Praktisk strålehygiene Pasient Personale Radiolog Ingrid Haavde Strand Klinikk for Bildediagnostikk St. Olavs Hospital HF ingrid.strand@stolav.no Thoraxradiologikurs 15.nov 2010 1
Skader av ioniserende stråling The Life Span Study -atombombe overlevelses studie Befolkningsgrupper eksponert av medisinske grunner Yrkeseksponerte Dyrestudier (Epidemiologiske studier) ioniserende stråling: Akutte: Deterministiske skader Terskeldose organ/vev Latenstid Hud erythem 2 Gy Katarakt 2-10 Gy Medfødte misdannelser elektromagnetisk stråling( fotoner) - røntgenstråling radioaktivt stoff ( alfa-, beta eller gammastråling) partikkelstråling Senskader: Stokastiske skader Kre0 Skade på arvemateriale LNT-teorien linear no treshold model Organdoser Effektiv dose 2
EFFEKTIV DOSE En størrelse beregnet som summen av absorbert dose til 12 utvalgte organer vektet med strålefølsomheten med hensyn til stokastiske skader ( kreft og genetiske effekter) E= sum Wt x Ht Wt= vektfaktor for gitt organ/ vev Ht = ekvivalent dose(msv) til organer (lik absorbert stråledose) Resultatet blir en slags gjennomsnittlig helkroppsdose. Effektiv dose -begrepet kan brukes til å sammenligne strålebidrag fra svært ulike kilder. 3
Vevsvekting ved estimering av effektiv dose! ICRP Publikasjon 103 4
2005 rapporten: Health Risks from Exposure to Low Levels of Ionizing Radiation: BEIR VII Phase 2 (Biological Effects of Ionizing Radiation) Støtter LNT-risikomodellen lave doser low-let= 0-100 msv -100 msv til 100 personer: anslår 1 strålerel.kre0, 42 kre0 uavh strålingen. -10 msv til 1000 personer, anslår kre0 til 1 pga strålingen. 5
www.nrpa.no 6
Strålevernloven 2000 Forskri0 2010 2007 Veileder 2008 7
BERETTIGELSE og OPTIMALISERING: - All strålebruk skal være berettiget;dvs fordelene ved å tillate stråling skal være større enn ulempene strålingen medfører. -Strålingen skal være optimalisert; stråleksponeringen skal holdes så lav som praktisk mulig. (ALARA-prinsippet: As Low As Reasonably Achivable). -Optimalisering; valg av metode, apparatur og utstyr, vurdering av diagnostisk informasjon eller behandlingseffekt, praktisk gjennomførbarhet, arbeidsteknikk, stråledose pasient. Etablering av prosedyrer som jevnlig skal revideres: metode/innstillinger av apparatur. 8
Det finnes ikke dosegrense for pasienter. For en undersøkelse som en har funnet indisert og berettiget, må en bruke teknikk og parametre som gir ønsket diagnostisk utbytte og stråledosen blir bestemt av det. 9
Ny strålevernforskri0 fra 2011 Krav om at bildediagnostiske undersøkelser og behandlinger kun skal foretas etter henvisning fra helsepersonale med rekvisisjonsrett. Begrepet strålevernansvarlig er endret til strålevernkoordinator for bedre å reflektere at det er ledelsen som har det øverste ansvaret for strålevern. (bestemme stråledoser,veilede arbeidstakere,hms,vurdere helserisiko mfl.) Radon-bindende grenseverdier i barnehager, skoler og utleieboliger. Tiltaksgrense 100 Bq/m3. Det er gitt mer spesifikke krav til type kompetanse innen medisinsk fysikk. Røntgenapparaturen skal være utstyrt med en anordning som gir et mål for stråledose til pasienten under undersøkelsen. Doser til øyelinser, bryster,skjoldbruskkjertel og gonader skal holdes så lave som mulig. 10
Stråledoser mengde ioniserende stråling som absorberes,avsatt energi per masseenhet. ulike dosimetriske størrelser som organdose, effektiv dose, inngangsdose hud mm. Referanseverdi: nasjonal doseverdi for en gitt undersøkelse, standard undersøkelsesprotokoll ( =75 percentilen av de repr. dosene) CT doser barn ( Nordisk prosjekt) Representative doser: virksomhetens egen beregnede doseverdi, 20 pas. standard undersøkelses protokoll/ lab Registrering av doser til pasienten i RIS Vanlig røntgenfotografering og gjennomlysning DAP= Dose Areal produkt (mgy x cm2) ESD= Entrance Surface Dose/Estimert Hud Dose (mgy) Effektiv dose? Fantomberegninger Dosekalkulator-basert på Monte Carlo simuleringer feks: (EFFDose (NRPB) Omregningsformler Dataassistert snitt avbildning CT CTDI vol= vektet CT doseindeks (CTDIw)/pitch ( mgy).gjennomsnittsdose i snittet-den høyeste. DLP= Dose Lengde Produkt (mgy x cm). Total energi avsatt i en pasient. Effektiv dose? Fantomberegninger Dosekalkulator-basert på Monte Carlo simuleringer (feks: ImPACT) Omregningsformler 11
