Krebs durch CT-Untersuchungen? - Bewertung einer US-amerikanischen Studie zum Krebsrisiko durch CT-Untersuchungen " Projected Lifetime Cancer Risks From Current Computed Tomography Imaging " von Smith-Bindman et al. in JAMA International Medicine, 2025 Forschende aus den USA haben in einer im April 2025 veröffentlichten Studie versucht, über Modellierungen vorherzusagen, wie viele Krebserkrankungen als Folge der im Jahr 2023 in den USA durchgeführten CT -Untersuchungen zu erwarten sind. 2023 wurden in den USA bei geschätzt 61,5 Millionen Personen 93 Millionen CT -Untersuchungen durchgeführt. Die Modellierungen in der Studie ergaben, dass als Folge dieser CT -Untersuchungen 103.000 der untersuchten Personen im Laufe ihres Lebens an Krebs erkranken werden. Die Berücksichtigung verschiedener Unsicherheiten ergab einen Bereich von 96.400 bis 109.500 Krebsfällen (90 %-Unsicherheitsintervall). Die Autor*innen der Studie folgern daraus, dass bei Fortführung dieser Praxis der Anteil der durch CT -Untersuchungen verursachten Krebsfälle an der Gesamtzahl der jährlich in den USA neu diagnostizierten Krebsfälle 5 % betragen könnte. Modellierungen wie in der vorliegenden Studie beinhalten zahlreiche Einflussgrößen, deren Werte nicht bekannt sind und für die lediglich möglichst plausible Annahmen getroffen werden können. Ihre Ergebnisse sind daher sehr unsicher. Computertomographien ( CT ) spielen eine wichtige Rolle in der medizinischen Diagnostik. Sie können für die untersuchten Personen einen großen Nutzen haben, da sie die Diagnose von Krankheiten erleichtern und die Behandlungsmöglichkeiten verbessern können. Die Häufigkeit von CT -Untersuchungen hat in den letzten zehn Jahren in Deutschland um ca. 20 % zugenommen. Im Jahr 2023 wurden in Deutschland etwa 15 Millionen CT -Untersuchungen durchgeführt. Bei CT -Untersuchungen wird Röntgen-Strahlung, also ionisierende und damit besonders energiereiche Strahlung, eingesetzt. Die Strahlendosis, die auf die Untersuchten einwirkt, ist bei CT -Untersuchungen deutlich höher als bei konventionellen Röntgenaufnahmen. Da ionisierende Strahlung grundsätzlich das Risiko für Krebserkrankungen erhöhen kann, stellt sich die Frage, welche Gefahr mit CT -Untersuchungen verbunden ist. Was weiß man zum Krebsrisiko durch CT -Untersuchungen? Die Strahlendosis durch eine oder auch mehrere CT -Untersuchungen fällt im Allgemeinen in den Niedrigdosisbereich. Aussagen zum Krebsrisiko durch solche sehr niedrigen und niedrigen Strahlendosen sind generell schwierig zu treffen. Beobachtungsstudien, in denen der Zusammenhang zwischen im Erwachsenenalter durchgeführten CT -Untersuchungen und bei diesen Personen aufgetretenen Krebserkrankungen direkt untersucht wird, sind selten und liefern keine eindeutigen Ergebnisse. Ergebnisse aus Studien zu CT -Untersuchungen, die bei Kindern oder Jugendlichen durchgeführt worden sind, deuten auf einen leichten Anstieg des Risikos für bestimmte Krebserkrankungen und mit steigender Strahlendosis durch CT -Untersuchungen hin. Was hat die amerikanische Studie untersucht? Forschende aus den USA haben in einer im April 2025 veröffentlichten Studie versucht, über Modellierungen vorherzusagen, wie viele Krebserkrankungen als Folge der im Jahr 2023 in den USA durchgeführten CT -Untersuchungen zu erwarten sind. Die Gesamtzahl der im Jahr 2023 in den USA durchgeführten CT -Untersuchungen in der Studie stammt aus einer Marktanalyse zur Verbreitung von