs-Produkt von 8 und für die Speicherfolien ein mAsProdukt von 2,5 benötigt wird, damit alle Bildgütekriterien mindestens als ausreichend
bewertet werden (Abb. 53). Die Dosis kann für die Speicherfolien also bei entsprechender
Bildqualität um 68,75 % reduziert werden. Das Dosiseinsparpotential beträgt 5,5 mAs.
68
Ergebnisse
2
4
6
8
10
12
14
16 mAs
Bildhelligkeit
Bildkontrast
Bildrauschen
Darstellbarkeit der
Knochenstrukturen
Darstellbarkeit der
Weichteilstrukuren
Dosiseinsparpotential
5,5 mAs / 68,75 %
Abb. 53: Darstellung der Dosisbereiche, die für die verschiedenen Beurteilungskriterien zu
einer mindestens ausreichenden Bildqualität führen.
Gelbe Balken = Dosisbereiche für die Film-Folien-Systeme
Pinkfarbene Balken = Dosisbereiche für die Speicherfolien (ST-V)
Blaue Balken = Dosisbereiche für die Speicherfolien (HR)
Die Differenz der mAs-Produkte, die für alle Bildgütekriterien eine mindestens ausreichende
Bewertung erzielen, bildet das insgesamte Dosiseinsparpotential der Speicherfolientechnik.
Die Entscheidung, ob eine Wiederholungsaufnahme aufgrund unzureichender Bildqualität
erforderlich ist, ist abhängig vom gewählten mAs-Produkt (Abb. 54). Die Speicherfolien
zeigen tendenziell bei höheren mAs-Produkten eine geringere Forderung nach einer
Wiederholungsaufnahme. Bei den ST-V und bei den HR-Folien fordern 71 % der Untersucher
bei einem mAs-Produkt von 0,63 eine Wiederholungsaufnahme. Die ST-V-Folien müssen ein
mAs-Produkt von 5 oder höher aufweisen, damit keine Wiederholungsaufnahme gefordert
wird. Für die HR-Folien genügt hierfür ein mAs-Produkt von 2,5 oder höher. Die FilmFolien-Systeme zeigen die niedrigste Forderung nach einer Wiederholungsaufnahme bei 12,5
69
Ergebnisse
mAs, hier verlangen 26 % der Untersucher eine neue Aufnahme. Bei den anderen mAsProdukten liegt der Prozentsatz höher.
120%
100%
80%
ST
FFS
HR
60%
40%
20%
0%
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
mAs-Produkt
Abb. 54: Prozentualer Anteil der Begutachter, die eine Wiederholungsaufnahme fordern, in
Abhängigkeit vom mAs-Produkt für Speicherfolien und Film-Folien-Systemen.
Zwischen den beiden Speicherfolientypen kann bei keinem Beurteilungskriterium ein
Unterschied in der Bewertung der Wertungspaare festgestellt werden (p ≤ 0,05). Dagegen
werden Speicherfolienaufnahmen mit HR-Folien fast ausnahmslos besser als Film-FolienAufnahmen bewertet (p ≤ 0,05). Dies gilt nicht für die Bewertung der Erkennbarkeit der
Weichteil- und Knochenstrukturen bei einem mAs-Produkt von 0,63. Auch die ST-V-Folien
werden besser bewertet als die FFS. Ausnahme bildet das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit
der Weichteilstrukturen“. Hier sind bei einem mAs-Produkt von 12,5 keine Unterschiede zu
den FFS ermittelt worden (p ≤ 0,05). Für das Bildrauschen kann nur für ein mAs-Produkt von
6 ein Unterschied zwischen digitalen und konventionellen Aufnahmen festgestellt werden.
Bei diesem mAs-Produkt werden die ST-V-Folien besser bewertet als die FFS (p > 0,05).
70
Ergebnisse
4.3
Zusammenfassende Darstellung der Ergebnisse
Fasst man die Ergebnisse zusammen, so ist Folgendes festzustellen: Die gemessene Ortsdosis
verhält sich proportional zum verwendeten mAs-Produkt und die Dosis nimmt mit zunehmendem Abstand zum Streukörper ab. Diese Dosisabnahme folgt in Näherung einer linearquadratischen Funktion. Ausgenommen sind die Messergebnisse unterhalb des Röntgentisches (55 cm über dem Fußboden). Hier sind die Dosiswerte niedrig und steigen zum Teil
mit zunehmender Entfernung zum Streuobjekt an. In Kopfhöhe (150 cm über dem Fußboden)
werden höhere Dosiswerte als auf Hüfthöhe (85 cm) gemessen. Die festgestellte Ortsdosis ist
geringer, wenn sich zwischen Nutzstrahlenbündel und Messort unbestrahlte Körperteile des
Tieres befinden. Die ermittelten Dosiswerte sind bei dem Einsatz von Phantom und Hund als
Streukörper wesentlich höher als bei der Katze. Innerhalb der Messreihe „Hund“ führt die
Zunahme der Schichtdicke nicht zu einer Zunahme der gemessenen Streustrahlung.
Die FFS zeigen eine deutliche Abhängigkeit der Bildhelligkeit vom eingestellten mAsProdukt. Eine Überbelichtung kann für die Aufnahme „Kopf-Katze“ bis 16 mAs nicht nachgewiesen werden. Die Bildhelligkeit der SF ist unabhängig vom verwendeten mAs-Produkt.
Insgesamt zeigen die SF eine zunehmend bessere Bildqualität mit steigendem mAs-Produkt.
Der Bildkontrast wird ähnlich bewertet wie die Bildhelligkeit. In Bezug auf das Bildgütekriterium Bildrauschen ist für die SF eine Abhängigkeit vom mAs-Produkt festzustellen. Die
Bewertungen der Kriterien „Darstellbarkeit der Knochen- und Weichteilstrukturen“ orientieren sich weitgehend an den Bildgütekriterien „Bildhelligkeit“ und „Kontrast“. Die größten
Dosiseinsparmöglichkeiten ergeben sich für die Kriterien „Bildhelligkeit“ und „Kontrast“.
Nach den vorliegenden Ergebnissen kann für die digitale Speicherfolientechnik ein Dosiseinsparpotential von 0,8 mAs für das von uns als „Abdomen-Hund“ bezeichnete Untersuchungsverfahren ermittelt werden. Das mAs-Produkt kann von 4 für die FFS auf 3,2 für die SF gesenkt werden. Es ist somit möglich das Röhrenstrom-Zeit-Produkt um 20 % zu reduzieren.
Aufgrund der Linearität zwischen dem eingestellten mAs-Produkt und der gemessenen Ortsdosis reduziert sich die Ortsdosis in Luft ebenfalls um 20 % im Vergleich zur konventionellen
Röntgentechnik (Tab. 15; Abb. 55). Es ergibt sich eine gute Vergleichbarkeit mit der
Forderung nach einer Wiederholungsaufnahme. Das geringste mAs-Produkt für die SF, bei
dem weniger als 30 % der Begutachter eine Wiederholungsaufnahme fordern, beträgt 3,2 und
für die FFS 4. Damit liegt das Dosiseinsparpotential ebenfalls bei 0,8 mAs bzw. 20 %.
71
Ergebnisse
Tab. 15: Dosiseinsparung in µSv, die sich durch die Reduktion des Röhrenstrom-ZeitProduktes von 4 (FFS) auf 3,2 (SF) ergibt, Vergleich zu den Messergebnissen am Berner
Sennenhund auf der Messgeraden 3 bei 20 mAs (85 cm über dem Fußboden)
Abstand in cm
30
60
90
120
150
BSH (20 mAs)
36,2
9,60
4,25
2,45
1,59
FFS(4 mAs)
7,24
1,92
0,85
0,49
0,32
SF(3,2 mAs)
5,79
1,54
0,68
0,39
0,25
Dosis (µSv)
8
7
6
5
4
3
2
1
0
FFS (4 mAs)
SF (3,2 mAs)
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 55: Dosiseinsparung, die sich durch die Reduktion des Röhrenstrom-Zeit-Produktes von
4 mAs (FFS) auf 3,2 mAs (SF) ergibt. Die Werte stellen die Messergebnisse am Berner
Sennenhund auf der Messgeraden 3 (85 cm über dem Fußboden) dar.
Für das Untersuchungsverfahren „Kopf-Katze“ ergibt sich ein Dosiseinsparpotential von 8 auf
2,5 mAs. Es sind für die Belichtung der Speicherfolien somit 5,5 mAs weniger notwendig im
Vergleich zum Film-Folien-System. Die Dosis kann bei gleicher Bildqualität um 68,75 %
reduziert werden (Tab. 16 und Abb. 56). Die Forderungen einer Wiederholungsaufnahme
zeigen folgende Ergebnisse: werden für die ST-V-Folien 5 mAs gefordert damit keine
Wiederholungsaufnahme gewünscht wird, so muss das mAs-Produkt für die HR-Folien 1
betragen. Dir FFS zeigen bei 12,5 mAs die geringste Forderung nach einer
Wiederholungsaufnahme.
72
Ergebnisse
Tab. 16: Die Messergebnisse für die Katze 1 werden bei 20 mAs ermittelt (Messgerade 3, in
Höhe von 85 cm). Für die FFS (8 mAs) und für die SF (2,5 mAs) ergeben sich die dargestellten Werte.
Abstand in cm
Katze 1 (20 mAs)
FFS (8 mAs)
ST-V (2,5 mAs)
30
60
90
120
150
0,96
0,28
0,13
0,08
0,05
0,38
0,11
0,05
0,03
0,02
0,12
0,04
0,02
0,01
>0,01
Dosis (µSv)
0,4
0,3
FFS (8 mAs)
0,2
ST-V (2,5 mAs)
0,1
0
*
30
60
90
120
150
Abstand (cm)
Abb. 56: Dosiseinsparung, die sich durch die Reduktion des Röhrenstrom-Zeit-Produktes von
8 mAs (FFS) auf 2,5 mAs (SF) ergibt. Die Werte stellen die Messergebnisse der Katze 1 auf
der Messgeraden 3 (85 cm über dem Fußboden) dar.
73
*
Dosiswert < 0,01 µSv
Ergebnisse
74
Diskussion
5
5.1
Diskussion
Methode der Dosismessung
Die in der vorliegenden Arbeit durchgeführten Messungen geben die Ortsdosis in Luft wieder.
Eine ähnliche Messanordnung wählten THOMAS et al. (1999), die mit Ionisationskammern, die
kreisförmig in unterschiedlichen Abständen um einen C-Bogen angeordnet wurden, die Ortsdosis, während der Durchleuchtung von Gelenken des Pferdes, bestimmten. Die Messung der
Ionendosis erlaubt keine direkten Aussagen über die konkrete Strahlenexposition des Untersuchungspersonals, die als Grundlage einer Risikobewertung anzusehen ist. Mit den durchgeführten Messungen ist es möglich Aussagen über die Dosisverteilung im Raum zu erhalten.
Geeignete Aufenthaltsorte für das Personal sind somit einfach zu lokalisieren. Eine Bestimmung der Ortsdosis in Weichteilgewebe kann mit Hilfe eines Phantoms, der anthropomorphen
ICRU-Kugel, durchgeführt werden. Aufgrund dieser Messung kann die effektive Dosis einer
Person, die sich am Ort der Messung befindet, abgeschätzt werden (KRIEGER 2002). Eine
Messung der Personendosis beim veterinärmedizinischen Untersuchungspersonal wurde
bereits in zahlreichen Studien durchgeführt (ROHTE 1977, ACKERMAN et al. 1988, MORITZ et
al. 1989, HARTUNG u. MÜNZER 1991, THOMAS et al. 1999). Neben dem Aufenthaltsort des
Personals haben vor allem die Untersuchungsfrequenz, das Untersuchungsverfahren und die
Strahlenschutzmaßnahmen Einfluss auf die Höhe der Strahlenexposition von Personen. Eine
Dosisverteilung im Raum sowie die mögliche Dosiseinsparung durch Nutzung alternativer
Untersuchungstechniken, wie in der vorliegenden Arbeit, können damit allerdings nicht
bestimmt werden.
Die Dosen der Messreihen „Phantom“ und „Abdomen-Hund“ sind etwa gleich groß und
weisen eine gute Reproduzierbarkeit auf. Das Phantom stellt allerdings nur einen begrenzten
Ersatz für die Untersuchungen am Hund dar, da nicht nur der bestrahlte Körper, sondern auch
der unbestrahlte Anteil Einfluss auf die Höhe der Streustrahlung hat. Dies ist vor allem den
unterschiedlichen Messwerten auf den Messgeraden 1 und 5 in Höhe von 55 cm und 85 cm zu
entnehmen.
Die Messreihen „Phantom“ und „Abdomen-Hund“ weisen in 94 % der Messungen Variationskoeffizienten kleiner 10 und in 74 % kleiner 2 auf. Bei der Messreihe „Kopf-Katze“ sind
die Variationskoeffizienten größer. Bei den Messergebnissen über 0,1 µSv liegt sie bei 97 %
der Messungen unter 20 %. Die Messergebnisse sind folglich gut reproduzierbar.
Der vom Hersteller garantierte Messbereich beginnt bei 10 % des Anzeige-Endwertes. Bei
den in der vorliegenden Arbeit genutzten Messbereichen entspricht dies einem Wert von
2 µSv. Daher werden, aufgrund der sehr niedrigen Messergebnisse bei der Messreihe „KopfKatze“, jeweils drei Messungen direkt hintereinander durchgeführt und das Ergebnis durch
75
Diskussion
drei dividiert. Niedrigere Messwerte werden in der Arbeit aufgeführt, da die Ergebnisse reproduzierbar sind, die Variationskoeffizienten deutlich unter 20 % liegen und damit die Streuungsmaße mit denen höherer Werte vergleichbar sind. Mittelwerte unter 0,1 µSv weisen
häufiger Variationskoeffizienten über 20 % auf. Sie werden aus diesem Grunde nicht berücksichtigt. Dieser Umstand muss bei der Interpretation beachtet werden.
