ZUFALLSBEFUND – WAS TUN?

Flugmedizinisch relevante Zufallsbefunde in der bildgebenden Diagnostik (Vortrags-Abstract)

Sven-Erik Sönksena, Sven Kühnb, Stephan Waldeckb, Hans-Jürgen Nobléa

1 Das ZentrLuRMedLw wurde am 1. Oktober 2013 aufgestellt. Bis dahin bestand an den Standorten Fürstenfeldbruck, Königsbrück (Flugphysiologisches Trainingszentrum) und Manching (Fachbereich Ergonomie) das Flugmedizinische Institut der Luftwaffe, welches in das neue Zentrum integriert wurde.

a Zentrum für Luft- und Raumfahrtmedizin der Luftwaffe, Dezernat II 3g – Bildgebende Diagnostik, Fürstenfeldbruck

b Bundeswehrzentralkrankenhaus Koblenz, Klinik VIII – Radiologie und Neuroradiologie

Einleitung

Seit mehr als 60 Jahren werden im Zentrum für Luft- und Raumfahrtmedizin der Luftwaffe1 (ZentrLuRMedLw) in Fürstenfeldbruck (FFB) die Einstellungsuntersuchungen für das fliegende Personal der Bundeswehr durchgeführt. In der Regel durchlaufen die gesunden jungen Probandinnen und Probanden ein mehrtägiges interdisziplinäres Assessment. Nach der flugpsychologischen Testung erfolgt die flugmedizinische Untersuchung gemäß der aktuellen Zentralvorschrift A1–831/0–4008 „Wehrfliegerverwendungsfähigkeit (WFV) und weitere Tauglichkeitsbegutachtungen von Luftfahrtpersonal“. Diese fach­ärztliche Untersuchung erfolgt in den Gebieten der Neurologie und Psychiatrie, Orthopädie und Anthropometrie, Augenheilkunde, Inneren Medizin, Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Zahnheilkunde sowie Radiologie. Im Rahmen der Überprüfung für die WFV erfolgt eine Ganzkörper-MRT-Untersuchung der Neuroachse und Wirbelsäule [2].

Die Untersuchung von gesunden Personen führt regelhaft zu Zufallsbefunden, sogenannten „Incidental Findings“, welche einer klinischen als auch flugmedizinischen Einordnung bedürfen [3]. Diese Befunde werden arbeitstäglich in der interdisziplinären Fallkonferenz des ZentrLuRMedLw vorgestellt und mit allen Fachdisziplinen der Flugmedizin diskutiert und bewertet. Bei komplexen und klinisch schwierig einzuordnenden Kasuistiken können die auffälligen Befunde darüber hinaus im Bundeswehrzentralkrankenhaus (BwZKrhs) in Koblenz in der wöchentlich stattfindenden neuroradiologischen Fallkonferenz vorgestellt werden [1]. Unter der Leitung des Direktors der Klinik für Radiologie und Neuroradiologie, Oberstarzt Dr. Waldeck, werden diese Fälle in einer Fachkonferenz der Neurologie, Neurochirurgie und (Neuro-)Radiologie sowie mit Experten weiterer betroffener klinischer Disziplinen diskutiert. Die Beschlüsse/Empfehlungen des Expertengremiums werden anschließend im ZentrLuRMedLw vorgestellt und flugmedizinisch beurteilt.

Risk Assessment

Im Rahmen der 66. Fliegerarzttagung der Bundeswehr in Bonn (November 2021) wurde die Bedeutung flugmedizinisch relevanter Zufallsbefunde in der Bildgebenden Diagnostik vorgestellt. Zur Einschätzung des Risikos für die Flugsicherheit ist ein Risk Assessment erforderlich, welches 3 Dimensionen erfasst:

  1. den Schweregrad eines Schadens,
  2. die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers sowie
  3. die Entdeckungswahrscheinlichkeit des Befundes.

    Abb. 1: 3 Dimensionen der Risikostratifizierung

Im Grundsatz gilt es, den Schwergrad des Schadens (Dimension 1) so gering wie möglich zu halten und das Ereignis einer sogenannten „Sudden Incapacitation“, den Kontrollverlust des Luftfahrtpersonals, auszuschließen. Entsprechend eines allgemein anerkannten Grundsatzes für die Flugsicherheit soll die Eintrittswahrscheinlichkeit für ein solches Ereignis (Dimension 2) auf der Grundlage der festgestellten Veränderung 1 % pro Jahr nicht überschreiten. Zur Identifikation und Risikostratifizierung (Dimension 3) ist die Qualität der Bildgebenden Diagnostik grundlegend.

Methode

Zur Evaluation der relevanten flugmedizinischen Zufallsbefunde in der Bildgebenden Diagnostik wurden retrospektiv 3 315 WFV-Erstuntersuchungen der Bewerber für den fliegerischen Dienst in der Bundeswehr analysiert. Mittels einer Abfrage in der Datenbank (DiL) des ­ZentrLuRMedLw erfolgte die Einteilung der flugmedizinischen Tauglichkeitsuntersuchungen in zwei Kohorten. Die erste Kohorte wurde mit einem standardisierten MR-Screening-Protokoll in einem 1-Tesla-MRT untersucht (2012–2015; n = 1 782), die zweite Kohorte (2016–2019; n = 1 808) mit einem 3-Tesla-MRT. Die Kohorten der Nicht-Tauglichen wurden in Bezug auf drei Entitäten von Zufallsbefunden statistisch ausgewertet:

  1. Bandscheibenveränderungen,
  2. intrazerebrale Gefäßfehlbildungen und
  3. andere abnorme Befunde des Gehirns.

Ergebnisse

Die gepoolten Prävalenzen bei medizinisch nicht-tauglichen Bewerberinnen und Bewerbern erhöhte sich signifikant in allen drei Bereichen der Incidental Findings seit Beginn der 3-Tesla-Ära im Vergleich zum 1-Tesla-MRT-Screening. Die Prävalenz der Bandscheibenveränderungen (ICD M51.2) war mehr als doppelt so hoch (1,46 vs. 4,99 %; p < 0,002). Auch die Prävalenz von zerebralen Gefäßfehlbildungen (ICD Q28.3) und anderen abnormen ZNS-Befunden (ICD R90.8) stieg durch die Einführung der 3-Tesla-MRT erheblich (0,28 vs. 1,67 %; p = 0,001 und 5,12 vs. 9,80 %; p = 0,009). Die Effektgrößen und Korrelationen waren unter allen analysierten Regressionen signifikant (Cohen‘s d > 0,8; Pearson‘s r > 0,75).

