Neue Ansätze für Informatikwerkzeuge zum Einsatz in der Strahlenschutzausbildung am Beispiel der intraoperativen Streustrahlung

Der intraoperative Einsatz von mobilen Röntgengeräten hat sich in der Versorgung von Trauma- und Notfallpatienten zu einem essenziellen diagnostischen Werkzeug entwickelt. Durch technische Verbesserungen und das Tragen von Strahlenschutzkleidung kann die Strahlenbelastung zwar gesenkt werden, jedoch hängt die Dosis-Bilanz des Patienten und Personals hauptsächlich vom bedachten Einsatz der Strahlung, der korrekten Einstellung des Röntgengerätes und dem Wissen über das Verhalten der Streustrahlung ab. Letzteres soll dem Personal zusammen mit Verhaltensweisen zur Minimierung der Strahlenbelastung in gesetzlich vorgeschriebenen Strahlenschutzkursen vermittelt werden. Die Lehre dieser relevanten und nicht immer trivialen Fakten geschieht derzeit nur unter Verwendung von Texten und schematischem Bild- und Videomaterial. Die so vorhandene Einschränkung auf nicht interaktives Lehrmaterial kann dazu führen, dass für die Teilnehmer der Kurse Streustrahleneffekte nicht ausreichend verständlich und begreifbar dargelegt werden.
Um die Strahlenschutzausbildung in diesem Punkt unterstützen zu können, wurde in dieser Arbeit eine interaktive Simulations- und Visualisierungskomponente entwickelt und evaluiert, welche unter Verwendung von Monte-Carlo-Methoden für beliebige OP-Szenarien und radiologische Parameter die Streustrahlenausbreitung, -intensität und resultierenden Personendosen in einer für die Ausbildungszwecke akzeptablen Laufzeit bestimmen kann.