5.2
Ergebnisse der dosimetrischen Untersuchung
Während in einer Messhöhe von 85 cm nachgewiesen werden kann, dass die Dosismesswerte,
dem Abstandsquadrat-Gesetz folgend, abnehmen, kann dies in den Messhöhen von 55 und
150 cm nicht festgestellt werden. Dieses trifft auch dann nicht zu, wenn die Messwerte auf die
tatsächlichen Abstände vom Isozentrum bezogen werden. Es ist davon auszugehen, dass die
Positionierung des Dosimeters in einer Messhöhe von 55 cm darauf einen Einfluss hat. Das
Dosimeter befindet sich teilweise im „Strahlenschatten“ der Röntgentischplatte. Die Absorption durch die Tischplatte führt zu einer Abnahme der gemessenen Werte. Der Einfluss der
Tischplatte wird mit zunehmendem Abstand geringer (Abb. 57).
Streukörper
Tischplatte
Röntgentisch
Abb. 57: Der Einfluss der Tischplatte auf die Messung: Die Tischplatte erzeugt unterhalb des
großvolumigen Streukörpers einen Schatten, die Dosis nimmt mit zunehmendem Abstand zu.
Die Position des Bucky-Tisches konnte zwischen den verschiedenen Messreihen nicht konstant gehalten werden. Dieser Umstand kann die Ursache für die Abstandsdifferenzen der
Dosismaxima in verschiedenen Messreihen sein.
In einer Messhöhe von 150 cm sind die Dosismesswerte bezogen auf die tatsächlichen Abstände zum Isozentrum im Vergleich zur Messhöhe von 85 cm höher. Das entspricht den Ergebnissen von THOMAS et al. (1999), die in der Nähe der Röntgenröhre ebenfalls höhere Dosiswerte als in Nähe des Bildempfängers feststellten. Nach BOETTICHER und HERZOG (1995)
liegt das Dosismaximum bei Obertischröhren im Bereich von Oberkörper und Kopf.
76
Diskussion
Eventuell könnte hier die Leckstrahlung der Röntgenröhre eine Erhöhung der Messwerte bewirken. Die Leckstrahlung des Röntgenstrahlers wird vom Hersteller mit weniger als 50 mR/h
(1,29 x 10–5 C x kg-1/h) angegeben. Ursächlich muss hier auch das, durch den Comptoneffekt
bedingte, typische Maximum der Streuphotonenintensität bei etwa 45° in Betracht gezogen
werden (KRIEGER 2002) (Abb. 7).
Bei der Messreihe „Abdomen-Hund“ fallen die deutlich niedrigeren Messwerte auf den
Messgeraden 1 und 5 im Vergleich zu den Messgeraden 2, 3 und 4 bei einer Höhe von 85 cm
auf. Die Messreihe am „Phantom“ zeigt diese Auffälligkeit nicht. Im Gegensatz zum Phantom
befindet sich außerhalb der Einblendung noch ein großer Körperteil des Hundes in Längsrichtung des Tisches. Es kann zu einer Selbstabsorption der Streustrahlung durch den Tierkörper kommen (Abb. 58). HARTUNG und MÜNZER (1984) konnten ebenfalls feststellen, dass
die Dosis an den beiden Tischenden deutlich geringer ist als seitlich neben dem Tisch.
Nutzstrahlenfeld
Nutzstrahlenfeld
Dosimeter
Dosimeter
Streukörper:Phantom
Streukörper: Hund
Abb. 58: Anordnung Streukörper zu Nutzstrahlenfeld (Ansicht von oben).
Die Messreihe „Kopf-Katze“ zeigt auf der Messgeraden 1 geringere Dosiswerte, während die
Daten auf der Messgeraden 5 weitgehend den Dosiswerten auf den Geraden 2, 3 und 4 entsprechen. Der Rumpf der Katze befindet sich nur in Richtung der Messgeraden 1. Die geringere Dosis auf den Messgeraden 1 und 5 bei den Hunden bzw. 1 bei den Katzen bestätigt sich
ebenfalls in Messhöhe 55 cm, während die Dosisreduktion in Messhöhe 150 cm nicht feststellbar ist. In einer Messhöhe von 55 cm kann sowohl das Tier als auch der Röntgentisch zu
einer Absorption der Streustrahlung beitragen. Dies trifft in einer Messhöhe von 150 cm nicht
zu. THOMAS et al. (1999) konnten ebenfalls feststellen, dass die gemessene Dosis höher ist,
wenn das Dosimeter direkt zum Nutzstrahlenbündel positioniert ist.
Innerhalb der Messreihe „Abdomen-Hund“ führt die Zunahme der Schichtdicke nicht zu einer
Zunahme der gemessenen Streustrahlung. Hier kann ebenfalls die Selbstabsorption der Streustrahlung Ursache sein. Je größer das Tier, desto größer ist der unbestrahlte Körperanteil.
77
Diskussion
5.3
Methode der Bildbeurteilung
In dieser Arbeit erfolgt die Beurteilung der Bildqualität auf subjektiv medizinischer Basis.
Bieten die objektiven Methoden durch Bestimmung physikalischer Größen eine hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit, so werden doch nur Teilaspekte des Abbildungssystems bewertet (MANGOLD 1995). Eine wichtige subjektive Methode zur Bestimmung der Bildqualität
ist die Receiver-Operating-Charactaristic (ROC)-Analyse, die eine Einschätzung der diagnostischen Leistungsfähigkeit verschiedener bildgebender Verfahren unter Berücksichtigung der
menschliche Wahrnehmung ermöglicht. In der vorliegenden Arbeit wird nicht von einer bestimmten Läsion, sondern von allgemeinen praxisrelevanten Bildgütekriterien ausgegangen.
Die Bestimmung der Bildqualität dient in diesem Falle dazu, das Dosiseinsparpotential bei
erhaltener Bildqualität zu ermitteln. Auf eine aufwendige ROC-Analyse wird daher verzichtet
und ein statistisches Auswertungsverfahren anhand verschiedener Bildgütekriterien durchgeführt. Dieses Verfahren nutzten auch SEIFERT et al. (1995, 1996) und HEYNE et al. (1999,
2000, 2002) zur Dosisfindung. Detailerkennungsstudien würden allerdings die ROC-Analyse
erfordern (GURVICH u. WOLF 1996), die bei zahlreichen humanradiologischen (ERLEMANN et
al. 1991, RITTER 1993, MÜLLER et al. 1995, SCHAEFER- PROKOP 1997, NAGEL 1998,
ZÄHRINGER et al. 2001, REDLICH et al. 2003) und veterinärradiologischen Fragestellungen
(MESCHEDE 1999) angewandt worden ist.
5.4
Ergebnisse der Beurteilung der Bildqualität
Die Qualitätsbeurteilung der FFS zeigt deutlich den Einfluss der Unter- und Überbelichtung,
die aufgrund des sigmoidalen Kurvenverlaufes der charakteristischen Kennlinie entsteht. Bei
der Aufnahmeserie „Abdomen-Hund“ werden Röntgenaufnahmen mit einem mAs-Prokukt
unter 3,2 als „unterbelichtet“ und über 10 als „überbelichtet“ bewertet. Die Serie „KopfKatze“ zeigt hingegen keine Überbelichtung. Das höchste mAs-Produkt liegt bei 16, so dass
Überbelichtungen erst bei höheren mAs-Produkten zu erwarten sind. Das verwendete Mammographiesystem weist aufgrund der geringen Systemempfindlichkeit einen hohen Dosisbedarf auf.
Die SF zeigen weitgehend eine bessere Bildqualität mit zunehmendem mAs-Produkt. Eine
Unter- und Überbelichtung ist nicht festzustellen.
Bei der Serie „Kopf-Katze“ wurden aus versuchstechnischen Gründen die Abstufungen
zwischen den einzelnen mAs-Produkten größer gewählt als bei der Serie „Abdomen-Hund“.
Für eine genauere Berechnung des Dosiseinsparpotentials müssten hier Untersuchungen mit
kleineren Abstufungen zwischen den mAs-Produkten erfolgen.
78
Diskussion
Bei Anwendung der Speicherfolientechnik ergeben sich die größten Dosiseinsparmöglichkeiten, wenn die Bildgüteparameter „Bildhelligkeit“ und „Bildkontrast“ separat betrachtet
werden. In Bezug auf die „Bildhelligkeit“ entspricht dies den Erwartungen, da aufgrund der
dosisunabhängigen Signalnormierung eine Unterbelichtung der Aufnahmen, wie bei den FFS,
nicht auftritt. SEIFERT et al. (1995, 1996) konnten ebenfalls das größte Einsparpotential für die
„Bildhelligkeit“ feststellen. Durch die automatischen Organprogramme erfolgt eine Bildnachverarbeitung, die eine Konstanthaltung von Helligkeit und Kontrast gewährleistet. Bei der
vorliegenden Arbeit kann für den „Bildkontrast“ eine Dosiseinsparung festgestellt werden, die
weitgehend der Dosiseinsparung der „Bildhelligkeit“ entspricht, während bei den Untersuchungen von SEIFERT et al. (1995) eine deutlich geringere Einsparmöglichkeit festgestellt
wurde.
In Bezug auf das Bildgütekriterium „Bildrauschen“ ergibt sich erwartungsgemäß kein Dosiseinsparpotential. Das Bildrauschen stellt den qualitätslimitierenden Faktor für SF dar. Das
Signal-Rausch-Verhältnis verschlechtert sich mit abnehmender Dosis. Die Dosis der SF muss
für beide Untersuchungsverfahren geringfügig höher liegen, um eine entsprechende Bildqualität zu erreichen. Allerdings ergeben sich keine Unterschiede zwischen den einzelnen Aufnahmepaaren. Die Beurteilungskriterien „Darstellbarkeit der Knochen-“ bzw. „Weichteilstrukturen“ wird durch Helligkeit, Kontrast und Bildrauschen stark beeinflusst und ähnelt
damit deren Kurvenverläufen weitgehend. Für die Messanordnung „Kopf-Katze“ werden für
eine ausreichende „Darstellbarkeit der Weichteilstrukturen“ höhere mAs-Produkte als für die
anderen Kriterien benötigt. Dies betrifft sowohl die SF (ST-V) als auch das FFS.
Die Bewertungspaare der HR- und ST-V-Folien unterscheiden sich nicht, daher wird der Unterschied im Dosiseinsparpotential in der Arbeit nicht weiter berücksichtigt. Es wird von den
höchsten festgestellten Mindestanforderungen ausgegangen, um eine Übervorteilung der SF
zu vermeiden. Ob ein diagnostischer Zugewinn durch Einsatz der HR-Folien erreicht werden
kann, müsste durch weitere Studien überprüft werden. Beide Speicherfolientypen werden
nahezu einheitlich besser bewertet als die Film–Folien–Systeme, lediglich das „Bildrauschen“
stellt hier eine Ausnahme dar. Ursächlich könnte eine durch das Organprogramm automatisch
durchgeführte Kontrastanhebung sein, die dazu führt, dass auch relativ kleine Strukturen erkennbar sind. Ob mit der Visualisierung kleinerer Objektstrukturen ein Informationszugewinn
einhergeht, kann an dieser Stelle nicht beantwortet werden.
Bei den lateralen Abdomen-Aufnahmen des Hundes lässt sich im Belichtungsbereich der
Film-Folien-Systeme von 4 bis 10 mAs kein Unterschied zu den Speicherfolien feststellen.
79
Diskussion
Ein diagnostischer Zugewinn durch die digitalen Aufnahmen bzw. durch eine entsprechende
Nachverarbeitung müsste auch hier durch weitere Untersuchungen belegt werden.
Aus den vorliegenden Ergebnissen ergibt sich die Möglichkeit der Reduktion des Röhrenstrom-Zeit-Produktes um 0,8 bzw. 5,5 mAs. Das bedeutet eine Verminderung der Belichtungszeit und damit der Bewegungsunschärfe (THRALL u. WIDMER 2002). Vor allem bei Aufnahmen des Körperstammes kann die Bewegungsunschärfe ein großes Problem darstellen und
die Detailerkennbarkeit erheblich beeinträchtigen. Die Ermittlung der Dosisreduktion ist hier
von besonderem Interesse. Die Bewegungsunschärfe hatte keinen Einfluss auf die Qualitätsbeurteilung in der vorliegenden Arbeit, da die Röntgenaufnahmen nicht an lebenden Tieren
aufgezeichnet worden sind.
Es liegen bisher wenige Untersuchungen zur Bildqualität der DLR in der Veterinärmedizin
vor. Eine verbesserte Darstellung feiner Details konnte für die Thoraxdiagnostik des Hundes
nachgewiesen werden (EBERMAIER et al. 1998). Verschiedene Nachverarbeitungsprotokolle
wurden von EBERMAIER et al. (1999) anhand der Schädeldiagnostik eines Hundes verglichen.
Es wird die Möglichkeit des Herausfilterns von diagnostisch wertvollen Informationen mit
Hilfe der digitalen Nachverarbeitung beschrieben und der damit verbundene Informationszugewinn analysiert. Auf die Notwendigkeit der optimale Kombination der Nachverarbeitungsparameter wird verwiesen. Für die vorliegende Arbeit wurden die bereits voreingestellten
Organprogramme genutzt, die vom Bildeindruck weitgehend den konventionellen Aufnahmen
gleichen. Die durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass eine Dosisreduktion nicht nur
durch die verminderte Anzahl von Wiederholungsaufnahmen, sondern auch durch eine Dosisreduktion pro Aufnahme erfolgen kann. Bei einer Studie an digitalen Thoraxaufnahmen von
Pferden konnte MESCHEDE (1999) feststellen, dass sich durch eine Optimierung der Bildverarbeitungsparameter die diagnostische Leistung digitaler Speicherfolienaufnahmen steigern
lässt. Die untersuchten Läsionstypen konnten bei entsprechender Nachverarbeitung ausreichend sicher erkennbar dargestellt werden. Aussagen über verschiedene Nachverarbeitungsprotokolle bei verschiedenen Untersuchungsverfahren und über deren Zugewinn an diagnostischer Information müssten weiter untersucht werden. Die DLR erscheint auch zur radiologischen Untersuchung des Strahlbeins von Warmblutpferden, bei bisher üblicher Strahlenbelastung, den FFS überlegen zu sein (KOCK 2003).
