Κεφάλαιο 5. Στοιχεία ακτινοπροστασίας

Question 1

Τι είναι απορροφούμενη δόση;

Answer 1

1. Απορροφούμενη δόση D, είναι το δοσιμετρικό μέγεθος που εκφράζει το ποσό της μέσης ενέργειας που εναποτίθεται από την ακτινοβολία στη μονάδα μάζας της προσβαλλόμενης ύλης. D= dε/dm
2. Μονάδα απορροφούμενης δόσης στο σύστημα SI είναι το Gray (Gy). Ένα Gy αντιστοιχεί σε απορροφούμενη μέση ενέργεια ενός Joule ανά Kg προσβαλλόμενης ύλης (Joule/Kg)
3. Για τη περιοχή των δόσεων που αφορούν την έκθεση του ανθρώπου σε φυσικές και συνήθεις τεχνητές πηγες (διαγνωστικές εφαρμογές, καταναλωτικά αγαθά κλπ) χρησιμοποιούνται τα υποπολλαπλάσια του Gy όπως το milligray (mGy) και το microgray (μGy)

Question 2

Τι είναι ισοδύναμη δόση;

Answer 2

1. Υποθέτουμε ότι διαθέτουμε πηγές που εκπέμπουν διαφορετικά είδη ακτινοβολιών (ακτινοβολίες με διαφορετικό LET όπως α,β,γ και Χ αλλά με την ίδια μέση ενέργεια
2. Ας υποθέσουμε επίσης ότι προσβάλλουν τον ίδιο ανθρώπινο ιστό και το καθένα από αυτά ξεχωριστά προσδίδει στον ιστό την ίδια μέση ενέργεια και κατ’επέκταση την ίδια απορροφούμενη δόση D.
3. Η ακτινοβολία “α” με μεγάλο LET (μέγεθος ενδεικτικό της απώλειας ενέργειας ή ισοδύναμα της πυκνότητας ιονισμών ανα μονάδα διαδρομής των σωματιδίων της ακτινοβολίας σε ένα υλικό, θα εναποθέση τη δόση D στο μικρό μήκος διαδρομής της προκαλώντας τοπικά στον ιστό μεγάλη βλάβη
4. Η ακτινοβολία “β” με σχετικά πολύ μεγαλύτερο μήκος διαδρομή μέσα στον ιστό (μικρότερο LET) θα προκαλέσει τοπικά σημαντικά μικρότερη βλάβη από ότι η ακτινοβολία “α”.
5. Τέλος οι ακτινοβολίες “γ” και “Χ” λόγω της μεγάλης διεισδυτικότητας τους και του μεγάλου μήκους διαδρομής τους μέσα στον ιστό (χαμηλό LET), θα προκαλέσουν σε αυτόν τοπικά πολύ μικρότερη βλάβη από ότι η ακτινοβολία ¨β¨.
6. Άρα η βλάβη που θα προκληθεί σε έναν ιστό από δεδομένη απορροφούμενη δόση D εξαρτάται άμεσα από το LET της ακτινοβολίας που τον προσβάλλει.
7. Για να αποτιμηθεί η βλάβη σε έναν ιστό (t) θα πρέπει η δόση να πολλαπλασιαστεί με ένα συντελεστή στάθμισης W_R, χαρακτηριστικό του είδους της ακτινοβολίας (R). Το νέο μέγεθος που θα προκύψει από τον πολλαπλασιασμό καλείται ισοδύναμη δόση H_t
8. Η ισοδύναμη δόση H_t είναι το δοσιμετρικό μέγεθος που σχετίζεται με τη βλάβη που μπορεί να προκαλέσει σε έναν ιστό (t) η απορροφούμενη δόση D ενός συγκεκριμένου είδους ακτινοβολίας (R) και δίνεται από τη σχέση H_t= D x W_R

Question 3

Τι είναι ενεργός δόση;

