Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Sugárvédelem az orvosi képalkotásban Elek Richárd +36-1

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Sugárvédelem az orvosi képalkotásban Elek Richárd +36-1"— Előadás másolata:

1 Sugárvédelem az orvosi képalkotásban Elek Richárd

2 Ionizáló sugárzások • Sugárzás: – Elektromágneses ~: energiaáramlás – Részecskesugárzás: energia- és tömegáramlás • Sugárzás és anyag kölcsönhatása: – Elektronhéjjal – Atommaggal • Ionizáció: Kölcsönhatás, melynek során töltötté válik egy, a kölcsönhatásban részt vevő atom vagy molekula • Kölcsönhatás ≡ Energiaátadás

3 A kezdetek… • Erythema-dózis Az a dózis, mely bőrpírt okoz 180 kV csőfeszültség, 1mm Al egyenértékű szűrés és 6 x 8 cm 2 mezőméret mellett a bőr felületén • „A röntgenorvosok és asszisztensek egyhavi dózisa ne lépje túl az erythema-dózis egy századát” (Mutscheller, 1924) • „Tolerancia dózis”

4 FIZIKAI DÓZISMENNYISÉGEK

5 Besugárzási dózis (expozíció) • Röntgen- és γ- fotonokra értelmezhető • Az erythema dózis kb. 600 R, mely megfelel 5,76 Gy elnyelt dózisnak (lágy szövetben) • A sugárvédelmi célú mérőműszerek a tömegegységben keltett töltések számát mérik leggyakrabban, vagy adnak azzal arányos jelet!

6 Elnyelt dózis • Bármely sugárzás jellemzésére alkalmas • Jellemző egységei: – mGy, μGy; 1 g tömegű víz 1 ° C hőmérsékletváltozásához kb. 4,2 J energia befektetése szükséges standard körülmények között

7 Fluens • Egy tetszőleges határfelületen áthaladó részecskék darabszáma • Alkalmas a sugárzási terek jellemzésére

8 KERMA*, K • Töltés nélküli részecskék esetén (neutron/foton) által keltett összes töltött részecske kezdeti kinetikus energiája, adott tömegegységre vonatkoztatva • Alacsony energián (röntgenberendezések) megfelel az elnyelt dózisnak * Kinetic Energy Released per unit Mass

9 Elnyelt dózis-, fluens- és kermateljesítmény • A korábban definiált mennyiségek idő szerinti deriváltjai segítségével adhatjuk meg azok „teljesítmény” jellegű mennyiségeit • A sugárvédelem optimálásakor hasznos mennyiségek

10 DAP – Dózis-terület szorzat • A távolságtól független mennyiség • Egyszerűen mérhető - KERMA 4 Gy 0,5 m 25 cm Gy cm 2 1 Gy 1 m 100 cm Gy cm 2 0,25 Gy 2 m 400 cm Gy cm 2 Dózis Táv. Mezőméret DAP

11 SUGÁRVÉDELMI DÓZISMENNYISÉGEK Déri Zsolt: 15 éves a Hírsugár;

12 Egyenérték (ekvivalens) dózis • Adott sugárzás élettani hatása alapján hozzárendelt súlyozó tényező (w R ) segítségével adható meg fajtaE (keV)wRwR fotonmind1 e -,  x mind1 n0n0 <10 keV 10…100 keV 100 keV…2 MeV 2…20 MeV > 20 MeV p+p+ > 2 MeV5  mind20

13 Effektív dózis • „Kockázat” jellegű, • Sugárvédelmi célú dózismennyiség • A szerv vagy szövet egyenérték dózisa a feltevés szerint egy számként jellemzi a biológiai hatásokat