Bisherige humanmedizinische Studien belegen, dass die DLR die konventionelle Röntgentechnik, ohne Verlust der Bildqualität, ersetzen kann (KRUG et al. 1990, WIEBRINGHAUS 1991,
BICK et al. 1991, RITTER 1993, MÜLLER et al. 1995, JAGT et al. 2000, HEYNE et al. 2002).
Verschiedene Untersuchungen an Tieren können dies auch für die Veterinärmedizin bestä80
Diskussion
tigen (SEIFERT et al. 1996, EBERMAIER et al. 1998, 1999, MESCHEDE 1999, STEVEN et al.
1999, KOCK 2003). Dem entsprechen auch die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit.
5.5
Dosiseinsparpotential
In der vorliegenden Arbeit kann für die Abdomenaufnahme des Hundes ein Dosiseinsparpotential von 20 % und für die Schädelaufnahme der Katze von 68,75 % festgestellt werden.
Eine Untersuchung von STEVEN et al. (1999) konnte im Kaninchenmodell nachweisen, dass
die digitale Radiographie äquivalente Ergebnisse liefert zur Detektion eines pulmonalen
Ödems verglichen mit dem konventionellen System. Dabei war eine Dosisreduktion von 20 %
möglich. Die DLR ist in der Lage, kleine Objektstrukturen abzubilden. Sie stellt folglich eine
Untersuchungstechnik dar, die zur Untersuchung von Kleintieren genutzt werden kann. Die
Untersuchungen von STEVEN et al. (1999) sowie die eigenen Ergebnisse belegen dies.
Eine tierexperimentelle Untersuchung von SEIFERT et al. (1996) erbrachte für die AbdomenÜbersichtsaufnahme eines Schweins ein Dosiseinsparpotential von 57 %. Es handelte sich
dabei um ein 30 kg schweres Tier, das somit von der Größe in etwa einem großen Hund entspricht. Die digitale Lumineszenzradiographie wurde hier mit einem 200er Film-FolienSystem verglichen. Der Autor gibt an, dass unter Voraussetzung eines näherungsweise
halbierten Dosisbedarfs bei Verwendung eines 400er Film-Folien-Systems bei der AbdomenÜbersichtaufnahme keine nennenswerte Dosiseinsparung durch den Einsatz der digitalen
Technik zu erwarten ist. Auch andere Autoren weisen auf diesen Sachverhalt hin (PROKOP u.
SCHAEFER-PROKOP 1996, STENDER u. STIEVE 2000, SCHAEFER-PROKOP et al. 2001). Die eher
geringe Dosiseinsparmöglichkeit, die bei den vorliegenden Untersuchungen am Hund festgestellt werden konnte, entspricht somit weitgehend diesen Erwartungen.
Im Gegensatz zur Veterinärmedizin sind in der Humanmedizin umfangreiche Studien zur
Reduktion der Strahlendosis durch den Einsatz der Speicherfolienradiographie durchgeführt
worden. In einer Vielzahl von Anwendungen wird bis heute an den Belichtungsparametern
konventioneller Aufnahmen festgehalten. Eine Dosisreduktion ergibt sich daher nur statistisch
durch eine verminderte Anzahl an Fehlaufnahmen (HEYNE et al. 1999, JAMES et al. 2001). In
einer Studie von PEER et al. (1999) wurde festgestellt, dass 27,6 % der konventionellen Aufnahmen wiederholt werden mussten, während es bei den digitalen Aufnahmen nur 2,3 %
waren. Das Speicherfoliensystem wird heute, in vielen Bereichen der Humanmedizin, für
vorbehaltlos einsetzbar angesehen (KRUG et al. 1990, WIEBRINGHAUS 1991, BICK et al. 1991,
RITTER 1993, MÜLLER et al. 1995, JAGT et al. 2000, SCHULZ-WENDTLAND et al. 2001, HEYNE
et al. 2002). Eine Verwendbarkeit in der Zahnmedizin mit möglicher Dosisreduktion wird
81
Diskussion
ebenfalls beschrieben (SPORS 1996). Eine Studie von REDLICH et al. (2003) hingegen schätzt
die Leistungsfähigkeit der Speicherfolien für Thoraxaufnahmen geringer als die konventioneller Film-Folien-Systeme. Er führt dies auf die niedrige DQE zurück, die zu erhöhtem
Rauschen und damit zu einer schlechteren Erkennbarkeit von Strukturen führt. Eine Dosiseinsparung bei der Bildaufzeichnung halten auch JAMES et al. (2001) aufgrund des vermehrten
Rauschens für nicht möglich. Ursache für die widersprüchlichen Aussagen könnten unterschiedliche Gerätesysteme sein. Eine neue Untersuchung (BUSCH et al. 2003) zeigt, dass die
Bildqualität und damit die Möglichkeit der Dosisreduktion erheblich vom technischen Stand
des Speicherfoliensystems abhängig ist. Bei einem Vergleich der Dosiseinsparpotentiale muss
daher auch immer der Gerätetyp mit beachtet werden. SEIFERT et al. (1995) konnten für
Schädelaufnahmen am Menschen für die Kriterien „visuelles Auflösungsvermögen“ und
„optische Dichte“ ein Dosiseinsparpotential von 80 % und für die Kriterien „Kontrast“ und
„Erkennbarkeit spezifischer Knochenstrukturen“ ein Dosiseinsparpotential von 50 %
ermitteln. KRUG et al. (1990) stellten fest, dass für die Abdomenradiographie des Menschen
eine Dosisreduktion von 50 % möglich ist. Die Erkennbarkeit von Knochenläsionen und
Fissuren am Schweineknochen wird durch eine 50 % geringere Dosis im Vergleich zum
konventionellen System (Empfindlichkeitsklasse = 200) nicht eingeschränkt (ZÄHRINGER et
al. 2001). Das entspricht den Ergebnissen von RITTER (1993), der für die Erkennbarkeit spongiöser und kortikaler Knochenläsionen mit der digitalen Lumineszenzradiographie eine
mögliche Dosisreduktion von 50 % gegenüber dem konventionellen System (Empfindlichkeitsklasse = 250) beschreibt. Für Beckenaufnahmen wird ein Einsparpotential von 60-66 %
und für die Lendenwirbelsäule 77-82 % angegeben (HEYNE et al. 2002).
Unter Zugrundelegung einer spezifischen Fragestellung ist eine weitere Dosisreduktion
möglich (HEYNE et al. 2000, 2002). Am Beispiel eines Handphantoms weisen HEYNE et al.
(2000) nach, dass für einen ausreichenden Frakturausschluss die Dosis um 61 %, für eine ausreichende Beurteilbarkeit einer Frakturheilung um 58 % und zur Stellungskontrolle und
Fremdkörpersuche die Dosis um 77 % verringert werden kann. In der vorliegenden Arbeit
wurde keine spezifische Fragestellung zugrunde gelegt. Eine Dosisreduktion ohne Qualitätsverlust im Vergleich zum Film-Folien-System erscheint hier als Minimalanforderung sinnvoll.
Die humanradiologischen Untersuchungen zeigen, dass in Abhängigkeit von Körperregion,
Fragestellung und Gerätetechnik, Dosiseinsparpotentiale von 20 bis 82 % realisierbar sind.
Die eigenen Ergebnisse befinden sich in guter Übereinstimmung. Für die Untersuchung an der
Katze kann eine relativ hohes Dosiseinsparpotential von 68,75 % festgestellt werden, während
82
Diskussion
die Dosisreduktion mit 20 % für die Hunde-Untersuchung eher gering ausfällt. Dabei muss
berücksichtigt werden, dass als Film-Folien-System für die Aufnahme „Kopf-Katze“ ein
Mammographiesystem (Empfindlichkeitsklasse = 13) eingesetzt wurde. Die Mammographiesysteme benötigen eine deutlich höhere Dosis im Vergleich zum Film-Folien-System für die
Abdomenaufnahme (Empfindlichkeitsklasse = 400) um dieselbe Filmschwärzung zu
erreichen.
5.6
Konsequenzen für den Strahlenschutz in der Veterinärmedizin
In der vorliegenden Arbeit ist die Ortsdosis in Luft bestimmt worden, die mit der Eintrittsdosis auf den Untersucher ohne Schutzkleidung am entsprechenden Ort übereinstimmt. Diese
ist nicht mit der absorbierten Dosis gleichzusetzen. Es ist jedoch davon auszugehen, dass die
absorbierte Dosis geringfügig kleiner ist. Eine Risikobewertung für Personen, die sich im
Kontrollbereich aufhalten, ist aufgrund dieser Arbeit nicht möglich. Generell gilt, dass das
Risiko bei Exposition im Niedrigdosisbereich nicht oder nur hypothetisch quantifizierbar ist
(ANON. 1991, WIDMER et al. 1996). Beispielhaft erläutert JUNG (1995) das Krebsrisiko durch
eine Thoraxaufnahme mit einer effektiven Dosis von 0,2 mSv. Das Risiko erhöht sich für alle
Tumoren um 0,001 %, bzw. 10 –5 oder 1:100000. Allerdings darf das geringe Risiko nicht zur
Verharmlosung der Gefährdung führen. Dabei muss bedacht werden, dass der Patient neben
dem Risiko auch einen Nutzen aus der Strahlenexposition zieht.
Die mögliche berufsbedingte Belastung der Veterinärmediziner im Jahr wird mit einer effektiven Dosis von maximal 1 bis 2,4 mSv angegeben (WIDMER et al. 1996, TEMPEL u.
ZALLINGER 1998). Wurde noch vor ca. 40 Jahren die Radiodermatitis als eine der häufigsten
Strahlenschäden bei Tierärzten beschrieben (TRAINOR u. FOSKETT 1960), können heute nur
noch vereinzelte lokale Strahlenschäden an den Händen diagnostiziert werden (GEYER 2003).
Bei Einhaltung der Schutzmaßnahmen kann eine Strahlengefährdung des Personals hinsichtlich des Auftretens deterministischer Wirkungen ausgeschlossen werden (HARTUNG 1974,
1993, LEE 1978, HARTUNG u. MÜNZER 1991). Die durchschnittliche Belastung der Hände liegt
um den Faktor 80 unter dem zulässigen Grenzwert von 500 mSv im Jahr (HARTUNG 1992).
Allerdings zeigen seine Untersuchungen auch, dass bei Nachlässigkeit eine deutlich höhere
Belastung zu erwarten ist. Aus der tierärztlichen Routine ist bekannt, dass Strahlenschutzmaßnahmen, wie die Benutzung von Bleihandschuhen, Personendosimetrie oder richtiges
Einblenden des Nutzstrahlenbündels, nur unzureichend oder gar nicht genutzt werden
(HARTUNG u. MÜNZER 1984, HARTUNG 1992, HOLBACH 1998, GEYER 2003). Die Untersuchungen von THOMAS et al. (1999) ergaben, dass der Organdosisgrenzwert für Extremitäten
83
Diskussion
(500 mSv) um mehr als das Doppelte überschritten werden kann. Hier wurden allerdings die
Dosismessungen während der Durchleuchtung von Pferdeextremitäten mit einem tragbaren CBogen durchgeführt. Die Durchleuchtung führt im Allgemeinen zu einer höheren Strahlenbelastung als Einzelaufnahmen (HARTUNG 1984).
In der vorliegenden Arbeit wird die Handdosis zwar nicht explizit gemessen. Es ist allerdings
anzunehmen, dass sich die Hände des Untersuchers häufig näher als 30 cm vom Zentralstrahl
entfernt befinden und somit eine entsprechend hohe Einfalldosis zu erwarten ist. Die Verwendung von Bleihandschuhen ist daher anzuraten, allerdings in vielen Fällen unpraktikabel (LEE
1978, HARTUNG u. MÜNZER 1984). Verschiedene Untersuchungen kommen zu der Feststellung, dass die festgelegten Grenzwerte der Strahlenbelastung für beruflich strahlenexponierte Personen in tierärztlichen Praxen im Allgemeinen nicht überschritten werden
(effektive Dosis < 50 mSv/Jahr) (HORVATH 1987, ACKERMAN et al. 1988, MORITZ et al. 1989).
Das wird zum Teil auf die geringe Aufnahmefrequenz zurückgeführt (HORVATH 1987).
Nach Untersuchungen von HOLBACH (1998) gehört die Röntgendiagnostik heute zur täglichen
Routine in vielen deutschen Tierarztpraxen. Im Durchschnitt wird in der Kleintierpraxis in
Deutschland jeder 14. Patient geröntgt (HOLBACH 1998).
Die personendosimetrische Messung von ROTHE (1977) ergaben für die mittlere Dosis der
Haltepersonen je Tier in der Kleintierpraxis eine Handdosis von 67 (± 27,7) µSv, eine
Rückendosis von 8,5 (± 6,2) µSv, eine Augendosis von 11,7 (± 6,7) µSv und eine Gonadendosis von 0,9 (± 0,6) µSv. Die gemessenen Dosen für das Haltepersonal von Kleintieren lag
höher als die Dosen, die in der Großtierpraxis gemessen wurden. Der Autor macht keine
Angabe über die Ursachen der höheren Strahlenbelastung, die trotz geringerer Streukörpergröße auftritt. Ob hier eventuell der in der Regel notwendige geringere Abstand des Haltepersonals zum Nutzstrahlenbündel eine Rolle spielt, kann somit nicht beantwortet werden.
