Zaštita od zračenja
Prof. Goran Nikolić
Medicinski fakultet Univerzitet u Crnoj Gori
Uvod
Sam pojam zračenja nije lako definisati u našem jeziku. Zračenje bi trebalo da predstavlja izlaganje
(ekpoziciju) organizma penetrantnim elektromagnetskim talasima visoke energije sa svojim
biološkim poledicama. Pojedini, u prirodi veoma česti izori visokog biološkog rizika po organizam
nisu elekromagnetki talasi ( alfa i beta čestice). U nedostaku pravilnog termina koji bi definisao sve
poznate oblike visokih energija u prirodi u ovom tekstu će biti nazvane zračenje.
Izvori zračenja mogu biti prirodni i veštački. U prirodne spada kosmičko zračenje, zračenje iz
zemlje, i druga koja se događaju iz prirodnih radiaktivnih raspada. U veštačka zračenja na prvom
mestu spadaju medicinska koja sa aspekta zaštite čine oko 15% u ukupnog ozračenja stanovništva i
nalazi se na prvom mestu.
Tipovi zračenja
Zračenje izaziva pomene na tkivima organizma tokom kontakata sa njima. Osnovni tipovi u prirodi
poznatih zraka su:
1. Alfa čestice
Alfa čestice nastaju radioaktivnim raspadom pojedinih nestabilnih “teških jezgara”. Oni imaju
najveću masu od svih čestica i sastoje se od dva neutron i dva protona (jezgro helijuma). Zbog
svoje mase i dvostrukog pozitivnog nalektrisanja imaju veliku jonizacionu sposobnost, i malu
prodornost (prodiru do 10 cmm u vazduhu. Kao brana je dovoljan list papira ida ih potpuno
zaustavi.
2. Beta čestice
Beta čestice takođe nastaju radioaktivnim raspadom. Beta čestice su snop elekrtna koji se kreće i
njihova energija je kao kod alfa čestica kinetička, znači zavisi samo od brzine. Imaju manju
sposobnost jonizacije po jedinici puta od alfa čestica zbog višestruko manje mase ali mnogo veću
prodornost. Do nekoliko metara u vazuhu.
3. Gama zraci
Gama zraci su elekrtomagnetski talasi različitih energija. Nastaju takođe tokom radioaktivnih
raspada. Nihova sposbnost jonizacije je velika. Njihova prodornost zavisi od energije koju nose. U
inerreakciji sa tkivima imaju dva poznata efekta fotoelektrični efekt i Komptonov efekt koju su
opisanu u delu radiološke fizike.
Jedinice mere doze zračenja
Da bi se pratili efekti zračenja treba definisati doze zračenja. One u stvari predstavljaju
ukupnu energiju koju je primilo tkivo. Na osnovu doza primljenog zračenja i drugih
specifičnosti predvidjaju se biološki efekti.
Absorbovana doza
Absorbovana doza je energija kojom je tkivo eksponirano u dodiru sa zračenjem podeljenu sa
masom tkiva. Absorbovna doza izražava energiju koju je primila jedinica ekponiranog tkiva.
Absorbovana doza se izražava u joules/kilogram. Jedinica od 1 joule/kilogram je specijalna jedinica
absorbovane doze i naziva se 1 Grej (Gy) u inrenacionalnom sistemu jedinica (SI).
Ekvivalent doza
Biološki efekti absorbovane doze zavise od vrste zračenja, (na primer X zraci, gama zraci, beta
zraci (elektroni), alfa zraci (jezgra helijuma), neutroni, ili drugi izvori) i količine absorbovane
energije (absorbovana doza). Potencijalna oštećenja tkiva, znači biloški efekat nije isti za gama
zrake i elektrone.
Biološki efekti različitih vrsta zračenja na tkiva se izražavaju kao “factor težine radijacije).
Ekvilavent doza se dobija se kada se absorbovana doza pomnoži sa faktorom težine radijacije.
Ekvivalent doza se izražava u Sivertima (Sv)
Ekvivalent doze (Sv) = absorbovana doze (Gy) x faktor težine radijacije.
