Alapvető források: A dolgozók és a betegek sugárvédelme a radioizotóp-alkalmazások alkalmazások során ICRP publication 60 (1990) Nemzetközi Sugárvédelmi Bizottság (International Commission on Radiological Protection) Varga József IAEA BSS (1996) Nemzetközi Atomenergia Ügynökség Biztonsági Alapszabványok (Basic Safety Standards) Debreceni Egyetem Nukleáris Medicina Intézet 2008. 1 (2) SS115 International Basic Safety Standards for Protection against Ionizing Radiation and for the Safety of Radiation Sources (1996) DS379 Revision of the International BSS 2 Kiket kell védeni a nukleáris medicinában? Betegek Családtagjaik Dolgozók Lakosság 3 4 Sugárvédelem módszerei Rendeletek Dolgozók: Dóziskorlátok alkalmazása A besorolás: személyi doziméter Betegek: ALARA : as low as reasonably achievable diagnosztikánál: dózisbecslés átlagos paraméterekkel terápiánál: személyre szabott dozimetria Lakosság: kísérők (váróterem kialakítása) tömegközlekedési eszközök használata izotópterápiát kapott betegek családtagjai A különböző (kormány- és minisztériumi) rendeletek közül kiemelkedő fontosságú: 16/2000. (VI. 8.) EüM rendelet az atomenergiáról szóló 1996. évi CXVI. törvény egyes rendelkezéseinek végrehajtásáról, mely az izotóplaboratóriumok létesítésének és működésének követelményeit is tartalmazza. Izotópdiagnosztika: szervezés Varga J. 2008 5 6 Egységes mérőszám: Effektív dózis a) Külső sugárzás: Egyenérték-dózis: W R : sugárzási súlytényező Effektív dózis: W : szöveti súlytényező H ; R = D ; R w E = w H b) Belső (szervezetbe bekerült radioizotóptól származó) sugárzás: Lekötött egyenérték dózis: Lekötött effektív dózis: τ = H H ( τ ) ( t) dt 0 = E ( τ ) w H ( τ ) R 7 Dózisok összegzése H = H ; R = D ; R wr E = w H R R Sugárzási súlytényezők (w R ) Szöveti súlytényezők (w ) β, γ, röntgen 1 n 5-20 p 5 α 20 Ivarszervek 0,20 Csontvelő (vörös), vastagbél, tüdő, gyomor Hólyag, emlő, máj, nyelőcső, pajzsmirigy 0,12 0,05 Bőr, csontfelszín 0,01 Maradék (minden más) 0,05 8
1 / 1 000 000 halálozási kockázat: 0.1 msv sugárzás kockázata (rákos megbetegedés) egyenlő: 1.4 cigaretta elszívása (tüdőrák) 40 evőkanál mogyoróvaj elfogyasztása (májrák) 2 nap eltöltése New York Cityben (légszennyeződés) 64 km autóvezetés (baleset) 4000 km repülőgépen (baleset) 6 perc kenuzás (baleset) Intézkedési szintek egy mérési időszakban (2 hó) mért dózisra Munkahelyi kivizsgálás: > 2 msv Hatósági (ÁNSZ) ellenőrzés: > 6 msv vagy > szervdózis-korlát 3/10-e vagy > évi 20 msv 9 10 Dolgozók besorolása: A : ha a várható dózis meghaladhatja a 6 msv/évet személyi dozimetria is szükséges (film, elektronikus) B sugárveszélyes munka, 6 msv/év alatti várható dózisnál Munkavégzés szabályai Radioizotóp-nyilvántartás (elektronikus!) Védőeszközök Elcseppenés: dekontamináló készlet elhatárolás, tisztítás, lefedés (ne hordják szét!) Hulladékkezelés: Külön a hosszú (>65 nap) felezési idejűeket temető A többit a munkahelyen lebomlatni: > 10 * felezési idő hulladéktároló felületén < 20 µsv/h pl. NM: külön alagút a f <14 h radionuklidokra 11 12 Védekezés külső sugárzás ellen Idő (betanulás!) Árnyékolás: gamma, rtg.: ólom (edény, fecskendővédő, kötény, ólomüveg fal) béta: plexi (! fékezési rtg.) ávolság (négyzetes függés) távfogók ényezők: Sugárzás szóródása, visszaverődése kéz, szem Alph a Beta