1. Ulusal Radyasyondan Korunma Kongresi Prof. Dr. Doğan BOR · Gironet et al, 1998, Ann Dermatol...
Transcript of 1. Ulusal Radyasyondan Korunma Kongresi Prof. Dr. Doğan BOR · Gironet et al, 1998, Ann Dermatol...
Prof. Dr. Doğan BOR
Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
Fizik Mühendisliği Bölümü
Ankara
19-21 Kasım 2015
TIBBİ GÖRÜNTÜLEME UYGULAMALARINDA RADYASYONDAN KORUNMA
(DİAGNOSTİK RADYOLOJİ VE NÜKLEER TIP)
YAPILMASI GEREKENLER
1. Ulusal Radyasyondan Korunma Kongresi
Nükleer tıp (Medikal)
12%
Bilgisayarlı tomografi (medikal)
24%
Yer kabuğu (Doğal fon)3%
İç ışınlamalar (Doğal fon)
5%
Kozmik ışınlar (Doğal fon)5%
Radon-Toron (Doğal fon)37%
Endüstriyel0%
Mesleki0%
Tüketici2%
Konvansiyonel radyoloji
5%
Girişimsel floroskopi7%
IŞINLAMA KATEGORİLERİ VE TOPLAM ETKİN DOZ ORANLARI
NCRP 2006
RADYASYONUN SAĞLIĞA ETKİSİ !
RADYASYONDAN KORUNMAYA GEREK VARMI ?
KanserGenetik Etkiler
Lens ve Deri Hasarları, kısırlık vs.
Stokastik Etkileri :
Deterministik Etkileri:
RADYASYONUN ETKİLERİ
DeterministikEtkiler
StokastikEtkiler
Radyasyon Dozu
Etki
EKSTRAPOLASYON
RADYASYONUN DETERMİNİSTİK ETKİLERİ
• Gözde opasite kaybı ve katarak
• Geçici ya da kalıcı kısırlık
• Deride yaralanmalar
• Kan tablosunda değişim
• Saç dökülmesi
……………………
……………………
• Merkezi sinir sisteminin çökmesi
• Ölüm
Doz
EtkininŞiddeti
Eşik
• Kulucka devri (2-10 yıl)
• Kanserin gözlenme ihtimali dozla doğrusal orantılı olarak artar, eşik değer yok
• Olasılık topluluk için tanımlanır, kişisel ışınlamalar için kullanılmaz
Kanser oluşumu olasılıkla ifade edilir (%5 / Sv)
DÜŞÜK SEVİYEDE RADYASYONUN ETKİLERİSTOKASTİK ETKİLER
Hücre ile etkileşen tek bir elektron bile kanseri başlatabilir
LNT Teorisi
KANSER RİSKLERİ
Hayat sürecinde radyasyon dışındaki nedenlerle kanser teşhisi konulma riski:
% 40
Hayat sürecinde radyasyon dışındaki nedenlerle ölümle sonuçlanan kanser riski:
% 20 - 25
Hayat sürecinde radyasyona bağlı ölümcül kanser riski:% 1-2
% 4.4 - 7.2 / 1SvLösemi : % 0.6- 1.0 / 1 Sv
RADYASYONDAN KORUNMANIN
AMAÇLARI
Deterministik etkilerin önlenmesi
Stokastik etki olasılığının azaltılması
İYONLAŞTIRICI RADYASYONUN HASTALIKLARIN
TANISINDA KULLANILMASI
MEDİKAL IŞINLAMALAR
•Tanısal Radyoloji
•Nükleer Tıp
Bilgisayarlı tomografi
17% Nükleer tıp5%
Radyografi,
floroskopi74%
Girişimsel floroskopi
4%
Bilgisayarlı tomografi
49%
Nükleer tıp26%
Radyografi, floroskopi
11%
Girişimsel floroskopi
14%
1986 2006
BT İncelemelerinin sayısı 3 000 000 67 000 000
Nükleer Kardiyoloji
(Tüm incelemelerin %85’i)
7 000 000 18 000 000
MEDİKAL IŞINLAMALAR
İnceleme yüzdeleri Etkin doza katkıları
