Archiv "Addison-Krise" (22.03.1979)

Zur Fortbildung Aktuelle Medizin DEFINITION

Energiedosis

Die Wirkung ionisierender Strahlung auf lebendes Gewebe geht letzten Endes auf die Wechselwirkungspro- zesse der einfallenden Photonen mit den Atomen der bestrahlten Materie wie Foto-, Compton- und Paarbil- dungseffekt zurück, bei denen die Energie der Strahlung auf das Ge- webe übertragen und die biologi- sche Schädigung in Gang gesetzt wird. Für das Ausmaß der Schädi- gung von Zellen, Organen und Orga- nismen spielt selbstverständlich die Energiemenge, die in dem bestrahl- ten Gewebe absorbiert wird, eine entscheidende Rolle.

Definition

Bei dem Versuch, in der Radiologie für die Dosis der übertragenen Ener- gie eine Einheit zu definieren, ist sinnvollerweise zu berücksichtigen, in welchem Volumen, oder besser:

in welcher Masse, die Energie ab- sorbiert wird. Eine Energiemenge, die in einem kleinen Volumen voll- ständig absorbiert wird und dort alle Zellen abtötet, braucht, gleichmäßig auf den ganzen Organismus verteilt, keine Wirkung hervorzurufen. Zum Teil abweichend von der Pharmako- logie wird deshalb in der Radiologie die Energiedosis als Quotient aus der in einem bestrahlten Volumen absorbierten Energie und der Masse dieses Volumens definiert:

Energiedosis

absorbierte Energie in einem Volumenbereich Masse dieses Volumenbereichs Die Einheit der Energiedosis folgt aus dieser Definition im SI-System als Quotient aus der Einheit der Energie Joule und der Massenein- heit kg zu Joule/kg. Für die Energie- dosis in Joule/kg wurde die speziel- le Einheit Gray (Gy) festgesetzt:

1 Gy = 1 J/kg

Gebräuchlich war früher für die Energiedosis die spezielle Einheit rad, für die die Beziehung 1 rad =

1000 erg/g galt. Damit lautet die Be- ziehung zwischen der alten Einheit rad und der neuen Einheit Gray

1 Gy = 100 rad Messung

Die Energiedosis ist direkt nur schwer meßbar, da die im medizini- schen Bereich absorbierten Ener- giemengen außerordentlich klein sind, auch wenn die durch sie verur- sachten Schädigungen bedeutend sein können. Eine Ganzkörperbe- strahlung mit einer Dosis von 6 Gy, die im allgemeinen tödlich ist, verur- sacht physikalisch nur eine Tempe- raturerhöhung von kaum 1/1000 Grad Celsius. Aus diesem Grunde wird im Strahlenschutz und in der klinischen Dosimetrie die Energie- dosis im allgemeinen nicht gemes- sen, sondern aus der relativ leicht meßbaren lonendosis — der Menge der in einem Luftvolumen einer Meßkammer entstandenen Ionisa- tionen — berechnet, indem die lo- nendosis mit einem Faktor multipli- ziert wird, der vom absorbierenden Gewebe und von der Strahlenart ab- hängt. Einige Faktoren zeigt die Tabelle.

Da die lonendosis die Einheit Cb/kg hat, ergibt sich für diese Faktoren die Einheit J/Cb. Bezieht man die Energiedosis auf die Zeit, erhält man die Energiedosisleistung nach Energiedosisleistung =

Energiedosis Zeit mit der Einheit Gy/sec.

Zusammenhang mit Äquivalentdosis

Die Angabe der Energiedosis reicht für Strahlenschutzzwecke nicht aus,

da die biologische Wirkung bei glei- cher Energiedosis je nach Strahlen- art sehr verschieden sein kann. Dies hängt mit der Dichte zusammen, mit der die einzelnen Ionisationen im Gewebe aufeinanderfolgen und die natürlich für die Schädigung, zum Beispiel einer Zelle, entscheidend ist. Wegen dieser Zusammenhänge muß die sogenannte Äquivalentdo- sis eingeführt werden, die auch die biologische Wertigkeit enthält. Aller- dings ist dieser Bewertungsfaktor für Röntgen- und Gammastrahlen ungefähr gleich 1, so daß bei diesen Strahlenarten der Zahlenwert der für den Strahlenschutz wichtigen Äqui- valentdosis gleich dem der Energie- dosis ist. A. Habermehl

Literatur

Glocker, R. u. Macherauch, E.: Röntgen- und Kernphysik, Georg Thieme Verlag, Stuttgart

Berichtigung

Addison-Krise

Wie aus Leserbriefen hervorgeht, ist im Beitrag „Notfall im Bereitschafts- dienst: Addison-Krise", Heft 44/78, Seite 2576, in der Spalte Therapie offenbar eine Passage mißverständ- lich. Punkt

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Absatz 2 wurde jetzt vom Autor wie folgt neu gefaßt: „Ra- sche Infusion von physiologischer NaCI (1 1/h) unter Zusatz von 4-20 mg Dexamethason (z. B. Decadron- Phosphat) oder, wenn nicht sofort vorhanden, 100-200 mg Prednison (z. B. Solu-Decortin-1-1®) und ACTH (z. B. Synacthen®)." Weiter muß es unter Symptomatik anstelle des im letzten Abschnitt abgedruckten Be- griffs „Hyperthermie" usw. richtig heißen „Hypotonie als Zeichen des Schocks, Zyanose, Tachykardie". DÄ Tabelle: Berechnung der Energiedosis aus der lonendosis

Strahlung Luft Gewebe Knochen

100 kV; 0,2 mm Cu 0,87 0,92 3,60

300 kV; 3,0 mm Cu 0,87 0,95 1,20

786 Heft 12 vom 22. März 1979 DEUTSCHES ÄRZTEBLATT