Bildgebungstechniken in den USA . Da sich das strahlenbedingte Krebsrisiko für verschiedene Altersgruppen, Geschlechter und betroffene Körperregionen unterscheidet, wurden diese CT -Untersuchungen in entsprechende Kategorien eingeteilt. Basis für diese Einteilung waren ein nationales Register zu Radiologie-Daten und ein Dosisregister der University of California San Francisco , das detaillierte Daten zu 120.000 Untersuchungen aus den Jahren 2018 bis 2020 enthält. Letzteres wurde auch dazu genutzt, um typische Organdosen für die verschiedenen Altersgruppen, Geschlechter und Körperregionen abzuschätzen, die dann auf die Untersuchungen aus dem Jahr 2023 übertragen wurden. Über verfügbare Modelle zum Krebsrisiko durch Strahlung haben die Forschenden anhand dieser Datenbasis berechnet, wie viele durch die Strahlung bedingte Krebsfälle zu erwarten sind. Diese Modelle beruhen weitgehend auf Daten von Personen, die relativ hohen Dosen ausgesetzt waren, insbesondere den japanischen Atombomben-Überlebenden sowie Personen, die aus medizinischen Gründen strahlenexponiert wurden. In den Modellen werden die Erkenntnisse zum Krebsrisiko bei höheren Strahlendosen auf den Niedrigdosisbereich übertragen. Damit wird bis hin zu sehr niedrigen Dosiswerten von einem proportionalen Zusammenhang zwischen Dosis und Strahlenrisiko ausgegangen ( Linear-No-Threshold (LNT) Hypothese ). Was hat die Studie ergeben? 2023 wurden in den USA bei geschätzt 61,5 Millionen Personen 93 Millionen CT -Untersuchungen durchgeführt. Die Modellierungen in der Studie ergaben, dass als Folge dieser CT -Untersuchungen 103.000 der untersuchten Personen im Laufe ihres Lebens an Krebs erkranken werden. Die Berücksichtigung verschiedener Unsicherheiten ergab einen Bereich von 96.400 bis 109.500 Krebsfällen (90%-Unsicherheitsintervall). Die Autor*innen der Studie folgern daraus, dass bei Fortführung dieser Praxis der Anteil der durch CT -Untersuchungen verursachten Krebsfälle an der Gesamtzahl der jährlich in den USA neu diagnostizierten Krebsfälle 5 % betragen könnte. Bewertung der Studie Modellierungen wie in der vorliegenden Studie beinhalten zahlreiche Einflussgrößen, deren Werte nicht bekannt sind und für die lediglich möglichst plausible Annahmen getroffen werden können. Ihre Ergebnisse sind daher sehr unsicher. Eine Stärke der Studie ist, dass bei den Modellierungen Unterschiede im strahlenbedingten Krebsrisiko zwischen verschiedenen Altersgruppen, Geschlechtern und Organen berücksichtigt wurden. Zudem wurden die relevanten Organdosen und ihre Unsicherheiten aufwendig geschätzt. Jedoch wurden diese Unsicherheiten der Organdosiswerte nicht bei der Gesamtschätzung der Unsicherheit der Risikoabschätzung berücksichtigt. Zusätzlich zu diesen Unsicherheiten könnte die in der Studie vorhergesagte Anzahl an Krebsfällen überschätzt sein, da CT -Untersuchungen häufig bei älteren Personen und Personen mit schweren Grunderkrankungen durchgeführt werden. Bei diesen ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie im Laufe ihres verbleibenden Lebens eine durch die CT bedingte Krebserkrankung entwickeln, deutlich geringer als beim Bevölkerungsdurchschnitt. Denn die Latenzzeit – also der Zeitraum zwischen der Einwirkung von Strahlung und dem möglichen Auftreten einer dadurch verursachten Krebserkrankung – kann viele Jahre oder sogar Jahrzehnte betragen. Zwar wurde in der Studie rechnerisch versucht, CT -Untersuchungen, die im letzten