Wie hoch ist die Strahlenbelastung beim Röntgen?

Röntgenaufnahme der Hand mit modernem digitalem Röntgengerät

Die Strahlenbelastung beim Röntgen ist bei vielen modernen Röntgenuntersuchungen gering. Wie hoch die Strahlendosis tatsächlich ist, hängt jedoch stark davon ab, welche Körperregion untersucht wird und wie viele Aufnahmen erforderlich sind. Eine Röntgenaufnahme einer Hand oder eines Fusses verursacht beispielsweise eine wesentlich geringere Strahlenexposition als eine Untersuchung der Lendenwirbelsäule. Moderne Röntgengeräte, digitale Detektoren und eine genaue Begrenzung des untersuchten Bereichs tragen dazu bei, die notwendige Strahlendosis möglichst niedrig zu halten.

Warum entsteht beim Röntgen überhaupt eine Strahlenbelastung?

Röntgenstrahlen müssen den Körper teilweise durchdringen, damit ein Röntgenbild entstehen kann. Ein Teil der Strahlung wird dabei im Gewebe absorbiert (aufgenommen).

Röntgenstrahlung gehört zur ionisierenden Strahlung (energiereiche Strahlung, die Atome oder Moleküle elektrisch verändern kann). Deshalb kann sie grundsätzlich biologische Wirkungen verursachen. Wie ionisierende Strahlung auf den Körper wirkt, erklären wir ausführlicher im Beitrag „Wie wirkt Röntgenstrahlung auf unseren Körper?“.

Aus diesem Grund wird eine Röntgenuntersuchung nicht ohne medizinischen Grund durchgeführt. Gleichzeitig wird die Untersuchung technisch so gestaltet, dass mit einer möglichst niedrigen Strahlenexposition eine für die medizinische Fragestellung ausreichende Bildqualität erreicht wird.

Wie wird die Strahlenbelastung angegeben?

Strahlendosis lässt sich mit unterschiedlichen Messgrössen beschreiben. Für Patientinnen und Patienten begegnet einem häufig die effektive Dosis (berechnete Grösse zur Abschätzung und zum Vergleich des mit einer Strahlenexposition verbundenen langfristigen Risikos).

Sie wird meist in Millisievert (mSv) angegeben. Dabei wird berücksichtigt, dass verschiedene Organe und Gewebe unterschiedlich empfindlich auf ionisierende Strahlung reagieren.

Die effektive Dosis eignet sich gut, um unterschiedliche Untersuchungen grob miteinander zu vergleichen. Sie ist jedoch kein exakter Wert für das persönliche Risiko eines einzelnen Menschen.

Wie hoch ist die Strahlenbelastung bei einer Röntgenuntersuchung?

Die Unterschiede zwischen verschiedenen Röntgenuntersuchungen sind erheblich. Eine einzelne allgemeingültige „Röntgendosis“ gibt es deshalb nicht.

Zur Orientierung können typische Werte für Erwachsene verwendet werden:

Untersuchung Ungefähre effektive Dosis Vergleich mit natürlicher Hintergrundstrahlung
Röntgen einer Extremität, zum Beispiel Hand oder Fuss weniger als 0,001 mSv weniger als etwa 3 Stunden
Röntgen-Thorax etwa 0,1 mSv etwa 10 Tage
Röntgen der Lendenwirbelsäule etwa 1,4 mSv etwa 6 Monate

Diese Zahlen sind lediglich Orientierungswerte. Die tatsächliche Dosis kann unter anderem von Körpergrösse, Untersuchungsregion, Anzahl der Aufnahmen, Röntgengerät und verwendeter Aufnahmetechnik abhängen.

Was ist natürliche Hintergrundstrahlung?

Ionisierende Strahlung ist nicht ausschliesslich etwas, das in der Medizin vorkommt. Jeder Mensch ist ständig einer natürlichen Hintergrundstrahlung (natürlich vorkommende ionisierende Strahlung aus unserer Umwelt) ausgesetzt.

