Ochrana před ionizujícím zářením - základy radiobiologie -

1. Ochrana před ionizujícím zářením - základy radiobiologie - 3 LF UK Praha RDG klinika 2011

2. RTG záření - druh ionizujícího záření • Fotony rtg záření ionizují prostředí, kterým procházejí. • Vzniklé ionty fyzikálně-chemickými mechanizmy indukují biologické účinky. • Radiobiologie. • Rozeznáváme dva základní druhy biologických účinků: • Účinky stochastické (náhodné) na úrovni buněk • - zásahová teorie – • Učinky deterministické (nestochastické) na úrovni tkání

3. Účinek stochastický Účinek deterministický • účinek je bezprahový účinek má práh • průběh je lineární průběh je nelineární • genetické účinky - poškození tkání • - karcinogeneze - nemoc z ozáření

4. Příklad: ozáření kůže ionizujícím zářením - gradace deterministických účinků BÚ B Ú Nejnižší práh : erytemová dávka – zčervenání kůže - a Vyšší práh : epilační dávka – pigmentace a vypadávání vlasů - b Nejvyšší práh : nekrotická dávka – poškození kůže s nekrozou - c

5. Nomenklatura dávek Ve fyzice vyjadřujeme absorbovanou dávku v jednotkách Gray ( Gy ) = J/kg = 100 radů V radiobiologii a ochraně před zářením užíváme efektivní dávku Sievert ( Sv ) = Dabs . QF = 100 rem Pozn.: Dávkový ekvivalent či efektivní dávka dovoluje srovnávat biologické účinky různých druhů ionizujícího záření. QF (quality factor) je pro rtg a gamma záření roven 1. Proto u rtg záření se 1 Gy = 1 Sv.

6. Zdroje ozáření člověka na povrchu zemském Zdroje přírodní: radon, přirozené radionuklidy, kosmické záření : 83,6 % Zdroje umělé: lékařské expozice, jaderná energetika, radioaktivní spad, profesionální ozáření : 16,4 % Lékařské expozice: Dg i Th RDG : NM = 9 : 1 ČR ročně ~ 1 mSv ČR: celkové roční ozáření jednotlivce ~ 3,3 mSv (2000)

7. Ochrana před RTG zářením v radiodiagnostice Na rozdíl od nukleární medicíny ochrana pouze před vnějšími zdroji ozáření. Základní pravidlo ochrany : Vyloučit zcela účinky deteministické a omezit na minimum účinky stochastické Pozn.: V radioterapii využíváme naopak deterministických účinků k usmrcení buněk nádorového bujení, účinky na okolní zdravou tkáň je však třeba omezit na nezbytné minimum.

8. Ochrana před rtg zářením v RDG provozech se týká jak pacientů tak zdravotnického personálu Vychází z platné legislativy, je pod dozorem SÚJB ( Státního úřadu pro jadernou bezpečnost ) a SÚRO (Státního ústavu radiační ochrany)

9. LEGISLATIVA NA POLI RADIAČNÍ OCHRANY EU: EC Dir. 97/43/EURATOM( Medical Exposure Directive ) ČR: zákon č. 18/1997 Sb., novela č. 13/2002 Sb. - " atomový zákon " vyhláška SÚJB o radiační ochraně č. 184/1997 Sb. novela č. 307/2002 Sb.

10. DIAGNOSTICKÁ A INTERVENČNÍ RADIOLOGIE • základní přístup - ALARA • diagnostický přínos >> radiační riziko • Principy: -zdůvodnění • - optimalizace

11. Princip zdůvodnění • přínos z lékařského ozáření musí převažovat • nad újmou ( nad rizikem z ozáření ) Rtg vyšetření musí být správně indikováno : mít význam pro diagnostickou rozvahu a tím pro racionální léčbu EU : Referral guidelines for imaging ČR: Indikační kriteria pro zobrazovací metody Věstník MZ ČR, částka 11/2003

12. Věstník MZd 2003 • Při indikaci Rtg vyšetření třeba vzít v úvahu také: • věk a pohlaví pacienta, radiosensitivitu • ozářených orgánů, předchozí rtg expozice

