Die Durchleuchtung ist die „Live-Übertragung“ der Radiologie: Das Bild entsteht in Echtzeit, und ein interventioneller Eingriff kann Minuten oder sogar Stunden dauern. Diese Dauer hebt die Durchleuchtung von anderen Modalitäten ab — denn kumulative Dosen an der Patientenhaut können die Schwelle für deterministische Wirkungen (Erythem, vorübergehende Epilation) erreichen. Die Durchleuchtungs-QC muss daher beide Enden halten: Die Dosisleistung darf den gesetzlichen Grenzwert nicht überschreiten, dennoch muss das Bild gut genug bleiben, um diagnostisch zu sein.
Warum ist Durchleuchtung besonders?
Andere Untersuchungen sind „Einzelbilder“; die Durchleuchtung ist kontinuierlich. Dutzende Bilder pro Sekunde summieren sich über Minuten. Bei interventionellen Eingriffen kann der Strahl lange auf dieselbe Hautregion gerichtet bleiben. Das Ergebnis: eine kumulative Hautdosis weit über der einer einzelnen Röntgenaufnahme. Die QC prüft daher sowohl, dass das Gerät die Dosisleistung begrenzt, als auch, dass diese Dosis ein ausreichendes Bild liefert.
Dosisleistungsgrenzen
Der am strengsten regulierte Parameter der Durchleuchtung ist die maximale Eintritts-Luftkermaleistung. Nach den Vorschriften der US-FDA beträgt der Grenzwert für die normale Durchleuchtung 87,3 mGy/min (10 R/min) und für den speziell aktivierten (High-Level-)Modus 175 mGy/min (20 R/min).1 Diese Werte werden an festgelegten Positionen gemessen: bei einer Röhre unter dem Tisch 1 cm über dem Tisch; bei einem C-Bogen 30 cm vom Bilddetektor zur Quelle hin entlang der Zentralachse.1 Typische Eintrittsleistungen betragen 8,7–17 mGy/min (1–2 R/min) für dünne Körperregionen und 26–44 mGy/min (3–5 R/min) für den durchschnittlichen Patienten; bei schrägen/seitlichen Projektionen und adipösen Patienten können sie deutlich höher liegen.1
AERC
In der Durchleuchtung wird die Belichtungsrate automatisch eingestellt: Die automatische Dosisleistungsregelung (AERC) — früher automatische Helligkeitsregelung (ABC) — versucht, das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) des Bildes konstant zu halten.1 Schwenkt das System von einer dünnen zu einer dicken Region, erreichen weniger Photonen den Detektor; der AERC-Sensor erkennt dies und signalisiert dem Generator, die Belichtungsrate zu erhöhen. In der kontinuierlichen Durchleuchtung ändert er mA und kV; in der gepulsten Durchleuchtung die Pulsbreite/-höhe und kV.1 Wie sich mA und kV mit der Patientendicke ändern, bestimmt unmittelbar den Kompromiss zwischen Dosis und Bildqualität — daher wird das AERC-Verhalten in der QC geprüft.
Phantom-Dosismessung
Die Dosisleistungen werden mit einem im Feld platzierten gewebeäquivalenten PMMA-Phantom und einer davor angeordneten Ionisationskammer gemessen.1 Die Messung erfolgt in allen typischen Modi (Vergrößerung, Niedrigdosis/Hochkontrast, Cine, DSA) und bei verschiedenen PMMA-Dicken (z. B. 10, 20, 30 cm), sodass die Eintrittsdosis als Funktion der „Patientendicke“ abgeleitet wird. Um die maximale Dosisleistung zu messen, wird eine Bleiplatte zwischen PMMA und Detektor gelegt; dies treibt die AERC zu ihrer höchsten Ausgabe, sodass die maximale Tischplatten-Belichtungsrate gemessen werden kann.1
Bildqualität
Die Dosis allein genügt nicht; auch das Bild, das diese Dosis liefert, wird geprüft. Die Durchleuchtungs-QC umfasst Hoch- und Niedrigkontrastauflösung, Bildnachzieheffekt (Lag), geometrische Verzeichnung (Kissenverzeichnung bei Bildverstärkern), Kontrast und die Funktion Last-Image-Hold (Halten des letzten Bildes). Last-Image-Hold belässt nach Abschalten des Strahls das letzte Bild auf dem Monitor und erlaubt so eine Betrachtung ohne Dosis — eine der praktischsten Möglichkeiten zur Dosissenkung — daher wird ihre Funktion in der QC überprüft.
Hautdosis des Patienten
In der interventionellen Durchleuchtung ist das eigentliche Risiko die kumulative Hautdosis. Moderne Systeme zeigen die Referenzpunkt-Luftkerma und das Kerma-Flächen-Produkt (KFP) an; die QC prüft, dass diese Anzeigen korrekt (kalibriert) sind. Bei langen Eingriffen muss sichergestellt werden, dass die Spitzen-Hautdosis die deterministischen Schwellen nicht überschreitet. Wie Hautdosis, KFP und deterministische Wirkungen definiert sind, behandelt ein eigener Artikel: Dosis in der Durchleuchtung.
Wer, wie oft?
Die Durchleuchtungs-QC ist mehrschichtig. MTRA/Bedienpersonal führen die täglichen Kontrollen und die visuelle Qualitätsprüfung durch und nutzen die Praktiken zur Dosisreduktion (Kollimation, gepulster Modus, Last-Image-Hold). Medizinphysik-Expert:innen übernehmen die Messungen der Dosisleistungsgrenzen, die AERC-Leistung, Bildqualität und geometrische Tests — besonders bei der Abnahme/Inbetriebnahme, der periodischen Überprüfung und nach dem Service. Bei interventionellen Systemen überprüft die Physiker:in zusätzlich die Kalibrierung der Patientendosis-Anzeigen und das Protokoll zur Hautdosis-Überwachung.
Quellen
- Bushberg JT, Seibert JA, Leidholdt EM, Boone JM. The Essential Physics of Medical Imaging, 3rd ed. Lippincott Williams & Wilkins, 2011. Bölüm 9 (Floroskopi): otomatik doz hızı kontrolü (AERC), eski adıyla otomatik parlaklık kontrolü (ABC) — SNR'yi sabit tutmak için pozlama hızını düzenler (s.292); maksimum giriş hava kerma hızı — normal floroskopi 87,3 mGy/dk (10 R/dk), özel/yüksek seviye 175 mGy/dk (20 R/dk); ölçüm konumları — masa altı tüpte masadan 1 cm yukarı, C-kollu sistemde dedektörden kaynağa doğru 30 cm (s.304–305); tipik giriş hızları 8,7–17 mGy/dk (ince), 26–44 mGy/dk (ortalama hasta) (s.305); PMMA fantom + iyon odasıyla giriş doz hızı ölçümü ve AERC'yi maksimuma sürmek için kurşun levha (Şekil 9-16, s.305). Sayfa numaraları bu baskıya aittir.
- U.S. FDA, 21 CFR 1020.32 — floroskopik ekipman performans standartları ve giriş hava kerma hızı sınırları. accessdata.fda.gov
- Kesin tolerans değerleri ve test sıklıkları ulusal düzenlemeler ile uluslararası protokoller (IAEA, IEC 60601-2-43, AAPM) ve kurum prosedürlerince belirlenir. Hasta cilt dozu, KAP ve deterministik etkiler için bkz. Floroskopide Doz.