Überblick
Beim konventionellen Röntgen durchdringt der Strahl der Röntgenröhre den Patienten in einer einzigen Aufnahme und trifft auf den gegenüberliegenden Detektor. Die unterschiedliche Schwächung der Gewebe (Knochen absorbiert viel, Luft wenig) wird am Detektor zu einem Schattenmuster; dieses Projektionsbild bildet die Grundlage für die Diagnose. Da es schnell, kostengünstig und weit verbreitet ist, dient es als Erstlinien-Untersuchung bei der Beurteilung von Thorax, Skelett und Abdomen.1
Wie es funktioniert
Zwei zentrale Parameter bestimmen die Bildqualität. kVp (Röhrenspannung) legt die Strahlenenergie fest: ein höheres kVp erzeugt einen durchdringenderen Strahl und geringeren Kontrast (z. B. die in der Thorax-Radiographie bevorzugte Hoch-kV-Technik), während ein niedrigeres kVp hohen Kontrast in Strukturen wie Knochen liefert. mAs (Röhrenstrom × Zeit) bestimmt die Zahl der erzeugten Photonen und damit das Bildrauschen und die Patientendosis.1
Wesentliche Komponenten
Ein Radiographiesystem umfasst: die Röntgenröhre und ihren Generator; einen Kollimator, der das Strahlenfeld begrenzt; ein Streustrahlenraster, das Streustrahlung filtert und so den Kontrast verbessert; den Detektor, der den Strahl erfasst; und die automatische Belichtungssteuerung (AEC), die die Aufnahme beendet, sobald die korrekte Belichtung erreicht ist. Ein Raster verbessert den Kontrast, erhöht jedoch die Dosis, da es neben der Streustrahlung auch einen Teil der Primärstrahlung absorbiert; sein Einsatz wird je nach Untersuchung abgewogen.1
CR- und DR-Detektoren
Die moderne Radiographie ist weitgehend digital und kennt zwei wesentliche Detektorfamilien. CR (computed radiography) verwendet eine photostimulierbare Speicherfolie, die in einem separaten Lesegerät ausgelesen und in ein digitales Bild umgewandelt wird. DR (digital radiography) nutzt einen Flachdetektor, der das Bild direkt und unmittelbar in digitale Form überträgt. DR-Systeme bieten in der Regel eine höhere Detektoreffizienz, was das Potenzial zur Dosisreduktion bei gleichbleibender Bildqualität eröffnet.1
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Dosisprofil
Die Radiographie ist eine Einzelaufnahme-Untersuchung und meist niedrigdosiert. Die mittlere effektive Dosis beim Erwachsenen beträgt etwa 0,02 mSv für eine posterior-anteriore (p.–a.) Thoraxaufnahme und etwa 0,04 mSv für eine seitliche Thoraxaufnahme.2 Das entspricht einem sehr kleinen Bruchteil der natürlichen Hintergrundstrahlung (~3 mSv/Jahr) und liegt deutlich niedriger als bei Schnittbildverfahren wie der CT.2 Dennoch bedeutet „niedrige Dosis“ keine unnötige Untersuchung; jede Aufnahme sollte mit klinischer Rechtfertigung angefordert werden.3
Quellen
- U.S. FDA. Medical X-ray Imaging (radiography principles, components, detectors). fda.gov · Medical X-ray Imaging
- U.S. FDA. Initiative to Reduce Unnecessary Radiation Exposure from Medical Imaging (typical effective doses; background ≈ 3 mSv/yr). fda.gov · White Paper
- RadiologyInfo.org (RSNA/ACR). Radiation Dose in X-Ray and CT Exams. radiologyinfo.org
- Bilder: Dedicated chest x-ray room.jpg (CC BY-SA 4.0); Normal PA chest radiograph (CC0), Wikimedia Commons.