paper lead Ga mm a Védekezés sugárzó anyag testbe kerülése ellen kesztyű!!! védőruha(-váltás), zsilip kézmosás (könyökkel) megelőző gyógyszerek inkorporáció után: beépülés gátlása (gyógyszerek; pl. jódtabletta) kiürülés felgyorsítása 13 14 Eszközök Egyszer használatos eszközöket kell használni (amennyiben ez nem növeli meg indokolatlanul a keletkező radioaktív hulladék mennyiségét) Elvégzendő feladatoknak megfelelő, sugárvédelmi célokat szolgáló munkaeszközök, egyéni védeszközök Az egyéni védőfelszerelés viselése - az MSSZ-ben rögzített módon - kötelező. Mentesítő készletet kell készenlétben tartani (dekontamináló anyagok) Magyar nyelvű kezelési utasítással rendelkező sugárvédelmi mérőműszerek Mitől védjük a betegeket? Szükségtelen vizsgálat, kezelés (indokoltság) Szükségtelen mértékű besugárzás (optimalizálás) Nem megfelelő minőségű vizsgálat, mely hibás v. hiányos leletet eredményez (optimalizálás) 15 16
Felelősségek Orvosi sugárterhelést befolyásoló tényezők Sugárterheléssel járó eljárás csak orvosi utasításra végezhető Orvos v. eü. szakszemélyzet legyen jelen a vizsgálatnál Sugár- v. radioizotóp-terápiához a kalibrációt, dozimetriát és minőségbiztosítást sugárterápiás szakképzettségű fizikus végezze v. felügyelje Az önkéntes segítőkre korlátozások alkalmazandók Szakmai testület által jóváhagyott képzési követelmények kellenek Beteg azonosítása, jellemzői Gyerek? Szoptató nő? erhes? Kérés Vizsgálat v. kezelés Orvosbiológiai kutatás Radiofarmakon beadása Az előírt radiofarmakon és aktivitás Dózis korlátozása Vizsgálat Módszer A berendezés megfelelő használata Kezelés Segítők és látogatók dózisának korlátozása A sugárzások diagnosztikai alkalmazásánál a leképezési és minőségbiztosítási követelmények teljesítését az adott területen (radiológiai v. izotópdiagnosztika) képzett fizikus felügyelje. Akaratlan orvosi sugárterhelés Ki a felelős? 17 18 Felelősségi struktúra Nukleáris medicina személyzet Kérő orvos Indokolt sugárterhelés Szolgáltató / kórház vezetése Az orvosi sugárterhelés optimalizálása szervezés és eszközellátás Nukleáris medicina intézet Az orvosi eredetű sugárterhelés optimalizálása jól képzett személyzettel, körülhatárolt felelősségekkel NM szakorvos Szakképzett más diplomások (fizikus, gyógyszerész, vegyész) NM szakasszisztens NM asszisztens Mérnök 19 A kulcsszereplőknek, akik: a sugárvédelemért és -biztonságért felelősek a sugárforrásokat és berendezéseket kezelik, így munkájukkal alapvetően befolyásolják a sugárterhelést dokumentáltan megfelelő képzettséggel kell rendelkezniük. Csak képzettek alkalmazhatók ilyen munkakörben. A nukleáris medicinában ezek: NM (szak)orvosok Fizikusok, gyógyszerészek, vegyészek, biológusok NM szakképzettséggel Egészségügyi szakdolgozók: technológusok ( KDA) szakasszisztensek izotópasszisztensek ápolónők Sugárvédelmi megbízott 20 Nukleáris Medicina szakorvos: Biztosítja a betegek általános védelmét és biztonságát Konzultál és leletez Biztosítja, hogy a beteg az adott cél érdekében indokolt minimális dózist kapja Figyelembe veszi a korábbi vizsgálatok hasznosítható eredményét az indokolatlan ismétlések elkerülésére Figyelembe veszi a beadandó aktivitásokra vonatkozó érvényes irányelveket Meghatározza a terápiás dózisokat orvosi fizikussal egyeztetve A véletlen v. baleseti sugárterhelést