Zur Frage der Schädigungsmöglichkeit durch diagnostischen Ultraschall

Zusammenfassung

Die derzeitig vorliegende Literatur zur biologischen Wirkung von Ultraschall erlaubt die folgenden Feststellungen für diagnostische Anwendungen:

1. Gewebeschäden sind zwar bei höheren als therapeutischen Ultraschallintensitäten möglich, bei den Intensitäten der Diagnostik sind sie jedoch ausgeschlossen.

2. Teratogene Schäden wurden bisher bei Anwendung diagnostischer Intensitäten weder im Tierversuch noch beim Menschen beobachtet.

3. Punktmutationen oder Chromosomenaberrationen waren durch Ultraschall nicht auslösbar, obwohl im Tierversuch und an isoliertem Zellmaterial teilweise mit weit höheren als diagnostischen Intensitäten beschallt wurde.

4. Erste Untersuchungen lassen vermuten, daß Ultraschallintensitäten ab ca. 1 W/cm² die chromosomenschädigende Wirkung ionisierender Strahlen verstärken kann. Diagnostischer Dauerstrahl (mW/cm² -Bereich) scheint dagegen die Rate röntgeninduzierter Chromosomenaberrationen zu reduzieren. Untersuchungen über eine mögliche comutagene Wirkung von Impulsschall liegen nicht vor.

5. Im Intensitätsbereich bis zu 100 mW/cm² (räumlicher Spitzenwert, zeitlicher Mittelwert) waren bisher auch bei unbegrenzter Beschallungsdauer bei Beschallung von Säugetiergewebe keine biologischen Wirkungen nachweisbar (AIUM-Statement). Die vorliegenden Daten sind jedoch nicht geeignet, einen allgemein verbindlichen Sicherheitsbereich abzugrenzen.

Diagnostischer Ultraschall darf daher als harmlos angesehen werden. Die Indikation zu derartigen Untersuchungsmethoden darf weit gestellt werden, deren Anwendung ist besonders dort wünschenswert, wo sich dadurch die Belastung mit ionisierenden Strahlen reduzieren läßt.

Abstract

Reviewing the available literature on the biological effects of ultrasound the following Statements can be made:

1. Although tissue damage may occur when using ultrasound intensities at levels higher than those required for therapy, such damage cannot be caused at diagnostic ultrasound levels.

2. Teratogenic damage has so far neither been observed in animal experiments nor in human beings after diagnostic ultrasound exposure.

3. Point mutations or chromosomal aberrations could not be produced by ultrasound even though migh higher than normal intensities have been used in experiments with animals and isolated cells.

4. As a result of initial experiments it may be assumed that ultrasound intensities above 1 W/cm² may enhance the chromosome damaging effect of ionizing radiation. Continuous diagnostic ultrasound, however, seems to lower the rate of x-ray induced chromosomal aberrations. No evidence is available on any possible comutagenic effect of diagnostic pulsed ultrasound.

5. No biological effects have been demonstrable so far in mammalian tissue exposed to intensities below 100 100 mW/cm² (spatial peak, average over time) even with unlimited exposure time (AIUM Statement). The available data, however, are not sufficient to conclusively define a safety ränge.

Hence, it may be concluded that diagnostic ultrasound does not seem to involve any hazards. These methods may be applied for a wide spectrum of diagnostic procedures and are particularly welcome where their use reduces the amount of ionizing radiation.