Lebensjahr durchgeführt wurden, aus der Analyse auszuschließen. Doch dieser Zeitraum von nur einem Jahr ist in Anbetracht der langsamen Entwicklung von Krebserkrankungen deutlich zu kurz. Es ist zudem fraglich, wie gut die in der Studie verwendeten Risikomodelle aus RadRAT für die Abschätzung des strahlenbedingten Krebsrisikos nach Röntgen-Strahlung geeignet sind. Dies gilt insbesondere für Personen, bei denen die CT -Untersuchung in der Kindheit stattfand. Von den in der Studie berücksichtigten CT -Untersuchungen entfallen zwar nur 4,2 % auf Kinder, bei der Interpretation der damit verbundenen Studienergebnisse ist jedoch besondere Vorsicht angebracht. Sind die Ergebnisse auf Deutschland übertragbar? Die CT -Praxis in Deutschland unterscheidet sich deutlich von der in den USA . Während in Deutschland im Jahr 2023 nur 175 Untersuchungen pro 1000 Einwohner durchgeführt wurden, lag dieser Wert mit 270 Untersuchungen pro 1000 Einwohner in den USA um fast 50 % höher. Insbesondere ist der Anteil der CT -Untersuchungen, die bei Kindern durchgeführt wurden, in den USA mit 4,2 % wesentlich höher als in Deutschland, wo er unter 1 % liegt. In Deutschland gelten im Vergleich zu den USA besonders hohe Anforderungen an den Strahlenschutz und die Qualitätssicherung. Laut Strahlenschutzrecht darf eine Röntgenuntersuchung – einschließlich CT – nur durchgeführt werden, wenn eine Ärztin oder ein Arzt mit der erforderlichen Fachkunde zuvor festgestellt hat, dass der diagnostische Nutzen das Strahlenrisiko deutlich überwiegt (rechtfertigende Indikation). Darüber hinaus gibt es sogenannte diagnostische Referenzwerte für die Strahlendosis, die möglichst eingehalten oder unterschritten werden soll. Die Strahlendosis ist grundsätzlich so niedrig zu wählen, wie es unter Wahrung einer ausreichenden Bildqualität möglich ist (Prinzip der Dosisoptimierung). Die Einhaltung dieser zentralen Strahlenschutzprinzipien wird regelmäßig durch die sogenannten Ärztlichen Stellen überprüft, die in der Regel bei den Landesoberbehörden angesiedelt sind. Die Berechnungen der amerikanischen Studie – insbesondere der Anteil von 5 % an den Krebsneuerkrankungen – lassen sich daher nicht auf Deutschland übertragen. Bedeutung für den Strahlenschutz Trotz der bestehenden Unsicherheiten verdeutlichen Abschätzungen wie in der vorliegenden Studie von Smith-Bindman et al., wie wichtig es ist, dass die geltenden strahlenschutzrechtlichen Vorgaben für die Durchführung von CT -Untersuchungen sorgfältig eingehalten werden. Bei der Kommunikation solcher projizierten Zahlen ist jedoch darauf zu achten, die Bevölkerung nicht zu verunsichern – insbesondere, um zu verhindern, dass medizinisch sinnvolle CT -Untersuchungen unbegründet abgelehnt werden. Besonders bei Kindern und Jugendlichen sollten, wann immer möglich, bildgebende Verfahren ohne ionisierende Strahlung erwogen werden. Ist die Durchführung einer CT -Untersuchung jedoch medizinisch indiziert und steht keine gleichwertige Alternative zur Verfügung, so sollte sie auch konsequent durchgeführt werden. Weitere Informationen zum Thema und Tipps, wie man als Patient seine Strahlenbelastung niedrig halten kann finden Sie in der Broschüre Röntgen Nutzen und Risiken . Stand: 24.06.2025