14 Szöveti súlytényezők (w T ) SZERV ICRP 26 ICRP 60 ICRP 103 Gyomor 0,12 Hólyag 0,050,04 Máj 0,050,04 Nyelőcső 0,050,04 Bőr 0,01 Nyálmirigy 0,01 Agy 0,01 SZERVICRP 26 ICRP 60 ICRP 103 Gonádok 0,25 0,200,08 Csontvelő (vörös) 0,12 Tüdő0,12 Emlő 0,15 0,050,12 Pajzsmirigy0,030,050,04 Csontfelszín0,030,01 Maradó szervek, szövetek 0,30,050,12 Vastagbél 0,12

15 Kollektív effektív- és egyenérték dózis • Csoportok sugaras kockázatainak elemzésekor használatos, nem korlátozó jellegű dózismennyiségek • Nem alkalmas epidemiológiai kockázatbecslésre

16 BIOLÓGIAI DÓZISMENNYISÉGEK

17 Lineáris Energiaátadási Tényező • A biológiai hatások jellemzésekor jól használható fizikai mennyiség

18 Lekötött dózisok - inkorporáció • Belégzés, a bőrön keresztül vagy lenyelés révén az emberi szervezetbe kerülő radioaktív anyagok által okozott sugárterhelés • A metabolizmus révén az elnyelt dózis- teljesítmény (és a származtatott dózismennyiségek) időben változnak • t 0 az egyszeri felvétel időpontja • τ a „lekötöttség” várható időtartama, 50 év felnőttekre és 70 év gyermekekre egyezményesen

19 Lekötött elnyelt-, egyenérték- és effektív dózis • Az adott dózis- teljesítmény integrálja a felvételtől (t 0 ) számított idő alatt (t 0 + τ) • Belső sugárterhelés becslésére alkalmas mennyiségek

20 OPERATÍV (MÉRHETŐ) DÓZISMENNYISÉGEK - FANTOMOKKAL

21 Dózisegyenérték • A test egy adott (x) pontszerű térfogatában elnyelt D(x) dózis és egy, az adott sugárzás minőségét jellemző súlytényező szorzata • A méréstechnikában, hitelesítéshez használt, • A kis dózisok (normál üzemi körülmények) jellemzésére megfelelő mennyiség

22 Környezeti dózisegyenérték • Szabad környezet, munkahelyi sugárzási terek jellemzésére • Nagy LET értékű sugárzásoknál d = 0,07 mm • Alacsony LET értékűeknél d = 10 mm sugárzási tér d ICRU gömb* *ICRU gömbfantom: 300 mm átmérőjű, 1 gcm -3 sűrűségű, • 76,2 % oxigén • 11,1 % szén • 10,1 % hidrogén és • 2,6 % nitrogén tartalmú műanyag fantom

23 Irány szerinti dózisegyenérték • Szabad környezet, munkahelyi sugárzási terek jellemzésére • Nagy LET értékű sugárzásoknál d = 0,07 mm • Alacsony LET értékűeknél d = 10 mm sugárzási tér d ICRU gömb* Ω *ICRU gömbfantom: 300 mm átmérőjű, 1 gcm -3 sűrűségű, • 76,2 % oxigén • 11,1 % szén • 10,1 % hidrogén és • 2,6 % nitrogén tartalmú műanyag fantom

24 Személyi dózisegyenérték • Munkahelyi ellenőrzésekhez • Nagy LET értékű sugárzásoknál d = 0,07 mm • Alacsony LET értékűeknél d = 10 mm ICRU hasáb* *ICRU hasábfantom: 300 x 300 x 150 mm méretű, 1 gcm -3 sűrűségű, • 76,2 % oxigén • 11,1 % szén • 10,1 % hidrogén és • 2,6 % nitrogén tartalmú műanyag fantom sugárzási tér d Személyi doziméter