Faktori težine radijacije su:
Gama i X zraci
1
Beta čestice i elektroni
1
Alfa čestice
20
Neutroni
10
Za X zrake factor težine radijacije je 1 tako da je absorbovana doza i ekvivalent doza jednaka.
Efektivna doza
Rizik oštećenja organizma izloženog zračenju zavisi od tkiva i organa koji ga je primio. Jedinica
merenja koja obuhvata specifičnosti osetljivosti različitih organa na izloženost zračenju se naziva
efektivna doza. Efektivna doza se izračunava kada se ekvivalent doza pomnoži sa “faktorom
osetljivosti organa”. Jedinica u kome se izražava je Sivert (Sv). Efektivna doza se sabira za sva
ekponirana tkiva i zražava zajedno. Efektivna doza je izračunata a ne izmerena veličina.
Mehanzama dejstva zračenja na tkiva
Visoke enrgije emitovane na tkiva izazivaju jonizaciju ili ekscitaciju njihovih atoma. Ovaj efekat se
biološaki manifestuje kao:
•
Stvaranje slobodnih radikala
•
Kočenje hemijskih reakcija
•
Omogućavanje novih hemijskih reakcija i veza među makromolekulima
•
Oštećenja molekula koji regulišu ćelijske procese (DNK, RNK, proteini)
U principu osetljivost tkiva na zračenje direktno je proporcionalna broju mitoza a obrnuto
proporcionalna stepenu diferencijacije tkiva. To praktično znači da je na primer krvna loza o
odnosu na mišiće osetljivija na zračenje zbog većeg broja mitoza i tumorsko tkivo je više osetljivo
na zračenje od normalnih tkiva zbog svije manje diferencijacije.
Za ispoljavanje efekata zračenja na organizam važna je ukupna doza i vreme ozračivanja. Ako je
ukupna doza primaljena u kratkom vremenu njeni efekti na tkiva će biti veći nego ako je primljena
u dužem vremskom periodu.
Akutno preko 0.25 Sv nastaje depresija funkcije krvne loze, preko 5 Sv nastaju gastrointestinalne
tegobe. Akutno ozračenje preko 5 Sv može biti fatalno.
Izlaganje malim dozama ispod 1 Sv je klinički neprepoznatljivo. Ono povećava rizike obolevanja
na prvom mestu od malignih bolesti. Ekvivalent doza koja se prima kod pojedinih rendgenskih
pregleda izgleda kao na tabeli 1.
Efektivna
doze
(mSv)
Kolko grafija
pluća i srca se
mogu uraditi sa
tom dozom
Za koje vreme se
poništavaju efekti
izloženosti zračenju
Grafija pluća i srca
0.02
1
2.4 dana
Kraniogram
0.07
4
8.5 dana
Lumalna kičma
1.3
65
158 dana
I.V. urografija
2.5
125
304 dana
Pregled želudca
3.0
150
1.0 godina
Irigografija
7.0
350
2.3 godina
CT glave
2.0
100
243 dana
CT abdomena
10.0
500
3.3 godina
Diagnostička
procedura
Tabela 1
Ekvivalent doza kod grafije pluća i srca je manja nego ona koja se primi iz kosmosa prilikom
interkontinentalnog leta avionom.
X zračenje se najčešće koristi u dijagnostiške svrhe. Šteteni efekti X zračenja nastaju zbog
jonizacije atoma tkiva kroz koja prolaze. Posle prvog dodira X zrak izgubi deo svoje energije i
dalje se naziva «rasuti» zrak. On dalje stupa u nove kolizije sa atomima dok potpuno ne izgubi
svoju energiju.
Obzirom da ja radiologija vizuelna metoda, da se sve promene na ekranima prate oči i glava su
direktno usmereni prema izvoru zračenja. Ograni koji su najugroženiji u upotrebi X zraka su očno
sočivo u štitasta žljezda zbog toga se nose posebne naočare i kragna štitnik kod svakog pregeleda.
Dozimetri
Za registrovanje zračena služe dozimetri. Najčešće korišćeni dozimetri su:
Bedž film dozimetar
Bedž dozimetar običan mali film smešten u jednu kasetu. Film registruje svetloni efekat X zraka
kada ovaj dođe do filama. Posle procesiranja (zazvijanja filma) na osnovu zacrnjenja (kkoje se
optički uporedjuje sa standardima) se konstatuje absorbovana doza sobe koja ga je nosila. Nosi se
tkom rada u zoni zračenja na otvorenim delovima tela načešće na grudnom košu. Nosi se u bedžu
koji ima nekoloko stepenasto postavljenih lamela da absorbuje zrake određene energije.