Abb. 2: Prävalenzen von Zufallsbefunden der Jahre 2012–2019

Dies fordert eine kritische Einordnung und Differenzierung der Zufallsbefunde entsprechend der drei Dimensionen des Risiko Assessments. Mittels des MR-Screenings wird gemäß der 3. Dimension die Entdeckungswahrscheinlichkeit der Fehlerquelle beantwortet. Ergänzend kann nur im Rahmen einer interdisziplinären Zusammenarbeit sowie funktionellen Einordnung der Befunde über den möglichen Schweregrad des Schadenausmaßes (1. Dimension) entschieden werden.

Diskussion

Es kommt regelmäßig zu flugmedizinisch relevanten Zufallsbefunden im Rahmen der Screening-Verfahren des ZentrLuRMedLw, welche die Studie ausgewertet und illustriert hat. Beispielsweise wurde bei einem 20-jährigen Bewerber eine kurzstreckige Einschnürung und Fixation mit cranial hiervon abgrenzbarer Signalveränderung des oberen thorakalen Myelons entdeckt (Abbildung 3). Der ansonsten asymptomatische Proband zeigte in der neurologischen Untersuchung keine Auffälligkeiten, weshalb der Befund als Zufallsbefund klassifiziert wurde. Nach der Konsultation in den interdisziplinären Konferenzen des BwZKrhs in Koblenz und ZentrLuRMedLw in FFB wurde auf Grund der prognostisch ungünstigen Diagnose eines „dorsal thoracic arachnoid web“ keine WFV-Tauglichkeit gegeben.

Abb. 3: MRT der Brustwirbelsäule bei einer hypertrophen bandförmigen dorsalen arachnoidalen Schlingenbildung mit Einschnürung des thorakalen Myelons auf Höhe BWK 3/4.

In einem anderen Fall konnte nach erweiterter neuroradiologischer Diagnistik bei einer im 3-Tesla-MRT entdeckten schwammartig-zystischen Transformationszone im Kleinhirnbereich diese als mit größter Wahrscheinlichkeit als frühkindlich erworbene neurodegenerative Parenchymläsion identifiziert werden. Die günstige Prognose bei fehlender neurologischer Symptomatik führte zum Urteil „wehrfliegerverwendungsfähig“ [1].

Abb. 4: Arachnoidalzysten sind häufige Zufallsbefunde in der Bildgebung. Hier wird als Beispiel das MRT einer rechtstemporalen Arachnoidalzyste vorgestellt, (A) in T2-gewichteter axialer und (B) in T1-gewichteter coronarer Darstellung mit Kontrastmittel. Arachnoidalzysten sind aktuell Gegenstand einer gemeinsam vom ZentrLuRMedLw und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) durchgeführten Studie. Die flugmedizinische Relevanz ist im Einzelfall individuell zu beurteilen.

Die Auswertung der Studie konnte zeigen, dass es zu einer deutlichen Zunahme der Zufallsbefunde bei sonst asymptomatischen Bewerberinnen und Bewerbern für den Fliegerischen Dienst in der Bundeswehr gekommen ist. Die Konsequenz der hochmodernen bildgebenden Diagnostik bedarf eines Austausches zwischen Experten und interdisziplinären Gremien, welche bereits erfolgreich seit Jahren etabliert ist. Dennoch erfordern sowohl die steigenden Anforderungen an die heutigen Flugsysteme als auch die Flugsicherheit mit dem „Human Factor“ nicht nur eine Zuordnung, sondern auch Gefahrenbeurteilung und Evaluation der Befunde im flugmedizinischen Kontext.

Die funktionelle Abklärung an die hohen Anforderungen des Luftfahrtpersonals stellt die heutigen bildgebenden Verfahren vor eine permanente Herausforderung.

Literatur

  1. Ehling J, Sönksen SE, Veit DA, Waldeck S, Noblé HJ: Parenchymal Lesion of the Cerebellum as an Incidental Finding within the Initial Medical Screening of Military Pilot Candidates – Case Report. WMM 2021; 65(8): 315-319. mehr lesen
  2. Sönksen S-E, Kühn SR, Noblé HJ, Knopf H, Ehling J, Jakobs FM, Frischmuth J, Weber F: Incidental finding prevalences in 3-Tesla brain and spine MRI of military pilot applicants. Aerosp Med Hum Perform 2021; 92(3):146–152. mehr lesen
  3. Weber F, Knopf H: Cranial MRI as a Screening Tool: Findings in 1,772 Military Pilot Applicants. Aviat Space Environ Med 2004; 75(2): 158-161. mehr lesen

Für die Verfasser

Oberstabsarzt Dr. Sven-Erik Sönksen

Zentrum für Luft- und Raumfahrtmedizin der Luftwaffe, Fürstenfeldbruck

E-Mail: sveneriksoenksen@bundeswehr.org

Vortrag bei der 66. Fliegerarzttagung der Bundeswehr in Bonn (8. bis 11. November 2021)