Sie stammt beispielsweise aus dem Boden, aus natürlichen radioaktiven Stoffen, aus der Atmosphäre und aus kosmischer Strahlung.

Die natürliche Strahlenexposition ist regional unterschiedlich. Auch die Höhe über dem Meeresspiegel spielt eine Rolle, weil die kosmische Strahlung mit zunehmender Höhe stärker wird.

Der Vergleich mit natürlicher Hintergrundstrahlung hilft dabei, medizinische Strahlendosen verständlicher einzuordnen. Er bedeutet jedoch nicht, dass natürliche und medizinische Strahlenexposition in jeder Hinsicht identisch bewertet werden können.

Ist die Strahlenbelastung beim Röntgen gefährlich?

Bei den niedrigen Dosen der diagnostischen Radiografie stehen mögliche langfristige Risiken im Mittelpunkt. Ein mögliches zusätzliches Krebsrisiko durch ionisierende Strahlung hängt unter anderem von Dosis, Alter und bestrahlter Körperregion ab.

Bei sehr niedrigen Strahlendosen ist ein zusätzliches individuelles Risiko entsprechend klein und wissenschaftlich nur schwer direkt nachzuweisen.

Deshalb wird bei medizinischen Röntgenuntersuchungen immer zwischen dem möglichen Strahlenrisiko und dem erwarteten diagnostischen Nutzen abgewogen.

Wenn eine Röntgenuntersuchung medizinisch notwendig ist und eine relevante Erkrankung erkennen oder ausschliessen kann, überwiegt der erwartete Nutzen normalerweise das mit der Untersuchung verbundene Strahlenrisiko.

Wie entwickelte sich der Strahlenschutz?

Als Wilhelm Conrad Röntgen 1895 die später nach ihm benannten Strahlen entdeckte, war ihre biologische Wirkung zunächst weitgehend unbekannt. In den ersten Jahren wurden Röntgenstrahlen deshalb teilweise eingesetzt, ohne die später entwickelten Regeln des Strahlenschutzes zu kennen.

Ärztinnen, Ärzte und technisches Personal waren teilweise wiederholt und über längere Zeit der Strahlung ausgesetzt. Beobachtete Hautschäden und andere gesundheitliche Folgen machten zunehmend deutlich, dass Röntgenstrahlung biologische Wirkungen besitzt.

Mit zunehmendem Wissen wurden Schutzmassnahmen entwickelt und kontinuierlich verbessert. Dazu gehörten unter anderem bauliche Abschirmungen, die Begrenzung des bestrahlten Körperbereichs, kürzere Expositionszeiten, Dosismessungen und regelmässige technische Qualitätskontrollen.

Über Jahrzehnte wurde insbesondere die Bleischürze zum sichtbaren Symbol des medizinischen Strahlenschutzes. Warum sie heute bei vielen Untersuchungen nicht mehr routinemässig verwendet wird, erklären wir ausführlich im Beitrag „Warum bekomme ich beim Röntgen keine Bleischürze mehr?“.

Wie reduzieren moderne Röntgengeräte die Strahlenbelastung?

Moderne Röntgendiagnostik reduziert die Strahlenexposition nicht durch eine einzelne Massnahme. Vielmehr greifen zahlreiche technische und organisatorische Verfahren ineinander.

Dazu gehören insbesondere:

  • empfindliche digitale Detektoren,
  • optimierte Röntgenröhren und Generatoren,
  • automatische Anpassung der Aufnahmeparameter (technische Einstellungen für die Röntgenaufnahme),
  • präzise Begrenzung des Strahlenfeldes,
  • Filterung nicht benötigter Strahlenanteile,
  • standardisierte Untersuchungsprotokolle,
  • Vermeidung unnötiger Wiederholungsaufnahmen und
  • regelmässige Qualitätssicherung.

Dadurch kann heute mit möglichst wenig Strahlung die für die jeweilige medizinische Fragestellung erforderliche Bildqualität erzeugt werden.

