Stochastischer Strahlenschaden

Stochastische Strahlenschäden entstehen in der Regel durch Mutationen einzelner Zellen, die infolge strahleninduzierter DNA-Schäden auftreten können. Werden solche Schäden nicht korrekt durch DNA-Reparaturmechanismen behoben, können sie zu dauerhaften genetischen Veränderungen führen. Wenn eine betroffene Zelle überlebt und sich weiter vermehrt, kann daraus langfristig eine Tumorerkrankung entstehen.

Dosis-Wirkungs-Beziehung

Für stochastische Strahlenschäden wird im Strahlenschutz häufig das lineare Dosis-Wirkungs-Modell ohne Schwellenwert (LNT-Modell, linear no-threshold) verwendet. Dieses Modell geht davon aus, dass:

• das Risiko proportional mit der Strahlendosis zunimmt
• auch sehr kleine Dosen ein theoretisches Risiko besitzen

Weitere Faktoren

Das Risiko stochastischer Strahlenschäden hängt neben der Höhe der Strahlendosis von weiteren Faktoren ab, darunter:

• bestrahltes Organ oder Gewebe bzw. Strahlenempfindlichkeit
• Alter zum Zeitpunkt der Exposition
• Geschlecht
• genetische Disposition

Zur Abschätzung des Risikos wird häufig die effektive Dosis verwendet.

Typische Beispiele sind:

• strahleninduzierte Malignome (z.B. Leukämie, Schilddrüsenkarzinom)
• genetische Veränderungen in Keimzellen

Diese Effekte treten meist erst nach langen Latenzzeiten auf, häufig Jahre bis Jahrzehnte nach der Strahlenexposition.

Stochastische Strahlenschäden sind das zentrale Risiko bei niedrigen und mittleren Strahlendosen, wie sie in der diagnostischen Radiologie auftreten können. Der medizinische Strahlenschutz zielt daher darauf ab, die Strahlenexposition nach dem ALARA-Prinzip so gering wie möglich zu halten, ohne den diagnostischen oder therapeutischen Nutzen zu beeinträchtigen.