Answer 3

1. Για δεδομένη ισοδύναμη δόση Ht ακτινοβολίας, οι διάφοροι ανρθώπινοι ιστοί συμβάλλουν με διαφορετική βαρύτητα στον συνολικό κίνδυνο που διατρέχει από την ακτινοβόληση τους η υηεία του ανθρώπου.
2. Για παράδειγμα η ακτινοβόληση του αιμοποιητικού ιστού ενέχει μεγαλύτερο κίνδυνο για την υγεία από ότι η ακτινοβόληση με ίση ισοδύναμη δόση Ht του θυροειδούς και αυτή με τη σειρά της μεγαλύτερο κίνδυνο από ότι η ακτινοβόληση του δέρματος αντίστοιχα.
3. Αν λοιπόν η ισοδύναμη δόση Ht σε έναν ιστό πολλαπλασιαστεί με έναν συντελεστή στάθμισης W_T που να χαρακτιρίζει με βάση τα ανωτέρω τον εκτιθέμενο ιστό, προκύπτει ένα νέο μέγεθος που συμβάλει στην αποτίμηση του συνολικού κινδύνου που διατρέχει η υγεία από την ακτινοβόληση του συγκεκριμένου ιστού. Το μέγεθος που προκύπτει καλείται ενεργός δόση Eeff.
4. Η ενεργός δόση Eeff είναι το δοσιμετρικό μέγεθος που σχετίζεται με την πιθανότητα εμφάνισης στοχαστικών αποτελεσμάτων δλδ με τη συνολική πιθανή βλάβη που μπορεί να προκαλέσει στην υγεία του ανθρώπου η ισοδύναμη δόση Ht που προκύπτει από την ακτινοβόληση συγκεκριμένου ιστού (t) και δίνεται από τη σχέση Eeff =H_t x W_R = D x W_R x W_T
5. Εάν κατά την έκθεση ενός ατόμου ακτινοβολήθηκαν περισσότεροι του 1 ιστοί, τότε η ενεργός δόση Eeff προκύπτει από το άθροισμα των επιμέρους ενεργών δόσεων των ακτινοβοληθέντων ιστών. Εeff=ΣHt x Wt = ΣD x W_R xW_T
6. Μονάδα ενεργού δόσεως στο σύστημα SI είναι το Slevert (Sv)
7. Η αναφορά στην ενεργό δόση Eeff είναι το δοσιμετρικό μέγεθος που σχετίζεται με τον ενεχόμενο συνολικό κίνδυνο για την υγεία, ανεξάρτητα από το είδος της προσβάλλουσας ακτινοβολίας, τις συνθήκες ακτινοβόλησης και την ακτινοβολούμενη περιοχή του ανρθωπίνου σώματος.

Question 4

Ποιες είναι οι βασικές αρχές Ακτινοπροστασίας; Περιγράψτε συνοπτικά.

Answer 4

Αρμόδια Αρχή για θέματα ακτινοπροστασίας είναι η Ελληνική Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας ( ΕΕΑΕ ) η οποία μεριμνά για την εφαρμογή των Κανονισμών και εισηγείται πρόσθετα μέτρα, οποτεδήποτε κρίνει σκόπιμο, προκειμένου να εξασφαλίζεται ο περιορισμός των ατομικών και συλλογικών δόσεων, που προκύπτουν από τις πρακτικές εφαρμόζοντας τρείς βασικές αρχές.

1. Η Αρχή της Αιτιολόγησης
2. Η Αρχή της Βελτιστοποίησης
3. Η Αρχή των Ορίων Δόσεων

1.) Η Αρχή της Αιτιολόγησης: Μια πρακτική που ενέχει έκθεση ή δυνητική έκθεση ενός ατόμου σε ιοντίζουσα ακτινοβολία, μπορεί να εφαρμοστεί μόνον εφόσον αυτή αποφέρει ικανοποιητικό όφελος στα εκτιθέμενα άτομα ή το κοινβνικό σύνολο έτσι ώστε να αντισταθμίζεται η πιθανή βλάβη την οποία αυτή μπορεί να προκαλέσει.

2.) Η Αρχή της Βελτιστοποίησης: Τόσο οι πηγές όσο και τα μηχανήματα παραγωγής ακτινοβολιών στα πλαίσια μια πρακτικής,πρέπει να προσφέρουν κάτω από τις επικρατούσες συνθήκες λειτουργίας τους την καλύτερη δυνατή προστασία και ασφάλεια έτσι ώστε

• το μέτρο της ενεχάμενης έκθεσης
• η πιθανότητα μη αναμενόμενης έκθεσης και
• ο αριθμός των εκτιθέμενων ατόμων

να είναι τόσο μικρά όσον είναι λογικά εφικτό (γνωστή ως αρχή της ALARA) λαμβανομένων υπόψη οικονομικών και κοινωνικών παραγόντων.

