Corso di aggiornamento
sulla radioprotezione da esposizioni sanitarie
ai sensi art.7 D.Lgs. n.187 del 26 maggio 2000
LA RADIOPROTEZIONE IN CAMPO MEDICO-2
EFFETTI BIOLOGICI
E VALUTAZIONE DELLA DOSE IN GRAVIDANZA.
ASPETTI DOSIMETRICI ED EPIDEMIOLOGICI.
USO DEI DPI PER IL PAZIENTE
Luisa Biazzi
Università di Pavia
Fisica medica
1
2
Normativa in vigore
Decreto legislativo 26 Maggio 2000 n. 187
(Suppl.ord.n.105L G.U 7-7-2000)
in vigore da 1.1.2001
“Attuazione della direttiva 97/43/EURATOM
in materia di protezione sanitaria delle persone contro
i pericoli delle radiazioni ionizzanti
connesse ad esposizioni mediche”
raggruppa tutta la legislazione in materia di tutela e
sicurezza delle persone esposte a radiazioni ionizzanti
per scopi medici.
3
Normativa di riferimento
D. lgs. 187 - 26/5/2000
In particolare l’art.10 del D.lgs. 187/00 prevede
“Protezione particolare
durante la gravidanza e l’allattamento”
comma 1
Il prescrivente e, al momento dell’indagine
diagnostica o del trattamento, lo specialista devono
effettuare un’accurata anamnesi allo scopo di sapere
se la donna è in stato di gravidanza e si informano,
nel caso di somministrazione di radiofarmaci, se
allatta al seno.
4
Dose all’utero 1
Art. 10 D. lgs. 187/00
comma 2
Lo specialista considera la dose che deriverà all’utero a
seguito della prestazione diagnostica o terapeutica nei
casi in cui la gravidanza non possa essere esclusa.
Se la dose è superiore a 1 mSv sulla base della
valutazione dosimetrica pone particolare attenzione alla
giustificazione,
alla
necessità
o
all’urgenza,
considerando la possibilità di procrastinare l’indagine o
il trattamento.
5
Dose all’utero 2
Art. 10 D. lgs. 187/00
Nel caso in cui l’indagine diagnostica o la terapia non
possano essere procrastinate, (lo specialista) informa
la donna o chi per essa dei rischi derivanti
all’eventuale nascituro.
Nel caso in cui si debba comunque procedere
all’esposizione, lo specialista deve porre particolare
attenzione al processo di ottimizzazione riguardante
sia la madre che il nascituro.
6
Dose all’utero 3
Art. 10 D. lgs. 187/00
comma 3
Nei casi di somministrazione radiofarmaci e donne che
allattano al seno, particolare attenzione è rivolta alla
giustificazione, tenendo conto della necessità e
dell’urgenza, e all’ottimizzazione, che deve essere tale
sia per la madre che per il figlio.
Le prescrizioni dello specialista, in questi casi, possono
comportare anche la sospensione temporanea o
definitiva dell’allattamento.
comma 4
Le raccomandazioni per le esposizioni di cui ai commi 2
e 3 sono quelle riportate nell’Allegato VI.
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Dose all’utero 4
Art. 10 D. lgs. 187/00
comma 5
Fermo restando quanto disposto ai commi 1, 2 e 3,
l’esercente delle strutture ove si svolgono indagini e
trattamenti con radiazioni ionizzanti deve assicurare
che vengano esposti avvisi atti a segnalare il
potenziale pericolo per l’embrione, il feto o per il
lattante, nel caso di somministrazione di radiofarmaci;
tali avvisi devono esplicitamente invitare il paziente a
comunicare allo specialista lo stato di gravidanza
certa o presunta o l’eventuale situazione di
allattamento.
8
Effetti biologici 1
D. lgs. 187/00
Gli effetti biologici connessi all’impiego di una sorgente
di
radiazioni
sono
connessi
alla
tipologia
dell’installazione e alle modalità d’impiego (dose
inclusa).
Gli effetti biologici delle radiazioni ionizzanti possono
essere distinti in due tipi:
-EFFETTI DETERMINISTICI
-EFFETTI STOCASTICI
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Rischi biologici 2
D. lgs. 187/00
Effetti deterministici: causati dalla diminuzione / perdita
della funzionalità di un organo per danno o morte delle
cellule dell’individuo irradiato (danno somatico acuto).
Esiste una dose soglia: l’effetto patologico si osserva
solo se c’è un danno a un numero consistente di cellule
che compromette la funzionalità dell’organo/tessuto.
Nell’adulto, secondo le dosi: es. eritema,
cutanee, linfopenia, danni al cristallino.
piaghe
Nel feto irradiato: es. effetti letali, malformazioni,
anomalie di crescita e sviluppo, inclusi ritardi mentali
gravi.
