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Röntgendiagnostik: Häufigkeit und Strahlenexposition für die deutsche Bevölkerung

Röntgendiagnostik: Häufigkeit und Strahlenexposition für die deutsche Bevölkerung Das BfS schätzt, wie viele Röntgenuntersuchungen in Deutschland durchgeführt werden und wie hoch die daraus resultierende Strahlenexposition für die Bevölkerung ist. Diese Daten werden für jedes Kalenderjahr erhoben und mindestens alle zwei Jahre ausgewertet und bewertet. Für das Jahr 2023 wurde für Deutschland eine Gesamtzahl von etwa 125 Millionen Röntgenanwendungen abgeschätzt, gut 40 Prozent davon allein im zahnmedizinischen Bereich. Jede Röntgenuntersuchung ist mit einem gewissen – wenn auch geringen – Strahlenrisiko verbunden. Daher wird regelmäßig abgeschätzt, wie viele Untersuchungen durchgeführt werden und wie hoch die daraus resultierende Strahlenexposition für die deutsche Bevölkerung ist. Diese Daten werden für jedes Kalenderjahr erhoben, ausgewertet und bewertet, um auch zeitliche Trends erkennen zu können. Die Auswertungen erfolgen mindestens alle zwei Jahre. Wie wird die Häufigkeit von Röntgenuntersuchungen abgeschätzt? Ärztliche Leistungen werden über spezielle Gebührenziffern abgerechnet, die die ärztlichen Maßnahmen und damit auch die hier interessierenden radiologischen Maßnahmen beschreiben. Da ca. 98 % der deutschen Bevölkerung gesetzlich oder privat krankenversichert sind, kann die Häufigkeit röntgendiagnostischer Untersuchungen gut mithilfe dieser Gebührenziffern abgeschätzt werden. Diese werden dem BfS für den ambulanten Bereich regelmäßig von der kassenärztlichen beziehungsweise kassenzahnärztlichen Bundesvereinigung sowie dem Verband der privaten Krankenversicherung zur Verfügung gestellt. Für den stationären Bereich stehen dem BfS zu zahlreichen Röntgenuntersuchungen, insbesondere zu dosisintensiveren Verfahren wie der Computertomographie ( CT ), verlässliche Daten des Statistischen Bundesamtes zur Verfügung. Darüber hinaus gehen hier die Ergebnisse eines Ressortforschungsvorhabens ein. Wie wird die Strahlenexposition durch Röntgendiagnostik abgeschätzt? Für die Abschätzung der kollektiven effektiven Dosis (Kollektivdosis) werden für die verschiedenen Untersuchungsarten jeweils die Produkte von Untersuchungshäufigkeit und einem repräsentativen Schätzwert für die mittlere effektive Dosis dieser Untersuchungsart ermittelt und über alle Untersuchungsarten aufsummiert. Mithilfe jährlicher Bevölkerungszahlen wird die mittlere effektive Dosis pro Einwohner und Jahr berechnet. Abbildung 1: Häufigkeit von Röntgenuntersuchungen in Deutschland Ergebnisse der aktuellen Auswertung Häufigkeit Für das Jahr 2023 wurde für Deutschland eine Gesamtzahl von etwa 125 Millionen Röntgenanwendungen abgeschätzt (ohne zahnmedizinischen Bereich etwa 80 Mio. ). Die Anzahl von Röntgenuntersuchungen in Deutschland lag zwischen 2016 und 2023 im Mittel bei ca. 1,5 pro Einwohner und Jahr (siehe Abbildung 1). Etwa 80 % aller Röntgenmaßnahmen werden im ambulanten Bereich durchgeführt und hiervon ca. 90 % bei Kassenpatienten, wobei es sich im ambulanten Bereich