Digitales Röntgen: Wie gut ist die Technik?

In der medizinischen Röntgendiagnostik werden große Anstrengungen unternommen, die herkömmlichen analogen Röntgenfilme durch digitale Bilddetektoren zu ersetzen, wobei die deutsche Medizintechnik-Industrie im internationalen Wettbewerb eine hervorragende Stellung einnimmt. Die Hauptargumente für die Einführung solcher Systeme liegen insbesondere in der geringeren Strahlenbelastung für die Patienten sowie der besseren Verfügbarkeit der Bilder mittels elektronischer Datennetze. Als Nachteil wird oftmals angesehen, dass die Bildqualität noch nicht an die herkömmlicher analoger Röntgengeräte heranreicht. In der PTB ist jetzt eine Messeinrichtung entwickelt worden, mit der die Leistungsfähigkeit digitaler Röntgenbilddetektoren untersucht werden kann.

Das Projekt, das von der Europäischen Kommission und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA) unterstützt wurde, bestand darin, in Zusammenarbeit mit der Industrie eine Messeinrichtung sowie geeignete Messverfahren zur physikalischen Charakterisierung von digitalen Röntgendetektoren zu entwickeln. Weil digitale Röntgenbilddetektoren in der Regel ortsfest installiert sind und mit der Röntgenquelle eine Einheit bilden, wurde die Messeinrichtung transportabel ausgeführt. Zur Auswertung der aufgenommenen digitalen Röntgenbilder wurden entsprechende Bildanalyse-Programme entwickelt. Mit der Apparatur können unter anderem das Auflösungsvermögen, die Quanteneffizienz sowie das Bildrauschen der Detektoren in Abhängigkeit von der Röntgendosis gemessen werden.

Die mit dieser Messeinrichtung gewonnenen Ergebnisse und daraus abgeleitete Methoden – wie zum Beispiel zur Messung der Ortsauflösung – sind direkt in ein inzwischen abgeschlossenes IEC-Normungsvorhaben zur Bestimmung der Quanteneffizienz von Röntgenbilddetektoren eingeflossen (IEC 62220-1). Der Messplatz wurde darüber hinaus im Rahmen der geförderten Projekte erfolgreich eingesetzt, wobei einige digitale Röntgenbilddetektoren exemplarisch gemessen wurden. Dabei zeigte sich, dass die neuen digitalen Bildaufnahmetechniken der herkömmlichen analogen Technik im Hinblick auf die Quanteneffizienz ebenbürtig oder sogar deutlich überlegen sind, aber in punkto Ortsauflösungsvermögen noch nicht ganz an die analogen Systeme heranreichen.