Uygulamaların haklılığı (Justification)Tıbbi gerekliliği olmayan hiçbir ışınlama yapılmaması
Alternatif teknikler kullanılması
Uygulamaların optimizasyonu (ALARA) Klinik görüntülerin minimum radyasyon dozunda ancak
asgari görüntü kalitesinde elde edilmesi
Radyasyon dozunda rehber seviyelerin kullanılması Tanısal radyoloji ve nükleer tıp ışınlamalarında
her inceleme için rehber seviyelerin saptanması
MADİKAL IŞINLAMALARDA
RADYASYONDAN KORUNMANIN
TEMEL FELSEFESİ
Hastaların ışınlaması
Mesleki ışınlamalar
Toplumun ışınlaması
Doz sınırlamaları
RADYASYON IŞINLAMALARI
Referans doz seviyeleri
DOZ LİMİTLERİ (Özet)
Radyasyon Çalışanları İçinEtkin doz : 20 mSv/yıl (5yılın ortalaması), 50 mSv/yıl (tek yıl için )
Eşdeğer Doz (göz) : 20 mSv/yıl , 50 mSv tek yıl için)
Eşdeğer Doz (Ekstremiteler ve cilt ) : 500 mSv/yıl
Halk İçin
Etkin doz : 1mSv/yıl (5yılın ortalaması)
5 mSv/yıl (tek yıl için )
Eşdeğer Doz : 15 mSv/yıl (göz)
Eşdeğer Doz : 50 mSv/yıl
RADYASYONLA ÇALIŞANLARDA DOZ ÖLÇÜMLERİ
Hos = Yüzey dozu
E. D = 0.02 (Hos – Hu ) + Hu
E. D = 0.06 (Hos – Hu ) + Hu
1) Tiroid koruma ile
E. D = 0.03 Hos
E. D = 0.03 Hos
2) Tiroid koruma olmadan
Tiroid zırhı
Kurşun önlük altı
Lens dozu, Ekstremite ÖlçümleriEtkin doz saptanması için noktasal ölçümler
Etkin Doz Hesaplanması
HASTALARDA RADYASYON DOZ ÖLÇÜMLERİ
Deterministik Etkiler için organ doz ölçümleri (Göz, ekstremiteler, cilt )
Stokastik etkiler için etkin dozun saptanması
İso merkezdeHava Kerma
Film
DAP Metre
TLD
Diagnostik Radyolojide Referans Doz Değerleri
İNCELEMETEK FİLM İÇİN GİRİŞYÜZEY DOZU (mGy)(YETİŞKİN HASTA)
Lumbar AP 10LAT 30LSJ 40
Abdomen, intravenözürografi ve kolesistografi AP 10Pelvis AP 10 900Göğüs PA 0.4 100
LAT 1.5 200 Kafa AP 5.0 1500
PA 5.0 1500LAT 3.0 1000
Kalça Eklemi AP 10Toraks AP 7.0
LAT 20Diş AP 5.0
Apical 7.0
TEK FİLM İÇİN GİRİŞYÜZEY DOZU (μGy)(5 YAŞ ÇOCUK HASTA)
TANISAL GÖRÜNTÜLEMELERDE
•Hasta ve çalışanlara minimum radyasyon verilmesi
•Optimum Görüntü Kalitesi
KAOS!!!
Görüntü Kalitesi
Hasta Radyasyon Dozu
AMAÇ
BASİT RADYOGRAFİK İNCELEMELER
Hasta:
Etkin doz aralıkları : 0.001 – 1.5 mSv
Kanser riski : < 1/ 1000000
Rehber seviyelerin ve standart klinik protokollerin kullanılması
Tekrar ışınlamalarından kaçınılması
MAMOGRAFİ İNCELEMELERİ
Hasta
Etkin doz aralıkları : 0.1 – 0.6 mSv40 yaşında bayan için meme dozu kanser riski : 1.41 / 100 000
Rehber seviyelerin ve standart klinik protokollerin kullanılmasıTekrar ışınlamalarından kaçınılması
FLOROSKOPİK - ANJİYOGRAFİK İNCELEMELER
HastaEtkin doz aralıkları : 5 – 70 mSv
Cilt dozları : > 1-7 Gy !!