vorwiegend um konventionelle Röntgenaufnahmen handelt. Die Gesamthäufigkeit von Röntgenanwendungen verlief zwischen 2016 und 2023 leicht abnehmend. Auffallend ist ein durch die COVID-19-Pandemie bedingter Rückgang der Häufigkeit in 2020 mit anschließendem Wiederanstieg in 2021. Konventionelle Röntgenaufnahmen Abbildung 2: Prozentualer Anteil der verschiedenen Untersuchungsarten an der Gesamthäufigkeit (links) und an der kollektiven effektiven Dosis (rechts) für das Jahr 2023 Etwa 40 % aller Röntgenuntersuchungen im Jahr 2023 wurden in der Zahnmedizin (inklusive Kieferorthopädie) durchgeführt (siehe Abbildung 2). Neben den zahnmedizinischen Untersuchungen entfiel der größte Teil aller Röntgenuntersuchungen auf das Skelett (das heißt Schädel, Schultergürtel, Wirbelsäule, Beckengürtel, Extremitäten) und auf den Brustkorb (Thorax). Die Anzahl der meisten konventionellen Röntgenuntersuchungen, z.B. von Schädel, Thorax und Wirbelsäule, hat in den letzten 15 Jahren deutlich abgenommen. Die Häufigkeit von Mammographien nahm infolge der Einführung des Deutschen Mammographie-Screening-Programms zwischen 2007 und 2009 um 35 % zu und ist – nach anschließender geringfügiger Abnahme – ab 2011 weitgehend konstant (Ausnahme: Pandemie-bedingter Rückgang in 2020). Computertomographie ( CT ) Die Häufigkeit von CT -Untersuchungen hat zwischen 2016 und 2023 um ca. 25 % zugenommen (siehe Abbildung 1). Etwa die Hälfte aller CT -Untersuchungen werden bei stationären Patienten und Patientinnen durchgeführt. Eine Zunahme der Untersuchungshäufigkeit ist übrigens auch bei der Magnetresonanztomographie ( MRT ) , also einem Schnittbildverfahren, das keine ionisierende Strahlung verwendet, zu verzeichnen. Dosis Abbildung 3: Mittlere effektive Dosis (in mSv) pro Einwohner und Jahr durch Röntgenuntersuchungen in Deutschland Die mittlere effektive Dosis infolge von Röntgenanwendungen in Deutschland pro Einwohner beläuft sich für das Jahr 2023 auf 1,5 Millisievert ( mSv ) (siehe Abbildung 3). Die mittlere effektive Dosis durch CT -Untersuchungen pro Einwohner und Jahr hat im betrachteten Zeitraum zugenommen, wobei dieser Anstieg wegen der über die Jahre abnehmenden Dosis pro CT -Untersuchung moderater ausfällt als die zugehörige Zunahme der CT -Häufigkeit. Bei den restlichen Untersuchungsverfahren nimmt die jährliche Pro-Kopf- Dosis über den Zeitraum 2016 bis 2023 dagegen ab (siehe Abbildung 3). Im kassenärztlichen ambulanten Bereich hat sich die Pro-Kopf- Dosis durch konventionelle Röntgenuntersuchungen in den letzten 15 Jahren nahezu halbiert. Erwartungsgemäß ist der relative Anteil konventioneller Röntgenuntersuchungen an der kollektiven effektiven Dosis eher gering. Beispielsweise beträgt dieser für Untersuchungen des Skelettsystems nur etwa 5 % , obgleich der Anteil an der Häufigkeit bei ca. einem Viertel liegt. CT -Untersuchungen sowie die ebenfalls dosisintensiven Angiographien und interventionellen Maßnahmen der Blutgefäße tragen zwar lediglich ca. 15 % zur Gesamthäufigkeit bei, ihr Anteil an der kollektiven effektiven Dosis betrug im Jahr 2023 jedoch beinahe 90 % (siehe Abbildung 2). Stand: 02.12.2025