Fra DAP og DLP til EFFEKTIV DOSE vha omregningsfaktorer Fra Statens Strålevern Veileder 5b 12
CT dose calculator http://www.impactscan.org/index.htm Scanner Model: Acquisition Parameters: Manufacturer: ma 300 ma Scanner: Rotation time 0.8 s kv: mas / Rotation 240 mas Scan Region: Collimation mm Data Set MCSET05 Update Data Set Slice Width 5 mm Current Data MCSET05 Pitch 1.5 Scan range Rel. CTDI Look up 1.02 at selected collimatio Start Position 0 cm Get From Phantom CTDI (air) Look up 19.1 mgy/100mas End Position 43 cm Diagram CTDI (soft tissue) 20.4 mgy/100mas Patient Sex: f nctdi w 5.3 mgy/100mas Organ w T H T w T.H T Remainder Organs H T Gonads 0.2 9.364 1.873 Adrenals 8.461 Bone Marrow (red) 0.12 4.371 0.525 Brain 0.001 Colon 0.12 9.059 1.087 Upper Large Intestine 10.797 Lung 0.12 1.135 0.136 Small Intestine 10.086 Stomach 0.12 11.190 1.343 Kidney 12.712 Bladder 0.05 11.239 0.562 Pancreas 8.234 Breast 0.05 0.317 0.016 Spleen 10.530 Liver 0.05 10.240 0.512 Thymus 0.249 Oesophagus (Thymus) 0.05 0.249 0.012 Uterus 9.722 Thyroid 0.05 0.021 0.001 Muscle 5.240 Skin 0.01 4.950 0.049 Bone Surface 0.01 6.532 0.065 CTDI w (mgy) 12.6 Kidneys 0.025 12.712 0.318 CDTI vol (mgy) 8.4 Remainder 2 0.025 5.191 0.130 DLP (mgy.cm) 361.2 Total Effective Dose (msv) 6.629 Scan Description / Comments version 0.99m, 1/07/2002 CT Bekken/abdomen ved Lab 2, Indre enfold, HF SØR v/ kvalitetsradiograf Berta Lohne Input parametere Skanner model kv Head/body Scan region ma og rotasjonstid collimation Pitch Beregning av Organdoser CTDI w CTDI vol DLP effektiv dose 13
Det meste av røntgenstrålingen som treffer pasienten vil absorberes! Ca 1 % Ca 1 %o av strålingen som treffer pasienten på inngangssiden spres 1 m ut til siden. ( Innblending/rørspenningen (kv) og pasientstørrelse påvirker dette i stor grad. 14
Primærstråling: -gir diagnostisk informasjon Spredt stråling: -gir doser til personal -gir økt støy i bildet Lekkasjestråling HUSK: PASIENTEN er hovedstrålekilden for doser til personale! Tommelfingerregel: Spredt stråling i en avstand 1 m ut til siden for pasient: ca 1 promille av huddosen. Stråleintensiteten 100-500 ggr høyere på inngangsiden av pasienten. Doseraten i primærfeltet er over 100 ggr.mer intenst enn bare 1-2 cm utenfor. Tenk på hvor du står og hvor du har fingrene! 15
Dosebegrep på gjennomlysningslab. 16
Angio-intervensjonsprosedyrer Strålehygiene pasient Strålehygiene personale Dosimeter meter Dosen avtar til 1/4 når avstanden dobles Pasientstørrelse,strålefeltareal,valgte eksponeringsparametre. 17
Angio-intervensjonsprosedyrer Strålehygiene pasient Berettiget undersøkelse. Optimalisert protokoll for lab/ pasient. God basisteknikk for operatør: Lær deg utstyret! Bruk lysfelt til innstilling av strålefelt. Minst mulig bruk av stråling: reduser gjennomlysningstid/ antall bilder/ bildeserier, lite FOV, høy kv, lav mas, Last Image Hold. Bruk pulset gjennomlysning hvis mulig. Blend inn strålefeltet: mindre hudose/ed og bedre bildekvalitet,mindre dose personal. Fokus-hud-avstand: røntgenrøret langt vekk fra pasienten og bildeforsterkeren(bf) nær pasient. Anpass bildekvaliteten: Reduser høy-dose doserate og bruk av forstørrelse. Endre projeksjon underveis. Beskyttelse av strålefølsomme organer?( testes,bryst,thyr,øyelinse)? Dosemonitorering/ registrering: DAP, Gjennomlysningstid, ESD. Hudovervåking >1 Gy Strålehygiene personale Korrekt verneutstyr frakk(0,35 mmpb), TH-krave, briller.heng opp frakk etter bruk! Hansker? Persondosimetri rett vei, utenpå frakk, i halskragen. Avleses hver 2.mnd. God basisteknikk for operatør. Korrekt plassering ift rør/bf/pasient. Hold deg unna primærstrålingen. Minsk grad av spredt stråling: Hold avstand til pasienten Obs strålefelt nær/ utenfor ytterkanten av pasienten! Kunnskap strålevern:doser/risiko for stråleskader 18
