Radioprotezione - educazione professionale

LE MACCHINE RADIOGENESORGENTI

Emettono sempre/ di continuo radiazioni radioattive ionizzanti (naturali o artificiali)

TUBI A: Emettono radiazioni solo se sono alimentati da un generatore ad alta tensione

IMAGING RADIOLOGICO: Sono le immagini prodotte da un fascio di raggi X che attraversano un corpo e sono da esso frenati- IMMAGINE= Grazie ad un DETETORE (recettore di immagini), posto posteriormente al corpo, i raggi X sono captati e si forma l'immagine. Un fascio di raggi X che incide sul corpo ne esce rimodulato a seguito delle diverse interazioni con i tessuti attraversati. Il radiologo deve giustificare e ottimizzare gli esami radiologici.

Le SORGENTI RADIOATTIVE sono sempre pericolose e possono essere:

SIGILLATE: (Materia solida) evitano la dispersione radioattiva, irraggiano e possono produrre esposizioni esterne

NON SIGILLATE: (Materia liquida o gassosa) Rischio di irraggiamento + incorporazione. Gli isotopi sono a diretto contatto con l'esterno. Elevato rischio di ingestione.

inalazione o contatto. RADIOTERAPIA: È la branca della medicina specialistica che usa radiazioni ionizzanti per produrre un effetto radiobiologico distruttivo sul tessuto neoplastico. BARRIERE VS RADIAZIONI IONIZZANTI:

• Porta piombata
• Pareti/vetro piombato
• Camice piombifero
• Schermi interni all'apparecchiatura

PIOMBO: Frena e assorbe l'energia ionizzante. Le barriere possono essere:

• MURARIE (Strutture edilizie)
• STRUTTURALI (pareti mobili/schermi)
• PERSONALI (Camici, occhiali, guanti)

COME AGISCONO LE RADIAZIONI IONIZZANTI SULLA MATERIA VIVENTE? Il tipo di radiazione, l'effetto orofinato e il materiale attraversato sono correlati = diversa capacità di penetrazione delle RI nei vari materiali utilizzati. RADIOBIOLOGIA: Interdisciplinarietà delle scienze sanitarie si occupa degli effetti biologici delle radiazioni ionizzanti e dell'interno spettro elettromagnetico. RADIOPROTEZIONE: Ha l'obiettivo di preservare lo stato di salute e di.benessere degli individui, della loro progenie e della popolazione tutta, RIDUCENDO i rischi della radiazione ionizzante (non è possibile eliminarli totalmente perché c'è radioattività di fondo) RADIAZIONE: Trasporto di energia nello spazio che produce effetti chimici, fisici e biologici in diverso tempo. Sono dannose e si differenziano per: PENETRAZIONE: Dipende dalle dimensioni, dalla carica e dall'energia delle radiazioni ionizzanti. IONIZZAZIONE: Nascono da: - radiazioni cosmiche - macchine radiogene - radiazioni provenienti dalla crosta terrestre Numerosi elementi naturali o prodotti artificialmente sono radiattivi = costituiti da atomi i cui nuclei sono ENERGICAMENTE INSTABILI. Tendono a mutare, cioè DECADERE per diventare più stabili. (DECADIMENTO RADIATTIVO). Durante il decadimento radioattivo vengono emesse radiazioni. Il radioisotopo perde energia e diventa l'elemento stabile da cui proveniva. VITA MEDIA: Tempo che occorre.

aspettare per avere una trasformazione spontanea in altri isotopi. Può essere moltobreve o estremamente lungo (tempo di decadimento)

EMIVITA: Tempo che una sorgente impiega per dimezzare la propria attività

TEMPO DIMEZZAMENTO: Tempo che un a sorgente radioattiva impiega per ridurre della metà la propria attività (EMIVITA)

La radioattività esiste in natura ed è la proprietà di alcuni atomi di emettere spontaneamente radiazioni. I nuclei di questi atomi sono naturalmente ed energicamente instabili

Tre principi della radioprotezione:

1. GIUSTIFICAZIONE: ogni esposizione deve essere clinicamente giustificata per portare un VANTAGGIO al soggetto irradiato
2. OTTIMIZZAZIONE: (CONCETTO RELATIVO) L'esposizione deve essere contenuta a livelli più bassi possibili. DOSE = Più alto è il beneficio, maggiore può essere la radio-esposizione
3. LIMITAZIONE: (CONCETTO ASSOLUTO) Si devono rispettare assolutamente certi

limiti di dose detti DOSE DI RIFERIMENTO

Per ridurre i rischi bisogna valutare la necessità di effettuare l'esame e avviarlo solo se c'è la sicurezza che gli effetti prodotti con la dose più bassa sono esattamente compatibili con le esigenze diagnostiche.

DECRETO LEGISLATIVO 187: PRINCIPIO DI GIUSTIFICAZIONE:

E' vietata l'esposizione non giustificata

• L'esposizione deve avere una valida indicazione clinica
• Non ci devono essere metodi alternativi per ottenere lo stesso risultato
• Il radiologo deve giustificare ed ottimizzare gli esami radiologici

A.L.A.R.A. = Esprime il principio di ottimizzazione = si devono produrre buone immagini diagnostiche, riducendo la dose al livello più basso possibile

ARTICOLO 9 LEGGE 187: I bambini devono poter disporre di apparecchiature idonee e adeguate. Durante l'allattamento e la gravidanza bisogna porre particolare attenzione.

Principi fondamentali della radioprotezione pratica:

• TEMPO: Meno

tempo possibile

DISTANZA: Minore vicinanza possibile

SCHERMATURA: Interposizione di più schermature

Categorie di persone potenzialmente radio-esposte:

• ESPOSIZIONI OCCUPAZIONALI (Lavoratori)
• ESPOSIZIONI MEDICHE (pazienti)
• ESPOSIZIONI DELLA POPOLAZIONE

ESPOSIZIONE: Situazione indesiderata in assoluto, da limitare e minimizzare. Nel quadro dell'ottimizzazione, qualsiasi esposizione deve essere mantenuta al livello più basso ragionevolmente ottenibile, tenuto conto dei fattori economici e sociali. Le esposizioni mediche devono essere finalizzate a realizzare benefici diretti allo stesso paziente irradiato. Quando eseguiamo una prestazione radiologica, in cambio dei vantaggi/fini diagnostici e terapeutici c'è SEMPRE un RISCHIO RISPETTO AL DANNO SOMATICO E GENETICO dovuto ad alterazioni cellulari. Si trasmette anche alla progenie dell'individuo. ALTERZIONE DNA= Mutazione patrimonio genetico

EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI

1. IONIZZANTI:ATOMI:
   • Eccitazione
   • Ionizzazione
2. STRUTTURE SUBCELLULARI:
   • Blocco biosintesi
   • Effetti genetici
   • Effetti alle funzioni del nucleo
3. CELLULARI:
   • Blocco della mitosi
   • Effetti sul metabolismo
4. DNA:
   • Rottura temporanea dei legami
   • Rottura permanente dei legami

Le alterazioni si instaurano per:

DANNO DIRETTO: (MENO FREQUENTI) La radiazione rompe un legame in una molecola (es: rottura del DNA)

DANNO INDIRETTO: (PIU' FREQUENTI) La radiazione fa produrre alla cellula i RADICALI LIBERI, molto reattivi chimicamente. Reagiscono con le molecole, creando composti biologicamente dannosi.

A seguito di queste alterazioni ci può essere:

RIPARAZIONE DEL DANNO:

• MORTE DELLA CELLULA (per apoptosi o per morte programmata)
• SOPRAVVIVENZA + MUTAZIONE: CARCINOGENESI (evento più pericoloso trattato dall'oncologo)

I RADICALI LIBERI

• Hanno: un'emivita brevissima
• Elevata instabilità
• Forte reattività

Contengono un elettrone spaiato negli

orbitali esterni e sono il mezzo con cui la radiazione produce il danno.