Kumulativni pero dozimetri
Su oblika olovke nosi se na grudima. Onaj dozimetar predstavlja maju jonizacionu komoru. Njihov
sistem rada se zasniva na jonizaciji gasa u komori i registraciji jonskih parova. Sto je veća
izlođenost zračenju veći je broj stvorenih jonskih parova u komori. Rezultat se očitava direktno na
ekranu u Grejima (Gy). Doza se svakog dana sabira sa predhodnom za očitava jednom mesečno.
Kod nas nije zakonom regulisana dozvoljena ukupna efektiva doza za profesionalno osoblje i
populaciju pa prenosimo preporuke američkog National Council for Radiation Protection and
Measurements prema kome su postavljeni sledeći limiti: Tabela 2
PROFESIONALNO
STANOVNIŠTVO
Godišnja ukupna doza
50 mSv
5 mSv
Očna sočiva
150
50 mSv
Koža
500 mSv
50 mSv
Tabela 2
Osnovni principi zaštite od zračenja
Vreme provedeno pored izvora
Planirati precizno vreme upotrebe zraka za dijagnostiku. Nikad ga ne koristiti bez jasnog cilja. Svi
koji nisu potrebni u prostoriji napuštaju je tokom ekpozicije.
Udaljenost od izvora
Absorbovana doza se smanjune sa kvadratom udaljenosti od izvora zračenja. Ako je ekvivalent
doza na 1 metar od izvora 0.16 mSv onda je na 4 metra od izvora 0.01 mSv. Treba se prema tome
odmaknuti što je više moguće jer se time mnogo smanjuje izloženost.
Korišćenje zaštitnih sredstava
Zaštitna sredsta se dele na:
•
lična (kecelja, naočara, štitinik za štitastu žljezdu, rukacice)
•
zajednička zaštitna sredstva u rendgenski prostorijama. To su paravani, pokretni zastori,
olovna stakla, pokretni olovni zastori za preglede u krevetu.
U principu sva ova sredsta su efikasna ako im je koeficijent absorbcije X zraka isti kao absorbcija
kroz olovnu lamelu debljine 0.5 mm.
U cilju zaštite pacijenata tokom rendgeskih preleda služe dva pravila koje treba da poznaju svi
lekari. Na taj način se štite pacijenti od nepotrebnog zračenja i dobijaju punu efekti dijagnostičkog
rendgenskog pregleda.
Osnovni principi zaštite pacijenata u radiološkoj dijagnostici
1. Svako izlaganje X-zracima je nepoželjno
2. Primena X-zraka je finalna dijagnostička metoda u brzom dijagnostičkom postupku.3. Kod
sledećih grupa pacijenata izlaganje X zracima se koristi samo kod absolutnih indikacija
(opasnost po život)
•
Mlađi od 30 godina
•
Trudnice
•
Profesionalno izloženi zračenju
4. Smanjiti izloženost radiosenzitivnih tkiva (gonade, ćelije krvne loze, trioidea)
Preporuke za lekare
1. Primena X-zraka je finalna dijagnostička metoda u brzom dijagnostičkom postupku.
2. Pravilo 10 dana
3. Kontrola pregleda (ne snimanja).NE kod akutnih bolesti bez komplikacija i hroničnih u fazi
mirovanja
DA kod komlikacija akutnih bolesti i aktiviranja hroničnih
4. Pavilna priprema pacijenata za radiološke preglede.
5. Pavilno popuniti uputni list pregleda.
Pravilo “10 dana”
Dijagnostički postupak upotrebom X-zraka kod žena koje su u reproduktivnom periodu može se
primeniti samo u prvih 10 dana menstrualnog ciklusa.
Izuzetak su:
•
Osobe koje koriste “sigurna kontraceptivna sredstva”
•
Osobe u post menstrualnom periodu
•
Osobe kod kojih postoji vitalna ugroženost
Download

Zastita od zračenja