25 MennyiségEgységAlkalmazási terület ALAPVETŐ FIZIKAI MENNYISÉGEK Levegőkerma, K a GyReferenciamennyiség, foton Fluens, Φm -2 Referenciamennyiség, neutron Elnyelt dózis, DGy Referenciamennyiség, elektron OPERATÍV MENNYISÉGEK (dózisegyenérték) Személyi ~, H p (d)SvEgyéni ellenőrzés Környezeti ~, H* (d)SvKörnyezet, áthatoló sugárzás Irányfüggő ~, H’ (d,Ω)SvKörnyezet, nem áthatoló sug. Elsődleges korlátozó és sugárvédelmi célú mennyiségek Szövetben elnyelt dózis, D T GyDóziskorlátozás Szöveti egyenérték dózis, H T SvDóziskorlátozás Effektív dózis, ESvDóziskorlátozás Kollektív effektív dózis, Sman*SvOptimálás

26 A SUGÁRVÉDELEM ALAPELVEI

27 • Egy adott küszöbdózis felett a sugárzás károsító hatása egyértelmű • Determinisztikus – szükségképpen fellép • A hatás a küszöb felett arányos a dózissal • A hatás lehet: – Sugársérülés: lokális expozíció eredményeképpen – Sugárbetegség: egésztest besugárzás következménye A SUGÁRZÁS NEM FERTŐZ!!! Sugárbiológia - Determinisztikus hatás

28 Sugárbiológia - Sztochasztikus hatások • A sztochasztikus hatás mindig későn jelentkezik, lappangást követően • A dózissal arányosan a daganatos megbetegedések száma nő

29 Lineáris küszöb nélküli modell • Mivel a nagy dózisok hatása ismert, ezért extrapolálunk a kisebb dózisok tartományára • Az ALARA elv szerint: Az ésszerűen elérhető legalacsonyabb dózisra törekszünk (as low as reasonably achievable) – mert nincs kockázatmentesen alacsony dózis • Nemzetközileg elfogadott konzervatív megközelítés, amely óvatos és így kielégíti a laikus igényeket is

30 A sugárvédelem célja • Megóvni az embert és környezetét a sugárzás egészségkárosító – determinisztikus és – sztochasztikus hatásaitól egyaránt • A sugárvédelemnek nem célja tiltani vagy feleslegesen korlátozni az ionizáló sugárzások békés célú felhasználását!

31 Az indokoltság elve • Akkor végezhető egy tevékenység (vizsgálat), mely ionizáló sugárzás felhasználásával jár, ha indokolható, hogy: – Az egyén vagy a társadalom számára nettó haszonnal jár – Nem váltható ki más, olyan eljárással ami nem jár sugárterheléssel – Az orvosi gyakorlatban szinte mindig indokolt egy betegséggel/beavatkozással kapcsolatban – ez a radiológus (és/vagy a beutaló orvos) felelőssége

32 Az optimálás elve • Az ALARA elvnek megfelelően • Mivel a sugárvédelem küszöb nélküli modellje alapján nem létezik kockázatmentesen alacsony dózis • Mivel a kis dózisokra vonatkozó ismereteink hiányosak, ezért a modell fennáll továbbra is

33 A korlátozás elve • A dózisok (effektív dózis) korlátozása a sztochasztikus kockázatokat elfogadható szintűre csökkentik • Az orvosi besugárzások dózisa nem korlátozható – csak irányadó szint javasolható az egyes vizsgálatokhoz