Anwendungen von gewebeaequivalenten Proportionalzaehlern (TEPC) in der Personendosimetrie

Enwicklung gewebeaequivalenter Proportionalzaehlrohre zur Messung der Kerma und der Energiedosis sowie der LET-Werte in Mischfeldern ionisierender Strahlung.Strahlenmessung, Strahlenschutz.

DISCOVER: Projekt untersucht Einfluss von Strahlung auf die Bildung von Hirntumoren

DISCOVER: Projekt untersucht Einfluss von Strahlung auf die Bildung von Hirntumoren D issecting rad I ation effect S into the C erebellum micr O en V ironm E nt driving tumour p R omotion ( DISCOVER ) DISCOVER ist ein multidisziplinäres Forschungsprojekt zur Untersuchung des Einflusses von ionisierender, also energiereicher Strahlung auf die Entstehung von Hirntumoren nach Niedrigdosisstrahlung. Die Integration hochinnovativer Ansätze soll besonders das Verständnis des Zusammenspiels von Tumorzellen und Zellen der Mikroumgebung bei der Entwicklung von Krebs, der durch Strahlung hervorgerufen wird, verbessern. Mit dem Wissen sollen Modelle zur Risikoabschätzung verbessert werden, die insbesondere im beruflichen und medizinischen Strahlenschutz angewandt werden können. Hintergrund DISCOVER ist ein multidisziplinäres Forschungsprojekt zur Untersuchung des Einflusses von ionisierender – also sehr energiereicher - Strahlung auf die Entstehung von Hirntumoren nach Niedrigdosisstrahlung. Traditionell wird die durch Strahlung hervorgerufene Karzinogenese durch nicht- oder falsch reparierte DNS-Schäden erklärt. Mittlerweile gibt es jedoch Hinweise auf eine essenzielle Beteiligung der Mikroumgebung im Hirn und epigenetischer Änderungen an der Tumorentstehung. Um wirksamere Strahlenschutzstrategien zu entwickeln, besteht ein dringender Bedarf, diese Prozesse und das Zusammenspiel der Mechanismen strahlungsinduzierter Krebserkrankungen besser zu verstehen. Die neuen Erkenntnisse sind für den Strahlenschutz in beruflichen und medizinischen Situationen, in denen Menschen Strahlung ausgesetzt sind, von besonderem Wert. Zielsetzung DISCOVER soll umfassende Einsichten zum Einfluss von Strahlung auf die Bildung von Hirntumoren am Beispiel des Medulloblastoms liefern, indem sowohl die direkten Effekte auf Zielzellen als auch der Einfluss der Mikroumgebung betrachtet werden. Dazu werden folgende Teilziele angestrebt: Identifizierung von molekularen Veränderungen auf DNA , RNA und Proteinebene in Hirngewebe nach In-vivo-Bestrahlung im Mausmodell Aufklärung von Zellkommunikationsprozessen zwischen Tumorinitiationszellen und Mikroumgebung durch Untersuchungen in Ex-vivo-Gewebeschnitten und anderen In-vitro-Modellen Identifizierung von strahlungsinduzierten Signalwegen durch integrative bioinformatische Analysen in exponierten Geweben Mit diesem Wissen sollen Modelle zur Risikoabschätzung verbessert werden, welche insbesondere im beruflichen und medizinischen Strahlenschutz angewandt werden können. Durchführung Das Projekt untersucht von Strahlung hervorgerufene Effekte in Zielzellen und Zellen der Mikroumgebung. Als Beispiel dient die Entstehung von Medulloblastomen in einem Ptch+/- Modellsystem. Dieses System stellt ein etabliertes Modell dar, welches nach Strahlung eine erhöhte Anzahl von Medulloblastomen zeigt. Zudem tritt die Erkrankung nach kürzerer Latenzzeit auf. Untersucht werden direkte Strahleneffekte in Zielzellen, wie z.B. epigenetische und Proteomveränderungen. Ebenso werden systemische Effekte betrachtet. Dazu gehören Zytokinfreisetzung, Änderung in der extrazellulären Matrix und lokale Immuneffekte. Das etablierte Modellsystem wird mit modernsten Multi-Omics-Analysemethoden und daran gekoppelten Bioinformatik-Pipelines untersucht. Ziel ist es, Veränderungen in der Mikroumgebung des Gehirns und die Rolle extrazellulärer Vesikel bei der Entwicklung strahlungsinduzierter Karzinogenese systemisch zu untersuchen – auch unter dem Aspekt der Dosisabhängigkeit. Die Integration hochinnovativer Ansätze und Vergleiche mit klinischen Daten zielen darauf ab, unser Verständnis von strahlungsinduziertem Krebs und seiner potenziellen Auswirkungen erheblich zu verbessern und dieses für die Risikobewertung und die personalisierte Medizin einzusetzen. Die sieben Arbeitspakete Das DISCOVER Projekt setzt sich aus sieben Arbeitspaketen (work packages, WPs) zusammen: WP1: Untersuchung von Veränderungen in der Mikroumgebung des Kleinhirns nach Strahlenexposition WP2: Untersuchung der Strahlungseffekte in Zielzellen und der Mikroumgebung im Kleinhirn WP3: Untersuchung der Auswirkungen von ionisierender Strahlung auf Vorläuferzellen der Granula und deren Mikroumgebung WP4: Identifizierung von bestimmenden Faktoren in strahleninduzierten Signalwegen WP5: Wirkungsweise von extrazellulären Vesikeln und anderen Einflussfaktoren WP6: Koordination und wissenschaftliches Projektmanagement WP7: Ergebnisverbreitung und -verwertung Projektdaten Koordination: Italian National Agency for New Technologies, Energy and Sustainable Economic Development (ENEA) Rolle des BfS : PD Dr. Simone Moertl, WR1, Projekt Partner und Leitung eines Arbeitspakets Projektbeginn: 1.3.2024 Projektende: 29.2.2027 Beteiligung: ENEA, National Public Health Center (Hungary), Brookes University Oxford ( UK ), BfS Finanzierung: 1,3 Mio. Euro (davon 63 % aus dem EU Euratom-Programm/PIANOFORTE) Stand: 29.01.2026

