christian.kollmann@meduniwien.ac.at
Einleitung:
Die Schallköpfe von Ultraschallgeräten senden nicht nur Ultraschall aus, sondern können
auch hörbaren Schall erzeugen. Dieser variiert je nach Modell und Geräteeinstellungen
in Lautstärke und Frequenzspektrum. Die Schalldruckpegel können bis zu 100 dB erreichen,
vergleichbar mit der Lautstärke eines Presslufthammers. Aus der Literatur ist bekannt,
dass Föten während einer Vorsorgeuntersuchung mit Ultraschall die damit verbundene
Exposition wahrnehmen können. Sie reagieren mit deutlichen Körperbewegungen. Um die
lokale Geräuschumgebung von Föten zu untersuchen, wurden in der Vergangenheit auch
Versuche an schwangeren Frauen und an Tieren durchgeführt.
Ziele:
Die Schallbelastung im Bauch einer Schwangeren soll mithilfe eines neuartigen Phantoms
genauer untersucht werden. Das erstellte Phantom wird vorgestellt und erste, damit
gewonnene, quantitative Ergebnisse zu verschiedenen Untersuchungs-Settings präsentiert.
Methoden:
Es wurde ein Phantom erstellt, das in Umfang und Volumen dem Bauch einer Schwangeren
in der 28. Schwangerschaftswoche (SSW) darstellt. In dieser SSW nimmt das Gehör von
Föten nachweislich seine Funktion auf. Das Phantom enthält einen künstlichen Beckenknochen
und Teile der Wirbelsäule, da hier bei einer Ultraschall-Untersuchung mit Schallreflektionen
zu rechnen ist. Innerhalb des Beckens ist ein Modell von einem Fötuskopf platziert,
in dessen Ohr ein wasserdichtes Mikrofon eingebracht ist. Auf das Phantom wurden die
Schallköpfe aufgesetzt und ein normales Untersuchungsprozedere simuliert. Der Versuch
wurde vielfach variiert. Es wurden zwei verschiedene Ultraschallgeräte (Toshiba Sonolayer
SSH-140A sowie GE Healthcare Voluson E8) mit verschiedenen Bildmodi und klinischem
Setup eingesetzt (B-Bild, Doppler, 3D und 4D) und der Einfallswinkel des Schalls in
das Ohr wurde verändert. Die resultierende Exposition am Fötusohr bezüglich Schalldruckpegel
und Frequenzspektrum wurden u.a. untersucht.
Ergebnisse:
Alle Ultraschallmodi unterscheiden sich deutlich in Schalldruckpegel und Frequenzspektrum
in Abhängigkeit des gewählten Gerätesetups. Am lautesten präsentiert sich der Doppler-Ultraschall,
der bis zu 81 dB erreicht. Danach folgen das B-Bild und die 3D- und 4D-Modi mit 79
bis 75 dB. Bei 3D und 4D wird das Mikrofon nur zeitweise vom Schallstrahl tangiert.
Dafür imponieren laute Motorengeräusche in diesen Aufnahmen. Auch der Einfallswinkel
des Schalls auf das Mikrofon entscheidet über die gemessene Lautstärke und kann einen
Unterschied von bis zu 5 dB bedeuten.
Schlussfolgerung/Summary:
Bei Ultraschalluntersuchungen von Föten können lokal hohe Schalldruckpegel in dessen
Ohr entstehen. Diese treten nur auf, wenn das Ohr genau angezielt wird, was daher
vermieden werden sollte. Bei 3D- und 4D-Bildgebung wird das Ohr aber auf jeden Fall
vom Schallfeld getroffen. Die Wahl des Bildmodus als auch die Outputparameter (durch
MI, TI charakterisiert) sollte daher vom Untersucher mit Bedacht getroffen werden.
pränatale Diagnostik - Gynäkologie - Fötus - Exposition - Ultraschall - Screening