Nach seinen Angaben werden die Grenzwerte auch bei höheren Aufnahmefrequenzen nicht
überschritten.
Von HARTUNG und MÜNZER (1984) wird empfohlen, dass bei der Röntgenuntersuchung von
Kleintieren zwei Haltepersonen anwesend sind, die sich an die Enden des Tisches stellen und
nicht seitlich neben den Patienten. Durch die Änderung des Abstandes der Personen zum
Streukörper ist es möglich, die Dosisbelastung auf mindestens die Hälfte bis zu einem
Sechstel zu reduzieren. Die erhebliche Dosisreduktion kann bei den vorliegenden Messungen
am Hund ebenfalls festgestellt werden. Neben der Abstandsvergrößerung zum Streukörper
wird die Selbstabsorption der Streustrahlung durch den Tierkörper ausgenutzt. In zahlreichen
Untersuchungen wird der Einfluss des Abstandes der beruflich strahlenexponierten Personen
84
Diskussion
zum Streukörper betont (LEE 1978, HARTUNG u. MÜNZER 1984, 1991, TEMPEL u. ZALLINGER
1998, THOMAS et al. 1999). In einer Messhöhe von 150 cm hat die Selbstabsorption durch das
Tier kaum noch einen Einfluss, so dass die verhältnismäßig höhere Streustrahlungsdosis auf
den ungeschützten Kopf-Hals-Bereich auftreffen kann. Mit der nach § 35 der RöV festgeschriebenen Art der Messung der effektiven Dosis an der Vorderseite des Rumpfes, werden
Expositionen der ungeschützten Körperstellen nur unzureichend erfasst (ANON. 1987,
BOETTICHER u. HERZOG 1995). In den Untersuchungen von HOLBACH (1998) tragen lediglich
77 % der Tierärzte in Deutschland ein Dosimeter. Nur 6 % tragen neben der Filmplakette
zusätzlich ein Fingerringdosimeter. Da neben der Exposition der Hände die Augenexposition
am höchsten ist (ROTHE 1977), sollte über die Verwendung von Strahlenschutzbrille oder
Schilddrüsenschutz nachgedacht werden.
Aufgrund der Ergebnisse der vorliegenden Arbeit kann die Empfehlung gegeben werden,
durch den Einsatz der digitalen Lumineszenzradiographie die Strahlenbelastung des Untersuchungspersonals durch Senkung des mAs-Produktes zu reduzieren.
Die Strahlenschutzmaßnahmen beziehen sich auf die Exposition von Menschen und Umwelt
(§2c RöV) (ANON. 1987). Es muss davon ausgegangen werden, dass höher stehende Säugetiere, genau wie der Mensch, durch Strahlenbelastung einem Strahlenrisiko ausgesetzt sind.
So sollte der Tierarzt aufgrund seiner Verantwortung, die in der Berufsordnung der Tierärzte
§1 (Anon. 1986, 1996a) und im Tierschutzgesetz §1 (ANON. 1998) verankert ist, auch jede
unnötige Strahlenbelastung des Tieres vermeiden.
5.7
Zusammenfassung der Diskussion
Die Messungen zur Bestimmung der Ortsdosis in Luft können mit dem Röntgen-GammaDosimeter 27091 RGD 91 in genügender Genauigkeit durchgeführt werden. Der Zehn-LiterWasserkanister kann den Abdominalbereich eines großen Hundes als Streukörper nur mit
Einschränkungen ersetzen. Die Einflüsse der Selbstabsorption durch unbestrahlte Körperteile
bleiben dabei unberücksichtigt. Die Schichtdicke des Streukörpers hat nicht in jedem Fall eine
Erhöhung der Dosiswerte zur Folge. Auch hier spielt die Selbstabsorption der Streustrahlung
eine nicht zu unterschätzende Rolle.
Die Beurteilung der Bildqualität ergibt, dass die DLR der konventionellen Röntgentechnik für
die in der vorliegenden Arbeit untersuchten Verfahren mindestens gleichwertig ist. Eine
Über- und Unterbelichtung der SF tritt nicht auf. Als wesentlicher qualitätslimitierender
Faktor ist das Bildrauschen anzusehen. Während die SF und die FFS in den Messreihen
„Abdomen-Hund“ im mittleren Belichtungsbereich von 4 bis 10 mAs keine Unterschiede in
85
Diskussion
der Bildqualität aufweisen, so werden die SF für das Verfahren „Kopf-Katze“ weitgehend
besser beurteilt als die FFS. Ob daraus auch ein Informationszugewinn abgeleitet werden
kann, kann an dieser Stelle nicht beantwortet werden.
Ein Dosiseinsparpotential von 20 % für die Röntgenuntersuchung „Abdomen-Hund“ und
68,75 % für die Röntgenuntersuchung „Kopf-Katze“ entspricht weitgehend den Erwartungen
und den Angaben anderer Autoren für vergleichbare Anwendungsgebiete.
In Bestätigung und in Ergänzung der in der Literatur formulierten Grundsätze (LEE 1978,
HARTUNG u. MÜNZER 1991, HARTUNG 1993, HARTUNG u. TELLHELM 2000) können
verschiedene Strahlenschutzempfehlungen für die Veterinärmedizin gegeben werden. Zur
Senkung der Strahlenbelastung des Untersuchungspersonals ist ein möglichst großer Abstand
zum Tier anzuraten. Die Positionierung des Haltepersonals an die beiden Tischenden ist aus
Strahlenschutzgründen besonders günstig. Oberkörper und Kopf sollten möglichst wenig über
den Tisch und den Streukörper gebeugt werden. Die Verwendung von ausreichend
Strahlenschutzkleidung, neben der Bleischürze gegebenenfalls auch Bleihandschuhe,
Schilddrüsenschutz und Strahlenschutzbrille, sind zu empfehlen. Bei dem Einsatz der DLR
kann
durch
Ausnutzung
des
Dosiseinsparpotentials
Untersuchungspersonals gesenkt werden.
86
die
Strahlenexposition
des
Zusammenfassung
6
Zusammenfassung
Dosimetrische Untersuchungen an dem digitalen Röntgendiagnostiksystem „PHILIPS bucky
Diagnost PCR AC-500“ - Ein Beitrag zur Bewertung der Strahlenbelastung des
Untersuchungspersonals bei der Untersuchung von Kleintieren
Astrid Koert
Klinik für Kleintiere der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig
Schlüsselworte: Digitale Lumineszenzradiographie – Dosimetrie – Bildqualität - Veterinärmedizin
89 Seiten, 58 Abbildungen, 16 Tabellen, 137 Literaturangaben, Anhang
Zentrales Anliegen des Strahlenschutzes ist die Vermeidung jeder unnötigen Strahlenexposition nach dem ALARA-Prinzip. Der Einsatz der digitalen Lumineszenzradiographie
bietet Möglichkeiten der Dosiseinsparung, da auch bei reduzierter Detektordosis eine
diagnostische Bildqualität erreicht werden kann. Jedoch wird die Bildqualität digitaler Systeme durch eine Zunahme des Rauschanteils limitiert. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die
mögliche Dosisreduktion durch Einsatz der Speicherfolien im Vergleich zu den konventionellen Film-Folien-Systemen für ausgewählte veterinärradiologische Anwendungen zu
ermitteln. Die Ortsdosis im Röntgenraum wird gemessen, um mit Hilfe der Daten Aussagen
zur möglichen Dosiseinsparung für das Untersuchungspersonal zu formulieren.
Die Untersuchungen erfolgen an einem Bucky-Aufnahmesystem (Philips: Bucky Diagnost).
Bei identischer Versuchanordnung werden ein Speicherfoliensystem (Philips: PCR AC 500;
Fuji: ST-V-Folien beziehungsweise HR-Folien) sowie ein Film-Folien-System (Kodak: TMAT Plus DL Film und LANEX Regular Folie beziehungsweise MIN-R DM Film und MINR Folie) zur Bilddetektion eingesetzt.
Die Untersuchungen zur Bildqualität werden an der laterolateralen Abdomenaufnahme großer
Hunde, sowie an der laterolateralen Kopfaufnahme von Katzen durchgeführt. Es werden
Serienaufnahmen mit digitaler und konventioneller Technik bei verschiedenen Belichtungsparametern erstellt. Die Serienaufnahmen werden von sieben radiologisch tätigen Tierärzten
nach einem fünfstufigen Scoresystem anhand von praxisrelevanten Bildgüteparametern beurteilt. Das Dosiseinsparpotential wird ermittelt.
Die Ortsdosismessung erfolgt mit einer Ionisationskammer. Als Streukörper werden ein Phantom, sowie verschiedene große Hunde (n = 3) und Katzen (n = 2) eingesetzt. Die Strahlenmessung erfolgt an definierten Punkten im Raum. Aufgrund der Proportionalität zwischen
87
Zusammenfassung
dem verwendeten mAs-Produkt und der gemessenen Dosis kann die Ortsdosis unter Ausnutzung des Dosiseinsparpotentials rechnerisch ermittelt werden.
Zusammenfassend können folgende Ergebnisse genannt werden:
-
Sowohl die konventionelle laterolaterale Schädelaufnahme (FFS: Mammographie) der
Katzen als auch die laterolaterale Abdomenaufnahme (FFS: Empfindlichkeitsklasse =
400) der Hunde kann durch die digitale Aufnahme (SF: ST-V oder HR) ersetzt
werden, die Bildqualität bleibt dabei mindestens gleichwertig.
-
Eine Senkung des mAs-Produktes hat bei digitalen Speicherfolienaufnahmen deutlichen
Einfluss
auf
das
Bildrauschen.
Das
Bildrauschen
stellt
den
qualitätslimitierenden Faktor dar.
-
Durch Einsatz der DLR bei Röntgenuntersuchungen an Hunden kann das erforderliche
mAs-Produkt von 4 auf 3,2 gesenkt werden. Somit ergibt sich ein Dosiseinsparpotential von 20 %.
-
Das erforderliche mAs-Produkt für die Röntgenuntersuchungen der Katzen kann von 8
auf 2,5 reduziert werden, so dass ein Dosiseinsparpotential von 68,75 % besteht.
-
Die gemessene Ortsdosis verändert sich entsprechend dem Dosiseinsparpotential um
20 bzw. 68,75 %.
-
Die Dosiswerte werden mit zunehmendem Abstand zum Nutzstrahlenbündel geringer.
In Höhe des Streukörpers folgt die Dosisabnahme dem Abstandsquadratgesetz.
-
Die Ortsdosis unterhalb der Ebene des Röntgentisches ist im Vergleich zu den anderen
Messhöhen niedriger. Es kommt teilweise zur einer Absorption der Streustrahlung
durch den Röntgentisch. In Kopfhöhe werden vergleichsweise höhere Werte gemessen.
-
Wenn sich zwischen Nutzstrahlenbündel und Messort unbestrahlte Körperteile des
Tieres befinden, ist die Dosis in Längsrichtung des Tisches geringer.
-
Für das Untersuchungspersonal ergeben sich folgende Strahlenschutzempfehlungen:
o Bei Einsatz der DLR sollte das Dosiseinsparpotential genutzt werden.
o Die Distanz zum Nutzstrahlenbündel sollte möglichst groß sein, unter
besonderer Beachtung der Kopf-Hals-Region.
o Das Haltepersonal sollte sich möglichst an die Tischenden positionieren.
o Es sollte Schutzkleidung getragen werden, neben der Bleischürze sind
gegebenenfalls auch Bleihandschuhe, Schutzbrille und Schilddrüsenschutz zu
nutzen.
88
Summary
7
Summary
Measurements at the digital radiography system “Philips bucky diagnost PCR AC-500” – a
contribution to value the radiation exposure of the personnel during examination of small
animals
Astrid Koert
Department of Small Animal Medicine
Faculty of Veterinary Medicine, University of Leipzig
Keywords: digital luminescence radiography – dosimetry – image quality - veterinary
medicine
89 pages, 58 figures, 16 tables, 137 references, appendix
Focal concern of radiation protection is to avoid any unnecessary exposure to radiation
according to the ALARA-principle (as low as reasonably achievable). The use of digital
luminescence radiography provides the possibility of dose reduction along a satisfactory
diagnostic image quality. The image quality of phosphor storage radiographs, however, is
restricted by increasing image noise. The main objective of this study is to determine the
possible dose reduction by the use of storage phosphor radiographs. The scatter radiation in
the x-ray room is measured and thus the possible dose reduction for personnel can be
evaluated.
The study is performed with “Philips bucky Diagnost” – x-ray system in completion with the
digital luminescence radiography-system “Philips: PCR AC 500; Fuji: ST-V or rather HR” or
with conventional screen film system (Kodak: T-MAT Plus DL film and LANEX Regular
intensifying screen or rather MIN-R DM film and MIN-R intensifying screen).
The examination of the image quality is performed with laterolateral abdomen-radiographs of
large dogs and laterolateral skull-radiographs of cats. Serial radiographs are taken with digital
and as well with conventional technology at different exposure rates. The image quality is
assessed by seven experienced radiologists according to critical features. A five-pointscoresystem is used for the evaluation. Finally a potential dose reduction is determined.
Dose measurement is done with ionisation chamber survey metre. The scatter-object are a
water-phantom and several large dogs (n = 3) and cats (n = 2). The spots for the measurement
in the room are fixed. Thus the potential dose reduction can be determined, because of the
proportionality between tube current time product and dose.
