Biologische Sicherheit
Zur Schätzung von Expositionspegeln wird in der Regel ein homogenes Gewebemodell mit
einem Dämpfungskoeffizienten von 0,3 dB/cm-MHz auf der gesamten Strecke des
Ultraschallstrahls verwendet. Das Modell ist insofern konservativ ausgelegt, als dass es die
Schallexposition in situ überschätzt, wenn die Strecke zwischen dem Schallkopf und dem
relevanten Bereich vollständig aus Weichteilgewebe besteht, da der Dämpfungskoeffizient von
Weichteilgewebe im Allgemeinen 0,3 dB/cm-MHz überschreitet. Wenn die Strecke bedeutende
Mengen an Flüssigkeit enthält, wie dies bei vielen transabdominal abgetasteten
Schwangerschaften im ersten und zweiten Trimester der Fall ist, unterschätzt dieses Modell
u. U. die in situ-Schallexposition. Das Ausmaß der Unterschätzung hängt von der jeweiligen
Situation ab. Wenn der Schallpfad beispielsweise länger als 3 cm ist and das
Ausbreitungsmedium vorherrschend flüssig ist (mögliche Bedingungen bei transabdominalen
GBH-Abtastungen), wäre ein genauerer Wert für die Rückrechnungsformel 0,1 dB/cm-MHz.
Gewebemodelle mit fester Strecke, bei denen die Dicke des Weichteilgewebes konstant
gehalten wird, werden mitunter zur Schätzung der in situ-Schallexposition verwendet, wenn der
Weg des Ultraschalls länger als 3 cm ist und größtenteils aus Flüssigkeit besteht. Wenn anhand
dieses Modells die maximale Exposition des Fetus bei transabdominalen Abtastungen geschätzt
wird, wird bei jedem Trimenon ein Wert von 1 dB/MHz benutzt.
Die maximalen Schall-Ausgangsleistungspegel von diagnostischen Ultraschallgeräten erstrecken
sich über einen breiten Wertebereich:
• Eine Untersuchung von Geräten aus dem Jahr 1990 hat bei Einstellung der höchsten
Ausgangsleistung MI-Werte zwischen 0,1 und 1 ergeben. Maximale MI-Werte von ungefähr
2,0 können bei modernen Geräten auftreten. Die maximalen MI-Werte für 2D-Echtzeit-, M-
Mode-, PW-Doppler- und Farbdoppler-Betrieb sind vergleichbar.
• Im Rahmen einer statistischen Erhebung von 1988er und 1990er PW-Doppler-Geräten
wurden berechnete Schätzungen der oberen Grenzwerte von Temperaturanstiegen, die
während transabdominaler Abtastungen auftreten, ermittelt. Bei der überwiegenden
Mehrheit der Modelle ergaben sich für Expositionen von Fetalgewebe des ersten Trimenons
und fetalen Knochen des zweiten Trimenons jeweils obere Grenzwerte von weniger als 1 °C
und 4 °C. Die größten ermittelten Werte waren etwa 1,5 °C bei Fetalgewebe des ersten
Trimenons und 7 °C bei fetalen Knochen des zweiten Trimenons. Die hier angegebenen
Schätzungen der maximalen Temperaturanstiege beziehen sich auf ein Gewebemodell mit
fester Strecke und auf Geräte mit ISPTA-Werten über 500 mW/cm
Xperius Ultraschallsystem
Sicherheit
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. Die Berechnung der
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