3.) Η Αρχή των ορίων δόσεων: Οι ατομικές εκθέσεις σε ακτινοβολία που οφείλονται στο σύνολο των πηγών ακτινοβόλησης στα πλαίσια των εγκεκριμένων πρακτικών πρέπει να υπόκεινται σε όρια δόσεων ή όρια κινδύνων ή υπέρβαση των οποίων θεωρείται μη αποδεκτή.

Question 5

Περιγράψτε τα ΠΕΔ (περιοριστικά επίπεδα δόσεων).

Answer 5

Τα περιοριστικά επίπεδα δόσεων (ΠΕΔ) αντιστοιχούν σε τιμές μετρήσιμων μεγεθών (πχ ενεργός δόση , Bq/m³) και καθορίζονται στη φάση σχεδιασμού της ακτινοπροστασίας μιας πρακτικής. Η τιμή των ΠΕΔ καθορίζεται έτσι ώστε να είναι αποδεκτή κατά την ορθή εφαρμογή μιας πρακτικής με βάση την υπάρχουσα γνώση και εμπειρία.

Όταν η πρακτική εφαρμόζεται σωστά δεν προβλέπεται υπέρβαση των ΠΕΔ στην προγραμματισμένη κατανομή των ατομικών δόσεων.

Αντίθετα με τα όρια δόσεων η υπέρβαση των οποίων απαγορεύεται, η υπέρβαση των ΠΕΔ επιτρέπεται. Η συστηματική όμως υπέρβαση των ΠΕΔ, αποτελεί αιτία έρευνας η οποία ενδεχομένως να οδηγήσει στην στην αναθεώρηση των μέτρων βελτιστοποίησης της ακτινοπροστασίας.

Τα ΠΕΔ καθορίζονται για τις εγκεκριμένες πρακτικές τόσο σε κρατικό επίπεδο όσον και στα προγράμματα ακτινοπροστασίας των επιμέρους πρακτικών κατά τη φάση του σχεδιασμού τους ώστε να αποτελέσουν εσωτερικούς στόχους των μέτρων βελτιστοποίησης.

Question 6

Τι είναι ελεγχόμενη και τι επιβλεπόμενη ζώνη;

Answer 6

Οι χώροι εργασίας στους οποίους υπάρχει πιθανότητα έκθεσης σε ιοντίζουσες ακτινοβολίες που υπερβαίνει το 1 mSv ανά έτος διακρίνονται σε ελεγχόμενες και επιβλεπόμενες ζώνες

1. Η ελεγχόμενη ζώνη είναι σαφώς οριοθετημένη με κατάλληλη σήμανση και η πρόσβαση σε αυτή επιτρέπεται μόνο στο εξουσιοοδτημένο προσωπικό. Ειδικά μέτρα καλύπτουν μεταξύ άλλων την είσοδο και την έξοδο ατόμων.

Το περιβάλλον εργασίας ελέγχεται συνεχώς και πραγματοποιούνται μετρήσεις όπως της ραδιενέργειας των δόσων και των ρυθμών δόσεων ενώ τα αντίστοιχα αποτελέσματα καταγράφονται. Ανάλογα με τον κίνδυνο που απορρέει από τις πηγές και τις αντίστοιχες εργασίες, εκδίδονται σχετικές οδηγίες εργασίας.

Περιλαμβάνει, ακτινολογικούς και ακτινοθεραπευτικούς θαλάμους όπυ βρίσκονται εγκατεστημένα τα ηχανήματα, οι θάλαμοι βραχυθεραπείας, οι αίθουσες όπου βρίσκονται εγκατεστημένα τα μηχανήματα απεικόνησης της πυρηνικής ιατρικής, οι χώροι διαχείρισης ραδιοφαρμάκων και ραδιενεργών καταλοίπων και τα δωμάτια ιωδοθεραπείας.