10
Rischi biologici 2bis
D. lgs. 187/00
Sintomatologia da esposizione globale acuta di un individuo ad alte dosi
Dose (Sv)
Sett. dopo
esposiz.
1
1-3
(subletale)
fase latente
2
Nausea e vomito
(1 giorno)
Depilazione,
generale
3
perdita appetito, depilazione, infiammazione gola,
emorragie
4
diarrea, guarigione
Sopravviv.
4
(letale)
>6
(sopraletale)
Nausea e vomito, malessere, diarrea, febbre
malessere Bocca e gola
infiammate,
ulcerazioni,
deperimento, morte
Perdita appetito,
emorragia, diarrea,
febbre, deperimento,
morte eventuale
Certa salvo complicazioni; Possibile nel 50% dei impossibile
(2.5 Sv sono mortali nel 5% casi
dei casi)
11
Rischi biologici 3
D. lgs. 187/00
Effetti stocastici: causati da cambiamenti indotti nelle
cellule
che,
modificate,
possono
causare
una
trasformazione cellulare maligna che può manifestarsi
(danno somatico tardivo) anche per dosi molto basse
-dopo alcuni (3) anni (leucemia, tumori ossei)
-dopo vari (10) anni (tumori solidi:polmone, mammella,scheletro)
Inoltre l’irradiazione di cellule germinali può indurre
effetti ereditari embrionali e fetali (danno genetico).
Non esiste una dose soglia e la probabilità che il danno
si manifesti aumenta con la dose, mentre la gravità
dell’effetto è indipendente dalla dose ricevuta (rapporto
lineare dose/effetto a basse dosi, a bassi ratei di dose).
La probabilità si riduce riducendo la dose.
12
Rischi biologici 4
D. lgs. 187/00
ICRP Pubbl.60, 1990
Probabilità di induzione di un cancro fatale nella vita
(effetto somatico stocastico): 5 casi su 100.000 adulti
esposti alla dose di 1 mSv
Probabilità di induzione di malattie ereditarie (effetto
genetico stocastico):10-15 casi su 100.000 madri
esposte a 1 mSv
Prevenzione: protezione gonadi (sopr.ovaie)
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Rischi biologici 5
D. lgs. 187/00
Casi particolari - CE RP100,2000:
Dopo 60 anni di età, la probabilità sembra essere 5-10
volte minore perché l’aspettativa di vita può non essere
abbastanza lunga da indurre un tumore e i danni genetici
sono improbabili
Fino a 10 anni di età, la probabilità di un cancro fatale
indotto è 2-3 volte più alta che negli adulti
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Effetti biologici-sommario1
classificazione
Classificazione dei danni da radiazioni ionizzanti
SOMATICI
(individuo
esposto)
Radiodermite
Infertilità
Deterministici Cataratta (prima opacità precoce,
o precoci
latenza1-2 anni)
(dopoh,g,sett) Sindrome acuta da irradiazione
Altri
Stocastici
(dopo anni)
GENETICI
(progenie)
Stocastici
(dopo anni)
Tumori solidi
Leucemie
Mutazioni geniche
Aberrazioni cromosomiche
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Effetti biologici-sommario2
somatici deterministici (non stocastici o graduati
Caratteristiche dei danni deterministici
-Dose elevata, determina
Gravità
Frequenza
-Relazione dose effetto non lineare
(sigmoide) per soglia
-Dose soglia dipendente da:
-Danno policitico(volume tessuto rrad)
-Reversibilità (entro certi limiti)
-Insorgenza per lo più precoce
- Danno
Tipo e qualità della radiazione
Fattore di protrazione della dose
Tessuto e organo irradiato
Variabilità individuale
Sensibilità metodo diagnostico
16
Effetti biologici-sommario3
deterministici
Dose soglia indicativa per alcuni effetti deterministici
Dose soglia (Gy)
0.10
0.25
0.30
0.75
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
20.0
Effetto
danni embrionali
manifestazioni ematologiche
sterilità transitoria
malattia da raggi
sindrome emopoietica
(panirradiazione)
cataratta
eritema semplice
dose letale media al 50%
sindrome gastroenterica
(panirradiazione)
sindrome cerebrale
17
Effetti biologici-sommario4
deterministici
Intervalli di comparsa di sindromi conseguenti
a panirradiazione crescente (gradualità degli effetti)
Dose assorbita (Gy)
Manifestazioni cliniche
0 - 0.25
nessuna manifestazione
0.25 - 1.0
manifestazioni ematologiche rilevabili
1.0 - 2.0
manifestazioni ematologiche rilevanti,
vomito
2.0 - 6.0
manifestazioni ematologiche imponenti,
torpore, emorragia, infezioni, vomito,
nausea, emorragia
6.0 - 10.0
sindrome intestinale
20.0
sindrome neurologica
18
Effetti biologici-sommario5
deterministici
Correlazione tra gradualità (e quindi gravità) delle
lesioni e dose per irradiazione localizzata alla cute
Dose soglia (Gy)
0-3
Manifestazioni cutanee
nessuna manifestazione
~3
eritema semplice
~6
eritema bolloso
~ 12
dermatite ulcerosa
~ 32
dermatite necrotica
19
Effetti biologici-sommario6
somatici stocastici
Caratteristiche dei danni stocastici
- Dose (anche molto bassa)
Non determina la
gravità (legge del
"Tutto o nulla")
Determina la
probabilità di
comparsa
- Relazione dose-effetto lineare passante per l'origine
- Dose soglia supposta assente a fini di radioprotezione
- Danno monocitico
- Latenza lunga e molto lunga
- Assenza di reversibilità
- Danno aspecifico
- Attribuzione eziologica su base probabilistica
20
Effetti biologici-sommario7
genetici
Alcune sindromi genetiche da alterato numero cromosomico
Sindrome n.crom. Corredo
Klinefelter
47
XXY
Turner
45
X
Down
47
trisomia
Trisomia D
47
1 dei 3
cromos.