89
Summary
The following results can be concluded:
-
Digital luminescence radiography (ST-V- or HR- storage phosphors) can replace
conventional
laterolateral
skull-radiographs
of
cats
(screnn
film
system:
mammography) as well as conventional laterolateral abdomen-radiographs of dogs
(400 itensifying screen) due to its image quality.
-
The lowering of the tube current time product has influence on image noise, which is
decisive feature restricting image quality.
-
The tube current time product can be decreased from 4 to 3.2 by applying digital
luminescence radiography for abdomen-radiographs of dogs. The potential dose
reduction amounts to 20 %.
-
The tube current time product can be decreased from 8 to 2.5 by applying digital
luminescence radiography for skull-radiographs of cats. Potential dose reduction
amounts to 68.75 %.
-
The dose in x-ray-rooms changes in accordance with potential dose reduction about 20
or 68.75 %.
-
With increasing distance dose-values are equally decreased. On the level of the
scatter-object the reduction follows the inverse square law equation.
-
The dose below the x-ray-table is lower than on other levels, whereas it is
comparatively higher on head-level. Some of the scatter radiation is absorbed by the xray table.
-
The dose is lower alongside of the table, provided there are non-illumated parts of the
body between x-rays and survey metre.
-
The following radiation protection recommendations could be given for personnel:
o Dose reduction should be achieved by employment of digital luminescence
radiography.
o The distance to x-rays should be as far as possible, with particular
consideration of head and neck.
o The position of the personnel should be at the end of the table.
o The personnel should wear sufficient radioprotective clothing, beside a leadapron they should use lead-containing gloves, eyewear and thyroid gland
collar.
90
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105
Anhang
Anhang
4.1.1.1 Messreihe: Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis
Tab. 1: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und
Dosis; Messgerade 1, Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
20 mAs
10 mAs
5 mAs
2,5 mAs
1,25 mAs
30 mc
10,80
5,37
2,61
1,32
0,54
60 cm
6,18
3,07
1,48
0,76
0,36
90 cm
3,26
1,61
0,78
0,38
0,18
120 cm
1,94
0,96
0,47
0,23
0,11
150 cm
1,25
0,63
0,26
0,15
0,07
Tab. 2: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
0,64
2,83
20 mAs
0,34
1,38
10 mAs
0,13
0,73
5 mAs
0,30
0,31
2,5 mAs
0,02
0,17
1,25 mAs
zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 2,
Tab. 3: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
2,70
4,92
20 mAs
1,30
2,45
10 mAs
0,65
1,20
5 mAs
0,33
0,55
2,5 mAs
0,16
0,29
1,25 mAs
zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 3,
Tab. 4: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
0,42
3,27
20 mAs
0,28
1,59
10 mAs
0,01
0,81
5 mAs
0,02
0,40
2,5 mAs
0,00
0,14
1,25 mAs
zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 4,
Tab. 5: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
9,40
4,54
20 mAs
4,68
2,25
10 mAs
2,33
1,11
5 mAs
1,13
0,55
2,5 mAs
0,51
0,22
1,25 mAs
zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 5,
106
90 cm
2,64
1,31
0,61
0,29
0,12
90 cm
2,80
1,38
0,67
0,33
0,16
90 cm
2,40
1,15
0,54
0,21
0,07
90 cm
2,38
1,15
0,59
0,30
0,13
120 cm
1,75
0,81
0,40
0,17
0,10
120 cm
1,75
0,87
0,40
0,20
0,06
120 cm
1,60
0,75
0,35
0,16
0,03
120 cm
1,40
0,69
0,34
0,16
0,08
150 cm
1,14
0,56
0,25
0,12
0,06
150 cm
1,17
0,59
0,23
0,11
0,04
150 cm
1,17
0,57
0,25
0,08
0,03
150 cm
0,93
0,47
0,23
0,10
0,04
Anhang
Tab. 6: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 1,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
39,40
6,94
3,01
1,68
1,26
20 mAs
19,70
3,46
1,49
0,83
0,62
10 mAs
9,80
1,72
0,73
0,41
0,30
5 mAs
4,90
0,84
0,36
0,16
0,15
2,5 mAs
2,30
0,42
0,15
0,10
0,07
1,25 mAs
Tab. 7: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 2,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
36,30
8,48
3,78
2,16
1,36
20 mAs
18,10
4,22
1,86
1,18
0,67
10 mAs
9,00
2,02
0,88
0,54
0,27
5 mAs
4,39
0,96
0,40
0,24
0,16
2,5 mAs
2,16
0,50
0,21
0,12
0,07
1,25 mAs
Tab. 8: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 3,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
34,20
7,73
3,53
2,03
1,32
20 mAs
17,00
3,85
1,76
1,00
0,65
10 mAs
8,50
1,92
0,87
0,50
0,32
5 mAs
4,20
0,95
0,43
0,24
0,15
2,5 mAs
2,07
0,46
0,21
0,12
0,07
1,25 mAs
Tab. 9: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 4,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
32,40
7,84
3,58
2,04
1,29
20 mAs
16,10
3,90
1,79
1,00
0,62
10 mAs
8,10
1,93
0,87
0,40
0,32
5 mAs
3,92
0,95
0,43
0,25
0,16
2,5 mAs
1,93
0,46
0,21
0,11
0,07
1,25 mAs
Tab. 10: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 5,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
32,00
6,04
2,68
1,50
0,94
20 mAs
16,00
3,01
1,31
0,74
0,47
10 mAs
8,00
1,50
0,71
0,33
0,23
5 mAs
3,90
0,72
0,32
0,17
0,10
2,5 mAs
1,88
0,34
0,15
0,08
0,05
1,25 mAs
Tab. 11: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 1,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,60
9,84
4,79
2,63
1,63
20 mAs
10,70
4,90
2,38
1,31
0,79
10 mAs
5,30
2,45
1,18
0,66
0,40
5 mAs
2,63
1,21
0,58
0,32
0,19
2,5 mAs
1,29
0,58
0,28
0,16
0,08
1,25 mAs
107
Anhang
Tab. 12: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 2,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
19,70
9,98
4,96
2,94
1,87
20 mAs
9,80
4,98
2,47
1,46
0,95
10 mAs
4,89
2,47
1,21
0,72
0,45
5 mAs
2,41
1,21
0,57
0,35
0,23
2,5 mAs
1,18
0,57
0,28
0,14
0,09
1,25 mAs
Tab. 13: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 3,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,70
9,76
4,77
2,72
1,70
20 mAs
10,80
4,85
2,39
1,89
0,84
10 mAs
5,40
2,42
1,18
0,66
0,41
5 mAs
2,60
1,19
0,53
0,31
0,20
2,5 mAs
1,30
0,57
0,28
0,17
0,10
1,25 mAs
Tab. 14: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 4,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,90
9,78
4,76
2,67
1,64
20 mAs
10,90
4,86
2,37
1,32
0,82
10 mAs
5,40
2,43
1,18
0,65
0,41
5 mAs
2,69
1,20
0,57
0,32
0,19
2,5 mAs
1,31
0,58
0,29
0,16
0,09
1,25 mAs
Tab. 15: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 5,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,90
9,78
4,76
2,67
1,64
20 mAs
10,90
4,86
2,37
1,32
0,82
10 mAs
5,40
2,43
1,18
0,65
0,41
5 mAs
2,69
1,20
0,57
0,32
0,19
2,5 mAs
1,31
0,58
0,29
0,16
0,09
1,25 mAs
4.1.1.2 Messreihe: Abhängigkeit zwischen Abstand und Dosis
Tab. 1: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 1,
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
10,80
6,18
3,26
1,94
1,25
20 mAs
Tab. 2: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 2,
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,64
2,83
2,64
1,75
1,14
20 mAs
Tab. 3: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 3,
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
2,70
4,92
2,80
1,75
1,17
20 mAs
108
Anhang
Tab. 4: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 4,
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,42
3,27
2,40
1,60
1,17
20 mAs
Tab. 5: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 5,
Messhöhe 55 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
9,40
4,54
2,38
1,40
0,93
20 mAs
Tab. 6: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 1,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
39,40
6,94
3,01
1,68
1,26
20 mAs
Tab. 7: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 2,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
36,30
8,48
3,78
2,16
1,36
20 mAs
Tab. 8: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 3,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
34,20
7,73
3,53
2,03
1,32
20 mAs
Tab. 9: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 4,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
32,40
7,84
3,58
2,04
1,29
20 mAs
Tab. 10: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 5,
Messhöhe 85 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
32,00
6,04
2,68
1,50
0,94
20 mAs
Tab. 11: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 1,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,60
9,84
4,79
2,63
1,63
20 mAs
Tab. 12: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 2,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
19,70
9,98
4,96
2,94
1,87
20 mAs
Tab. 13: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 3,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,70
9,76
4,77
2,72
1,70
20 mAs
Tab. 14: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 4,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,90
9,78
4,76
2,67
1,64
20 mAs
109
Anhang
Tab. 15: Messwerte in µSv zur Darstellung der Abhängigkeit zwischen mAs-Produkt und Dosis; Messgerade 5,
Messhöhe 150 cm, Streukörper: Phantom
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,90
9,78
4,76
2,67
1,64
20 mAs
4.1.1.3 Messreihe: Bestimmung der Ortsdosis
Tab. 1: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
10,80
6,18
3,26
1,94
1,25
10,74
6,14
3,22
1,92
1,26
10,44
5,92
3,12
1,88
1,04
10,660
6,080
3,200
1,913
1,183
0,193
0,140
0,072
0,031
0,124
1,809
2,303
2,253
1,597
10,498
Tab. 2: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,64
2,83
2,64
1,75
1,14
0,68
2,76
2,62
1,60
1,12
0,52
2,92
2,44
1,60
1,00
0,613
2,837
2,567
1,650
1,087
s
0,083
0,080
0,110
0,087
0,076
s%
13,576
2,828
4,292
5,249
6,968
Tab. 3: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
2,70
4,92
2,80
1,75
1,17
2,60
4,90
2,76
1,74
1,18
2,52
4,80
2,68
1,60
0,92
2,607
4,873
2,747
1,697
1,090
0,090
0,064
0,061
0,084
0,147
3,460
1,319
2,225
4,943
13,515
Tab. 4: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,42
3,27
2,40
1,60
1,17
0,36
3,18
2,30
1,50
1,14
0,32
3,24
2,16
1,40
1,00
0,367
3,230
2,287
1,500
1,103
0,050
0,046
0,121
0,100
0,091
13,727
1,419
5,272
6,667
8,224
110
Anhang
Tab. 5: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
9,40
4,54
2,38
1,40
0,93
9,36
4,50
2,30
1,38
0,94
9,32
4,44
2,36
1,36
0,92
9,360
4,493
2,347
1,380
0,930
0,040
0,050
0,042
0,020
0,010
0,427
1,120
1,774
1,449
1,075
Tab. 6: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
39,40
6,94
3,01
1,68
1,26
39,40
6,92
2,98
1,66
1,24
39,20
6,88
2,92
1,64
1,20
39,333
6,913
2,970
1,660
1,233
0,115
0,031
0,046
0,020
0,031
0,294
0,442
1,543
1,205
2,477
Tab. 7: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
36,30
8,48
3,78
2,16
1,36
36,20
8,44
3,72
2,36
1,34
36,00
8,08
3,52
2,16
1,08
36,167
8,333
3,673
2,227
1,260
0,153
0,220
0,136
0,115
0,156
0,422
2,644
3,706
5,186
12,397
Tab. 8: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
34,20
7,73
3,53
2,03
1,32
34,00
7,70
3,52
2,00
1,30
34,00
7,68
3,48
2,00
1,28
34,067
7,703
3,510
2,010
1,300
0,115
0,025
0,026
0,017
0,020
0,339
0,327
0,754
0,862
1,538
Tab. 9: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
32,40
7,84
3,58
2,04
1,29
32,20
7,80
3,58
2,00
1,24
32,40
7,72
3,48
2,00
1,28
32,333
7,787
3,547
2,013
1,270
0,115
0,061
0,058
0,023
0,026
0,357
0,785
1,628
1,147
2,083
111
Anhang
Tab. 10: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
32,00
6,04
2,68
1,50
0,94
32,00
6,02
2,62
1,48
0,94
32,00
6,00
2,84
1,32
0,92
32,000
6,020
2,713
1,433
0,933
0,000
0,020
0,114
0,099
0,012
0,000
0,332
4,191
