Abstract
The first part of this CME article (issue 5/20) provided a detailed examination of
the biophysical effects of ultrasound waves, the exposure values, and in particular
the thermal effect. In vivo and in vitro measurements have shown that the temperature
increase in tissue associated with B-mode ultrasound is far too low to pose a potential
risk. Even experiments with exposure values in the range of pulsed Doppler have shown
that temperature increases of over 1.5 °C can only occur in areas in direct contact
with the probe, thus making a limited exposure time particularly in the case of transvaginal
application advisable. The second part of this CME article describes various laboratory
and animal experiments for evaluating non-thermal effects and also presents the most
important epidemiological studies in the last 30 years in the form of an overview
and review. In addition to direct insonation of isolated cells to examine possible
mutagenic effects, the blood of patients exposed in vivo to ultrasound was also analyzed
in multiple experiments. Reproducible chromosome aberrations could not be found in
any of the studies. In contrast, many experiments on pregnant rodents showed some
significant complications, such as abortion, deformities, and behavioral disorders.
As in the case of thermal effects, the results of these experiments indicate the presence
of an intensity- or pressure-dependent effect threshold. Numerous epidemiological
studies examining possible short-term and long-term consequences after intrauterine
ultrasound exposure are available with the most important studies being discussed
in the following. In contrast to information presented incorrectly in the secondary
literature and in the lay press, health problems could not be seen in the children
observed in the postpartum period in any of these studies.
Zusammenfassung
Im ersten Teil dieses CME-Artikels (Heft 5/20) waren die biophysikalischen Effekte
von Ultraschallwellen, die Expositionsgrößen und insbesondere die Wärmewirkung ausführlich
behandelt worden. In-vivo- und In-vitro-Messungen hatten gezeigt, dass insbesondere
die mit dem B-Modus einhergehende Temperaturerhöhung im Gewebe weit unterhalb jeglichen
Gefährdungspotenzials lag. Selbst aus Versuchen mit Expositionen im Leistungsbereich
gepulster Doppler war hervorgegangen, dass lediglich im direkten Kontaktbereich der
Sonden Temperaturerhöhungen von über 1,5 °C auftreten können – Erwärmungen, die insbesondere
bei transvaginaler Applikation eine zeitliche Befristung der Expositionsdauer nahelegen.
Dieser zweite Teil des CME-Artikels beschreibt zum einen verschiedene Labor- und Tierversuche
zur Evaluierung von nichtthermischen Effekten und stellt des Weiteren die wichtigsten
epidemiologischen Studien der letzten 30 Jahre in Form eines Überblicks und Reviews
vor. Neben der direkten Beschallung von isolierten Zellen zur Untersuchung eventueller
mutagener Folgen war in mehreren Versuchen auch das Blut von in vivo exponierten Patienten
analysiert worden. In keiner der Studien konnte reproduzierbar eine Chromosomenaberration
gefunden werden. Demgegenüber zeigten viele Versuche an trächtigen Nagern teils signifikante
Komplikationen, wie Aborte und Fehlbildungen der Nachkommen sowie Verhaltensauffälligkeiten.
Die Ergebnisse dieser Versuche deuten – vergleichbar mit den thermischen Effekten
– auf das Vorhandensein einer leistungs- oder druckabhängigen Wirkungsschwelle hin.
Epidemiologische Studien zur Untersuchung etwaiger Kurz- und Langzeitfolgen nach intrauterinen
Ultraschallexpositionen stehen in großer Vielzahl zur Verfügung, wobei die wichtigsten
Arbeiten nachfolgend besprochen werden. Anders als in der Sekundärliteratur und in
der Laienpresse teilweise verfälscht wiedergegeben, konnte in keiner dieser Studien
eine gesundheitliche Beeinträchtigung der post partum beobachteten Kinder gefunden
werden.