Kanser riski 1/ 10000 – 1/1000
Hekim
Sadece radyologlar mı ?Etkin doz < 20 mSv
Lens dozu < 20 mSv
Tanısal incelemeler
Kompleks girişimsel incelemeler
RADYASYONUN DETERMİNİSTİK ETKİLERİ
Hastalar
Gironet et al, 1998, Ann Dermatol Venerol, 125, 598 - 600 Wagner et al, 1999, Radiology, 213, 773 -
776
At 3 wks At 6.5 mos Surgical flap
RADYASYONUN DETERMİNİSTİK ETKİLERİ
Hekimler
BİLGİSAYARLI TOMOGRAFİ İNCELEMELERİ
0
Hasta
Organ dozları: 15 – 30 mGy (10 – 100 mGy) / inceleme
Lens Dozu : 30 – 50 mGy / inceleme
Meme Dozu : 20 – 60 mGy / Göğüs icelemesi
50 – 80 mGy / BT koroner anjiyo
Etkin doz aralıkları : 0.9 – 20 mSv
Kanser riski 1/ 20 000 – 1/1000
Atom Bombasından
Işınlanan grup
Artan Kanser riski
EPİDEMİYOLOJİK ÇALIŞMALAR VE BT
Organ Dozları
20 – 40 mSv
BT İncelemeleri
(2-3 Tarama) 30 – 90 mSv !!!
New England J Medicine 357;22, 2007
Pierce M. Lancet 2012
178604 çocuk hastada 74 Lösemi, 135 beyin tümörü
Lösemi : 3.18 (1.46-6.94) , ortalama doz :51.13 (< 30 mGy)
Beyin tümörü 2.82 (1.33-6.03), ortalama doz : 60.4 mGy (50-74)mGy
Rölatif risk :
İlave kanser : 1 / 10 000 < 10 yaş çocuklarda, BT sonrası 10 yılda)
Mathews J. BMJ 2013
680 000 çocuk hastada 147 beyin tümörü, 48 lösemi , 13 diğer kanserler
Lösemi : 1.19 (1.1-1.29)
Beyin tümörü : 2.13 (1.88-2.41)
Diğer kanserler 1.25 (1.2-1.31)
IRR (Incident rate ratio)
İlave kanser : 9.38 / 100 000
BT de ÇOCUK İNCELEMELERİ – LİTERATÜR ÖZETİ
Imanishi et al. Eur Radiol. 2005 Jan;15(1):41-6
BT İNCELEMELERİNDE DETERMİNİSTİK ETKİLER
Aynı tip inceleme için BT sistemleri Arasında ki fark: 13 kat!!
Sistemlerde arıza ve/veya kalibrasyon sorunu!!
Kullanıcılar tarafından teknik faktörlerin hatalı seçilmesi!!
……………
Farklı incelemelerde ise : 6 - 22- Kat!!!Yüksek doz incelemelerinde ışınlamaların tekrarlanması (Fazladan BT taramaları)!!…………………………………………
TOMOGRAFİK İNCELEMELERDE HASTA DOZLARI!