Warum ist die Begrenzung des Röntgenfeldes so wichtig?

Bei einer Röntgenuntersuchung wird nicht der gesamte Körper bestrahlt. Das Strahlenfeld wird möglichst genau auf die medizinisch notwendige Körperregion begrenzt.

Diese Einblendung oder Kollimation (technische Begrenzung des Röntgenstrahlenfeldes auf den benötigten Untersuchungsbereich) ist eine besonders wichtige Massnahme des modernen Strahlenschutzes.

Dadurch werden Körperregionen ausserhalb des Untersuchungsfeldes möglichst wenig exponiert. Gleichzeitig entsteht weniger Streustrahlung (Röntgenstrahlung, die im Körper ihre ursprüngliche Richtung verändert), was auch die Bildqualität verbessern kann.

Warum bekommt man heute häufig keine Bleischürze mehr?

Viele Patientinnen und Patienten kennen aus früheren Röntgenuntersuchungen Bleischürzen oder andere Patienten-Strahlenschutzmittel. Deshalb kann es zunächst ungewöhnlich erscheinen, wenn diese heute bei bestimmten Untersuchungen nicht mehr verwendet werden.

Der Verzicht bedeutet jedoch nicht, dass der Strahlenschutz weniger wichtig geworden ist. Moderner Strahlenschutz findet wesentlich stärker durch die Optimierung der eigentlichen Untersuchung statt.

Moderne Geräte begrenzen das Strahlenfeld gezielt und arbeiten mit optimierten Aufnahmeparametern. Die Strahlenexposition ausserhalb des untersuchten Bereichs ist dadurch bei vielen Untersuchungen sehr gering. Zusätzliche Schutzmittel auf dem Körper bringen deshalb bei zahlreichen modernen Röntgenuntersuchungen keinen relevanten zusätzlichen Nutzen.

Eine Bleischürze kann bei falscher Positionierung sogar Nachteile haben. Ragt sie in das Untersuchungsfeld, kann sie wichtige Strukturen verdecken. Im ungünstigen Fall muss die Aufnahme wiederholt werden. Bei Untersuchungen mit automatischer Belichtungssteuerung (technisches System zur Anpassung der erforderlichen Strahlenmenge) kann ein Schutzmittel ausserdem die Messung beeinflussen.

Das bedeutet jedoch nicht, dass Patienten-Strahlenschutzmittel grundsätzlich nicht mehr verwendet werden. Ob sie sinnvoll sind, hängt von Untersuchungsart, Körperregion, Technik und individueller Situation ab.

Wenn Sie sich wegen der Strahlenexposition Sorgen machen, können Sie die Radiologiefachperson vor der Untersuchung darauf ansprechen. Wichtiger als eine sichtbare Bleischürze ist jedoch, dass die Untersuchung korrekt indiziert, technisch optimiert und auf die notwendige Körperregion begrenzt durchgeführt wird.

Was bedeutet das ALARA-Prinzip?

Im Strahlenschutz wird häufig das ALARA-Prinzip (As Low As Reasonably Achievable – so niedrig wie vernünftig erreichbar) verwendet.

In der medizinischen Bildgebung bedeutet das allerdings nicht, die Strahlendosis um jeden Preis möglichst weit zu reduzieren.

Die Dosis muss niedrig sein, gleichzeitig muss das Bild aber ausreichend gut sein, um die medizinische Frage zuverlässig beantworten zu können. Eine Aufnahme mit unzureichender diagnostischer Qualität hilft der Patientin oder dem Patienten nicht und könnte sogar eine Wiederholungsaufnahme erforderlich machen.

Warum ist die richtige Indikation der wichtigste Strahlenschutz?

Die wirksamste Möglichkeit, eine unnötige Strahlenexposition zu vermeiden, besteht darin, eine nicht notwendige Röntgenuntersuchung gar nicht erst durchzuführen.

Vor einer Untersuchung sollte deshalb geklärt werden, welche medizinische Frage beantwortet werden soll und ob Röntgen dafür das geeignete Verfahren ist.

