Stråling. Strålebiologi og strålehygiejne. Stråling. Stråling. Stråling. Ioniserende stråling

Transkript

1 Strålebiologi og strålehygiejne er en energiform, som er karakteriseret ved, at energien forplanter sig bort fra det sted, hvorfra den udgår. Hanne Hintze Afd. for Oral Radiologi Århus Tandlægeskole senergi kan fx opstå ved: Kerneomdannelser (radioaktivitet) Elektriske svingninger (radiobølger) Molekylære vibrationer (varmebølger) Elektronvibrationer (synligt lys) Fjernelse af elektroner fra indre skaller (røntgenstråler) Opbremsning af elektroner (røntgenstråler) Kan forplante sig som: Partikelstråling (kosmisk stråling/stråling fra radioaktive stoffer = henfald) Bølgestråling (elektromagnetiske bølger) Det elektromagnetiske spektrum omfatter forskellige former for bølger, der forplanter sig gennem en kombination af elektriske og magnetiske felter. Ioniserende stråling Visse former for stråling er karakteriseret ved at de forårsager ionisering (fjernelse af en elektron fra et atom) af atomerne i de stoffer som strålingen rammer. med denne egenskab kaldes ioniserende stråling. Hvis ioniserende stråling rammer levende celler, kan den udløse biologiske ændringer af skadelig art. 1

2 Ioniserende stråling omfatter: Partikelstråling: α-stråling β-stråling Neutronstråling Elektronstråling Elektromagnetisk stråling: Røntgenstråling Gamma-stråling Dosis Når en stråling er absorberet i et væv og har medført en ionisering, har strålingen overført sin energi til vævet og hermed afsat en dosis. Enheden for absorberet dosis = Gray (GY). Dosisækvivalentet Forskellige former for ioniserende stråling har forskellig biologisk effekt. fx: α-stråling penetrerer få mm ind i vævet, taber al sin energi og bliver totalt absorberet. Røntgenstråling penetrerer meget længere ind i vævet, taber noget af sin energi og bliver kun delvis absorberet. Den biologiske effekt af en given α-dosis er derfor meget kraftigere end en tilsvarende røntgen-dosis. For at kunne sammenligne effekten af forskellige strålingsformer benyttes begrebet dosisækvivalentet. Enheden for dosisækvivalent = Sievert (Sv) Omregning Ækvivalent dosis = absorberet dosis x W R W R for β-, gamma- og røntgenstråling = 1 W R for α-stråling = 20 W R for neutron- og proton-stråling = 10 sbelastning Naturlige: Radon Kosmisk Undergrund (gammastråling) Intern (optaget i kroppen via fødevarer, drikkevand, inhalation) Kunstige: Medicinsk (diagnostik, behandling) Industriprodukter (tobak, isotopbatterier i pacemakere, tandporcelæn, røgalarmer, inspektionssystemer i lufthavne) Andet (atombombesprængninger, ulykker, erhvervsmæssig (minedrift, luftfart, laboratorier, sygehuse, røntgenfirmaer, kernekraftværker)) Bestråling af den danske befolkning (3-4 msv pr. år) 10% 25% 7% 1% 8% 49% Radon Undergrund Kosmisk Fødevarer Medicinsk Andet 2

3 Stråleskader Stråleskader Skader Somatiske Genetiske Deterministiske Stokastiske Somatiske skader: Alle typer celleskader, bortset fra skader i kønscellerne. Genetiske skader: Mutationer i kønscellerne. Disse viser sig først hos den bestrålede persons efterkommere. Deterministiske stråleskader Karakteriseres ved: Umiddelbar påviselig sammenhæng Kort latenstid (timer/døgn/uger) Kendte tærskeldoser (>1 GY) Betinget af helkropsbestråling Deterministiske Betinget af lokalbestråling Deterministiske, lokale stråleskader Symptomer: Katarakt (grå stær) Epilation (affald af hår) Rødme Ulceration Menstruationsforstyrrelser/sterilitet Tarmskader Nedsat spytproduktion Tanddannelsesforstyrrelser Teratogene skader (medfødte misdannelser, lav fødselsvægt, udviklingshæmning, abort) Osteoradionekrose (nedsat vaskularisering, nedsat evne til regenerering og heling) Somatiske, stokastiske (tilfældige) stråleskader En stokastisk (tilsyneladende tilfældig) forekomst Ingen èntydig sammenhæng mellem dosisstørrelse og skadens grad Lang latenstid (år) Ingen sikkert påviselige tærskeldoser. Stokastiske stråleskader optræder typisk i form af leukæmi og visse tumorformer Faktorer af betydning for udvikling af en stokastisk skade: Strålefølsomheden af det berørte organ/væv Individets strålefølsomhed (resistens) Sideordnede miljøpåvirkninger Alder på bestrålingstidspunktet Bestrålingstiden Individer, som får cancer som følge af bestråling, kan imidlertid ikke identificeres, hverken før eller efter sygdommens opståen. 3