UCLA
BT FLOROSKOPİ
Kesit görüntülerinin elde edilmesi 0.2 Sn
El dozları 120 mGy/İşlem (korunmasız)
Yıllık prosedür sayısı 4 (Sınır 500 mSv)
ICRP 87 ve 102
NÜKLEER TIPTA IŞINLAMALAR
Vücut içi ışınlamalar
Gama ve beta radyasyonu, içsel dönüşüm elektronları
Pozitron va anhilasyon radyasyonu
Vücut dışından gelen ışınlamalarGama radyasyonu
NÜKLEER TIP GÖRÜNTÜLEMEORGANLARLA İLGİLİ FONKSİYONEL BİLGİ
•Bilgisayarlı Tek Foton Tomografisi (SPECT)
•Pozitron Emisyon Tomografisi (PET)
BİRLEŞİK GÖRÜNTÜLEME SİSTEMLERİAnatomik + Fizyolojik/Biyokimyasal Bilgi
Bilgisayarlı Tomografi
(Computed Tomography)
BT(CT)
Single Photon Emission
Computerized Tomography
SPECT
Bilgisayarlı Tek Foton Tomografisi
Pozitron Emission
Tomography
PET
Pozitron Emisyon Tomografisi
PET/CT SPECT/CT
NÜKLEER TIP İNCELEMELERİNDE
HASTA DOZU ÖLÇÜMLERİ
MIRD Yönteminin kullanılması
Etkin dozlar : 0.5 – 40 mSv
Kanser riski : < 1 / 1000000 – 1 / 500
• Kullanılan radyoizotop
• Aktivite miktarı
• Hedef organdaki aktivite ve süre
• Organın şekli ve büyüklüğü
• Diğer organlardaki aktivite
• Radyofarmasötiğin kinetiği
NÜKLEER TIPTA RADYASYONDAN KORUNMA
Hastaların radyasyondan korunması
Çalışanların radyasyondan korunması
Toplumun radyasyondan korunması
Diğer hastane personeli
Hasta yakınları
NÜKLEER TIPTA RADYASYONDAN KORUNMA
Hastaların radyasyondan korunması
Hastaya uygun radyofarmasötiğin hazırlanması,
aktivite değerinin rehber seviyeleri aşmaması
Yetişkinler
Çocuklar
Hamile ve emziren hastalar
Uygun görüntüleme cihazının
ve inceleme protokolünün kullanılması
35
Hastaya verilen aktivite
(inceleme süresi)
Tanısal
Bilgi değeri
GÖRÜNTÜ KALİTESİ – HASTA DOZU
Hiçbir yararlı bilginin elde edilemediği
eşik değer vardır
Bu eşik değer üzerinde görüntü kalitesi
aktiviteyle artar
Belirli bir aktivitenin üzerinde
Hiçbir yararlı bilgi sağlanamaz
36
Bazı incelemeler için rehber seviyeler
Examination Radionuclide Chemical form Guidance level
(MBq)
Effective dose
(mSv)
Bone scan Tc-99m phosphonate 600 4.8
Brain scan Tc-99m pertechnetate 500 2.7
CBF Tc-99m HMPAO 500 5.5
Thyroid imaging Tc-99m pertechnetate 200 2.6
Thyroid imaging I-123 iodide 20 3.4
Parathyroid Tl-201 chloride 80 18
Lung perfusion Tc-99m MAA 100 1.2
Lung ventilation Tc-99m aerosol 80 0.6
Lung ventilation Kr-81m gas 6000 0.2
Lung ventilation Xe-133 gas 400 0.4
Liver & spleen Tc-99m colloid 80 0.6
Myocardium Tl-201 chloride 100 23
Myocardium Tc-99m isonitriles 600 4.2
Kidneys Tc-99m DMSA 160 2.5
Kidneys Tc-99m DTPA 350 2.2
Kidneys I-123 hippuran 20 0.3
Tumours Ga-67 citrate 300 36
Tumour I-123 MIBG 400 7.2
Tumour I-131 MIBG 20 4
PET BİRİMLERİNDE HASTA RADYASYON DOZLARI
FDG : 14 mSv (20 mCi)
+
CT : 10-15 mSv
PET/CT ED: 20-40 mSv
TANISAL RADYOLOJİ – NÜKLEER TIP
MEME GÖRÜNTÜLEMESİ
Radyografik görüntüleme meme dozu : 3.7 – 4.7 mGy
LAR (Rad.) : 1.3 – 1.7 / 100 000
Gama kamera (meme spesifik Tc 99m – sestamibi)
LAR: (20 -30) x LAR (Rad)
PET (Fl -18)LAR : 23 x LAR (Rad.)