del
gruppo
D
Trisomia E
47
crom.
17 o 18
Caratteristiche cliniche
Microdidimia, azoospermia,
ginecomastia, eunocoidismo,
faccia glabra, osteoporosi,
deficit mentale
Infantilismo sessuale,
nanismo, Pterigio, amenorrea
Ritardo mentale, pliche
epicantiche, orecchie
malformate, occipite piatto
Microftalmia, opacità corneali,
orecchie malformate,
palatoschisi, criptorchidismo,
amgiomi facciali,
malformazioni cardiache e
renali
Orecchie ad impianto basso,
micrognatismo, occipite
priminente, sterno breve,
pelvi strette, malformazioni
cardiache e renali
Frequenza
2.10-3
maschi
1.10-3
femmine
1/700
1-2.10-4
1-2.10-4
21
Effetti biologici-sommario8
deterministici
Dose soglia indicativa per alcuni effetti deterministici
Malattia
Osteogenesi imperfetta
Acondroplasia
Anidria
Poliposi colica
Retinoblastoma
Rene policistico
Distrifia miotonica
Sferocitosi
Morbo di Huntington
Sindrome di Marfan
Sclerosi tuberosa
Neurofibromatosi
Frequenza (10-16)
40
30
15
71
24
860
220
220
300
30
25
350
22
Rischi biologici e sorgenti artificiali
D. lgs. 187/00
L’uso di radiazioni ionizzanti a scopo medico
rappresenta la fonte principale di esposizione della
popolazione a sorgenti artificiali con progressivo
aumento dovuto a nuove apparecchiature e tecniche di
indagini ad alte dosi:
-Tomografia computerizzata (TC)
-Tomografia ad emissione di positroni (PET)
-Radiologia interventiva
Il D.Lgs.187/00 impone l’adozione del principio di
giustificazione a carico del prescrivente un esame
radiologico,
ma
è
lo
specialista
che
decide
sull’appropriatezza dell’esame.
23
Radioprotezione 1
Prevenzione per Lavoratori
La radioprotezione dei LAVORATORI E POPOLAZIONE
si prefigge l’obiettivo di
-prevenire totalmente i danni deterministici (cioè a
soglia e quindi gli effetti somatici immediati)
-limitare a livelli accettabili la probabilità degli effetti
stocastici (cioè senza soglia e quindi danni somatici
tardivi e genetici).
Nel primo caso la legge fissa limiti di dose individuale
sufficientemente
bassi
da
garantire
il
non
raggiungimento delle soglie dei danni deterministici.
24
Radioprotezione 2
Prevenzione per Lavoratori
Nel secondo caso si devono rispettare i principi
generali della radioprotezione :
- principio di giustificazione : le attività che espongono
a
radiazioni
ionizzanti
debbono
essere
preventivamente
giustificate
e
periodicamente
riconsiderate in funzione dei benefici derivanti ;
- principio di ottimizzazione: le esposizioni a radiazioni
ionizzanti devono essere contenute al livello più basso
ragionevolmente ottenibile, tenuto conto dei fattori
economici e sociali.
- principio di limitazione delle dosi individuali : la
somma delle dosi ai singoli individui non deve essere
superiore ai limiti prescritti considerati in un certo
modo sicuri.
25
Radioprotezione 3
Prevenzione per Lavoratori
Sono stati quindi fissati:
-limiti di “DOSE EFFICACE”, ossia al corpo intero, che
garantiscono un rischio stocastico accettabile e nessun
rischio deterministico
-limiti di “DOSE EQUIVALENTE”, ossia agli organi, per
prevenire gli effetti deterministici a cute, cristallino,
pelle, estremità.
