1. Ulusal Radyasyondan Korunma Kongresi. Prof. Dr. Doğan BOR

Transkript

1 TIBBİ GÖRÜNTÜLEME UYGULAMALARINDA RADYASYONDAN KORUNMA (DİAGNOSTİK RADYOLOJİ VE NÜKLEER TIP) YAPILMASI GEREKENLER 1. Ulusal Radyasyondan Korunma Kongresi Prof. Dr. Doğan BOR Ankara Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fizik Mühendisliği Bölümü Ankara Kasım 2015

2 IŞINLAMA KATEGORİLERİ VE TOPLAM ETKİN DOZ ORANLARI Konvansiyonel radyoloji Tüketici 5% 2% Mesleki 0% Endüstriyel 0% Girişimsel floroskopi 7% Nükleer tıp (Medikal) 12% Radon-Toron (Doğal fon) 37% Bilgisayarlı tomografi (medikal) 24% NCRP 2006 Kozmik ışınlar (Doğal fon) 5% Yer kabuğu (Doğal fon) 3% İç ışınlamalar (Doğal fon) 5%

3 RADYASYONDAN KORUNMAYA GEREK VARMI? RADYASYONUN SAĞLIĞA ETKİSİ!

4 RADYASYONUN ETKİLERİ Deterministik Etkileri: Stokastik Etkileri : Lens ve Deri Hasarları, kısırlık vs. Kanser Genetik Etkiler Etki EKSTRAPOLASYON Deterministik Etkiler Stokastik Etkiler Radyasyon Dozu

5 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 Etkinin Şiddeti Eşik Doz

6 DÜŞÜK SEVİYEDE RADYASYONUN ETKİLERİ STOKASTİK ETKİLER Kanser oluşumu olasılıkla ifade edilir (%5 / Sv) Kulucka devri (2-10 yıl) Kanserin gözlenme ihtimali dozla doğrusal orantılı olarak artar, eşik değer yok Olasılık topluluk için tanımlanır, kişisel ışınlamalar için kullanılmaz LNT Teorisi Hücre ile etkileşen tek bir elektron bile kanseri başlatabilir

7 KANSER RİSKLERİ Hayat sürecinde radyasyon dışındaki nedenlerle kanser teşhisi konulma riski: % 40 Hayat sürecinde radyasyon dışındaki nedenlerle ölümle sonuçlanan kanser riski: % Hayat sürecinde radyasyona bağlı ölümcül kanser riski: % 1-2 % / 1Sv Lösemi : % / 1 Sv

8 RADYASYONDAN KORUNMANIN AMAÇLARI Deterministik etkilerin önlenmesi Stokastik etki olasılığının azaltılması

9 MEDİKAL IŞINLAMALAR İYONLAŞTIRICI RADYASYONUN HASTALIKLARIN TANISINDA KULLANILMASI Tanısal Radyoloji Nükleer Tıp

10 MEDİKAL IŞINLAMALAR Girişimsel floroskopi 4% İnceleme yüzdeleri Radyografi, floroskopi 74% Bilgisayarlı tomografi 17% Nükleer tıp 5% Radyografi, floroskopi 11% Etkin doza katkıları Nükleer tıp 26% Girişimsel floroskopi 14% Bilgisayarlı tomografi 49% BT İncelemelerinin sayısı Nükleer Kardiyoloji (Tüm incelemelerin %85 i)

11 MADİKAL IŞINLAMALARDA RADYASYONDAN KORUNMANIN TEMEL FELSEFESİ 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

12 RADYASYON IŞINLAMALARI Hastaların ışınlaması Referans doz seviyeleri Mesleki ışınlamalar Doz sınırlamaları Toplumun ışınlaması

