La gestione del rischio da agenti fisici: le RADIAZIONI IONIZZANTI Le radiazioni ionizzanti Le RI sono costituite da fotoni o da particelle aventi la capacità di determinare, direttamente o indirettamente, la formazione di ioni (art.4 D.Lgs. 230/95) Le radiazioni ionizzanti Esistono vari tipi di RI: Le particelle alfa sono una forma di radiazione corpuscolare altamente ionizzante e con un basso potere di penetrazione. I raggi alfa, a causa della loro carica elettrica, interagiscono fortemente con la materia e quindi vengono facilmente assorbiti dai materiali e possono viaggiare solo per pochi centimetri nell‘aria. Possono essere assorbiti dagli strati più esterni della pelle umana e così generalmente non sono pericolosi per la vita a meno che la sorgente non venga inalata o ingerita. In questo caso i danni sarebbero invece maggiori di quelli causati da qualsiasi altra radiazione ionizzante. Es. il polonio-210 Le radiazioni ionizzanti Le particelle beta sono elettroni ad alta velocità emessi dai nuclei degli atomi. Queste particelle sono molto più piccole delle particelle alfa e possono penetrare fino a 1-2 centimetri di acqua o di tessuto umano. Le particelle beta sono emesse da vari elementi radioattivi. Esse possono essere fermate da un foglio di alluminio di alcuni millimetri di spessore. L’interazione delle particelle beta con la materia ha generalmente un raggio d'azione dieci volte superiore e un potere ionizzante pari a un decimo rispetto all'interazione delle particelle alfa. Vengono bloccate completamente da pochi millimetri di alluminio. Es. il cannone elettronico dei tubi catodici usati nei televisori può essere considerato una sorgente di radiazione beta, che viene fermata dai fosfori posti all'interno del tubo per creare la luce Le radiazioni ionizzanti I raggi X e i raggi gamma, come la luce, rappresentano l'energia trasmessa attraverso un'onda elettromagnetica senza movimento di materiale, così come il calore e la luce del fuoco o del sole viaggia nello spazio. Al contrario delle radiazioni alfa e beta, le radiazioni gamma sono molto penetranti e per bloccarle occorrono rilevanti spessori di materiali ad elevata densità come il piombo Le radiazioni ionizzanti I neutroni sono particelle pure molto penetranti. Sulla terra essi provengono in maggior parte dalla divisione, o fissione, di certi atomi all'interno dei reattori nucleari. L'acqua ed il cemento sono tra gli schermi più comunemente usati contro la radiazione proveniente dal nocciolo di un reattore nucleare Potere penetrante RI Interazioni RI-materia vivente Le RI provocano la IONIZZAZIONE della materia IONIZZAZIONE = allontanamento dell’elettrone orbitale dall’atomo della materia attraversata dalla R.I. Interazioni RI-materia vivente Alterazioni a livello molecolare (macromolecole), cellulare (membrana, organelli citoplasmatici) Il nucleo è 100 volte + radiosensibile: si può verificare ritardo mitotico SORGENTI RI in ambiente sanitario Raggi X: apparecchiature in uso presso sale di diagnostica della radiologia, sale operatorie, endoscopia digestiva, emodinamica… SORGENTI RI in ambiente sanitario Raggi gamma: laboratorio analisi (Iodio125), anatomia patologica (Tecnezio99) Radioprotezione Tutto il personale esposto a RI deve essere controllato continuamente registrando le dosi ricevute durante l’attività lavorativa Il dispositivo più utilizzato è il DOSIMETRO A FILM-BADGE Radioprotezione E’ costituito da una speciale pellicola il cui annerimento, provocato dal passaggio di RI, può essere messo in relazione con la dose equivalente (dopo adeguata taratura) VANTAGGI: praticità, economicità, semplicità di utilizzo SVANTAGGI: misura solo la dose totale nell’intervallo di tempo utilizzato, ma NON VALUTA eventuali eccessi di dose a carattere di “spot” Esempio di scheda dosimetrica Anno XXXX Esposizione esterna Esposizione parziale esterna Esposiz. totale Esposizione interna Radiazione periodo Dose Effic. ųSv Dose Equival.te ųSv Organo o parte del corpo Radio nuclide Attività Introdotta Bq Dose Efficace Impegnata ųSv Dose Efficace ųSv GennaioFebbraio X G 573 439 MANI 573 MarzoAprile X G 584 342 MANI 584 MaggioGiugno X G 277 334 MANI TC99M 0 0 277 Effetti biologici delle RI -classificazione effetti SOMATICI a) stocastici (a probabilità statistica) b) non-stocastici (o deterministici) effetti SULL’EMBRIONE E SUL