Krebs durch CT? Wie gefährlich ist eine Computertomographie?

Jede Röntgenuntersuchung muss sorgfältig indiziert werden. Die rechtfertigende Indikation darf nur ein im Strahlenschutz des zugehörigen Teilgebiets fachkundiger Arzt stellen, der beurteilen muss, ob der diagnostische Nutzen das Strahlenrisiko überwiegt.

Welches Strahlenrisiko?

Jede Anwendung ionisierender Strahlung, also auch jede Röntgenuntersuchung, ist mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit behaftet, dass der Patient als Folge dieser zusätzlichen (zu der natürlichen) Strahlenbelastung erkrankt oder stirbt.
Man unterscheidet dabei zwischen stochastischen und deterministischen Strahlenschäden.
Die Auswirkung von ionisierender Strahlung auf einen Organismus kann sich als Zelltod oder Zellveränderung darstellen. Im Falle eines Zelltodes spricht man von deterministischen Schäden. Sind ausreichend viele Zellen betroffen, was einer gewissen Schwellendosis bedarf, können die verbleibenden Zellen die Funktion des betroffenen Gewebe nicht mehr aufrecht erhalten. Es resultieren Hautschäden oder Fehlfunktionen an inneren Organen. Die Schwere des Schadens steigt proportional zur Dosis innerhalb des Organs oder Organteils.
Im Falle einer Zellveränderung bleibt die Teilungsfähigkeit erhalten, die veränderte DNA wird jedoch auf die Tochterzellen weitervererbt. In der Folge kann sich aus den veränderten Zellen eine Krebserkrankung entwickeln. Man spricht hier von stochastischen Strahlenschäden. Für sie gibt es vermutlich keine Schwellendosis. Bei stochastischen Strahlenschäden beeinflusst die Höhe der Dosis nicht die Schwere der (Krebs-)Erkrankung, sondern die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens.

Wie hoch ist diese Wahrscheinlichkeit?

Es wird aktuell von einem strahleninduzierten Todesfallrisiko von 5% pro 1Sv Körperdosis ausgegangen. Bestrahlt man also 100 Personen mit einer Dosis von 1 Sv, sterben im Mittel 5 davon im Laufe ihres Lebens an Krebs. Eine CT-Untersuchung von Thorax und Abdomen hat ca. 10 mSv effektive Dosis* zur Folge. Eine solche Untersuchung steigert demnach das Todesfallrisiko durch einen strahleninduzierten Krebs um 0,05%.
Von 10.000 Patienten, die einer solchen Untersuchung unterzogen werden, sterben also 5 im Laufe ihres Lebens wahrscheinlich in Folge der eingesetzten ionisierenden Strahlung an Krebs. Anders ausgedrückt: pro 2000 CT-Untersuchungen (à 10mSv) wird statistisch gesehen eine tödlich verlaufende Krebserkrankung ausgelöst.

Bei der Nennung dieser Zahlen ist jedoch folgendes zu bedenken: 

1. Nicht jede CT-Untersuchung verursacht eine effektive Dosis von 10mSv. So liegen z.B. Schädel-CTs, die mit modernsten Untersuchungsmethoden durchgeführt wurden ggf. nur bei 1-2 mSv effektiver Dosis.
2. Die Gefährdung von 5% pro 1Sv gilt im Altersmittel über eine gemischte Bevölkerungsgruppe. Es ist zu berücksichtigen, dass die Strahlenempfindlichkeit stark altersabhängig ist. Bei Kindern und jungen Erwachsenen liegt die Strahlenempfindlichkeit um einen Faktor 3 bis 4 über dem Mittel, bei Personen jenseits der 60 darunter.
3. Die Tumorinduktion hat eine erhebliche Latenzzeit. Für Leukämien kann mit mind. 5 Jahren gerechnet werden, für solide Tumore mit 10-15 Jahren, bzw. teilweise sogar noch längeren Zeiten. Die Gefährdung der Patienten hängt somit auch vom Alter zum Untersuchungszeitpunkt ab. Personen jenseits der 70 werden weniger Probleme mit strahleninduzierten Tumoren haben als Kinder und junge Erwachsene, die erwartungsgemäß noch 60 Lebensjahre vor sich haben.
4. Die Abschätzung „5% zusätzliche Krebsrate pro Sv“ basiert auf einer Arbeitshypothese. Für Untersuchungen mit einer effektiven Dosis im Bereich von 10mSv kann dies wahrscheinlich als zutreffend angenommen werden, es gibt jedoch nur eine sehr dünne Datenlage, um die Gültigkeit der Extrapolation zu niedrigeren Werten hin zu stützen.

Woher weiß man das?

Es wurden Gruppen von strahlenexponierten Personen im Vergleich zu einem Äquivalentkollektiv der (unbestrahlten) Normalbevölkerung betrachtet.
Dabei ist zu beachten dass verschiedene Fälle von Krebs nicht danach unterschieden werden können, ob sie durch Strahlung oder andere Einflüsse verursacht wurden oder sogar spontan auftraten. Für Einzelpersonen ist demnach ein kausaler Zusammenhang von Strahlenexposition und Krebserkrankung nicht nachweisbar, es können lediglich Risikoabschätzungen basierend auf der Betrachtung eines großen Kollektivs getätigt werden (und das auch nur, wenn andere Ursachen für eine erhöhte Krebsrate ausgeschlossen werden können.)

Zusätzliche Gefahren durch deterministische Schäden

Bei CTs des Schädels besteht eine zusätzliche Gefahr von deterministischen Schäden der Augenlinse (Katarakt). Die Augenlinse liegt bei CTs des Schädels oft unweigerlich im Strahlengang. Zudem ist sie ein vergleichsweise strahlenempfindliches Organ.
In einer Empfehlung der ICRP (International Commission on Radiological Protection) aus dem Jahre 2011 wird, basierend auf neuen Daten, die Schwellendosis für die Kataraktbildung mit 0,5 Gy als deutlich niedriger angegeben als bisher angenommen: in Jahre 2000 (ICRP 85) ging man noch von einer Schwellendosis von >5Gy aus.

 
* effektive Dosis: Maß für die Strahlenexposition eines Menschen, welches die unterschiedliche Wirksamkeit verschiedener Strahlungsarten (alpha beta gamma) sowie auch die unterschiedliche Strahlenempfindlichkeit der verschiedenen Organe berücksichtigt