13 DOZ LİMİTLERİ (Özet) Radyasyon Çalışanları İçin Etkin 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

14 RADYASYONLA ÇALIŞANLARDA DOZ ÖLÇÜMLERİ H os = Yüzey dozu Lens dozu, Ekstremite Ölçümleri Etkin doz saptanması için noktasal ölçümler Tiroid zırhı Etkin Doz Hesaplanması 1) Tiroid koruma ile E. D = 0.02 (H os H u ) + H u Kurşun önlük altı E. D = 0.03 H os 2) Tiroid koruma olmadan E. D = 0.06 (H os H u ) + H u E. D = 0.03 H os

15 HASTALARDA RADYASYON DOZ ÖLÇÜMLERİ Deterministik Etkiler için organ doz ölçümleri (Göz, ekstremiteler, cilt ) Stokastik etkiler için etkin dozun saptanması İso merkezde Hava Kerma TLD Film DAP Metre

16 Diagnostik Radyolojide Referans Doz Değerleri İNCELEME TEK FİLM İÇİN GİRİŞ YÜZEY DOZU (mgy) (YETİŞKİN HASTA) TEK FİLM İÇİN GİRİŞ YÜZEY DOZU (μgy) (5 YAŞ ÇOCUK HASTA) Lumbar AP 10 LAT 30 LSJ 40 Abdomen, intravenöz ürografi ve kolesistografi AP 10 Pelvis AP Göğüs PA LAT Kafa AP PA LAT Kalça Eklemi AP 10 Toraks AP 7.0 LAT 20 Diş AP 5.0 Apical 7.0

17 TANISAL GÖRÜNTÜLEMELERDE AMAÇ Hasta ve çalışanlara minimum radyasyon verilmesi Optimum Görüntü Kalitesi KAOS!!! Görüntü Kalitesi Hasta Radyasyon Dozu

18 BASİT RADYOGRAFİK İNCELEMELER Rehber seviyelerin ve standart klinik protokollerin kullanılması Tekrar ışınlamalarından kaçınılması Hasta: Etkin doz aralıkları : msv Kanser riski : < 1/

19 MAMOGRAFİ İNCELEMELERİ Rehber seviyelerin ve standart klinik protokollerin kullanılması Tekrar ışınlamalarından kaçınılması Hasta Etkin doz aralıkları : msv 40 yaşında bayan için meme dozu kanser riski : 1.41 /

20 FLOROSKOPİK - ANJİYOGRAFİK İNCELEMELER Tanısal incelemeler Kompleks girişimsel incelemeler Hasta Etkin doz aralıkları : 5 70 msv Cilt dozları : > 1-7 Gy!! Kanser riski 1/ /1000 Hekim Sadece radyologlar mı? Etkin doz < 20 msv Lens dozu < 20 msv

21 RADYASYONUN DETERMİNİSTİK ETKİLERİ Hastalar Gironet et al, 1998, Ann Dermatol Venerol, 125, Wagner et al, 1999, Radiology, 213,

22 RADYASYONUN DETERMİNİSTİK ETKİLERİ Hekimler

23 BİLGİSAYARLI TOMOGRAFİ İNCELEMELERİ Hasta Organ dozları: Lens Dozu : Meme Dozu : mgy ( mgy) / inceleme mgy / inceleme mgy / Göğüs icelemesi mgy / BT koroner anjiyo Etkin doz aralıkları : msv Kanser riski 1/ /1000 0

24 EPİDEMİYOLOJİK ÇALIŞMALAR VE BT New England J Medicine 357;22, 2007 Artan Kanser riski Atom Bombasından Işınlanan grup Organ Dozları msv BT İncelemeleri (2-3 Tarama) msv!!!

25 BT de ÇOCUK İNCELEMELERİ LİTERATÜR ÖZETİ Pierce M. Lancet 2012 Rölatif risk : çocuk hastada 74 Lösemi, 135 beyin tümörü Lösemi : 3.18 ( ), ortalama doz :51.13 (< 30 mgy) Beyin tümörü 2.82 ( ), ortalama doz : 60.4 mgy (50-74)mGy İlave kanser : 1 / < 10 yaş çocuklarda, BT sonrası 10 yılda) Mathews J. BMJ çocuk hastada 147 beyin tümörü, 48 lösemi, 13 diğer kanserler IRR (Incident rate ratio) Lösemi : 1.19 ( ) Beyin tümörü : 2.13 ( ) Diğer kanserler 1.25 ( ) İlave kanser : 9.38 /