Untersuchung möglicher medizinischer und beruflicher Expositionen durch ionisierende Strahlung bei der Anwendung von Ultrakurzpuls‐Lasern (UKP‐Lasern) in der Zahnheilkunde

Ultrakurzgepulste Laserstrahlung (UKP-Laser) findet breite Anwendung in der Materialbearbeitung. Zunehmend werden auch medizinische Applikationen relevant, u.a. in der Zahnheilkunde. Bedingt durch sehr hohe Laserintensitäten kann es allerdings zur unerwünschten Entstehung ionisierender Strahlung beim Laserprozess kommen. Ziel des Forschungsvorhabens ist eine Einschätzung des radiologischen Gefährdungspotentials von UKP-Lasern in der zahnmedizinischen Anwendung am Menschen auf der Grundlage experimenteller Untersuchungen. Es wurden Laserbestrahlungsuntersuchungen an Zähnen und Zahnersatzmaterialien (Restaurationsmaterialien) vorgenommen und jeweils die emittierte Röntgendosisleistung ˙H′(0,07) bestimmt.

Wirkung ionisierender Strahlen auf Zellen, Organe und Tiere

Bestrahlung von Tieren (Maeusen), Zellen und Organen mit Roentgenstrahlen. Untersuchung des Wachstums der Tiere sowie bestimmter Funktionen der Organe nach Bestrahlung sowie Untersuchung des Verhaltens von Saeugetierzellen. Untersuchung an isolierten Organen nach Einwirkung von Roentgenstrahlen.

Induktion von Chromosomenaberrationen in menschlichen Lymphozyten durch ionisierende Strahlen ('biologische Dosimetrie') und Radiomimetika

Entnimmt man einer strahlenexponierten Person Blut, so laesst sich nach Kultivierung der Lymphozyten die Haeufigkeit bestimmter Chromosomenmutationen (dizentrische Chromosomen, Ringchromosomen) ermitteln, die durch die Strahlung induziert worden waren. Mit Hilfe von 'Eichkurven', die die Abhaengigkeit der Zahl der Aberrationen pro Zeile von der Strahlendosis wiedergeben, kann man die empfangene Dosis als 'Ganzkoerperaequivalentdosis' abschaetzen. Bei sehr niedrigen Dosen begnuegt man sich mit dem Nachweis einer statistisch signifikanten Erhoehung der Kontrollrate. Untersuchter Personenkreis: beruflich exponierte Personen, Strahlenunfallopfer, bestrahlte Patienten. Die Methode soll weiterentwickelt werden durch a) 'Semiautomatisierung' der mikroskopischen Auswertung, b) Ausarbeitung adaequater statistischer Verfahren. Diese strahlenbiologischen Untersuchungen werden ergaenzt durch Untersuchungen zur Induktion von Chromosomenaberrationen in menschlichen Lymphozyten durch Radiomimetika (z.B. Bleomycin, Phleomycin).