1. Στην επιβλεπόμενη ζώνη τοποθετείται κατάλληλη σήμανση όπου απαιτείται, επιβλέπεται το περιβάλλον εργασίας και εκδίδονται οδηγίες εργασίας ανάλογα με τον κίνδυνο από ακτινοβολίες που απορρέει από τις πηγές.

Περιλαμβάνει, χώρους των χειριστηρίων των μηχανημάτων έξω από τυος θαλάμους και γενικότερα οι λοιποί χώροι των εργαστηρίων στους οποίους η πρόσβαση είναι ελεγχόμενη.

Question 7

Ποια η ταξινόμηση των επαγγελματικά εκτιθέμενων εργαζομένων;

Answer 7

Οι επαγγελματικά εκτιθέμενοι εργαζόμενοι για λόγους επίβλεψης και παρακολούθησης κατατάσσονται στις ακόλουθες κατηγορίες

Κατηγορία Α: οι εκτιθέμενοι εργαζόμενοι που ενδέχεται να δεχτούν ενεργό δόση μεγαλύτερη από 6mSv ανά έτος.

Περιλαμβάνονται, εργαζόμενοι που απασχολούνται συστηματικά στις ελεγχόμενες ζώνες όπως οι ακτινολόγοι, οι πυρηνικοί ιατροί , οι ακτινοφυσικοί, οι τεχνολόγοι-ακτινολόγοι, άλλοι επεμβατιστές ιατροί, χειριστές εμφανιστές, παρασκευαστές ραδιοφαρμάκων κλπ

Κατηγορία Β: οι εκτιθέμενοι εργαζόμενοι που ενδέχεται να δεχτουν ενεργό δόση από 1 mSv έως 6 mSv ανά έτος.

Πειλαμβάνονται, το τεχνικό και νοσηλευτικό προσωπικό που απασχολείται συστηματικά στις ελεγχόμενες ζώνες.

Question 8

Τι είναι τα Διαγνωστικά Επίπεδα Αναφοράς;

Answer 8

1. Τα διαγνωστικά επίπεδα αναφοράς (ΔΕΑ) εφαρμόζονται στα πλαίσια της αρχής της βελτιστοποίησης της ακτινοπροστασίας του ασθενούς.
2. Τα ΔΕΑ αφορούν στην αποδεκτή δόση ακτινοβολίας που μπορεί να εκπέμπει το μηχάνημα για γεγομένη διαγνωστική εξέταση και δεν αφορούν ατομικά στη δόση στον ασθενή.
3. Για μια σωστά εφαρμοζόμενη πρακτική και για δεδομένη ποιότητα διαγνωστικής πληροφορίας θα πρέπει η δόση στον εξεταζόμενο να κυμαίνεται σε κάποια αποδεκτά επίπεδα.
4. Ο καθορισμός ΔΕΑ σε κρατικό επίπεδο γίνεται από τις αρμόδιες αρχές με βάση την επισκόπηση των εφαρμοζόμενων τενικών και τις αρμόδιες αρχές με βάση την επισκόπηση των εφαρμοζόμενων τεχνικών και την υπάρχουσα τεχνολογία.
5. Τα ΔΕΑ αφορούν σε άτομα κανονικής διάπλασης δεν είναι όρια δόσεων και δεν απαγορεύεται η υπέρβαση τους.
6. Η συστηματική όμως υπέρβαση τους αποτελεί αιτία έρευνας και πιθανής αναθεώτησης των μέτρων βελτιστοποίησης της ακινοπροστασίας.
7. Για τις διαγνωστικές ακτινολογικές εξετάσεις τα ΔΕΑ εκφράζονται ως ισοδύναμη δόση (συνήθως σε mGy)
8. Για τις εξετάσεις τις πυρηνικής ιατρικής εκφράζονται ως χορηγούμενη ενεργότητα (MBq)

Question 9

Ποιες είναι οι αλληλεπιδράσεις της ακτινοβολίας στο κυοφορούμενο παιδί;

Answer 9

Τα βιολογικά αποτελέσματα της ακτινοβολίας στο έμβρυο και το κύημα λόγω έκθεσης σε ακτινοβολία της μέλλουσας μητέρας, διακρίνονται σε