14. INDIKAČNÍ KRITERIA • Zhodnocení indikace dané metody / doporučení / : • 1.Indikováno • 2.Specializované vyšetření • 3.Vyšetření neindikované od začátku • 4.Vyšetření neindikované rutinně • 5.Vyšetření neindikované

16. Příklady efektivních dávek při běžných rtg vyšetřeních

18. Princip optimalizace - lékařské ozáření musí být tak nízké jak je technicky dosažitelné pro získání požadovaného účelu ozáření Rtg vyšetření musí být technicky správně provedeno tak, aby ozáření pacienta i personálu bylo co nejmenší Zdroje ionizujícícho záření - zkoušky provozní stálosti a dlouhodobé stability Technika vyšetření - standardy Adekvátní užití ochranných pomůcek Klinický audit - ověřování

19. RTG vyšetření Faktory ovlivňující dávku: expozice : kV, mA, s filtrace primárního svazku (Al) vyclonění pole – primární clona citlivost rtg filmu, zesilovací folie vzdálenost OK (ohnisko rentgenky – kůže) Význam má také správné zpracování filmu Technicky vadný snímek třeba opakovat – zdvojení dávky !!

20. Příklad standardních protokolů pro CT vyšetření

22. Rtg vyšetřovny musí být konstrukčně zabezpečeny tak, aby rtg záření nepronikalo do okolních prostor, a řádně označeny dle ČSN stínění olovem či barytem - ekvivalent Pb stěny místnosti, ochranné závěsy

23. Ochranné pomůcky - pacient i vyšetřující Vyšetřující nesmí být ozářen přímým svazkem rtg záření - ochrana personálu před sekundárním, rozptýleným zářením

24. Limity ozáření Jsou stanoveny jen pro ozáření personálu : Celotělové ozáření – 20 mSv/rok Limit je odvozen od stochastických účinků sekundárního záření Kontrola povinnou osobní filmovou dozimetrií - registr SÚRO Oční čočka - 150 mSv/rok Kůže - 500 mSv/rok Tyto limity jsou odvozeny od deterministických účinků

25. Ochranná dozimetrie - personál Filmový dozimetr Prstenový dozimetr povinný ( intervenční radiologie )

26. Posouzení rizika z ozáření U malých dávek riziko stochastických účinků - na buněčné úrovni - jejich mírou je velikost efektivní dávky (mSv) U větších dávek riziko deterministických účinků - na tkáňové úrovni - jejich mírou je velikost orgánové dávky (mGy)

27. Posouzení rizika z ozáření • Velikost dávky • Ozáření vnější či vnitřní • Ozáření celotělové, lokalizované • Druh záření – neionizující • ionizující (přímo či nepřímo) • RBÚ příslušného druhu záření ( QF ) • Radiosenzitivita příslušné tkáně • Další – věk, pohlaví ( ženy v produktivním věku ) Riziko se liší v závislosti na řadě faktorů :

28. Riziko při ozáření malými dávkami rtg záření ( stochastické účinky ) Velikost efektivní dávky Riziko nižší než 0,1 mSv zanedbatelné 0,1 – 1 mSv minimální 1 – 10 mSv velmi nízké 10 – 100 mSv nízké

29. Výpočet individuálního rizika při rtg ozáření pacienta ( např. při ozáření těhotné ženy zvážení interupce ) provádějí radiologičtí fyzici, případně pracovníci SÚJB Kolektivní riziko, plynoucí z radiační zátěže obyvatelstva v příslušném státě vyčíslují rovněž pracovníci SÚJB

30. RTG vyšetření má přinést MAXIMUM KLINICKY RELEVANTNÍ INFORMACE PRO RACIONÁLNÍ TERAPEUTICKOU ROZVAHU S MINIMEM OZÁŘENÍ A ZA PŘIJATELNOU CENU

31. Průměrné zkrácení doby života z různých příčin ( ve dnech ) kouření 2400 30 % nadváha 1560 dopravní úrazy 700 domácí úrazy 290 pracovní úrazy 55 radon v obydlích 50 přirozená radioaktivita ostatní 9 lékařské ozáření 6 havárie atomových reaktorů 0,02 ( WHO 2003 )

32. Děkuji za pozornost