Manchmal können beispielsweise Ultraschall oder MRI die erforderlichen Informationen ohne ionisierende Strahlung liefern. In anderen Situationen ist gerade die Röntgenaufnahme die einfachste und sinnvollste Untersuchung.

Welche Methode für welche Fragestellung geeignet ist, zeigt unser Vergleich „Ultraschall, Röntgen, CT oder MRI – welche Untersuchung wofür?“.

Strahlenschutz bedeutet deshalb nicht, Röntgenstrahlung grundsätzlich zu vermeiden, sondern sie gezielt einzusetzen, wenn ihr diagnostischer Nutzen die möglichen Risiken rechtfertigt.

Sind Kinder empfindlicher gegenüber Röntgenstrahlung?

Ja. Kinder reagieren empfindlicher auf ionisierende Strahlung als Erwachsene und haben zudem eine längere verbleibende Lebenszeit, in der sich mögliche langfristige Strahlenwirkungen entwickeln könnten.

Deshalb werden Röntgenuntersuchungen bei Kindern besonders sorgfältig indiziert und die technischen Einstellungen an Körpergrösse und Fragestellung angepasst.

Das bedeutet nicht, dass notwendige Röntgenuntersuchungen bei Kindern vermieden werden sollten. Die Besonderheiten erklären wir ausführlich im Beitrag „Röntgen bei Kindern: Strahlenbelastung und Besonderheiten“.

Was gilt während einer Schwangerschaft?

Auch während einer Schwangerschaft muss eine notwendige Röntgenuntersuchung nicht grundsätzlich ausgeschlossen werden. Entscheidend sind die untersuchte Körperregion, die zu erwartende Strahlendosis und die medizinische Dringlichkeit.

Wenn Sie schwanger sind oder eine Schwangerschaft möglich ist, sollten Sie dies vor der Untersuchung mitteilen.

Die Besonderheiten behandeln wir ausführlich im Beitrag „Röntgen in der Schwangerschaft: Ist die Untersuchung gefährlich?“.

Ist CT dasselbe wie normales Röntgen?

Nein. Zwar verwendet auch die Computertomografie oder CT (Röntgenverfahren zur Erstellung von Schnittbildern des Körpers) Röntgenstrahlung, die Strahlenexposition unterscheidet sich jedoch deutlich von vielen konventionellen Röntgenuntersuchungen.

Eine CT erzeugt zahlreiche Messdaten aus unterschiedlichen Richtungen und daraus Schnittbilder des Körpers. Dadurch kann sie wesentlich mehr anatomische Informationen liefern, benötigt aber in der Regel eine höhere Strahlendosis als eine einzelne klassische Röntgenaufnahme.

Einen direkten Vergleich bietet unser Beitrag „Röntgen oder CT?“.

Deshalb sollte man Aussagen über die Strahlenbelastung beim konventionellen Röntgen nicht automatisch auf CT-Untersuchungen übertragen.

Wie wird die Strahlendosis bei einer Röntgenuntersuchung bestimmt?

Die Strahlenexposition einer Röntgenuntersuchung wird nicht einfach mit einem Messgerät direkt am Körper in Millisievert gemessen. Moderne Röntgengeräte erfassen vielmehr technische Dosisgrössen, aus denen sich die Strahlenexposition beurteilen und abschätzen lässt.

Bei konventionellen Röntgenuntersuchungen wird beispielsweise häufig das Dosisflächenprodukt (Produkt aus Strahlendosis und Grösse der bestrahlten Fläche) erfasst. Es berücksichtigt damit sowohl die abgegebene Strahlung als auch die Grösse des bestrahlten Körpergebietes.

Moderne Röntgensysteme können diese Dosisinformationen automatisch erfassen und zusammen mit den Untersuchungsdaten dokumentieren. Dadurch lässt sich unter anderem überprüfen, ob Untersuchungen mit angemessenen und optimierten Aufnahmeparametern durchgeführt werden.