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Dosi ai lavoratori e alla popolazione
D.Lgs.241/2000
Limiti di classificazione e di dose (D.Lgs.230/95 modificato da D.Lgs.241/2000)
LIMITI
-Lavoratori Cat.A
-Lavoratori Cat.B
-Lavoratori autonomi
e dipendenti da terzi
-Lavoratori
autonomi e
dipendenti da terzi
-Lavoratori non
esposti
-Persone del pubblico
-Apprendisti e studenti -Apprendisti e
studenti
età  18 a esposti
età 16-18 a esposti
per lavoro o studio
per lavoro o studio
Dose efficace
per esposizione globale
Dose equivalente:
Cristallino
Pelle
Estremità:
mani, avambracci, piedi,
caviglie
20 mSv per anno
6 mSv per anno
1 mSv per anno
150 mSv per anno
50 mSv per anno
15 mSv per anno
500 mSv per anno(1)
150 mSv per anno(1)
50 mSv per anno
500 mSv per anno
150 mSv per anno
50 mSv per anno
(1) dose media su una qualsiasi superficie di 1 cm2 indipendentemente dalla superficie esposta
Riguardo ai limiti di dose essi sono stabiliti per la categoria A e per i “non esposti”.
I limiti per la categoria B sono individuati per differenza.
27
Dose ai lavoratori e alla popolazione
D.Lgs.241/2000
Limitazioni per gruppi particolari di lavoratori
(D.Lgs 626/94(D.Lgs.230/1995)
Gruppi particolari
Limitazioni
Lavoratrici gestanti
(La lavoratrice ha l’obbligo di notificare
al datore di lavoro il proprio stato di
gestazione, non appena accertato)
Non possono svolgere attività in zone classificate o
comunque attività che potrebbero esporre il nascituro ad
una dose che ecceda 1 mSv durante il periodo della
gravidanza
Lavoratrici che allattano
Non possono
contaminazione
Apprendisti e studenti di età 16-18 a
esposti non per lavoro o studio
-Metà dei limiti stabiliti per il pubblico
-Ogni singola esposizione correlata alla loro attività non
può superare un ventesimo dei limiti annuali stabiliti per
il pubblico
-Speciali disposizioni per particolari condizioni di
esposizione
Apprendisti e studenti di età < 16 a
svolgere
attività
con
rischio
di
28
Radioprotezione 4
Prevenzione per Pazienti
Nel caso dei PAZIENTI i principi di giustificazione e
ottimizzazione vanno comunque rispettati.
Viceversa il terzo principio è applicabile solo ai
lavoratori mentre per la tutela dei pazienti si applicano
i cosiddetti “Livelli diagnostici di riferimento” (LDR).
L’Esperto di Fisica medica, in base alle verifiche delle
condizioni di esecuzione degli esami radiologici e dal
confronto coi relativi LDR (EUR) riferiti a procedure e
pazienti standard, ha il compito di indicare al
Responsabile dell’impianto radiologico le azioni atte a
ridurre l’esposizione dei pazienti a valori inferiori ai
LDR a meno di motivazioni specifiche (paziente non
standard, tecnica non standard, ecc.).
29
Rischi al nascituro 1
Prevenzione per il Nascituro
Lo sviluppo del nascituro si articola in 3 fasi:
-impianto dell’uovo (1-2 settimana)
-organogenesi (3 – 8 settimana)
-sviluppo fetale (9-41 settimana)
L’irraggiamento della donna in gravidanza può
comportare nel nascituro sia effetti stocastici che
deterministici (NO BENEFICI=SOLO RISCHI!!!)
I tessuti con cellule in fase di crescita sono i più
radiosensibili.
30
Rischi al nascituro 2
Nascituro: effetti
Tipo e gravità degli EFFETTI DETERMINISTICI sul nascituro
dipendono dal periodo di gestazione in cui si verifica l’esposiz.e
dalla dose assorbita (soglia aborto e malformazioni: ~50-100 mSv)
-1°mese, n°cellule ridotto; effetti: mancato impianto o morte
intrauterina, alta frequenza mortalità naturale
-2°-3°mese (organogenesi = formazione embrione):
possibili malformazioni agli organi, con rischio che dipende
dalla fase dell’organogenesi in cui è avvenuta l’esposizione
(rischio ritardo mentale grave:8-15sett e (meno)16-25sett)
-da4°mese, EFFETTI TARDIVI PROBABILISTICI in primi anni vita
La sensibilità alle radiazioni diminuisce con l’avanzamento
dello sviluppo fetale.