26 BT İNCELEMELERİNDE DETERMİNİSTİK ETKİLER Imanishi et al. Eur Radiol Jan;15(1):41-6

27 TOMOGRAFİK İNCELEMELERDE HASTA DOZLARI! Aynı tip inceleme için BT sistemleri Arasında ki fark: Sistemlerde arıza ve/veya kalibrasyon sorunu!! Kullanıcılar tarafından teknik faktörlerin hatalı seçilmesi!! Farklı incelemelerde ise : 13 kat!! Kat!!! Yüksek doz incelemelerinde ışınlamaların tekrarlanması (Fazladan BT taramaları)!! UCLA

28 BT FLOROSKOPİ Kesit görüntülerinin elde edilmesi 0.2 Sn El dozları 120 mgy/işlem (korunmasız) Yıllık prosedür sayısı 4 (Sınır 500 msv) ICRP 87 ve 102

29 NÜKLEER TIPTA IŞINLAMALAR Vücut içi ışınlamalar Gama ve beta radyasyonu, içsel dönüşüm elektronları Pozitron va anhilasyon radyasyonu Vücut dışından gelen ışınlamalar Gama radyasyonu

30 NÜKLEER TIP GÖRÜNTÜLEME ORGANLARLA İLGİLİ FONKSİYONEL BİLGİ Bilgisayarlı Tek Foton Tomografisi (SPECT) Pozitron Emisyon Tomografisi (PET)

31 BİRLEŞİK GÖRÜNTÜLEME SİSTEMLERİ Anatomik + Fizyolojik/Biyokimyasal Bilgi Bilgisayarlı Tomografi (Computed Tomography) BT(CT) PET/CT Pozitron Emission Tomography PET Pozitron Emisyon Tomografisi SPECT/CT Single Photon Emission Computerized Tomography SPECT Bilgisayarlı Tek Foton Tomografisi

32 NÜKLEER TIP İNCELEMELERİNDE HASTA DOZU ÖLÇÜMLERİ Etkin dozlar : msv Kanser riski : < 1 / / 500 Kullanılan radyoizotop Aktivite miktarı Hedef organdaki aktivite ve süre Organın şekli ve büyüklüğü Diğer organlardaki aktivite Radyofarmasötiğin kinetiği MIRD Yönteminin kullanılması

33 NÜKLEER TIPTA RADYASYONDAN KORUNMA Hastaların radyasyondan korunması Çalışanların radyasyondan korunması Toplumun radyasyondan korunması Diğer hastane personeli Hasta yakınları

34 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 GÖRÜNTÜ KALİTESİ HASTA DOZU Tanısal Bilgi değeri Hiçbir yararlı bilginin elde edilemediği eşik değer vardır Bu eşik değer üzerinde görüntü kalitesi aktiviteyle artar Belirli bir aktivitenin üzerinde Hiçbir yararlı bilgi sağlanamaz Hastaya verilen aktivite (inceleme süresi) 35

36 Bazı incelemeler için rehber seviyeler Examination Radionuclide Chemical form Guidance level (MBq) Effective dose (msv) Bone scan Tc-99m phosphonate Brain scan Tc-99m pertechnetate CBF Tc-99m HMPAO Thyroid imaging Tc-99m pertechnetate Thyroid imaging I-123 iodide Parathyroid Tl-201 chloride Lung perfusion Tc-99m MAA Lung ventilation Tc-99m aerosol Lung ventilation Kr-81m gas Lung ventilation Xe-133 gas Liver & spleen Tc-99m colloid Myocardium Tl-201 chloride Myocardium Tc-99m isonitriles Kidneys Tc-99m DMSA Kidneys Tc-99m DTPA Kidneys I-123 hippuran Tumours Ga-67 citrate Tumour I-123 MIBG Tumour I-131 MIBG

37 PET BİRİMLERİNDE HASTA RADYASYON DOZLARI FDG : 14 msv (20 mci) + CT : msv PET/CT ED: msv

38 MEME GÖRÜNTÜLEMESİ TANISAL RADYOLOJİ NÜKLEER TIP 40 yaş bayan hasta (Yaşam boyu risk LAR) Radyografik görüntüleme meme dozu : mgy LAR (Rad.) : / Gama kamera (meme spesifik Tc 99m sestamibi) LAR: (20-30) x LAR (Rad) PET (Fl -18) LAR : 23 x LAR (Rad.)