Abschätzung des Gesundheitsrisikos durch ionisierende Strahlung Erkrankungen ( z.B. Krebs) und Schäden, die von ionisierender Strahlung ausgelöst wurden, lassen sich vom Krankheitsbild her nicht von Erkrankungen unterscheiden, die spontan oder durch andere Ursachen entstanden sind. Eine mögliche Verursachung durch Strahlung kann daher nur festgestellt werden, wenn die Erkrankungen bei strahlenexponierten Personengruppen statistisch signifikant häufiger auftreten als bei nicht exponierten Kontrollgruppen. Zur Bestimmung des strahlenbedingten Krebsrisikos wurden epidemiologische Studien bei strahlenexponierten Personengruppen durchgeführt. Die Abschätzungen des genetischen Strahlenrisikos für den Menschen stammen aus tierexperimentellen Untersuchungen, da es für genetische Strahlenschäden keine gesicherten, am Menschen gewonnenen Erkenntnisse gibt. Wenn ionisierende Strahlung auf den menschlichen Körper trifft, können Schäden in einzelnen Zellen oder Geweben entstehen. Bei den Strahlenschäden unterscheidet man grundsätzlich zwischen deterministischen und stochastischen Schäden. Deterministische Strahlenschäden ( z. B. Hautrötungen oder Haarausfall) treten auf, wenn jemand eine Strahlendosis von mehr als ca. 500 Millisievert ( mSv ) erhalten hat. Bereits unterhalb dieses Schwellenwertes können stochastische Strahlenschäden auftreten. Dabei handelt es sich um Erkrankungen (z.B Krebs) und Schäden, die nur mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit entstehen. Im Folgenden wird beschrieben, wie man solche Wahrscheinlichkeiten – in der Epidemiologie auch "Risiken" genannt – schätzen kann. Eine große Herausforderung besteht darin, dass sich solche strahlenbedingten Erkrankungen ( z.B. Krebs) vom Krankheitsbild her nicht von Erkrankungen unterscheiden, die spontan oder durch andere Ursachen entstanden sind. Eine mögliche Verursachung durch Strahlung kann daher nur festgestellt werden, wenn die Erkrankungen bei strahlenexponierten Personengruppen statistisch signifikant und über verschiedene Personengruppen hinweg konsistent häufiger auftreten als bei nicht exponierten Kontrollgruppen und sich ein Zusammenhang zwischen der Dosis und der Höhe des Erkrankungsrisikos ( Dosis -Wirkungs-Beziehung) nachweisen lässt. Abschätzung des Krebsrisikos Zur Bestimmung des strahlenbedingten Krebsrisikos wurden wichtige epidemiologische Studien vor allem bei folgenden Personengruppen durchgeführt: Überlebende der Atombombenexplosionen von Hiroshima und Nagasaki , Patienten, die zur Diagnostik und Therapie bestrahlt wurden ( z.B. die kanadische Fluoroskopie- Kohorte ), beruflich strahlenexponierte Personen ( z.B. die Wismut Uranbergarbeiter- Kohorte ), Bewohner in der Umgebung kerntechnischer Anlagen ( z.B. Hanford ( USA ), Mayak (Russland)), Bewohner aus der Umgebung havarierter Kernkraftwerke (Tschornobyl ( russ. : Tschernobyl) und Fukushima) und Personen, die bei den Aufräumarbeiten eingesetzt wurden oder werden, Personen, die von oberirdischen Atombombentests betroffen waren ( z.B. Bewohner in der Nähe des ehem. Atomwaffentestgeländes Semipalatinsk (Kasachstan)). Die wichtigsten Daten für die Abschätzungen des strahlenbedingten Krebsrisikos sind die Daten der japanischen Atombombenüberlebenden. Diese Gruppe war mit einer hohen Dosisrate exponiert (die gesamte Dosis im Bruchteil einer Sekunde), die Dosis war aber nur bei einem kleinen Prozentsatz der Betroffenen hoch. Das Krebsrisiko lässt sich anhand der oben genannten Studienpopulationen schätzen. Es setzt sich aus zwei Komponenten zusammen: dem "spontanen" Krebsrisiko in einer Population, also dem allgemeinen Risiko ohne Strahlenexposition an Krebs zu