34 Sugárterhelés forrásaEffektív dózis 1 évig élni 80 km-re egy normálisan működő atomreaktortól0,00009 mSv 1 db banán elfogyasztása0,0001 mSv 1 évig élni 80 km-re egy széntüzelésű erőműtől0,0003 mSv Egy kéz-röntgen felvétel0,001 mSv Képcsöves monitor használata 1 évig0,001 mSv Egy napi külső forrásból eredő természetes sugárterhelés Magyarországon0,002 mSv Egy napi természetes eredetű sugárterhelés Magyarországon0,008 mSv Egy napi külső forrásból eredő dózis Mitoban (a sérült Fukushima-I erőműtől délre 130 km-re), március 21-én 0 órától 24 óráig0,008 mSv Egy mellkas-átvilágítás0,02 mSv Egy tengerentúli repülőút0,05 mSv Egy napi külső forrásból eredő dózis a Fukushima-II erőműnél (a sérült Fukushima-I erőműtől délre kb. 10 km-re), március 21- én 4 órától 22-én 4 óráig 0,67 mSv Egy mammográfiás felvétel3 mSv Egy évi természetes eredetű sugárterhelés Magyarországon3 mSv Egy mellkasi tomográf (CT) felvétel5,8 mSv Az évi dóziskorlát a sugárveszélyes helyen dolgozókra50 mSv A legkisebb dózis, amely már egyértelmű rák-kockázat növekedéssel jár100 mSv Az életmentésben résztvevők számára megengedett legnagyobb dózis250 mSv A legkisebb dózis, amely már közvetlen egészségügyi hatások megjelenéséhez vezethet400 mSv Az a dózis, amely már gondos kezelés mellett is nagy valószínűséggel halálos8000 mSv Országos Atomenergia Hivatal; adatai felhasználásávalhttp://www.haea.gov.hu/web/v2/portal.nsf/hirek_hu/B3D82742F1F84A23C125785B002F0053

35 AZ ORVOSI EREDETŰ SUGÁRTERHELÉS – A PÁCIENS SUGÁRVÉDELME

36 Az embert érő sugárterhelések besorolása • Természetes sugárterhelés • Foglalkozási sugárterhelés • Lakossági sugárterhelés • Orvosi sugárterhelés

37 Orvosi sugárterhelések trendje Sources and effects of ionizing radiation : United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation : UNSCEAR 2008 report to the General Assembly, with scientific annexes.

38 European Guidance on Estimating Population Doses from Medical X-Ray Procedures; ANNEX 1 – DD Report 1 - Directorate-General for Energy and Transport, 2008 Brüsszel

39 A különböző vizsgálatok által okozott sugárterhelés becslése • Az egyes vizsgálatoknál a mért fizikai (elnyelt dózis, DAP, DLP stb.) alapján számítható a vizsgálat által a betegre vonatkoztatott kockázat • A becsléskor szimulációk alapján számított, vagy antropomorf fantomokon mért dózisok révén lehet a számítást elvégezni

40 DÓZISBECSLÉS SZÁMÍTÓGÉPES RÉTEGFELVÉTELEZŐ KÉSZÜLÉKEKNÉL

41 A CT vizsgálatok hazai mennyiségi mutatói* ~ 70 % ~ 55 %~ 70 % *Ezen vizsgálatok számát összegezve: Agy, arc-koponya, nyak, angiográfia, gerinc, mellkas, has, medence, végtag, egyéb; nem tartalmazza: CT vezérelt intervenció, 3D vizsg. besugárzás tervezéshez Vizsgálatszám Feldolgozottság Év Korrigált adat

42 • Ionkamra • Testfantom • Fejfantom • „Zubehöre” Z eff =6,56; ρ=1,19 gcm -3 A mérésekhez szükséges eszközök

43 Dózisprofil a z-tengely mentén Relatív dózis /D(z) Dózisprofil a z-tengely mentén (mm)

44 D(z) : dózisprofil a z-tengely mentén N : az egy körülfordulás alatt leképezett szeletek száma T : egy szelet (névleges) vastagsága, így: N×T : a névleges nyalábszélesség Dozimetriai mennyiségek

45 TF : az asztal által megtett út z-irányban, egy körülfordulás alatt N : az egy körülfordulás alatt leképezett szeletek száma T : egy szelet (névleges) vastagsága, így: N×T : a névleges nyalábszélesség CTDI w : súlyozott CT dózisindex L : a vizsgálati hossz További dozimetriai mennyiségek