FETO effetti EREDITARI Effetti somatici stocastici La comparsa di questi effetti segue le leggi della probabilità statistica; l’effetto dannoso per la salute può manifestarsi anche per valori di dose molto piccoli: NON C’E’ DOSE SOGLIA anche se esposizione comporta proporzionale del rischio Il prevalente effetto stocastico è l’induzione di neoplasie Le stime del rischio si basano su prove di tipo epidemiologico Effetti somatici non stocastici Compaiono solamente se viene superata la DOSE SOGLIA di esposizione e la gravità dell’effetto è in relazione all’entità della dose di radiazioni assorbite Si possono evitare controllando periodicamente che l’esposizione si mantenga molto al di sotto dei livelli di dose pericolosi per i diversi organi e apparati Attuali limiti di legge per le R.I. ICRP (International Commission on Radiological Protection) 60/1990 recepita in Italia con il D.Lgs. 230/1995 (modificato e integrato dal D.Lgs. 241/2000) Valori di dose soglia Corpo intero-gonadi → 20 mSv/anno Cristallino → Cute-mani-piedi 150 mSv/anno → 500 mSv/anno Il rispetto dei valori limite di soglia previsti dalla legge consente di prevenire ampiamente e completamente la comparsa di effetti dose-dipendenti Effetti dose-dipendenti PRECOCI midollo: linfociti, granulociti, piastrine (per dosi > 1 Sv) cute: depilazione ed eritema (per dosi > 3 Sv) gonadi: sterilità temporanea maschile (per dosi > 150 mSv) TARDIVI cute: radiodermiti croniche cristallino: cataratta tiroide: riduzione della funzionalità Effetti sull’embrione e sul feto Le dosi necessarie a produrre questi danni irreversibili sono molto elevate (>1 Sv) decisamente superiori a quelle prevedibili nelle attività sanitarie o lavorative in genere I dati sull’uomo sono scarsi e non sono tuttora possibili valutazioni esatte dei rischi da RI per l’embrione e il feto Effetti sull’embrione e sul feto L’entità e la tipologia del danno dipendono dal periodo della gravidanza nel quale avviene l’esposizione a RI Stadio pre-impianto (dal 1°all’8° giorno dal concepimento)→ morte dell’embrione Periodo dell’organogenesi (dal 9°al 60°giorno)→ rischio malformativo Periodo fetale (dal 60°giorno alla nascita)→ rischio malformativo Effetti sull’embrione e sul feto E’ OBBLIGATORIO (art. 69 comma 2 D.Lgs. 230/95) che la donna comunichi immediatamente lo stato di gravidanza al Medico Competente per essere prontamente allontanata dall’esposizione, seppur minima, a RI Effetti ereditari I danni di tipo ereditario da RI sono di natura GENETICA e compaiono nei discendenti dei soggetti che sono stati irradiati sulle gonadi Effetti ereditari Le mutazioni radio-indotte possono essere distinte in: 1) MUTAZIONI GENICHE: alterazioni della struttura e delle funzioni di singoli geni 2) ABERRAZIONI CROMOSOMICHE: alterazioni del n° cromosomi o cambiamenti strutturali degli stessi Effetti ereditari Da recenti osservazioni si è evidenziato come le cellule germinali femminili siano meno sensibili a produrre mutazioni di quanto non lo siano quelle maschili soprattutto per esposizioni a piccole dosi frazionate Le RI non inducono una particolare tipologia di mutazione riconoscibile nella discendenza ma, con effetto di tipo stocastico, frequenza di comparsa di mutazioni Sorveglianza Sanitaria Normata al Capo VIII del D.Lgs. 230/95: è assicurata dal datore di lavoro cui spettano tutti gli oneri economici e organizzativi ad essa relativi è eseguita dal Medico competente (per gli esposti di categoria B) o autorizzato (per gli esposti di categoria A) CATEGORIA LIMITE DI DOSE ANNUO PER ESPOSIZIONE GLOBALE A da 6 mSv a 20 mSv anno B da 1 mSv a 6 mSv anno Sorveglianza Sanitaria Ha lo scopo di: Valutare lo stato di salute generale Individuare l’eventuale appartenenza ad un gruppo a rischio con > suscettibilità (ereditaria o acquisita) Verificare l’eventuale concomitante esposizione ad altri agenti oncogeni (ad es. antiblastici) Individuare condizioni sub-cliniche che possano aumentare il rischio Sorveglianza Sanitaria UNSCEAR 1988 e ICRP 60 MIDOLLO OSSEO POLMONE siti di interesse per l’oncoprevenzione in radioprotezione MAMMELLA OVAIO ESOFAGO STOMACO COLON FEGATO VESCICA TIROIDE ALTRI Sorveglianza sanitaria Se non sussistono controindicazioni all’esposizione allo specifico fattore di rischio (RI) , a conclusione della visita è prevista la formulazione del giudizio di idoneità lavorativa