Abbau giftiger Substanzen, Farbstoffe, etc. in den Industrieabwaessern unter dem Einfluss von ionisierender Strahlung und UV-Licht

Bekanntlich werden bei der Produktion von Aluminium, Stahl etc., sowie von chemischen Produkten, Textilien, etc. eine Reihe von giftigen Gasen (Stickoxide, Schwefeloxide, etc.) und giftige schwer abbaubare Substanzen gebildet. Diese tragen entweder als Abgase oder Abwaesser zur Umweltverschmutzung wesentlich bei. Wir haben uns als Aufgabe gestellt, diese schaedlichen Stoffe unter dem Einfluss von Strahlung entweder in nutzbare Substanzen umzuwandeln oder aber sie so weit abzubauen, sodass sie keine Gefahr fuer die Umwelt darstellen.

Untersuchung der Wirkungen einmaliger, mehrfacher und chronischer Teil- und Ganzkoerperbestrahlung durch ext. Und int. Strahlenquellen auf die Blutzellbildung unter bes. Beruecksicht. Des Stammzellsystems

Es ist die Aufgabe des Forschungsvorhabens, einen Beitrag zu leisten zur Pathophysiologie der Einwirkung ionisierender Strahlen auf den menschlichen Organismus. Dabei werden tierexperimentelle Untersuchungen durchgefuehrt, die das Ziel haben, das Stammzellsystem im Knochenmark und Blut als Indikator fuer Strahlenbelastungen zu verwenden, um insbesondere die Regenerationsfaehigkeit des Organismus nach Strahlenbelastung abzuschaetzen. Darueber hinaus ist es die Aufgabe, des Vorhabens, die Wechselbeziehungen zwischen dem Organismus und dem Strahlenfeld zu untersuchen und Frueh- und Spaetschaeden zu erforschen. Weiterhin ist es die Aufgabe des Vorhabens, therapeutische Massnahmen bei akuter Strahlenbelastung zu entwickeln, die das Ziel haben, die Knochenmarkregeneration durch die Transfusion von Stammzellen zu restaurieren. Die Grundlagenforschungserkenntnisse werden auf die Verhaeltnisse beim Menschen angewandt. Dort ist es die Aufgabe, durch Chromosomenuntersuchungen Strahlenbelastungen festzustellen und zu pruefen, inwieweit Blutstammzelluntersuchungen als Indikator fuer Strahlenbelastungen herangezogen werden koennen. Weiterhin wird die Therapie von Knochenmarkversagenszustaenden durch ionisierende Strahleneinwendung unter Verwendung von Stammzelltransplantationen untersucht.

Zytogenetische Wirkung von ionisierenden Strahlen und Chemikalien

1. In vitro Untersuchungen zur Anwendung strahleninduzierter Chromosomenaberrationen in menschlichen Lymphozyten als quantitativen biologischen Indikator sowie Chromosomenanalysen bei Tumorpatienten nach Neutronentherapie werden fortgesetzt zur Ueberpruefung der in vitro ermittelten Eichkurven als Grundlage fuer eine biologische Dosisabschaetzung. 2. Fortfuehrung der quantitativen Studien ueber die zytogenetische Wirkung verschiedener Umweltchemikalien, insbesondere Schwermetalle, in menschlichen Lymphozyten und Saeugetierzellen. Chromosomenanalysen bei Arbeiten aus Kernkraftwerken.

Wirkung ionisierender Strahlen auf organische Elemente biologischer Strukturen

Traeger der Erbeigenschaften von Organismen sind Nukleinsaeuren und Nukleoproteine. Die genetische Wirkung ionisierender Strahlen auf diese makromolekularen Substanzen soll erforscht werden durch Untersuchung der Strahlenwirkung auf die organischen Untereinheiten, insbesondere Nukleinsaeurebasen, Nukleoside, Nukleotide und Peptide. Als Objekt dienen hauptsaechlich Einkristalle dieser Substanzen, deren dichte Packung der im Makromolekuel auftretenden gleicht. Untersucht werden moeglichste primaere Prozesse, der Strahlenwirkung und ihre Folgereaktionen, vor allem Erzeugung und Reaktionen freier Radikale. Als Untersuchungsmethoden dienen spektrometrische Methoden, in erster Linie Elektronenspin-Resonanz-Spektroskopie.

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