39 NÜKLEER TIPTA RADYASYONDAN KORUNMA Çalışanların radyasyondan korunması Genel kurallar Mesafe Zaman Zırhlama Laboratuvar tekniklerinin optimizasyonu Görüntüleme İşlemlerinin optimizasyonu

40 ÇALIŞANLARIN RADYASYONDAN KORUNMASI Radyasyon ölçümleri Personel doz ölçümleri Etkin doz, ekstremite doz ölçümleri Çalışma alanında doz ölçümleri Kaynak ışınlamaları, kontaminasyon 40

41 PET SİSTEMLERİNDE RADYASYONDAN KORUNMA 511 kev Anhilasyon fotonları için özel zırhlama Tc-99m (140keV) 3 6 mm Pb Fl-18 (511keV) mm Pb 99m Tc- (2 mm tungsten) 18 F-FDG (8 mm tungsten)

42 NÜKLEER TIP BÖLÜMLERİ Açık radyasyon sahası! Radyofarmasötiklerin hazırlanması Radyofarmasötiklerin hastalara verilmesi Hastaların bölüm içerisindeki hareketleri

43 Zırh içerisinde olmayan 5 cc enjektörün ellere verdiği doz Tc-99m Gama radyasyonu 140 kev F-18 Gama (511 kev) ve pozitron radyasyonu (634 kev) Y-90 Beta radyasyonu (2280 kev) Cilt dozu msv/dak 500 msv sınır değere uaşmak için geçen süre (dak.) ,7 1 Tc-99m 500 MBq F MBq20 Y-90 1 GBq 0,1 Tc-99m 500 MBq F MBq Y-90 1 GBq Y-90 durumunda yıllık izin verilen doza 1 dakikada ulaşılır!!!

44 FARKLI İZOTOPLARIN FARKLI DOZ HIZLARI VE TOPLAM DOZ ETKİLERİ Hastadan Çıkan Işınlama Hızları Radyoizotop Verilen Aktivite mci Doz Hızı mgy/saat-1m 1 m de toplam doz (5 yarı ömür) Fl Tc-99m Ga In Tl Çalışan Hasta yakını

45 NÜKLEER TIP TEKNİSYENLERİNİN ALDIKLARI ORTALAMA YILLIK ETKİN DOZ (msv) Genel Nükleer Tıp Uygulamaları PET Uygulamaları Yıllık tüm Gövde dozu Ekstremite Dozları PET F-18 incelemesinde ortalama etkin doz :15 nsv / MBq Hasta başına 400 MBq, günde 10 hasta ve 46 hafta çalışma : Etkin doz : 2.75 msv (3-5 msv / yıl ) < 20 msv

46 NÜKLEER TIP BÖLÜMLERİ Açık radyasyon sahası! Görüntüleme işlemi Kalite kontrol çalışmaları

47 NÜKLEER TIP BÖLÜMLERİ Açık radyasyon sahası! Radyoaktif maddelerin depolanması, taşınması Radyoaktif atıklar

48 NÜKLEER TIPTA TEDAVİ UYGULAMALARI Radyoaktif maddelerin hastalara verilmesi Hasta yakınları????

49 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 50

51 1 MİLYON KİŞİDE KANSERE YAKALANMA RİSKLERİ İNCELEME BAŞINA ETKİN DOZ 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 Doğal nedenler msv!!!! ÇOCUKLAR!!!

52 Teşekkür ederim..