46 Néhány dóziskonverziós tényező Effektív dózis/DLP értékek, három különböző szoftverrel számítva Dozimetriai szoftver Koponya vizsgálat Nyakcsigolya vizsgálat Mellkas vizsgálat Hasi felvételezés Ágyék- vizsgálat ImPACT2,25, CT-Expo2,35, ImpactDose2,011, Megjegyzés: Az adatok μSv*mGycm -1 egységben értendőek. A számítások 120 kV csőfeszültségre, felnőtt férfi páciensre – Siemens Sensation 16 alapján kerültek kiszámításra Converting Dose-Length Product to Effective Dose at CT W. Huda, K. M. Ogden, M. R. Khorasani Radiology: Volume 248: Number 3 - September számú táblázat

47 Átlagos effektív dózis különböző CT vizsgálatoknál • Koponya CT: 2,0 mSv • Nyaki CT: 2,4 mSv • Mellkas CT: 7,8 mSv • Gerincvizsgálat: 4,2 mSv • Hasi vizsgálat: 9,8 mSv • Ágyék felvételezése: 9,8 mSv • Törzs felvételezése: 10,4 mSv European Guidance on Estimating Population Doses from Medical X-Ray Procedures; ANNEX 1 – DD Report 1 - Directorate-General for Energy and Transport, 2008 Brüsszel p. 38. A3.1 táblázat; UK

48 SUGÁRVÉDELMI SZABÁLYOZÁS

49 A munkahelyi sugárvédelemre vonatkozó jogszabályok struktúrája AZ ATOMENERGIÁRÓL SZÓLÓ évi CXVI. Törvény (At.) Az At. VÉGREHAJTÁSI RENDELETEI EgészségügyKormányKörnyezetvédelem KHVM Közlekedés BM munkahelyi sugárvédelmi szabványok termékszabványok Végrehajtási útmutató Munkahelyi Sugárvédelmi Szabályzat Óvórendszabály Módszertani levél

50 A sugáregészségügyi ellátás szervezete EGÉSZSÉGÜGYI MINISZTÉRIUM ÁLLAMI NÉPEGÉSZSÉGÜGYI ÉS TISZTIORVOSI SZOLGÁLAT FŐHATÓSÁG: ORSZÁGOS TISZTIFŐORVOSI HIVATAL SZAKMAI BÁZISINTÉZET OSSKI HATÓSÁG MEGYEI KORMÁNYHIVATALOK NÉPEGÉSZSÉGÜGYI SZAKIGAZGATÁSI SZERVEI SUGÁREGÉSZSÉGÜGYI DECENTRUMAI Közép-dunántúli SD: Veszprém Nyugat dunántúli SD:Győr Közép magyarországi SD: Budapest Észak magyarországi SD: Miskolc Észak-alföldi SD: Debrecen Dél-alföldi SD: Szeged Dél-dunántúli SD: Szekszárd

51 A sugáregészségügyi ellátás szervezete – területi felosztás szerint Nyugat - dunántúli Komárom- Esztergom Vas Közép-dunántúli Fejér Tolna Zala Somogy Baranya Bács-Kiskun Csongrád Békés Pest Nógrád Heves Észak-magyarországi Szabolcs-Szatmár- Bereg Hajdú-Bihar Budapest Győr Debrecen Miskolc Szeged Szekszárd Veszprém Közép-magyarországi Borsod-Abaúj-- Zemplén Észak-alföldi Dél-alföldi Dél-dunántúli Jász-Nagykun- Szolnok

52 Sugárveszélyes munkahelyek hazánkban

53 A munkáltató írásos megbízása alapján, a sugárvédelmi szolgálat • legalább egy sugárvédelmi megbízottból (egyszerűsített engedélyezési eljárás esetén) • legalább egy sugárvédelmi megbízott és helyetteséből áll. • Munkahelyi Sugárvédelmi Szabályzat (MSSZ) – előírások - 6. sz. melléklet – feladatok meghatározása - 8. sz. melléklet. Sugárvédelmi szolgálat