31
Rischi al nascituro 3
Nascituro: effetti deterministici
Nelle varie fasi di sviluppo embrionale le radiazioni, se
assorbite dall’embrione in dosi elevate, possono
produrre vari effetti:
dalla
morte
dell’uovo
con
espulsione
prima
dell’impianto a malformazioni ed effetti riassumibili in
un ritardo o problemi dello sviluppo psicofisico.
Soglia stimata per effetti deterministici: 50-100 mSv
-Improbabile nell’uso diagnostico
-Molto improbabili le malformazioni agli organi
(incidenza naturale: qualche percento-ICRP62,1992)
32
Rischi al nascituro 4
Nascituro: effetti stocastici
La probabilità di comparsa di EFFETTI STOCASTICI
(tumori e leucemie fino a 15 anni di età) dovuta ad
esposizione prenatale è pari a 2-3 volte quella della
popolazione.
Il D.lgs.187/00 stabilisce in 1 mSv il vincolo di dose
per il nascituro, valore al di sopra del quale lo
specialista deve porre attenzione particolare alla
giustificazione,
alla
necessità
e
all’urgenza,
procrastinando,
se
possibile,
l’indagine
o
il
trattamento. Nell’impossibilità, informa la donna dei
rischi derivanti all’eventuale nascituro.
33
Radiazione naturale
confronto
Dose efficace
media di un individuo dovuta a fonti di
irradiazione naturali presenti nell'ambiente (Health Physics,
58-3,1990).
Fonte
raggi cosmici
radionuclidi presenti in natura prodotti dalla radiazione
cosmica
radionuclidi primordiali
Irradiazione esterna
40
K
238
232
Famiglie radioattive ( U e Th )
Totale
(mSv/anno)
0,355
0,015
0,41
0,18
1,42 (*)
2,38
(*) valore estremamente variabile ( dipende dal contributo dovuto alla inalazione
di radon, gas radioattivo naturale emesso sia dal terreno sia dai materiali di
costruzione degli edifici)
34
Rischi da attività lavorative
confronto
Riduzione media della durata di vita dovuta ad incidenti
in diverse attività lavorative (Health Physics, 61-3,1991).
Attività lavorativa
Commercio
Industria manifatturiera
Servizi
Trasporti
Agricoltura
Costruzioni
Valore medio
Esposizione alle radiazioni (5 mSv/anno)
Riduzione media della
durata di vita (giorni)
27
40
27
160
320
227
60
40
Per la valutazione delle radiazioni ionizzanti si sono usati i fattori di
rischio ICRP Pubb.60)
35
Rischi da attività non lavorative
confronto
Riduzione media della durata di vita associata a varie cause di
tipo non lavorativo (Health Physics, 36-6,1979 e 61-3,1991).
Causa
abuso di alcool
essere celibe, vedovo o divorziato
fumo (1 pacchetto di sigarette/giorno)
essere nubile, vedova o divorziata
essere sovrappeso ( + 20% )
incidenti con veicoli a motore
alcool
incidenti in casa
fumo passivo
Esposizione lavorativa alle radiazioni (5 mSv/anno)
Cadute
Esposizione alle radiazioni di individui della
popolazione (1 mSv/anno )
esami RX-diagnostici
Riduzione media della
durata di vita ( giorni )
4000
3500
2250
1600
1040
207
130
74
50
40
28
18
6
36
Rischi al nascituro 5
No gravidanza ?
Si può assumere che non vi è una gravidanza in atto:
-nelle donne sterilizzate o isterectomizzate
-nelle donne che hanno assunto contraccettivi orali
per oltre 3 mesi continuativamente
-nelle donne che si trovano a non più di 10 giorni dalla
comparsa di una mestruazione
Dopo esame Med.Nucl. è talvolta opportuno informare
la paziente di evitare gravidanza per tempo adeguato
dopo la somministrazione di radionuclidi.
37
Rischi al nascituro 6
Sì gravidanza ?
AVVISO CHIARAMENTE VISIBILE IN CUI SI CHIEDE
ALLA PAZIENTE DI INFORMARE IL PERSONALE IN
CASO DI GRAVIDANZA.
RACCOMANDAZIONI
se la paziente è in gravidanza certa o presunta:
-possibilità di metodi alternativi (US, RM)
-metodiche a dosi minori: beneficio madre-rischio feto
(RX: riduzione esposizioni, proiezioni, tempo RXscopia, adeguata schermatura, accurata collimazione
Med.Nucl: scelta accurata radiofarmaci e radionuclidi
per minimizzare la dose al nascituro)
Se l’utero non è nel fascio primario o e la dose stimata
è  1 mSv, valutazione dose nascituro non necessaria
38
Valutazioni dosimetriche 1
D. lgs. 187/00: metodi di computo
Grandezze da valutare
•A-Stima della Dose efficace
•B-Stima della Dose equivalente agli organi critici
finalizzata in particolare alla valutazione della dose
all’utero
Esistono vari metodi con calcoli manuali o automatici.