IL CICLO CELLULARE:

1. G1: Sintesi di Rna e proteine, basso metabolismo
2. S: Sintesi del Dna, duplicazione cromosomi
3. G2: Sintesi di proteine utili nella fase successiva
4. M: Mitosi (divisione cellulare)

La fase G2 e M sono le più delicate e maggiormente a rischio per i danno delle radiazioni ionizzanti.

La conoscenza delle radiazioni ionizzanti non è totale né del tutto precisa.

Informazioni ben documentate per le esposizioni acute (= limitate nel tempo) ad alte dosi (Chernobyl, Nagasaky ).

Conoscenza limitata per chi è sottoposto a:

• Dosi acute, non troppo elevate e non ripetute
• Bassi dosi acute, ripetute occasionalmente
• Bassissime dosi croniche

Per rilevare le radiazioni:

• Dosimetri ambientali
• Dosimetri personali
• Dosimetri a termoluminescenza
• Emulsioni Fotografiche
• Rilevatori a gas

DOSE ASSORBITA: Unità di misura = GRAY (Gy)

1 Gy = 1J x 1 kg

1 Gy= Assorbimento di 1

J in 1 kg of matter. The degree of risk resulting from exposure to ionizing radiation is proportional to: Absorbed dose Type of incident radiation (alpha, beta, gamma, X-rays) Different radiosensitivity for irradiated organs/tissuesWEIGHTING FACTOR: At the same absorbed dose, different types of radiation produce different biological effects.WR: Radiation weighting factorWT: At the same absorbed dose and the same radiation, different organs or tissues produce different biological responsesEQUIVALENT DOSE: Unit of measurement = SIEVERT (SV). It is the product of the absorbed dose (D) multiplied by a factor (Q) that depends on the type of radiationH= Q X DEFFECTIVE EQUIVALENT DOSE: Sum of the equivalent dose of all organs and tissues, multiplied by the tissue weighting factor WT.1mSv = average annual dose from external sources (cosmic rays, environmental radiation)0.25mSv: average annual dose from internal sourcesQ:tiene conto delle implicazioni biologiche dei diversi tipi di esposizioni

EFFETTO DETERMINISTICO: (NON CASUALI) Gli effetti immediati/sicuri si manifestano se si supera una certa quantità di DOSE SOGLIA.

EFFETTO STOCASTICO: (CASUALI) Gli effetti probabilistici potrebbero manifestarsi tardivamente, indipendentemente dalla dose (anche nelle progenie) Non esiste soglia

• Proporzionale alla dose assorbita
• Latenza generalmente lunga
• Non distinguibile da analoghe patologie

PROPORZIONALE RELAZIONE

DOSE SOGLIA	ALLA DOSE	GRAVITÀ DANNO	CAUSA-EFFETTO
DETERMINISTICO	Si	Gravità danno	Specifico	Certo
STOCASTICO	No	Probabilità	Aspecifico	Incerto

DANNI DA RADIAZIONE:

SOMATICI:

• STOCASTICI: Tumori e leucemie
• DETERMINISTICI: Cataratta e infertilità. Si possono prevenire fissando i limiti di dose sufficiente bassi, per non far raggiungere mai la dose soglia.

GENETICI – STOCASTICI: Aumenta la frequenza delle mutazioni spontanee. Bisogna limitare a livelli

accettabili la probabilità di accadimento. NON TUTTE LE CELLULE HANNO LA STESSA SENSIBILITÀ:

MASSIMA SENSIBILITÀ:

• Linfociti
• Gonadi
• Tessuti Ematopoietici

MEDIA SENSIBILITÀ:

• Intestino
• Cute
• Tiroide

MINIMA SENSIBILITÀ:

• Cellule muscolari
• Cellule nervose
• Encefalo

RADIOSENSIBILITÀ: La sensibilità è direttamente proporzionale alla loro attività riproduttiva e inversamente proporzionale al loro grado di differenziazioni.

DANNO BIOLOGICO PER IRRAGGIAMENTO ACUTO

EFFETTO DANNO DETERMINISTICO < 0,25