Abschätzung der Strahlenexposition und des Strahlenrisikos für Beschäftigte im Herzkatheterlabor

Zusammenfassung

Beschäftigte bei interventionellen radiologischen Maßnahmen sind in einer besonders hohen Strahlenexposition am Arbeitsplatz ausgesetzt. Dies gilt insbesondere für Tätigkeiten im Herzkatheterlabor. In der vorliegenden Untersuchung wurden durch Messungen der Ortsdosisleistung unter charakteristischen Betriebsbedingungen an einer modernen Anlage die zu erwartende jährliche Strahlenexposition für die Beschäftigten in einem Herzkatheterlabor abgeschätzt. Es konnte gezeigt werden, daß die resultierende Strahlenexposition stark von den verwendeten Schutzmaßnahmen sowie von den Betriebsbedingungen der Anlage abhängt. Die effektive Dosis am Arbeitsplatz des Arztes wurde bei Verwendung von Bleischürze und Schilddrüsenschutz zu etwa 1,7 mSv/a bestimmt. Ohne Tragen eines Schilddrüsenschutzes ergibt sich ein Wert von etwa 3,5 mSv/a. Diese Werte entsprechen ungefähr der natürlichen Strahlenexposition von 2,4 mSv/a in der BRD. Bezieht man die Exposition auf die in einem Jahr durchgeführte Zahl der Untersuchungen, so ergibt sich unter den speziellen Umständen dieser Studie eine Strahlenexposition für den Arzt von etwa 1–2 μSv pro Anwendung, gemittelt über alle Untersuchungstypen. Es wird weiter gezeigt, daß die Ablesewerte der Filmplaketten die tatsächliche Strahlenexposition unterschätzen, da der Beitrag der unabgeschirmten Körperteile zur effektiven Dosis von der Filplakette nicht berücksichtigt wird. Aus der jährlichen Strahlenexposition wurde unter Annahme einer 40jährigen beruflichen Tätigkeit sowie bei der Verwendung aller Schutzmaßnahmen die Lebenszeitdosis für den Arzt zu 68 mSv bestimmt. Mit dem ICRP-Risikofaktor für das Mortalitätsrisiko durch strahleninduzierten Krebs ergibt sich daraus ein Lebenszeitrisiko von etwa 0,3% am Arbeitsplatz des Arztes. Nach NCRP-Standard gilt daher der Arbeitsplatz im Herzkatheterlabor unter Berücksichtigung aller Schutzmaßnahmen als sicherer Arbeitsplatz. Änderungen bei den verwendeten Schutzmaßnahmen sowie bei den Betriebsbedingungen der Anlage können jedoch zu starken Abweichungen bei der Strahlenexposition und damit bei der Risikoabschätzung führen.

Summary

The staff at interventional radiological procedures is exposed to high levels of ionizing radiation. This applies especially to measures at cardiac catheterization laboratories. In this study the annual radiation exposure to the staff was estimated by measuring the dose rate under characteristic conditions. It could be shown that the resulting radiation exposure was strongly dependent on the radiation protection measures and is also dependent on the operation conditions of the x-ray tube. The effective dose for the physician wearing a lead apron and thyroid shield was detremined to about 1.7 mSv/a. Without a thyroid shield an effective dose of about 3.5 mSv/a resulted. This corresponds to approximately the natural background radiation of about 2.4 mSv/a in the Federal Republic of Germany. From the number of procedures performed we could derive an effective dose of approximately 1–2 μSv per application for the physician, averaged over all types of procedures. Further, it could be shown that the readings of the film badges, usually worn by the staff, underestimate the effective dose by approximately a factor of two. This is because the film badges do not include the contribution of the unshielded parts of the body to effective dose. From the estimated annual effective dose, a lifetime dose of 68 mSv was estimated for a 40-year working career. The corresponding lifetime risk for induced fatal cancer due to radiation exposure was determined to 0.3% applying the ICRP risk factor of 4 · 10⁻² Sv⁻¹. Considering the NCRP recommendations for a safe occupation, working in a cardiac catheterization laboratory can be considered as safe when applying all radiation protection measures. However, changing the protection measures and modifying the parameters of the x-ray-tube can lead to strong changes of the radiation exposure and the resulting risk estimation.