Esempi
A-NRPB-R262 per adulti, NRPB-R279 per bambini
B-ICRP 34
39
Valutazioni dosimetriche 2
D. lgs. 187/00: - All.VI
Per gli esami radiodiagnostica di cui è nota la tecnica
impiegata (kV, mAs) possono essere indicativamente
usati i valori riportati nelle Tabelle di cui All.VI al
D.Lgs. n.187/2000:
1) In termini di DOSE ALL’UTERO (nascituro) nei casi
in cui l’utero è nel fascio primario per indagini
eseguite ad una distanza fuoco-film~1 metro,
proiezione AP/PA di colon, pelvi, rachide,.. e 1mAs, in
corrispondenza
alla
tensione
(kV)
impiegata
(RP100,2000):
0,04 mSv a 70 kV; 0,1 mSv a 90 kV; 0,2 mSv a 110 kV
CT (scan 360°):
120-130 kV 0,1 mSv
La dose assorbita aumenta proporzionalmente al
prodotto corrente-tempo (per CT 100-300 mAs).
40
Valutazioni dosimetriche 3
D. lgs. 187/00 – All.VI
2) In termini di DOSE EQUIVALENTE AL NASCITURO
(valore medio e massimo) per alcuni esami RX tipici
(v.All.VI/decr.NRPB-1998”In utero advice document”)
Esame conv.
Addome AP
Clisma opaco
Pasto baritato
Torace
Rachide lombare
Pelvi
Cranio
Colonna toracica
Dose equiv. al
Esame CT
nascituro (mSv)
1,4 – 4,2
6,8 – 24
1,1 – 5,8
< 0,01
1,7 – 10
1,1 – 4
< 0,01
< 0,01
Addome
Torace
Testa
Pelvi
Pelvimetria
Dose equiv. al
nascituro (mSv)
8 – 49
0,06 – 0,96
< 0,005
25 – 79
0,2 – 0,4
41
Valutazioni dosimetriche 4
D. lgs. 187/00
Si può altresì far ricorso ad algoritmi di calcolo
automatico ovvero usare il metodo proposto nella
pubblicazione
dell’International
Commission
on
Radiological Protection - ICRP n.34.
Permette un calcolo manuale attraverso valori tabulati
di DOSE ASSORBITA ALL’UTERO in funzione del kerma
in aria alla superficie di ingresso della paziente,
riportati per diversi valori di SEV:
-noto il rendimento dell’apparecchiatura,
-si valuta la dose all’utero.
42
Valutazioni dosimetriche 5
D. lgs. 187/00
Per la DOSE EFFICACE, partendo dalla dose in ingresso
si arriva al valore di dose efficace associato alla
prestazione di radiologia tradizionale effettuata sulla
popolazione adulta usando i coefficienti e la
metodologia indicata in
-NRPB-R262 per pazienti adulti ovvero
-NRPB-R279 per pazienti pediatrici.
43
Valutazioni dosimetriche 6
D. lgs. 187/00
Per ogni indagine radiografica:
a-misura della dose in ingresso alla pelle ESD (mGy) ;
b-misura (alternativa) del prodotto dose x area DAP
(mGy x cm2)
(Le medesime grandezze possono essere stimate a
partire dalla misura dell’output del tubo radiogeno, in
funzione dei parametri di esposizione, conoscendo la
distanza fuoco-pelle e applicando opportuni fattori di
backscatter)
44
Valutazioni dosimetriche 7
D. lgs. 187/00
c-uso della procedura indicata nel protocollo NRPB,
introducendo, in funzione della proiezione radiografica
di interesse, i seguenti parametri:
- grandezza misurata (ESD o DAP);
- tensione usata e filtrazione totale dell’app.
Attrezzature necessarie
TLD, camera a ionizzazione, misuratore dose x area.
45
Valutazioni dosimetriche 8
D. lgs. 187/00
Periodicità
-Ogni qual volta si debba valutare la dose all’utero a
seguito di prestazione diagnostica nei casi in cui la
gravidanza non possa essere esclusa e sia
improcrastinabile ovvero in caso di esposizione
accidentale (gravidanza non nota al momento
dell’esecuzione dell’indagine radiologica).
-Annuale nei controlli di qualità di costanza (output
del tubo radiogeno).
46
Valutazioni dosimetriche 9
D. lgs. 187/00
-Ogni qual volta si verifica un malfunzionamento
sull’apparecchiatura
tale
da
richiedere
la
manutenzione di una parte dell’apparecchiatura che
influisca sulla dose erogata.
-Ogni qual volta vengono variate le procedure di
esecuzione dell’indagine diagnostica.