54 A 16/2000. EüM. Rendelet mellékletei I. • 1. számú melléklet – alapvető sugárvédelmi követelmények – meghatározások • 2. számú melléklet – dóziskorlátok, radon-koncentrációk munkavállalókra vonatkozó cselekvési szintjei • 5. számú melléklet – a munkahelyi sugárvédelem alapvető előírásai • zárt radioaktív sugárforrással vagy röntgencsővel működő műszerrel, berendezéssel végzett munkák alapvető előírásai • nyitott radioaktív készítményekkel végzett munkák alapvető előírásai

55 A 16/2000. EüM. Rendelet mellékletei I. • 6. számú melléklet – munkahelyi sugárvédelmi szabályzat • 7. számú melléklet – az atomenergiát alkalmazó munkahelyek / tevékenységek besorolása • 8. számú melléklet – a sugárvédelmi szolgálat feladatai • 10. számú melléklet – adatszolgáltatás engedélykérelemhez

56 A sugárveszélyes munkahelyek munkavállalói: • "A" besorolásúak, akiknél fennáll a lehetősége annak, hogy az évi effektív dózis meghaladja a 6 mSv értéket, vagy a szervdózis a korlátok 3/10 részét. A személyi dozimetriai ellenőrzés kötelező. • "B" besorolású minden egyéb munkavállaló. OSSKI - Országos Személyi Dozimetriai Szolgálat elérhetőség: A sugárterhelés ellenőrzése I.

57 A meghatározott mennyiség a személyi dózisegyenérték a H P (10), amely a sugárterhelés kiértékelésekor a dóziskorlátozásban szereplő effektív dózissal azonosnak tekintendő A sugárterhelés ellenőrzése II.

58 Dóziskorlátok Besugárzási kategória Egésztestre vonatkozó, effektív dózis Szemlencsére vonatkozó egyenérték dózis Bőrre, végtagokra vonatkozó egyenérték dózis Foglalkozási sugárterhelés (munkavállalókra) 100 mSv/5 év, max. 50 mSv/év 150 mSv/év500 mSv/év Tanulókra, gyakornokokra (16-18 év) 6 mSv/év50 mSv/év150 mSv/év Lakossági sugárterhelés (a lakosság egyedeire) 5 mSv/5 év15 mSv/év50 mSv/év

59 Köszönöm a megtisztelő figyelmet!

60 Felhasznált/ajánlott irodalom • ICRU-60, Fundamental Quantities and Units for Ionising Radiation. ICRU Report 60, • ICRP-26, International Commission on Radiological, Protection: Radiological Protection and Safety in Medicine. Annals of the ICRP 26 (ICRP Publication 73), Pergamon Press, Oxford, UK, • ICRP-60, International Commission on Radiological Protection: Recommendations of the International Commission on Radiological Protection—ICRP 60. Annals of ICRP 21, Pergamon Press, Oxford, UK, • ICRP-103, The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection, Annals of ICRP, Pergamon Press, Oxford, UK, • Sugárvédelem; Fehér István, Deme Sándor – 2010 • Dr. Zagyvai Péter – Sugárvédelem jegyzet, BME • Dr. Ballay László – Dózisfogalmak, átf. fokozatú sv. tanfolyam – 2010, OSSKI • European Guidance on Estimating Population Doses from Medical X-Ray Procedures; ANNEX 1 – DD Report 1 - Directorate-General for Energy and Transport, 2008 Brüsszel • Converting Dose-Length Product to Effective Dose at CT W. Huda, K. M. Ogden, M. R. Khorasani Radiology: Volume 248: Number 3 - September 2008 • 16/2000. EüM. rendelet az atomenergiáról szóló évi CXVI. törvény egyes rendelkezéseinek végrehajtásáról


Letölteni ppt "Sugárvédelem az orvosi képalkotásban Elek Richárd +36-1"

Hasonló előadás


Google Hirdetések