4 - overfor patienten Ydedygtige røntgenapparater Hurtige film/digitale receptorer Gode fremkaldeforhold Instruktion og træning af fotografen Rektangulær tubus Forklæde/hageskærm Udlån af billeder Overvej indikationer for Instruktion og træning af fotografen Kap. 5 10: Røntgenundersøgelser må udføres af personer med uddannelse som tandlæge, tandplejer, tandklinikass. med røntgenudd., læge, radiograf, røntgensygeplejerske eller personer der er under uddannelse til et af disse erhverv. Kap. 5 13: Den ansvarlige leder skal sørge for at de personer der udfører har adgang til efteruddannelse, særligt i forbindelse med indførelse af nye teknikker. Kap. 5 10, stk 3: Personer der udfører undersøgelser af børn skal have uddannelse heri såfremt denne ikke er opnået i forbindelse med grunduddannelsen. - overfor patienten - Rektangulær tubus Ydedygtige røntgenapparater Hurtige film/digitale receptorer Gode fremkaldeforhold Instruktion og træning af fotografen Rektangulær tubus Forklæde/hageskærm Udlån af billeder Overvej indikationer for - Rektangulær tubus Feltstørrelse < 60mm Feltstørrelse < 40x50mm - Forklæde/hageskærm Kap : Børn skal afdækkes med blygummiforklæde eller hageskærm. Voksne bør afdækkes på en af nævnte måder. De maksimale feltstørrelser tillader ikke, at tubus rykkes bort fra patientens hud, som vi ønsker/gør ved parallelteknik optagelser 4

5 - Overvej indikationer for Kap : Overflødige skal undgås. Inden røntgenundersøgelse indledes skal der være foretaget en klinisk undersøgelse, og der skal foreligge en konkret forventning om hvilke oplysninger til gavn for diagnostik og behandling der kan forventes af røntgenundersøgelsen (bilag 1). Kap : Antallet af optagelser skal begrænses til det antal som netop er nødvendigt til opnåelse af det forventede resultat af røntgenundersøgelsen. - Gravide patienter Ingen andre forholdsregler Ingen restriktioner Den naturlige stråling udgør ca μsv pr. dag. Den samme dosis modtages ved ca. 6 intraoral optagelser gennemført med E-speed film og rektangulær tubus. 1 times flyvning i 12 km højde svarer til 5 μsv = 3 intraorale optagelser Effektiv dosis benyttes for at estimere strålerisikoen og beregnes som summen af produkterne af doserne til de enkelte organer/væv (H T ) og organ- /vævsvægtningsfaktoren (W T ) samt fraktionen af det bestrålede væv (F T ): E = H T x W T x F T Beregning af effektiv dosis VÆV Ækvivalent dosis (H T ) Vægtningsfaktor (W T ) Vævsfraktion (F T ) Effektiv dosis (μsv) Hud ,01 0,001 0,0 Knogleoverflader Rød knoglemarv Gl. thyroidea Øvrige (hjerne, spytkirtler) 435 0,01 0,017 0,1 97 0,12 0,012 0,1 7 0,05 1 0,4 6 0, ,2 SUM 0,8 (Sewerin, 1999) Effektiv dosis (μsv) = biologisk effekt af en helkropsbestråling Antal dage med ækv. naturlig stråling Sands. for stokastiske skader (x10-6 ) 1 opt, E, 1,65 0,18 (4 t) 0,17 rekt 2 BW, E, rekt 2,3 0,25 (6 t) 0,25 4BW, E, rekt 4,6 0,50 (12 t) 0,50 Status 14 opt., E, rekt

6 Panorama/ Ceph Tomografi, 1 snit (præmolar) Tomografi, 1 snit (molar) Effektiv dosis (μsv) = biologisk effekt af en helkropsbestråling Antal dage med ækv. naturlig stråling Sands. for stokastiske skader (x10-6 ) 26 (7-43) 2-3 1,9 13 (rund) 30 (rekt) 11 (rund) 26 (rekt) 1-1½ ,9 2,2 0,8 1,9 CT af OK+UK Min. 865 Min. 108 Min. 63,2 Strålebeskyttelse af personale Klinikass. må IKKE holde filmen under eksponering Naturlige afskærmningsmuligheder skal benyttes Faresituationer skal indberettes til den ansvarlige leder Når apparatet ikke bruges afbrydes spændingen eller tubus drejes så den direkte stråling ikke kan ramme personer (kap.6 31) Dosismetre kan rekvireres fra Statens Institut for Strålehygiejne 6