erkranken, und dem strahleninduzierten Krebsrisiko. Letzteres beschreibt Krebsfälle, die ohne Strahlenexposition nicht entstanden wären. Für beide Komponenten werden Modelle angenommen und geschätzt. Für die Schätzung der Dosis-Wirkungs-Beziehung wird typischerweise ein lineares Modell ohne Schwellenwert angenommen. D. h. man nimmt an, dass mit einer Erhöhung der Strahlendosis sich auch das Krebsrisiko proportional erhöht und dass es keinen Schwellenwert gibt, unterhalb dessen Strahlung nicht schädlich ist. Oft will man Aussagen zum Strahlenrisiko nicht nur für eine Studienpopulation ( z.B. die Atombombenüberlebenden), sondern auch für andere Populationen ( z.B. die deutsche Bevölkerung) treffen. Dann muss das in einer Studienpopulation ermittelte Strahlenrisiko auf das Strahlenrisiko der Zielpopulation übertragen werden. Für die relativ niedrigen Strahlenbelastungen, wie sie heute in der Umwelt und am Arbeitsplatz auftreten, ist eine weitere Extrapolation von den Befunden bei den japanischen Atombombenüberlebenden notwendig: Die epidemiologischen Befunde, die hauptsächlich für hohe Dosisraten vorliegen, werden auf die Expositionssituationen bei niedrigen Dosen und chronischer Exposition übertragen. Hierzu gibt es verschiedene Ansätze: Die ICRP empfiehlt im Bereich niedriger Dosen und chronischer Belastungen die Risikokoeffizienten durch den Faktor 2 zu teilen. Die ICRP geht nämlich davon aus, dass eine über einen längeren Zeitraum verteilte Dosis weniger wirksam ist als eine gleich hohe Dosis , die aus kurzzeitiger Belastung resultiert. Damit soll insbesondere die Reparatur- und Erholungskapazität von bestrahlten Zellen bei niedrigen Werten der Dosis und der Dosisleistung berücksichtigt werden. Die Reduktion ergibt sich nicht unmittelbar aus den Beobachtungsdaten für Krebserkrankungen bei Menschen und beruht auf Modellannahmen, aufbauend auf laborexperimentellen Erkenntnissen. Das BfS sieht die wissenschaftliche Begründung für diese Reduktion der Risikokoeffizienten für niedrige Dosen und chronische Expositionen als nicht ausreichend an. Risikoschätzungen sind grundsätzlich mit Unsicherheiten behaftet. Dies hat mehrere Gründe: Zum einen handelt es sich bei einer Studienpopulation nur um einen begrenzten Personenkreis, der nicht zwangsläufig repräsentativ für die interessierende Zielpopulation sein muss. Zum anderen werden für die Modelle und die Risikoübertragungen viele Annahmen getroffen. Des Weiteren ist die Erfassung der Strahlendosis häufig mit großen Unsicherheiten verbunden. Mehr Informationen zu strahleninduzierten Krebserkrankungen und deren Risiken finden Sie im Artikel " Krebserkrankungen ". Abschätzung des Risikos für andere Krankheiten als Krebs Eine Abschätzung des Risikos, nach Strahlenbelastung an anderen Krankheiten als Krebs zu erkranken, ist zurzeit nicht zuverlässig möglich. Auswertungen bei den Überlebenden der Atombombenabwürfe in Japan , bei exponierten Bevölkerungsgruppen in der ehemaligen Sowjetunion und bei Strahlentherapie-Patienten weisen darauf hin, dass auch Herz-Kreislauf-Erkrankungen nicht wie lange angenommen erst ab 0,5 Gray als späte deterministische Strahlenschäden auftreten können, sondern bereits bei niedrigeren Dosen. Die Annahme, dass Katarakte (Linsentrübungen des Auges) zu den deterministischen Strahlenschäden zählen, wird zurzeit ebenfalls in Frage gestellt. Auch hier gibt es neue Erkenntnisse, die darauf hinweisen, dass Katarakte bereits bei