[Radiation exposure caused by the OrthoScan mini C-arm in hand surgery: a one-year case series]

Handchir Mikrochir Plast Chir. 2019 Jun;51(3):177-184. doi: 10.1055/a-0898-3618. Epub 2019 Jun 5.
[Article in German]

Abstract

Background: Mobile X-ray imaging systems are standard in the operating theatre. Mini-C-arms are the prevailing technology in hand surgery. Unfortunately, the exposure to Mini-C-arm radiation is often underestimated.

Methods: For one year, the intraoperative radiation dose delivered by an OrthoScan High Definition Mini-C-arm with a flat panel detector was measured using headband and finger ring dosimeters in all hand and wrist surgeries performed by three experienced hand surgeons.

Results: Two hundred and thirteen patients underwent surgical treatment involving the use of an OrthoScan High Definition Mini-C-arm. The total radiation dose administered by all three hand surgeons over 12 months was 9033.39 mGy with a total irradiation time of 376:38 min. A radiation exposure of 2.0 mSv was detected on both finger ring dosimeters of one surgeon during one month. For all other dosimeters, the monthly radiation exposure was below the detection limit of < 0.3 mSv.

Conclusion: The radiation exposure reached during about 100 surgeries/surgeon/year involving the use of an OrthoScan Mini-C-arm does not exceed the annual occupational exposure limits of 50 mSv for the hand and 20 mSv for the lens of the eye. Only at an X-ray exposure of 800-1000 mGy/month can radiation exposure be detected with a finger ring dosimeter (measuring range 0.3 mSv-10 Sv) in a hand surgeon. Due to the potential health risk posed by stochastic radiation effects, all possible safeguards including behavioural measures should be observed.

Hintergrund: Mobile Röntgenbildgebungssysteme sind im Operationssaal Standard. In der Handchirurgie haben sich Mini-C-Arme durchgesetzt. Leider wird die Strahlenexposition durch einen Mini-C-Arm häufig verharmlost.

Methoden: Während eines Jahres wurde die intraoperative Strahlenexposition durch den OrthoScan High Definition Mini-C-Arm mit Flachbilddetektor bei allen Operationen an der Hand und am Handgelenk, die von drei erfahrenen Handchirurgen durchgeführt wurden, mittels Kopfband- und Fingerringdosimetern gemessen.

Ergebnisse: Insgesamt wurden 213 Patienten unter Verwendung des OrthoScan High Definition Mini-C-Arm operativ behandelt. Die von allen drei Handchirurgen applizierte Gesamtstrahlendosis innerhalb von 12 Monaten betrug 9033,39 mGy bei einer Gesamtstrahlungszeit von 376:38 min. Bei einem Operateur wurde während eines Monats an beiden Fingerringdosimetern eine Strahlenexposition von jeweils 2,0 mSv nachgewiesen. Bei allen anderen Dosimetern lag die monatliche Strahlenexposition unterhalb der Nachweisgrenze von < 0,3 mSv.

Schlussfolgerung: Die Grenzwerte der jährlichen Strahlenexposition für allgemein und beruflich exponierte Personen von 50 mSv für die Hand und 20 mSv für die Augenlinse werden bei rund 100 Operationen/Operateur/Jahr unter Verwendung des OrthoScan Mini-C-Arms nicht erreicht. Erst ab einer Röntgenstrahlendosis von ca. 800–1000 mGy/Monat ist die Strahlenexposition mit einem Fingerringdosimeter (Messbereich von 0,3 mSv–10 Sv) beim Handchirurgen nachweisbar. Auf Grund des potentiellen Gesundheitsrisikos infolge einer stochastischen Strahlenwirkung sollten alle möglichen Schutz- und Verhaltensmaßnahmen konsequent befolgt werden.

MeSH terms

  • Fluoroscopy
  • Hand* / diagnostic imaging
  • Hand* / surgery
  • Humans
  • Occupational Exposure*
  • Radiation Dosage
  • Radiation Exposure*
  • Radiation Injuries*