47
Protocolli attuativi
D. lgs. 187/00
PROTOCOLLO ATTUATIVO
DI UNA PROCEDURA RADIOLOGICA
Protocollo di riferimento per esame RX (art. 6.2 D.Lgs 187)
•Individuazione e registrazione del paziente
•Richiesta esami precedenti
•Verifica del principio di giustificazione
•Accertamento di non gravidanza
•Preparazione del paziente
•Dispositivi di protezione del paziente
•Tecnica di esecuzione dell’esame
•Tecnica radiografica per paziente standard
•Identificazioni radiogrammi
48
Dose efficace e all’utero:
esempi dipendenti dai parametri tecnici usati
D. lgs. 187/00
Esami per cui
l’apparecchiatura è
abilitata
(mGy)
LDR
verificato
Dose
efficace
Dose
all’utero
(mGy)
(mGy)
(mGy)
10
5,7
1,5
0,4
Cranio AP/PA
5
1,2
0,1
 0,01
Cranio laterale
3
1,0
0,1
 0,01
Rachide lombare AP
10
6,5
1,8
1,9
Rachide lombare
laterale
30
13,7
0,9
0,6
Sacro
40
5,7
0,7
1,1
Torace PA
0,4
0,2
0,05
 0,01
Torace laterale
1,5
0,4
0,1
 0,01
Addome diretto
LDR
49
Non tutte le indagini danno stesso rischio
Confronto tra procedure convenzionali
Procedura:
Dose efficace
mSv
a quante
radiografie
toraciche equivale
INDAGINI DI RADIOLOGIA CONVENZIONALE
Torace
Cranio
0,02
0,07
1,0
3,5
Bacino
Colonna Dorsale
Addome
0,7
0,7
1,0
35,0
35,0
50,0
Colonna lombare
Clisma opaco
1,3
7,0
65,0
350,0
50
Non tutte le indagini danno stesso rischio
Confronto tra procedure TAC
Procedura
Dose efficace
mSv
a quante
radiografie
toraciche equivale
INDAGINI TAC
Cranio
Colonna cervicale
Colonna dorsale
1,7
1,7
4,4
85
85
220
Colonna lombare
Torace
5,1
7,7
255
385
Addome
Pelvi
7,8
8,8
390
440
51
Rischio aggiuntivo insorgenza neoplasie per singolo esame
durante la vita e periodo esposizione a radiazioni naturali
che comporta rischio di pari entità
Confronto
Indagine
Torace
Cranio
Anca
Addome
Colonna lombare
TAC cranio
TAC torace
Rischio aggiuntivo Periodo di esposizione
di tumore fatale
alle radiazioni naturali
durante la vita per che comporta un rischio
singolo esame
di pari entità
1/un milione
1/300.000
1/67.000
1/30.000
1/15.000
1/10.000
1/2.500
TAC addome pelvi 1/2000
3 giorni
11 giorni
7 settimane
4 mesi
7 mesi
1 anno
3,6 anni
4,5 anni
52
Rischio aggiuntivo insorgenza neoplasie per singolo esame
curante la vita e periodo esposizione a radiazioni naturali
che comporta rischio di pari entità
Confronto con la radiazione naturale
Ciò significa che per la radiografia del torace si valuta un
rischio aggiuntivo di un nuovo tumore su un milione che
equivale circa al rischio dovuto all’esposizione di tre giorni
al fondo naturale di radiazione.
Per altri tipi di esame i rapporti sono assai più elevati.
53
Schermature
DPI
Schermature
-la radiazione viene attenuata a seguito dell’interazione con il
materiale con cui viene a contatto;
-pertanto la dose di radiazione in un punto viene ridotta
interponendo del materiale tra la sorgente e il punto d’interesse;
-la quantità di materiale necessaria dipende dal tipo della
radiazione.
Esempio:
-le particelle alfa sono schermate facilmente da un sottile foglio di
carta,
-le particelle beta sono più penetranti e richiedono schermature
dell’ordine di 1 cm di plexiglas;
-le radiazioni X e  sono molto più penetranti e, nel caso di energie
elevate, possono richiedere spessori considerevoli di piombo.
54
DPI
Dispositivi di protezione individuale
PRINCIPALI MEZZI DI PROTEZIONE
- SCHERMATURE: indumenti protettivi (collari, coprigonadi, ecc.)
FATTORI DI ATTENUAZIONE DELLA RADIAZIONE X PER
DIVERSI SPESSORI DI Pb E DIVERSE TENSIONI DI LAVORO
Spessore in Pb
50 kV
75 kV
100 kV
0.25 mm Pb
250
20
10
0.50 mm Pb
10000
200
50
1 mm Pb
>10000
3000
300
2 mm Pb
>>10000
>>10000
5000
L’uso di un accessorio in gomma piombifera di spessore equivalente a 0,25
mm riduce da 10 a 20 volte la dose assorbita e conseguentemente il rischio
(Regione Lombardia “La radioprotezione nelle attività sanitarie”, 2001).