zehnfach niedrigerer Dosis auftreten als bis vor kurzem noch angenommen (0,5 Gray gegenüber fünf Gray ). Es wird diskutiert, dass für diese Erkrankungen möglicherweise keine Schwellendosis existiert, sie also wie bösartige Neubildungen als stochastische Strahlenschäden anzusehen sind. Abschätzung des Risikos für genetische Schäden Für genetische Strahlenschäden gibt es keine gesicherten, am Menschen gewonnenen Erkenntnisse. In Hiroshima und Nagasaki konnte bisher bei Nachkommen der bestrahlten Atombomben-Überlebenden keine erhöhte Rate von vererbbaren Strahlenschäden im Vergleich zur übrigen japanischen Bevölkerung festgestellt werden. Aus experimentellen Untersuchungen an Tieren ist aber bekannt, dass Strahlung genetische Veränderungen, sogenannte Mutationen, in Keimzellen auslösen kann. Daher stammen die Abschätzungen des genetischen Strahlenrisikos für den Menschen aus diesen tierexperimentellen Untersuchungen. Mehr Informationen zu strahleninduzierten genetischen Schäden und deren Risiken können Sie im Artikel " Vererbbare Strahlenschäden " nachlesen. Risikobewertung Die obigen Ausführungen zeigen, wie für einzelne Erkrankungen auf Basis einzelner Studien Strahlenrisiken ermittelt werden können. Eine fundierte Risikobewertung auf Basis eines einzigen Tierexperiments oder einer einzelnen epidemiologischen Studie am Menschen ist allerdings kaum möglich. Für die Bewertung gesundheitsbezogener Risiken durch Strahlung ist es erforderlich, die Ergebnisse aus mehreren Studien heranzuziehen und in einer zusammenfassenden Gesamtschau zu bewerten. Ein StrahlenschutzStandpunkt des Bundesamtes für Strahlenschutz thematisiert die Bewertung gesundheitsbezogener Risiken im Detail. Stand: 20.05.2025
Die bisherigen Vorstellungen ueber die Hoehe des Strahlenkrebsrisikos muessen anhand neuerer und neuester Erkenntnisse revidiert werden. Dies sollte bei einer Novellierung der Strahlenschutzgesetzgebung Beruecksichtigung finden.
Piloten und FlugbegleiterInnen gehoeren zu den Personen, die einer hohen Strahlenbelastung am Arbeitsplatz ausgesetzt sind. Die kosmische Strahlung in Flughoehe besteht ausschliesslich aus Sekundaerstrahlung (hauptsaechlich Neutronen und Gammastrahlung), die in Wechselwirkung von primaeren Teilchen mit den Atomen der Lufthuelle erzeugt wird. Die Exposition des Flugpersonals ist zudem abhaengig von der Flughoehe, der geomagnetischen Breite und der solaren Aktivitaet. Aufgrund der Komplexitaet des kosmischen Strahlenfeldes ist allerdings der Umfang der Exposition schwer zu bestimmen, und physikalische Messungen geben keinerlei Hinweise auf die biologische Wirksamkeit dieser Strahlung. Ueber Chromosomenanalysen in den peripheren Lymphozyten des menschlichen Blutes konnte in einer Pilotstudie an Personal aus dem Interkontinentalverkehr eine hochsignifikant erhoehte Strahlenbelastung festgestellt werden. Die Chromosomenanalyse eines weiteren Untersuchungskollektivs, das aus einer Gruppe von Concordepiloten besteht, steht kurz vor dem Abschluss. Ergebnisse aus strahlenbiologischen Experimenten im CERN, Genf, belegten eine sehr hohe biologische Wirksamkeit der kosmischen Strahlung im Niederdosisbereich. Die Resultate dieser Versuchsreihe (in-vitro) sollen mit den Ergebnissen aus den in-vivo Ansaetzen verglichen und im Hinblick auf die biologisch Wirksamkeit kleiner Dosen von Neutronen bewertet werden. Die Ergebnisse sollen der Einfuehrung des Strahlenschutzes fuer das Flugpersonal dienen.