6,883
1,237
Tab. 11: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,60
9,84
4,79
2,63
1,63
21,40
9,80
4,76
2,62
1,58
21,20
9,80
4,72
2,64
1,60
21,400
9,813
4,757
2,630
1,603
0,200
0,023
0,035
0,010
0,025
0,935
0,235
0,738
0,380
1,570
Tab. 12: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
19,70
9,98
4,96
2,94
1,87
19,60
9,96
4,94
2,92
1,90
19,56
9,88
4,84
2,88
1,80
19,620
9,940
4,913
2,913
1,857
0,072
0,053
0,064
0,031
0,051
0,368
0,532
1,309
1,049
2,764
Tab. 13: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
1. Wert
21,70
9,76
4,77
2,72
1,70
2.Wert
21,60
9,70
4,78
3,78
1,68
3.Wert
21,60
9,68
4,72
2,64
1,64
x
21,633
9,713
4,757
3,047
1,673
s
0,058
0,042
0,032
0,636
0,031
s%
0,267
0,429
0,676
20,887
1,826
Tab. 14: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
19,50
9,26
4,73
2,78
1,76
19,40
9,24
4,78
2,80
1,76
19,24
9,00
4,68
2,80
1,68
19,380
9,167
4,730
2,793
1,733
0,131
0,145
0,050
0,012
0,046
0,677
1,578
1,057
0,413
2,665
112
Anhang
Tab. 15: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Phantom
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
21,90
9,78
4,76
2,67
1,64
21,80
9,72
4,74
2,64
1,64
21,60
9,72
4,72
2,60
1,64
21,767
9,740
4,740
2,637
1,640
0,153
0,035
0,020
0,035
0,000
0,702
0,356
0,422
1,332
0,000
4.1.2.1 Messreihe „Abdomen-Hund“
Tab. 1: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,98
0,79
0,57
0,41
0,95
0,78
0,56
0,41
0,95
0,78
0,57
0,42
0,960
0,783
0,567
0,413
0,017
0,006
0,006
0,006
1,804
0,737
1,019
1,397
Tab. 2: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
22,10
2,00
1,86
1,33
0,97
21,90
2,00
1,85
1,32
0,96
22,00
2,00
1,85
1,34
0,97
22,000
2,000
1,853
1,330
0,967
s
0,100
0,000
0,006
0,010
0,006
s%
0,455
0,000
0,312
0,752
0,597
Tab. 3: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
8,50
3,93
3,06
2,03
1,39
8,60
3,92
3,07
2,03
1,38
8,50
3,93
3,06
2,04
1,41
8,533
3,927
3,063
2,033
1,393
0,058
0,006
0,006
0,006
0,015
0,677
0,147
0,188
0,284
1,096
Tab. 4: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,35
1,62
1,69
1,20
0,89
0,34
1,62
1,71
1,22
0,90
0,38
1,62
1,70
1,21
0,90
0,357
1,620
1,700
1,210
0,897
0,021
0,000
0,010
0,010
0,006
5,836
0,000
0,588
0,826
0,644
113
Anhang
Tab. 5: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert MW, Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
Mittelwert
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,19
0,47
0,35
0,26
0,15
0,46
0,34
0,24
0,13
0,47
0,35
0,24
0,157
0,467
0,347
0,247
0,031
0,006
0,006
0,012
19,500
1,237
1,665
4,681
Tab. 6: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
1,90
1,06
0,63
0,42
1,90
1,03
0,63
0,42
1,90
1,09
0,62
0,41
1,900
1,060
0,627
0,417
0,000
0,030
0,006
0,006
0,000
2,830
0,921
1,386
Tab. 7: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
14,40
6,70
3,01
1,69
1,08
14,40
6,70
2,98
1,69
1,13
14,30
6,70
2,99
1,69
1,08
14,367
6,700
2,993
1,690
1,097
0,058
0,000
0,015
0,000
0,029
0,402
0,000
0,510
0,000
2,632
Tab. 8: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
39,80
9,60
4,41
2,46
1,58
39,80
9,60
4,41
2,45
1,59
39,80
9,60
4,39
2,45
1,58
39,800
9,600
4,403
2,453
1,583
0,000
0,000
0,012
0,006
0,006
0,000
0,000
0,262
0,235
0,365
Tab. 9: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
29,30
7,40
3,21
1,79
1,20
29,30
7,40
3,22
1,79
1,15
29,30
7,50
3,22
1,81
1,15
29,300
7,433
3,217
1,797
1,167
0,000
0,058
0,006
0,012
0,029
0,000
0,777
0,179
0,643
2,474
114
Anhang
Tab. 10: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
Mittelwert
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
1,10
0,63
0,37
0,22
1,10
0,62
0,37
0,22
1,10
0,61
0,37
0,22
1,100
0,620
0,370
0,220
0,000
0,010
0,000
0,000
0,000
1,613
0,000
0,000
Tab. 11: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
9,30
4,06
2,16
1,29
9,30
4,06
2,16
1,31
9,30
4,07
2,15
1,31
9,300
4,063
2,157
1,303
0,000
0,006
0,006
0,012
0,000
0,142
0,268
0,886
Tab. 12: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
13,20
9,95
4,62
2,69
1,57
13,20
9,93
4,62
2,70
1,57
13,20
9,94
4,61
2,70
1,56
13,200
9,940
4,617
2,697
1,567
0,000
0,010
0,006
0,006
0,006
0,000
0,101
0,125
0,214
0,369
Tab. 13: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
19,40
9,80
4,99
2,84
1,87
19,40
9,90
4,99
2,85
1,86
19,40
9,80
4,99
2,85
1,88
19,400
9,833
4,990
2,847
1,870
0,000
0,058
0,000
0,006
0,010
0,000
0,587
0,000
0,203
0,535
Tab. 14: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
15,90
10,80
5,00
2,91
1,75
15,90
10,80
5,00
2,91
1,76
15,90
10,80
5,00
2,91
1,75
15,900
10,800
5,000
2,910
1,753
0,000
0,000
0,000
0,000
0,006
0,000
0,000
0,000
0,000
0,329
115
Anhang
Tab. 15: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Collie
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
8,40
4,80
2,46
1,43
8,50
4,80
2,45
1,44
8,40
4,70
2,46
1,43
8,433
4,767
2,457
1,433
0,058
0,058
0,006
0,006
0,685
1,211
0,235
0,403
Tab. 16: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,24
0,44
0,32
0,20
0,20
0,45
0,32
0,22
0,20
0,46
0,32
0,20
0,213
0,450
0,320
0,207
0,023
0,010
0,000
0,012
10,825
2,222
0,000
5,587
Tab. 17: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,25
1,46
1,07
0,50
0,50
0,24
1,44
1,04
0,51
0,50
0,26
1,46
1,04
0,51
0,49
0,250
1,453
1,050
0,507
0,497
0,010
0,012
0,017
0,006
0,006
4,000
0,795
1,650
1,140
1,162
Tab. 18: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,37
2,83
2,05
1,42
1,03
0,33
2,75
2,03
1,45
1,06
0,36
2,85
2,04
1,45
1,05
0,353
2,810
2,040
1,440
1,047
0,021
0,053
0,010
0,017
0,015
5,892
1,883
0,490
1,203
1,459
Tab. 19: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,17
1,54
1,17
0,83
0,59
0,16
1,54
1,17
0,83
0,57
0,16
1,53
1,18
0,83
0,59
0,163
1,537
1,173
0,830
0,583
0,006
0,006
0,006
0,000
0,012
3,535
0,376
0,492
0,000
1,979
116
Anhang
Tab. 20: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,11
0,37
0,29
0,18
0,10
0,37
0,29
0,19
0,09
0,37
0,27
0,19
0,100
0,370
0,283
0,187
0,010
0,000
0,012
0,006
10,000
0,000
4,075
3,093
Tab. 21: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
1,38
0,69
0,42
0,27
1,32
0,71
0,41
0,27
1,32
0,69
0,42
0,27
1,340
0,697
0,417
0,270
0,035
0,012
0,006
0,000
2,585
1,657
1,386
0,000
Tab. 22: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
s
s%
x
51,60
51,60
51,60
51,600
0,000
0,000
30 cm
8,90
8,90
8,90
8,900
0,000
0,000
60 cm
3,19
3,19
3,18
3,187
0,006
0,181
90 cm
1,76
1,75
1,73
1,747
0,015
0,875
120 cm
1,11
1,10
1,10
1,103
0,006
0,523
150 cm
Tab. 23: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
36,40
9,60
4,27
2,47
1,62
36,30
9,60
4,27
2,49
1,60
36,20
9,60
4,28
2,48
1,60
36,300
9,600
4,273
2,480
1,607
0,100
0,000
0,006
0,010
0,012
0,275
0,000
0,135
0,403
0,719
Tab. 24: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
s
s%
x
27,80
27,80
27,70
27,767
0,058
0,208
30 cm
6,00
6,00
6,00
6,000
0,000
0,000
60 cm
2,73
2,72
2,73
2,727
0,006
0,212
90 cm
1,51
1,51
1,52
1,513
0,006
0,382
120 cm
1,02
1,02
1,02
1,020
0,000
0,000
150 cm
117
Anhang
Tab. 25: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,89
0,57
0,35
0,24
0,88
0,59
0,35
0,23
0,87
0,58
0,36
0,22
0,880
0,580
0,353
0,230
0,010
0,010
0,006
0,010
1,136
1,724
1,634
4,348
Tab. 26: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
9,09
4,26
2,04
1,25
9,08
4,26
2,03
1,26
9,08
4,27
2,04
1,24
9,08333
4,26333
2,03667
1,25000
0,00577
0,00577
0,00577
0,01000
0,064
0,135
0,283
0,800
Tab. 27: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
19,90
11,40
6,36
3,52
2,06
19,90
11,40
6,37
3,47
2,06
19,90
11,40
6,40
3,48
2,07
19,900
11,400
6,377
3,490
2,063
0,000
0,000
0,021
0,026
0,006
0,000
0,000
0,326
0,758
0,280
Tab. 28: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
18,70
9,90
5,22
3,08
1,98
18,70
9,90
5,22
3,07
2,01
18,70
9,90
5,21
3,09
1,99
18,700
9,900
5,217
3,080
1,993
0,000
0,000
0,006
0,010
0,015
0,000
0,000
0,111
0,325
0,766
Tab. 29: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
20,00
9,30
5,22
2,66
1,65
20,00
9,30
5,25
2,69
1,63
20,00
9,30
5,26
2,66
1,65
20,000
9,300
5,243
2,670
1,643
0,000
0,000
0,021
0,017
0,012
0,000
0,000
0,397
0,649
0,703
118
Anhang
Tab. 30: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Berner
Sennenhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
7,40
3,54
1,60
0,79
7,33
3,50
1,58
0,78
7,36
3,53
1,58
0,79
7,363
3,523
1,587
0,787
0,035
0,021
0,012
0,006
0,477
0,591
0,728
0,734
Tab. 31: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,36
0,50
0,26
0,18
0,33
0,48
0,33
0,17
0,35
0,49
0,33
0,18
0,347
0,490
0,307
0,177
0,015
0,010
0,040
0,006
4,406
2,041
13,179
3,268
Tab. 32: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,16
0,38
0,35
0,33
0,20
0,36
0,39
0,29
0,20
0,35
0,39
0,32
0,187
0,363
0,377
0,313
0,023
0,015
0,023
0,021
12,372
4,204
6,131
6,644
Tab. 33: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,13
0,87
1,52
1,25
1,02
0,11
0,87
1,54
1,21
1,00
0,13
0,84
1,51
1,27
0,99
0,123
0,860
1,523
1,243
1,003
0,012
0,017
0,015
0,031
0,015
9,362
2,014
1,003
2,457
1,522
Tab. 34: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
s
s%
x
30 cm
0,39
0,36
0,37
0,373
0,015
4,092
60 cm
0,45
0,47
0,48
0,467
0,015
3,273
90 cm
0,63
0,64
0,65
0,640
0,010
1,563
120 cm
0,58
0,57
0,57
0,573
0,006
1,007
150 cm
119
Anhang
Tab. 35: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,10
0,32
0,25
0,13
0,08
0,28
0,25
0,17
0,08
0,29
0,25
0,18
0,087
0,297
0,250
0,160
0,012
0,021
0,000
0,026
13,323
7,017
0,000
16,536
Tab. 36: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
1,21
0,67
0,36
0,22
1,21
0,67
0,36
0,23
1,22
0,67
0,38
0,24
1,213
0,670
0,367
0,230
0,006
0,000
0,012
0,010
0,476
0,000
3,149
4,348
Tab. 37: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
6,53
3,27
1,84
1,21
6,56
3,25
1,89
1,26
6,52
3,25
1,89
1,24
6,537
3,257
1,873
1,237
0,021
0,012
0,029
0,025
0,318
0,355
1,541
2,035
Tab. 38: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
23,30
8,20
4,00
2,43
1,58
23,00
8,20
3,98
2,40
1,57
23,00
8,20
3,99
2,43
1,58
23,100
8,200
3,990
2,420
1,577
0,173
0,000
0,010
0,017
0,006
0,750
0,000
0,251
0,716
0,366
Tab. 39: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
4,08
2,18
1,37
0,84
4,08
2,18
1,35
0,85
4,10
2,16
1,37
0,85
4,087
2,173
1,363
0,847
0,012
0,012
0,012
0,006
0,283
0,531
0,847
0,682
120
Anhang
Tab. 40: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,98
0,76
0,57
0,44
0,92
0,78
0,57
0,40
0,94
0,81
0,57
0,42
0,947
0,783
0,570
0,420
0,031
0,025
0,000
0,020
3,227
3,213
0,000
4,762
Tab. 41: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
9,56
4,68
2,49
1,44
9,55
4,69
2,51
1,44
9,57
4,68
2,53
1,44
9,560
4,683
2,510
1,440
0,010
0,006
0,020
0,000
0,105
0,123
0,797
0,000
Tab. 42: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
10,00
5,31
2,96
1,83
10,01
5,31
2,93
1,84
10,01
5,32
2,96
1,85
10,007
5,313
2,950
1,840
0,006
0,006
0,017
0,010
0,058
0,109
0,587
0,543
Tab. 43: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
22,90
10,90
5,50
3,39
2,10
22,90
10,90
5,51
3,38
2,08
22,90
10,90
5,51
3,39
2,09
22,900
10,900
5,507
3,387
2,090
0,000
0,000
0,006
0,006
0,010
0,000
0,000
0,105
0,170
0,478
Tab. 44: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
8,42
4,37
2,34
1,40
8,35
4,39
2,33
1,44
8,37
4,38
2,33
1,41
8,380
4,380
2,333
1,417
0,036
0,010
0,006
0,021
0,430
0,228
0,247
1,469
121
Anhang
Tab. 45: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Kaukasischer Schäferhund