Die häufig zur verständlichen Einordnung verwendete effektive Dosis in Millisievert wird dagegen nicht unmittelbar am Patienten gemessen. Sie ist eine berechnete Grösse, bei der unter anderem berücksichtigt wird, welche Organe und Gewebe bestrahlt wurden und wie empfindlich diese gegenüber ionisierender Strahlung sind.

Deshalb sind Angaben wie „ein Röntgen-Thorax entspricht ungefähr 0,1 mSv“ typische Orientierungswerte. Die tatsächliche Strahlenexposition einer einzelnen Untersuchung hängt von der verwendeten Technik, der untersuchten Körperregion und den individuellen Voraussetzungen der Patientin oder des Patienten ab.

Strahlenbelastung beim Röntgen: Das Wichtigste auf einen Blick

  • Die Strahlenbelastung hängt stark von der untersuchten Körperregion und der Aufnahmetechnik ab.
  • Bei vielen modernen Röntgenuntersuchungen ist die Strahlendosis sehr gering.
  • Eine Röntgenaufnahme von Hand oder Fuss verursacht wesentlich weniger Strahlung als eine Aufnahme grösserer Körperregionen.
  • Die effektive Dosis in Millisievert dient vor allem zur vergleichenden Einordnung von Strahlenexpositionen.
  • Moderne Detektoren, Kollimation und optimierte Aufnahmeparameter reduzieren die notwendige Strahlendosis.
  • Bleischürzen sind bei vielen modernen Röntgenuntersuchungen nicht mehr routinemässig erforderlich.
  • ALARA bedeutet: so wenig Strahlung wie vernünftig erreichbar, aber ausreichend für eine zuverlässige Diagnose.
  • Der wichtigste Strahlenschutz ist eine medizinisch begründete und korrekt durchgeführte Untersuchung.
  • Für Kinder und Schwangere gelten besondere Anforderungen an Indikation und Untersuchungsplanung.

Fazit

Die Strahlenbelastung beim Röntgen hängt stark von der untersuchten Körperregion und der verwendeten Technik ab. Bei vielen modernen Röntgenaufnahmen ist sie sehr gering. Eine Aufnahme einer Hand oder eines Fusses liegt beispielsweise bei weniger als 0,001 mSv, während ein Röntgen-Thorax typischerweise etwa 0,1 mSv erreicht.

Seit den Anfängen der Röntgendiagnostik hat sich der Strahlenschutz grundlegend verändert. Moderne Detektoren, präzise Einblendung, optimierte Aufnahmeparameter und konsequente Qualitätssicherung ermöglichen heute Untersuchungen mit möglichst geringer Strahlenexposition bei gleichzeitig ausreichender diagnostischer Bildqualität.

Deshalb wird bei vielen Untersuchungen heute auf traditionelle Patienten-Strahlenschutzmittel wie Bleischürzen verzichtet. Das bedeutet nicht weniger Strahlenschutz. Moderner Strahlenschutz beginnt bereits bei der richtigen Indikation und setzt sich bei der technischen Optimierung jeder einzelnen Aufnahme fort.

Weiterführende Beiträge

Quellen und weiterführende Informationen

  • Strahlenschutzkommission (SSK): Verwendung von Patienten-Strahlenschutzmitteln bei der diagnostischen Anwendung von Röntgenstrahlung am Menschen, Empfehlung 2022.
  • Radiological Society of North America (RSNA) / American College of Radiology (ACR): RadiologyInfo – Radiation Dose from X-Ray and CT Exams.
  • Radiological Society of North America (RSNA) / American College of Radiology (ACR): RadiologyInfo – Radiation Safety und Managing Medical Radiation Exposure to Patients.
  • International Atomic Energy Agency (IAEA): Radiation Protection of Patients – Diagnostic Radiology.
  • Bundesamt für Strahlenschutz (BfS): Medizinische Anwendungen ionisierender Strahlung und Strahlenschutz in der Röntgendiagnostik.
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