40 yaş bayan hasta (Yaşam boyu risk – LAR)
NÜKLEER TIPTA RADYASYONDAN KORUNMA
Çalışanların radyasyondan korunması
Genel kurallar
Mesafe
Zaman
Zırhlama
Laboratuvar tekniklerinin optimizasyonu
Görüntüleme İşlemlerinin optimizasyonu
40
Radyasyon ölçümleri
ÇALIŞANLARIN RADYASYONDAN KORUNMASI
Personel doz ölçümleri
Etkin doz, ekstremite doz ölçümleri
Çalışma alanında doz ölçümleri
Kaynak ışınlamaları, kontaminasyon
PET SİSTEMLERİNDE RADYASYONDAN KORUNMA
511 keV Anhilasyon fotonları için özel zırhlama
18F-FDG
(8 mm tungsten)
99mTc-
(2 mm
tungsten)
Tc-99m (140keV)
3 – 6 mm Pb
Fl-18 (511keV)
30 – 50 mm Pb
NÜKLEER TIP BÖLÜMLERİ Açık radyasyon sahası !
• Radyofarmasötiklerin hazırlanması
• Radyofarmasötiklerin hastalara verilmesi
• Hastaların bölüm içerisindeki hareketleri
3
20
700
1
10
100
1000
Tc-99m 500 MBq F-18 400 MBq20 Y-90 1 GBq
167
25
0,7
0,1
1
10
100
1000
Tc-99m 500 MBq F-18 400 MBq Y-90 1 GBq
Zırh içerisinde olmayan 5 cc enjektörün ellere verdiği doz
Cilt dozu mSv/dak
500 mSv sınır değere uaşmak
için geçen süre (dak.)
Y-90 durumunda yıllık izin verilen doza 1 dakikada ulaşılır !!!
Tc-99m
Gama radyasyonu
140 keV
F-18
Gama (511 keV)
ve pozitron radyasyonu
(634 keV)
Y-90
Beta radyasyonu
(2280 keV)
Hastadan Çıkan Işınlama Hızları
RadyoizotopVerilen
Aktivite mCi
Doz Hızı
mGy/saat-1m
Fl - 18 12 40.0 55
Tc-99m 30 6 33
Ga-67 10 4 261
In-111 0.5 0.6 39
Tl-201 4 0.5 29
FARKLI İZOTOPLARIN FARKLI DOZ HIZLARI
VE TOPLAM DOZ ETKİLERİ
1 m’de toplam doz
(5 yarı ömür)
Çalışan Hasta yakını
NÜKLEER TIP TEKNİSYENLERİNİN ALDIKLARI ORTALAMA
YILLIK ETKİN DOZ (mSv)
Genel Nükleer Tıp
Uygulamaları
PET
Uygulamaları
Yıllık tüm
Gövde dozu
0.3 – 0.4 8
Ekstremite
Dozları
15 65
Hasta başına 400 MBq, günde 10 hasta ve 46 hafta çalışma :
Etkin doz : 2.75 mSv (3-5 mSv / yıl ) < 20 mSv
PET F-18 incelemesinde ortalama etkin doz :15 nSv / MBq
• Görüntüleme işlemi
• Kalite kontrol çalışmaları
NÜKLEER TIP BÖLÜMLERİ Açık radyasyon sahası !
NÜKLEER TIP BÖLÜMLERİ Açık radyasyon sahası !
• Radyoaktif maddelerin depolanması, taşınması
• Radyoaktif atıklar
NÜKLEER TIPTA TEDAVİ UYGULAMALARI
Radyoaktif maddelerin hastalara verilmesi
Hasta yakınları
????
NÜKLEER TIPTA TEDAVİ UYGULAMALARI
Hasta atıkları
Hastanın izolasyonu
50
NÜKLEER TIP UYGULAMALARI NEDENİYLE TOPLUMUN IŞINLANMASI
Radyoaktif bulaşıklığın bölüm dışına dağılması
Kayıp kaynaklar
Nükleer tıp hastaları
Radyoaktif atıklar
Radyoaktif kaynakların taşınması
Yangın
Nükleer tıp hastaların ölümü
•Tek film göğüs incelemesi (0.05 mSv) 2.5
•Beyin BT incelemesi (2 mSv) 100
•Pelvis Tomografisi (10 mSv) 500
•Girişimsel İnceleme (50 mSv) 2500
•Doğal Background (1-3mSv/yıl) 150
1 MİLYON KİŞİDE KANSERE
YAKALANMA RİSKLERİ
İNCELEME BAŞINA ETKİN DOZ
Doğal nedenler 400 000
100 mSv!!!!
ÇOCUKLAR !!!
Teşekkür ederim..