orvosi szempontból értékeli. Orvosi fizikus: Részt vesz a NM gyakorlatának folyamatos felügyeletében: erőforrások (pénzkeret, berendezések, személyzet) műveletek irányelvek és eljárások Összeállítja a berendezések beszerzéséhez a sugárbiztonsági követelményeknek megfelelő elvárt paramétereket A NM szakorvossal együtt összeállítja a NM részleg felszerelését Végzi a berendezések átvételi bevizsgálását Kialakítja a rdioizotóp-terápia dózisszámítási eljárásait Megtervezi és működteti a NM minőségbiztosítási eljárásait Felügyeli a műszerek kezelését Felderíti és értékeli a rendellenességeket, baleseteket. 21 22 (Szak)asszisztens: A betegek sugárterhelésének optimalizálása a Nukleáris Medicinában A beteg azonosítása Beteg tájékoztatása Kísérők és ápolók tájékoztatása NM vizsgálat v. terápia után Nőbeteg terhességének ellenőrzése Szoptató anyák tájékoztatása a szoptatás szükséges kihagyásáról, abbahagyásáról BSS II.17. A szolgáltató kötelezettségei: (a) az egészségügyi szolgáltató, aki izotópdiagnosztikai eljárást kér vagy végez: Gyermekeknek beadandó aktivitás számolása a protokoll szerint A beadandó farmakon és aktivitás ellenőrzése A sugárzásmérők és más műszerek rendszeres minőségellenőrzése A munkahelyi környezet rendszeres ellenőrzése A berendezések és munkavédelmi eszközök helyes kezelése A sugárvédelmi szolgálat értesítése rendellenességekről, balesetekről (i) biztosítja, hogy a beteg sugárterhelése a lehető legkisebb legyen, amellyel a kíván diagnosztikai információ nyerhető (ii) figyelembe veszi a korábbi vizsgálatokat a felesleges ismétlések elkerülésére (iii) követi az érvényes dozírozási irányelveket az egyes eljárásokra. A szakorvos értesítése radiofarmakon-beadási hibákról Részvétel az új munkatársak oktatásában, begyakoroltatásában. 23 24
Orvosi sugárterhelés optimalizálása Radiofarmakonok kiválasztása Radionuklid Biokinetika Beteg Ha adott célra többféle radiofarmakon alkalmazható, mérlegelni kell azok fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságait. Példa: Fehérvérsejt jelzése In-111 c-99m Beadott aktivitás 0.36 msv/mbq 0.011 msv/mbq 20 MBq 7.2 msv 200 MBq 2.2 msv Effektív dózis Berendezések minősége, stb 1/2 = 2.8 nap 1/2 = 6 óra Sugárzási kockázat Képminőség 25 26 Képminőség optimalizálása Beadott aktivitás optimalizálása A képminőség függ: A beadott aktivitástól echnikai tényezőktől - használt berendezés - begyűjtési protokoll - képfeldolgozás & értékelés - zaj - térbeli felbontás - szórás Beteg jellemzői:- testméret - kor - betegség - mozgás Diagnosztikai információ értéke Beadott aktivitás Egy küszöb alatt hasznos információ nem várható E küszöb felett a képminőség meredeken nő az aktivitással Egy bizonyos szint felett az aktivitás további növelése nem javítja az eredményt (ICRP 52) 27 28 Optimalizálási módszerek (BSS II.17 folyt.) Megfelelő képbegyűjtési beállítás (ii) Módszerek a nem vizsgálandó szervek felvételének blokkolására, és a kiürülés gyorsítására, ahol lehet: A pajzsmirigy-felvétel blokkolása Itatás és gyakori hólyagürítés Hashajtók Katéterezés a hólyag ürítésére??? Cholecystokinin (zsíros étel) az epehólyag ürítésére Közel 15 cm Rossz energiaablak 29 30 Sugárkockázat Gyerekeknek beadandó aktivitás 16 14 A felnőtt adag az alábbi képletek valamelyike szerint mérsékelendő: LIFE-IME RISK (%/Sv) 12 10 8 6 4 2 0 0 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 AGE A EXPOSURE esttömeg / 70 kg testfelszín / 1.73 m 2 testmagasság / 174 cm 31 32