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
7,25
3,93
2,11
1,21
7,24
3,97
2,13
1,21
7,26
3,95
2,13
1,21
7,250
3,950
2,123
1,210
0,010
0,020
0,012
0,000
0,138
0,506
0,544
0,000
4.1.2.2 Messreihe: „Kopf-Katze“
Tab. 1: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,03
0,05
0,02
0,03
0,00
0,03
0,03
0,01
0,00
0,03
0,02
0,02
0,010
0,037
0,023
0,020
0,017
0,012
0,006
0,010
173,205
31,492
24,744
50,000
Tab. 2: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom
Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper:
Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,09
0,06
0,03
0,04
0,05
0,05
0,04
0,04
0,05
0,04
0,06
0,05
0,03
0,03
0,04
0,067
0,050
0,033
0,040
0,043
s
0,021
0,010
0,006
0,010
0,006
s%
31,225
20,000
17,321
25,000
13,323
Tab. 3: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,09
0,07
0,07
0,02
0,05
0,07
0,05
0,06
0,01
0,04
0,08
0,06
0,07
0,00
0,04
0,080
0,060
0,067
0,010
0,043
0,010
0,010
0,006
0,010
0,006
12,500
16,667
8,660
100,000
13,323
Tab. 4: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,08
0,04
0,01
0,03
0,01
0,05
0,05
0,04
0,03
0,04
0,06
0,05
0,04
0,03
0,06
0,063
0,047
0,030
0,030
0,037
122
s
0,015
0,006
0,017
0,000
0,025
s%
24,119
12,372
57,735
0,000
68,635
Anhang
Tab. 5: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
s
s%
x
0,13
0,14
0,15
0,140
0,010
7,143
30 cm
0,08
0,08
0,10
0,087
0,012
13,323
60 cm
0,05
0,06
0,06
0,057
0,006
10,189
90 cm
0,04
0,04
0,05
0,043
0,006
13,323
120 cm
0,03
0,04
0,04
0,037
0,006
15,746
150 cm
Tab. 6: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,05
0,01
0,01
0,01
0,06
0,04
0,03
0,02
0,07
0,05
0,02
0,02
0,060
0,033
0,020
0,017
0,010
0,021
0,010
0,006
16,667
62,450
50,000
34,641
Tab. 7: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,96
0,24
0,10
0,05
0,01
0,97
0,26
0,12
0,06
0,06
0,99
0,25
0,12
0,07
0,04
0,973
0,250
0,113
0,060
0,037
0,015
0,010
0,012
0,010
0,025
1,569
4,000
10,189
16,667
68,635
Tab. 8: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
1,01
0,30
0,16
0,11
0,07
0,96
0,27
0,14
0,08
0,06
0,97
0,27
0,13
0,08
0,05
0,980
0,280
0,143
0,090
0,060
0,026
0,017
0,015
0,017
0,010
2,700
6,186
10,657
19,245
16,667
Tab. 9: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,83
0,23
0,10
0,04
0,02
0,85
0,26
0,13
0,08
0,05
0,85
0,25
0,12
0,07
0,04
0,843
0,247
0,117
0,063
0,037
0,012
0,015
0,015
0,021
0,015
1,369
6,193
13,093
32,868
41,660
123
Anhang
Tab. 10: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,91
0,27
0,11
0,06
0,04
0,92
0,30
0,14
0,08
0,05
0,92
0,30
0,15
0,08
0,06
0,917
0,290
0,133
0,073
0,050
0,006
0,017
0,021
0,012
0,010
0,630
5,973
15,612
15,746
20,000
Tab. 11: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,18
0,12
0,04
0,03
0,21
0,06
0,04
0,02
0,21
0,08
0,04
0,03
0,200
0,087
0,040
0,027
0,017
0,031
0,000
0,006
8,660
35,251
0,000
21,651
Tab. 12: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,52
0,22
0,08
0,04
0,03
0,58
0,26
0,12
0,06
0,04
0,57
0,25
0,11
0,07
0,04
0,557
0,243
0,103
0,057
0,037
0,032
0,021
0,021
0,015
0,006
5,775
8,555
20,145
26,956
15,746
Tab. 13: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,54
0,25
0,12
0,07
0,03
0,58
0,27
0,14
0,10
0,06
0,58
0,27
0,15
0,10
0,06
0,567
0,263
0,137
0,090
0,050
0,023
0,012
0,015
0,017
0,017
4,075
4,385
11,177
19,245
34,641
Tab. 14: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,65
0,26
0,13
0,07
0,04
0,68
0,28
0,15
0,09
0,06
0,67
0,29
0,15
0,09
0,06
0,667
0,277
0,143
0,083
0,053
0,015
0,015
0,012
0,012
0,012
2,291
5,521
8,056
13,856
21,651
124
Anhang
Tab. 15: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 1
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,61
0,26
0,12
0,07
0,03
0,63
0,27
0,14
0,08
0,06
0,63
0,27
0,14
0,08
0,06
0,623
0,267
0,133
0,077
0,050
0,012
0,006
0,012
0,006
0,017
1,852
2,165
8,660
7,531
34,641
Tab. 16: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,01
0,01
0,02
0,02
0,03
0,01
0,00
0,01
0,03
0,02
0,02
0,00
0,023
0,013
0,013
0,010
0,012
0,006
0,012
0,010
49,487
43,301
86,603
100,000
Tab. 17: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,01
0,02
0,01
0,01
0,00
0,01
0,04
0,03
0,02
0,02
0,02
0,04
0,03
0,02
0,02
0,013
0,033
0,023
0,017
0,013
0,006
0,012
0,012
0,006
0,012
43,301
34,641
49,487
34,641
86,603
Tab. 18: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,05
0,01
0,01
0,00
0,00
0,06
0,05
0,05
0,04
0,03
0,07
0,04
0,04
0,04
0,03
0,060
0,033
0,033
0,027
0,020
0,010
0,021
0,021
0,023
0,017
16,667
62,450
62,450
86,603
86,603
Tab. 19: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,01
0,02
0,00
0,01
0,01
0,04
0,04
0,04
0,01
0,01
0,03
0,04
0,03
0,03
0,02
0,027
0,033
0,023
0,017
0,013
0,015
0,012
0,021
0,012
0,006
57,282
34,641
89,214
69,282
43,301
125
Anhang
Tab. 20: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 55 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,05
0,03
0,03
0,03
0,01
0,07
0,07
0,05
0,05
0,02
0,07
0,06
0,05
0,04
0,03
0,063
0,053
0,043
0,040
0,020
0,012
0,021
0,012
0,010
0,010
18,232
39,031
26,647
25,000
50,000
Tab. 21: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,08
0,01
0,00
0,01
0,07
0,04
0,03
0,02
0,07
0,04
0,04
0,02
0,073
0,030
0,023
0,017
0,006
0,017
0,021
0,006
7,873
57,735
89,214
34,641
Tab. 22: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,84
0,18
0,09
0,05
0,03
0,84
0,21
0,10
0,06
0,04
0,85
0,21
0,10
0,05
0,04
0,843
0,200
0,097
0,053
0,037
0,006
0,017
0,006
0,006
0,006
0,685
8,660
5,973
10,825
15,746
Tab. 23: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,99
0,28
0,12
0,06
0,03
0,92
0,27
0,13
0,08
0,05
0,92
0,28
0,13
0,07
0,05
0,943
0,277
0,127
0,070
0,043
0,040
0,006
0,006
0,010
0,012
4,284
2,087
4,558
14,286
26,647
Tab. 24: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,99
0,25
0,10
0,05
0,04
1,02
0,26
0,12
0,06
0,04
1,02
0,26
0,13
0,08
0,04
1,010
0,257
0,117
0,063
0,040
0,017
0,006
0,015
0,015
0,000
1,715
2,249
13,093
24,119
0,000
126
Anhang
Tab. 25: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 85 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,79
0,24
0,10
0,06
0,03
0,66
0,27
0,12
0,08
0,04
1,02
0,27
0,13
0,07
0,05
0,823
0,260
0,117
0,070
0,040
0,182
0,017
0,015
0,010
0,010
22,142
6,662
13,093
14,286
25,000
Tab. 26: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 1 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
s
s%
x
30 cm
0,15
0,20
0,20
0,18333
0,02887
15,74592
60 cm
0,12
0,10
0,10
0,10667
0,01155
10,82532
90 cm
0,04
0,05
0,06
0,05000
0,01000
20,00000
120 cm
0,03
0,03
0,04
0,03333
0,00577
17,32051
150 cm
Tab. 27: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 2 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,37
0,19
0,11
0,05
0,02
0,39
0,23
0,12
0,07
0,05
0,39
0,22
0,12
0,07
0,05
0,383
0,213
0,117
0,063
0,040
0,012
0,021
0,006
0,012
0,017
3,012
9,758
4,949
18,232
43,301
Tab. 28: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 3 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,63
0,25
0,12
0,06
0,07
0,61
0,27
0,15
0,09
0,06
0,62
0,28
0,15
0,09
0,06
0,620
0,267
0,140
0,080
0,063
0,010
0,015
0,017
0,017
0,006
1,613
5,728
12,372
21,651
9,116
Tab. 29: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 4 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,44
0,22
0,10
0,09
0,03
0,47
0,25
0,13
0,08
0,05
0,47
0,27
0,13
0,08
0,05
0,460
0,247
0,120
0,083
0,043
0,017
0,025
0,017
0,006
0,012
3,765
10,202
14,434
6,928
26,647
127
Anhang
Tab. 30: Messwerte in µSv auf der Messgeraden 5 in Höhe von 150 cm in verschiedenen Abständen vom Isozentrum mit Angabe von Mittelwert x , Standardabweichung s, Variationskoeffizient s %; Streukörper: Katze 2
Abstand
1. Wert
2.Wert
3.Wert
x
s
s%
30 cm
60 cm
90 cm
120 cm
150 cm
0,36
0,17
0,08
0,03
0,00
0,40
0,21
0,11
0,08
0,05
0,40
0,21
0,12
0,07
0,04
0,387
0,197
0,103
0,060
0,030
0,023
0,023
0,021
0,026
0,026
5,973
11,743
20,145
44,096
88,192
4.2.1 Aufnahme „Abdomen-Hund“
Tab. 1: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildhelligkeit“ bei dem
Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Speicherfolie (ST-V)
mAs-Produkt
s
x
2,29
0,70
0,63
2,14
0,64
0,8
2,43
1,05
1
2,00
0,76
1,25
2,00
0,76
1,6
2,00
0,76
2
2,14
0,64
2,5
1,71
0,70
3,2
2,00
0,76
4
1,71
0,45
5
2,14
0,99
6,2
2,00
0,53
8
2,00
0,53
10
1,71
0,45
12,5
1,71
0,70
16
1,29
0,45
20
Tab. 2: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildhelligkeit“ bei dem
Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Film-Folien-System (Empfindlichkeitsklasse: 400)
mAs-Produkt
x
s
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
5,00
5,00
5,00
5,00
5,00
4,86
4,71
3,43
2,86
2,29
2,57
3,43
3,71
4,14
4,43
4,71
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,35
0,45
0,49
0,83
0,88
1,05
1,29
1,16
1,12
0,73
0,45
128
Anhang
Tab. 3: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildkontrast“ bei dem
Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Speicherfolie (ST-V)
mAs-Produkt
s
x
4,43
0,73
0,63
4,00
1,31
0,8
3,29
1,48
1
3,14
1,46
1,25
3,00
1,31
1,6
2,57
1,05
2
2,71
0,88
2,5
2,43
0,90
3,2
2,43
0,73
4
2,29
0,88
5
2,00
0,93
6,2
2,14
0,64
8
2,14
0,64
10
2,00
0,53
12,5
2,14
0,99
16
1,29
0,45
20
Tab. 4: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildkontrast“ bei dem
Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Film-Folien-System (Empfindlichkeitsklasse: 400)
mAs-Produkt
x
s
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
5,00
5,00
5,00
5,00
5,00
4,86
4,86
4,14
3,57
2,86
3,29
3,00
3,43
4,00
4,43
4,57
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,35
0,35
0,99
1,18
0,83
1,03
1,07
0,90
1,20
0,73
0,49
129
Anhang
Tab. 5: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildrauschen“ bei dem
Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Speicherfolie (ST-V)
MAs-Produkt
x
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
4,83
5,00
5,00
4,67
4,50
4,50
4,17
3,17
3,33
3,00
1,67
2,33
1,67
1,33
1,67
1,67
s
0,37
0,00
0,00
0,47
0,50
0,50
0,69
0,69
0,47
0,82
0,75
0,94
0,75
0,47
0,75
0,47
Tab. 6: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildrauschen“ bei dem
Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Film-Folien-System (Empfindlichkeitsklasse: 400)
mAs-Produkt
x
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
4,50
4,50
4,50
4,50
3,67
3,67
3,33
2,67
2,67
2,33
2,00
1,83
2,00
1,83
2,17
2,33
s
1,12
1,12
1,12
1,12
1,25
1,37
0,94
0,75
0,75
0,47
0,82
0,37
0,58
0,69
0,69
0,47
130
Anhang
Tab. 7: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Knochenstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Speicherfolie (ST-V)
mAs-Produkt
x
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
4,86
4,71
4,57
4,43
4,29
3,71
3,29
3,00
2,57
2,29
2,29
2,14
2,29
1,86
2,00
1,29
s
0,35
0,45
0,49
0,49
0,45
0,45
0,70
0,53
0,73
0,45
0,88
0,64
0,70
0,83
0,53
0,45
Tab. 8: Mittelwert x und Standardabweichung s
Knochenstrukturen“
bei
dem
Röntgenverfahren
(Empfindlichkeitsklasse: 400)
mAs-Produkt
x
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
5,00
5,00
5,00
5,00
5,00
5,00
5,00
4,14
3,43
3,29
2,86
2,71
3,14
3,57
4,29
4,57
s
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,35
0,49
0,70
0,64
0,88
1,12
1,29
0,88
0,49
131
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
„Abdomen-Hund“
mit
Film-Folien-System
Anhang