55
Studi epidemiologici 1
Epidemiologia analitica
Lo STUDIO EPIDEMIOLOGICO è lo strumento per valutare lo
stato di salute di una popolazione attraverso la valutazione
sistematica del sospetto di correlazione, non solo casuale ma
quantitativa, dello stato di salute con la presenza di un agente
responsabile, nel caso specifico tra esposizione a radiazioni e
incidenza o mortalità oncogena.
La più importante serie epidemiologica studiata:
i sopravvissuti giapponesi alle esplosioni nucleari della 2° guerra m.
A questa coorte fanno riferimento gli studi sulle ALTE DOSI degli
organismi scientifici tipo UNSCEAR, NIH, BEIR, ICPR.
Si sono dedotti legami causali tra radiazioni e tumori e valutazioni
quantitative di mortalità oncogena in funzione di dosi medio-alte
(decine di mSv)
56
Studi epidemiologici 2
Radiobiologia sperimentale
Per esposizioni a BASSE DOSI non si può fare correlazione né
quantitativa né causale per mancanza di effetti chiaramente e
univocamente correlabili alle dosi (UNSCEAR 2000).
No indicazioni statisticamente significative di aumento oncogeno
tra gli esposti.
Mentre nel caso degli effetti stocastici somatici si è potuto far
riferimento anche alla epidemiologia analitica, nel caso degli effetti
genetici si può far ricorso solo alla radiobiologia sperimentale
animale.
57
Studi epidemiologici 3
Radiobiologia sperimentale
E’ stato rilevato sugli animali
-che vi è un aumento delle mutazioni trasmesse ai discendenti,
-che questo aumento è collegato in modo lineare alla dose assorbita
dai genitori (a dosi elevate),
-che l'intensità di radiazione e il frazionamento della dose sono
ininfluenti nella determinazione dell'effetto
-che il danno genetico presente nei figli non può essere riparato.
Gli stessi esperimenti radiobiologici condotti su altre specie
animali hanno confermato l'effetto mutageno sulle cellule
germinali e la conseguente trasmissione di tali mutazioni ai
discendenti.
58
Studi epidemiologici 4
Epidemiologia analitica
Non è stato possibile sinora rilevare con metodi epidemiologici un
eccesso di malattie ereditarie nella progenie umana di soggetti
esposti alle radiazioni ionizzanti rispetto alla progenie di soggetti
non esposti.
Lo studio radioepidemiologico più importante è stato quello sui
discendenti dei sopravvissuti di Hiroshima e Nagasaki:
da un confronto tra 30.000 bambini di cui almeno uno dei genitori
era stato irradiato e 40.000 bambini i cui genitori non erano stati
irradiati, non risulta nessuna differenza statisticamente
significativa tra i due gruppi per quanto concerne lo sviluppo
psicofisico, le malformazioni di origine genetica e alcuni indicatori
di natura citogenetica e biochimica. I risultati dell'indagine
epidemiologica pubblicati nel 1981 sono stati confermati nel 1988.
59
Filosofia della radioprotezione 1
Effetti somatici stocastici senza soglia
L’IMPOSTAZIONE FILOSOFICA DELLA RADIOPROTEZIONE
Ci si pone in una prospettiva di cautela e si introduce l'ipotesi che
quel rapporto di linearità, che è stato riscontrato alle dosi medioalte tra incidenza neoplastica e dose, possa esser estrapolato anche
alle piccole dosi fino a dose zero, senza quindi una soglia al di sotto
della quale considerare assenti gli effetti neoplastici.
Una prospettiva di cautela, in quanto l'organismo ha delle risorse
reattive alla noxa con le quali cerca di opporsi al danno o di
ripristinare le condizioni "quo ante"; risorse rappresentate da vari
meccanismi di protezione, di riparazione e di eliminazione degli
effetti elementari prodotti dalla radiazione.
60
Filosofia della radioprotezione 2
Effetti genetici senza soglia
Analogamente, dati sperimentali su piante e animali a dosi elevate
indicano che le radiazioni ionizzanti possono produrre danni
ereditari.
Per quanto analoghi effetti non siano stati dimostrati a tutt'oggi
nella specie umana, tuttavia, sempre per i fini della radioprotezione
e nello spirito del principio di cautela, in analogia a quanto si
registra nella sperimentazione animale, si assume che anche
nell'uomo si possano avere effetti genetici e, anche in questo caso,
si suppone che l'incidenza di effetti, calcolata per estrapolazione
dalle sperimentazioni sugli animali, sia correlata linearmente con
la dose e sia estrapolabile fino a dose zero.