1. στοχαστικά και
2. καθορισμένα

• Στοχαστικό αποτέλεσμα από την ακτινοβόληση του κυήματος θεωρείται ο κίνδνος για εμφάνιση καρκίνου ή λευχαμίας μετά τη γέννηση είτε στην παιδική ηλικία είτε στην μετέπειτα ζωή.
• Ο κίνδυνος αυτός υπάρχει καθόλη τη διάρκεια της κύησης και είναι ανάλογος της ισοδύναμης δόσης δόσης της ακτινοβολίας στο κύημα.
• Η χρονική περίοδος από τη σύλληη μέχρι την εμφύτευση του γονιμοποιημένου ωαρίου στο βλεννογόνο της μήτρας (0-3η εβδομάδα κυήσεως)κατά την οποία το ωάριο παραμένει μονοκύτταρος οργανισμός, θεωρείται περίοδος χαμηλής ακτινοευασιθησίας του κυήματος.
• Μέτα την 3η εβδομάδα από τη σύλληψη η πιθανότητα καρκινογένεσης από την ακτινοβόληση του κυήματος είναι 3-5 φορές μεγαλύτερη από την αντίστοιχη των ενηλίκων.

Καθορισμένα βιολογικά αποτελέσματα από την ακτινοβόληση του κυήματος θεωρούνται τα ακόλουθα.

1. Η αποτυχία εμφύτευσης του γονιμοποιηθέντος ωαρίου στο βλεννογόνο της μήτρας και ο θάνατος του εμβρύου
2. Η δυσπλασία των οργάνων του εμβρύου
3. Η διανοητική καθυστέρηση
4. Η μείωση του δείκτη νοημοσύνης.

Τα Καθορισμένα βιολογικά αποτελέσματα ξεαρτώνται από

(α) την ισοδύναμη δόση ακτινοβολίας στο κύημα.

Για την εμφάνιση των καθορισμένων αποτελεσμάτων στο έμβρυο/κύημα, η ισοδύναμη δόση ακτινοβολίας θα πρέπει να υπερβεί συγκεκριμένο κατώφλι δόσης το οποίο για τον άνρθωπο είναι της τάξης των 100mSv

(β) από την εβδομάδα της κύησης κατά τη στιγμή της ακτινοβόλησης.

Η ανάπτυξη του κυοφορούμενου παιδιού μπορεί να χωριστεί στις ακόλουθες 3 ΄φασεις

1. ) Την 1η φάση από τη σύλληψη μέχρι την εμφύτευση του εμβρύου στο βλεννογόνο της μήτρας (0-3 εβδομάδα κυήσεως)
2. ) Την 2η φάση της μείζονος οργανογένεσης που διαρκεί μέχρι την όγδοη εβδομάδα μετά τη σύλληψη (κίνδυνος για δυσπλασία στα όργανα του εμβρύου)
3. ) Την 3η φάση της ανάπτυξης του εμβρύου που διαρκεί από την όγδοη περίπου εβδομάδα μέχρι τη γέννηση και περιλαμβάνει τη φάση της κυρίως διάπλασης του ΚΝΣ από την 8η μέχρι την 15η εβδομάδα. (μείωση του δείκτη νοημοσύνης)

Question 10

Ποιες είναι οι βασικές αρχές ακτινοπροστασίας στην πράξη;

Answer 10

Για την ελαχιστοποίηση της έκθεσης ενός ατόμου από τη δράση μιας πηγής ακτινοβολίας, οι βασικοί κανόνες ακτινοπροστασίας είναι 3

1. Η ελαχιστοποίηση του χρόνου έκθεσης του ατόμου στην ακτινοβολία της πηγής
2. Η αύξηση της απόστασης μεταξύ του εκτιθέμενου ατόμου και πηγής
3. Η παρεμβολή υλικής θωράκισης μεταξύ εκτιθέμενου ατόμου και πηγής

Με σκοπό τη μείωση της ατομικής του δόσης, η συνδυασμένη βέλτιστη εφαρμογή των παραπάνω κανόνων ακτινοπροστασίας από έναν εργαζόενο με πηγές ακτινοβολίας απαιτεί εκπαιδευση , κατάρτιση και εμπειρία σοτ τομέα εργασίας του.