European Association of Nuclear Medicine (EANM) ajánlása EANM ajánlás gyermekdózisokra 1. old. 35 EANM dózisjavaslat gyermekeknek 30 25 Szorzószám 20 15 10 A B C 5 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 33 kg 34 Példák dózisszámolásra 35 36 Helyzetelemzés: magzati dózis Olyan nők besugárzása, akik nem tudják, hogy terhesek: Véletlen magzati besugárzás ervezett besugárzások: erhes nők, akiknek nukleáris medicina vizsgálatra vagy akár radioizotóp-terápiára van szükségük Baleseti besugárzás terhességben Foglalkozási besugárzások terhességben Nők besugárzása, akiknek még lehet gyermeke. Sugárérzékenység korai terhességben Determinisztikus hatások küszöbdózisa Értelmi fogyatékosság Rák, leukémia 100-200 msv 40 % /Sv 10 éves kor alatt 2 % /Sv egész élettartam alatt 15 % /Sv 37 Örökletes hatások 1 % /Sv 38 Magzati dózis Ajánlás szoptatás szüneteltetésére: c Vizsgálat Aktivitás Magzati dózis (MBq) (msv) Csont (c99m) 600 4 Agy (CBF) 500 4 üdő (c99m-maa) 160 0.4 Vese (MAG3) 100 2 umor v tályog (Ga-67 citrate) 300 28 Szív (c99m-mibi) 300 5 Szív (l-201) 100 10 Pajzsmirigy (c99m) 100 1 Pajzsmirigy(I-131) 100 7 Vese clearance (Cr-51-EDA) 4 0.02 Radiofarmakon Beadott aktivitás anácsadás? Javaslat (MBq) c-99m DPA 740 nem c-99m MAA 148 igen 12 hr c-99m Pertechnetate 185 igen 4 hr c-99m DISIDA 300 nem c-99m glucoheptonate 740 nem c-99m HAM 300 nem c-99m MIBI 1110 nem c-99m MDP 740 nem c-99m PYP 740 nem c-99m RBC's in vivo 740 igen 12 hr labelling c-99m RBC's in vitro 740 nem labelling c-99m Sulphur Colloid 444 nem c-99m DPA Aerosol 37 nem c-99m WBC's 185 igen 48 hr c-99m MAG3 370 nem (Data from Russell, Stabin et al Radiation dose to the embryo/fetus from radiopharmaceuticals Draft, 1997 39 40
Ajánlás szoptatás szüneteltetésére Orvosi eredetű sugárterheléssel kapcsolatos feljegyzések Radiofarmakon Beadott aktivitás anácsadás? Javaslat (MBq) Ga -67 Citrate 185 igen Abbahagyni I-131 NaI 5550 igen Abbahagyni Cr-51 EDA 1.85 nem In-111 WBC's 20 nem I-123 NaI 15 igen Abbahagyni I-123 OIH 74 nem I-123 mibg 370 igen 48 hr I-125 OIH 0.37 nem I-131 OIH 11.1 nem l-201 111 igen 96 hr Xe-133 gas nem Beadott radiofarmakon és aktivitás (betegenként) Beadás módja (betegenként) Véletlen vagy baleseti terhelés kivizsgálási jelentése A betegek elnyelt sugárdózisa Az aktivitásmérő kalibrálási bizonyítványa Berendezések minőségellenőrzése (gamma-kamera, aktivitásmérő) Karbantartások és javítások Sugárvédelmi auditok és felülvizsgálatok Képzések: kezdeti felelevenítő 41 42 Az elnyelt dózis számolásának elve Példa: Hepatocelluláris carcinoma kezelése 131 I-Lipiodol-lal Nehezítő tényezők: 1. A radionuklid eloszlása a testben, felvételi aránya a kritikus szervekben 2. Inhomogén eloszlás lehet még a kritikus szerven belül is 3. A biológiai felezési idő függhet a: kortól betegségtől v. kóros állapottól A C a lipiodol inhomogén eloszlását mutatja. A tumor nem modellezhető homogén gömbként. 43 44 Egy szerv elnyelt dózisának meghatározói: Radionuklid Beadott aktivitás Felvételi arány a szervben A szerv mérete, alakja Aktivitás más szervekben A radiofarmakon kinetikája A radiofarmakon minősége 45