Tab. 9: Mittelwert x und Standardabweichung s
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Weichteilstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit Speicherfolien (ST-V)
mAs-Produkt
x
s
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
4,86
4,71
4,71
4,57
4,57
4,00
3,57
3,71
3,00
3,29
3,00
2,14
2,57
1,86
1,86
1,29
0,35
0,45
0,45
0,49
0,49
0,53
0,49
0,45
0,53
0,70
0,76
0,64
0,73
0,64
0,64
0,45
Tab. 10: Mittelwert x und Standardabweichung s
Weichteilstrukturen“
bei
dem
Röntgenverfahren
(Empfindlichkeitsklasse: 400)
mAs-Produkt
x
0,63
0,8
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
5
6,2
8
10
12,5
16
20
5,00
5,00
5,00
5,00
5,00
5,00
4,71
4,00
3,29
3,57
3,29
3,14
3,43
4,14
4,43
4,71
s
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,45
0,53
0,88
1,18
1,03
0,99
1,05
1,12
0,73
0,45
132
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
„Abdomen-Hund“
mit
Film-Folien-System
Anhang
Tab 11: Forderung einer Wiederholungsaufnahme „x“ bei dem Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit
Speicherfolie (ST-V) und Prozentanteil
mAsTA 1
TA 2
TA 3
TA 4
TA 5
TA 6
TA 7
Prozent
Produkt
x
x
x
x
x
x
x
100%
0,63
x
x
x
x
x
x
x
100%
0,8
x
x
x
x
x
x
x
100%
1
x
x
x
x
x
x
x
100%
1,25
x
x
x
x
x
x
85%
1,6
x
x
x
x
57%
2
x
x
x
x
x
71%
2,5
x
14%
3,2
x
14%
4
5
x
x
28%
6,2
8
10
12,5
16
20
Tab 12: Forderung einer Wiederholungsaufnahme „x“ bei dem Röntgenverfahren „Abdomen-Hund“ mit FilmFolien-System (Empfindlichkeitsklasse: 400) und der Prozentanteil
mAsTA 1
TA 2
TA 3
TA 4
TA 5
TA 6
TA 7
Prozent
Produkt
x
x
x
x
x
x
x
100%
0,63
x
x
x
x
x
x
x
100%
0,8
x
x
x
x
x
x
x
100%
1
x
x
x
x
x
x
x
100%
1,25
x
x
x
x
x
x
x
100%
1,6
x
x
x
x
x
x
x
100%
2
x
x
x
x
x
x
x
100%
2,5
x
x
x
x
x
x
85%
3,2
x
x
28%
4
x
14%
5
x
x
28%
6,2
x
x
x
x
42%
8
x
x
x
x
42%
10
x
x
x
x
42%
12,5
x
x
x
x
42%
16
x
x
x
x
x
x
x
100%
20
133
Anhang
Tab. 13: Statistische Auswertung: Signifikanter Unterschied zwischen der Bewertung der Speicherfolie (ST-V)
und der Film-Folien-Systeme (Empfindlichkeitsklasse: 400) bei der Röntgenaufnahme „Abdomen-Hund mit
dem U-Test nach Mann-Whitney für den Gruppenvergleich (Fettdruck: U-Wert steht für signifikanten
Unterschied)
mAs-Produkt Helligkeit
Kontrast
Rauschen
Knochen
Weichteil
14,0
17,5
21,0
21,0
0,63
0,0
10,5
15,0
17,5
17,5
0,80
0,0
15,0
14,0
17,5
1,00
0,0
7,0
16,0
10,5
14,0
1,25
0,0
7,0
12,0
14,0
1,60
0,0
3,5
7,0
13,5
2,00
0,0
1,0
0,0
3,5
10,0
2,50
0,0
0,5
0,0
4,0
11,5
23,0
3,20
2,0
6,0
3,0
12,5
8,5
9,0
9,5
21,0
4,00
14,5
14,5
10,0
17,5
5,00
7,5
18,5
10,0
14,0
14,5
18,0
6,20
10,0
12,5
13,0
14,5
10,5
8,00
13,0
12,5
13,5
10,00
7,0
8,0
11,0
12,50
2,5
4,5
7,5
3,5
11,5
16,00
0,5
2,5
1,0
0,5
8,0
20,00
0,0
0,0
0,0
0,0
4.2.2 Aufnahme „Kopf-Katze“
Tab. 1: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildhelligkeit“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit ST-V-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
1,57
1,86
1,71
1,29
1,00
1,14
1,29
1,00
s
0,73
0,83
0,70
0,45
0,00
0,35
0,45
0,00
Tab. 2: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildhelligkeit“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit HR-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
1,86
1,57
1,29
1,00
1,29
1,00
1,14
1,00
s
t
0,73
0,45
0,00
0,45
0,00
0,35
0,00
134
Anhang
Tab. 3: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildhelligkeit“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit Film-Folien-System (Mammographie)
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
5,00
5,00
5,00
4,57
3,43
2,43
2,86
2,43
s
0,00
0,00
0,00
0,73
0,49
0,90
0,99
0,90
Tab. 4: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildkontrast“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit ST-V-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
3,14
2,43
2,57
1,43
1,29
1,43
1,71
1,14
s
0,83
1,18
0,90
0,49
0,45
0,49
0,70
0,35
Tab. 5: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildkontrast“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit HR-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
3,57
1,71
2,00
1,43
1,43
1,14
1,43
1,57
s
0,90
0,45
0,76
0,49
0,49
0,35
0,73
0,49
Tab. 6: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildkontrast“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit Film-Folien-System (Mammographie)
mAs-Produkt
x
s
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
5,00
5,00
5,00
4,71
3,71
3,71
3,00
3,29
0,00
0,00
0,00
0,45
0,45
1,03
0,93
1,03
135
Anhang
Tab. 7: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildrauschen“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit ST-V-Speicherfolie
mAs-Produkt
MW
s
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
4,67
4,50
3,00
1,50
2,00
1,67
1,67
1,50
0,47
0,76
1,15
0,50
0,82
0,47
0,75
0,76
Tab. 8: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Bildrauschen“ bei dem
Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit Film-Folien-System (Mammographie)
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
4,17
3,83
2,83
2,67
2,17
1,50
1,83
1,67
s
1,21
1,21
0,69
0,94
0,90
0,50
0,37
0,75
Tab. 9: Mittelwert x und Standardabweichung s
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Knochenstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit ST-V-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
3,71
3,43
3,43
2,14
1,86
1,57
1,86
1,71
s
1,03
0,73
0,49
0,83
0,64
0,49
0,35
0,45
Tab. 10: Mittelwert x und Standardabweichung s
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Knochenstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit HR-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
4,43
2,71
3,14
2,00
1,43
1,57
1,14
1,29
s
0,49
0,70
0,64
1,07
0,49
0,73
0,35
0,45
136
Anhang
Tab. 11: Mittelwert x und Standardabweichung s
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Knochenstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit Film-Folien-System (Mammographie)
s
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
5,00
5,00
5,00
4,57
3,86
3,57
3,14
3,43
0,00
0,00
0,00
0,49
0,64
0,73
0,64
0,73
Tab. 12: Mittelwert x und Standardabweichung s
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Weichteilstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit ST-V-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
s
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
3,86
3,71
4,00
2,43
2,00
1,57
1,86
1,57
0,64
0,88
0,76
0,49
0,53
0,49
0,35
0,49
Tab. 13: Mittelwert x und Standardabweichung s für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Weichteilstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit HR-Speicherfolie
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
4,43
3,00
3,00
2,29
2,00
1,71
1,29
1,00
s
0,49
0,53
0,53
0,88
0,53
1,03
0,45
0,00
Tab. 14: Mittelwert x und Standardabweichung s
für das Bildgütekriterium „Darstellbarkeit der
Weichteilstrukturen“ bei dem Röntgenverfahren „Schädel-Katze“ mit Film-Folien-System (Mammographie)
mAs-Produkt
x
0,63
1
2,5
5
8
10
12,5
16
5,00
5,00
5,00
4,71
3,86
3,86
2,86
3,57
s
0,00
0,00
0,00
0,45
0,83
0,99
0,99
0,90
137
Anhang
Tab 15: Forderung einer Wiederholungsaufnahme „x“ bei dem Röntgenverfahren „Kopf-Katze“ mit FilmFolien-System (Mammographie), sowie der Prozentanteil
mAsTA 1
TA 2
TA 3
TA 4
TA 5
TA 6
TA 7
Prozent
Produkt
x
x
x
x
x
x
x
100%
0,63
x
x
x
x
x
x
x
100%
1
x
x
x
x
x
x
x
100%
2,5
x
x
x
x
x
x
85%
5
x
x
x
x
x
x
85%
8
x
x
x
x
57%
10
x
x
28%
12,5
x
x
x
42%
16
Tab 16: Forderung einer Wiederholungsaufnahme „x“ bei dem Röntgenverfahren „Kopf-Katze“ mit
Speicherfolie ST-V, sowie der Prozentanteil
mAsTA 1
TA 2
TA 3
TA 4
TA 5
TA 6
TA 7
Prozent
Produkt
x
x
x
x
x
71%
0,63
x
x
x
42%
1
x
x
x
42%
2,5
5
8
10
12,5
16
Tab 17: Forderung einer Wiederholungsaufnahme „x“ bei dem Röntgenverfahren „Kopf-Katze“ mit
Speicherfolie HR, sowie der Prozentanteil
mAsTA 1
TA 2
TA 3
TA 4
TA 5
TA 6
TA 7
Prozent
Produkt
x
x
x
x
x
71%
0,63
x
14%
1
2,5
5
8
10
12,5
16
Tab. 18: Statistische Auswertung: Signifikanter Unterschied zwischen der Bewertung der ST-V-Speicherfolie
und der Film-Folien-System (Mammographie) bei der Röntgenaufnahme „Schädel-Katze“ mit dem U-Test nach
Mann-Whitney für den Gruppenvergleich (Fettdruck: U-Wert steht für signifikanten Unterschied)
mAs-Produkt
0,63
1,00
2,50
5,00
8,00
10,00
12,50
16,00
Helligkeit
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
5,5
5,5
3,5
Kontrast
3,5
0,0
0,0
0,0
0,0
1,5
2,5
4,0
Rauschen
16,0
13,0
18,0
6,0
17,0
15,0
14,5
15,5
138
Knochen
7,0
0,0
0,0
1,5
1,0
0,5
3,0
2,5
Weichteil
3,5
3,5
7,0
0,0
3,5
2,0
9,5
2,0
Anhang
Tab. 19: Statistische Auswertung: Signifikanter Unterschied zwischen der Bewertung der HR-Speicherfolie und
der Film-Folien-System (Mammographie) bei der Röntgenaufnahme „Schädel-Katze“ mit dem U-Test nach
Mann-Whitney für den Gruppenvergleich (Fettdruck: U-Wert steht für signifikanten Unterschied)
mAs-Produkt
0,63
1,00
2,50
5,00
8,00
10,00
12,50
16,00
Helligkeit
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
3,5
4,5
3,5
Kontrast
3,5
0,0
0,0
0,0
0,0
0,5
5,5
5,5
Knochen
10,5
0,0
0,0
1,5
0,0
2,5
0,5
1,0
Weichteil
10,5
0,0
0,0
1,0
3,5
4,5
5,5
0,0
Tab. 20: Statistische Auswertung: Signifikanter Unterschied zwischen der Bewertung der ST-V-Speicherfolie
und der HR-Speicherfolie bei der Röntgenaufnahme „Schädel-Katze“ mit dem U-Test nach Mann-Whitney für
den Gruppenvergleich (Fettdruck: U-Wert steht für signifikanten Unterschied)
mAs-Produkt Helligkeit
Kontrast
Knochen
Weichteil
21,0
17,0
14,0
13,5
0,63
20,0
17,0
12,5
12,0
1,00
16,5
16,0
19,0
8,5
2,50
17,5
24,5
21,0
20,5
5,00
17,5
21,0
16,0
24,5
8,00
21,0
17,5
23,0
23,0
10,00
24,5
18,5
7,0
10,5
12,50
24,5
14,0
14,0
10,5
16,00
139
Danksagung
Danksagung
Herrn Prof. Dr. Gerhard Oechtering danke ich für die Überlassung des Themas, für die
freundliche Aufnahme in der Klinik für Kleintiere und die stets gewährte Unterstützung bei
der Anfertigung dieser Arbeit.
Mein ganz besonderer Dank gilt Herrn Dr. Eberhard Ludewig für die hervorragende
wissenschaftliche Betreuung zu jeder Zeit, die fachliche Anleitung, die Manuskriptdurchsicht
und die qualifizierte radiologische Ausbildung. Vor allem auch mit seinem freundschaftlichen
Rat, seinen Anregungen und konstruktiven Kritiken hat er maßgeblich zum Gelingen dieser
Arbeit beigetragen.
Gedankt sei Herrn Dr. Dieter Gosch aus der Klinik und Poliklinik für Diagnostische
Radiologie der Universität Leipzig für die zur Verfügungsstellung des Messgerätes, sowie für
die fundierte fachliche Beratung.
Vielen Dank auch an Herrn Prof. Dr. Klaus Hartung, Frau Dr. Beate Münzer, Frau Dr. Sabine
Krüger, Frau Dr. Sabine Bosse aus der klinischen Radiologie des Fachbereiches
Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin, sowie Herrn Ingmar Kiefer, Frau Maren
Köpke, Frau Frauke von Krosigk, Herrn Kai Schmerbach und Frau Peggy Gabriel aus der
Klinik für Kleintiere der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig für die
unermüdliche Auswertung der Röntgenaufnahmen.
Ich danke allen Mitabeitern der Klinik für Kleintiere der Universität Leipzig, für ihre
Unterstützung.
Nicht vergessen möchte ich meine Familie, insbesondere meine Eltern, und meine Freunde
auf deren Verständnis und Unterstützung ich mich jederzeit verlassen konnte.
Vielen Dank an Herrn Alexander Gensler für die kritische Durchsicht des Manuskriptes.
140