www.nrpa.no 19
Horisontal stråleretning Når man bruker gjennomlysning eller tar bilder med horisontal stråleretning, bør man stå på bildeforsterkersiden. Årsaken til dette er at det er mindre spredt stråling på den siden samt at det kun en liten del igjen av strålingen (~1%) når den har passert pasienten. 20
Underbordsrør Overbordsrør 21
Dose til personale fra spredt stråling ved PTCA Gjennomlysning 100 mgy/min til pasientens hud, 30 min gjennomlysningstid Pasientens huddose: 30 min x 100 mgy/min= 3000 mgy Spredt stråling 1 m ut til siden: 3000 mgy x 1 o/oo= 3 mgy= stråledose personal 22
Termoluminesensdosimetri (TLD) H(10)-dybdedose: Definert størrelse som tilsvarer dosen fra gjennomtrengelig stråling til dypere liggende organer. Målepunkt 10 mm inne i kroppen: overslag over den gjennomsnittlige effektive dosen. Dosegrense: 20 msv/år H(0.07)-overflatedose: dose til det ytterste hudlaget fra ikke gjennomtrengelig stråling. Dosegrense 500 msv/år Naturlig bakgrunnsstråling trekkes fra. 23
Intervensjonsradiologi Obs fare for hudskader!! aneurisme a. poplitea 16 Gy Oppfølging av pasienter! Pas.hud kan ha lavere terskel for hudskader Oppfølging dersom huddose over 1 Gy. Sjekk hudområde som skal bestråles for stråleskader 24
Bruk CT lavdoseprotokoller! CT Thorax lavdose: -unge pasienter der optimal bildekvalitet ikke er nødvendig. -kontroll av lungelesjoner. CT Thoraxskjelett lavdose: -utredning skjelettdeformiteter hos unge pasienter. CT Nyrer stein-80 mas CT Bihuler (sinusitt) CT Shunt kontroll barn (CT pelvimetri) CT TH-L columna 25
Strålehygiene CT Unngå unødvendige undersøkelser! Ha dedikerte, optimaliserte protokoller for ulike kliniske problemstillinger/ pasientgrupper og kjenn til disse. Bruk lavdoseprotokoll ved kontroll av små lungelesjoner mfl. Rekonstruksjonsmuligheter. Kvalitetskontroll. Ikke skann bare litt lengre ned, færrest mulig multiscan. Topogram side/pa/ap? Hvilke dosemoduleringsprinsipper brukes på CT maskinen din (x-y-z mfl.)? Bruk scrotumkopp hos menn under 50 år der det er mulig. Lær deg enkel CT teknikk. Vær med på CT undersøkelser, les i CT brukermanual, hva står CTDI vol og DLP for? Representative doser hos dere? Effektive doser? Kjenne til hva som påvirker dose og bildekvalitet på CT. Være minst mulig inne på CT lab. under opptak. Unngå spredt stråling: Avstandsloven gjelder også her! Bruk beskyttelsesutstyr ( frakk 0,25 mm bly ekv/ krage/ briller?) Opplæring av annet personale som må være inne på lab: E-læringsprogram. Ved gjennomlysning bruke brettet blyforkle ( 0.5 mmblyekv.) langt nær opp til angrepspunktet. Bruk dosimeter! 26
CT caput mann 26 år hodeskade CT caput øyelinsene i eller utenfor primærstrålefeltet? sekvensteknikk vinkle gantry pas. i isosenter (vismuth?) Øyelinsedose <4 mgy utenfor primærfeltet >80 mgy i primærfeltet 500 mgy mikroskopiske forandringer katarakt terskel 2-10 Gy (ICRP) 27
Rørstrøm ma Rørspenning kvp Rotasjonstid/eksponeringstid Hva påvirker dose/ bildekvalitet på CT? CT Dose (CTDIvol/DLP) Bildekvalitet/ diagnostisk kvalitet/ Fantomer: lavkontrast, høykontrast, støy mm Pitch/kollimering/snitttykkelse Pasientens tykkelse, type vev som bestråles Scanlengde Rekonstruksjonsfilter Antall scan Doseprofil Dosemoduleringsprinsipper: x-y-z Ekg-gating Kontrast +/- Scout i PA eller AP Vismuthbeskyttelse? 28
CT av barn Svært nyttig us! MEN! barn er ikke små voksne mer strålefølsomme skal leve lenge med stråledosen er CT riktig modalitet i0 problemstilling? dedikerte barneprotokoller skjerming av mamma, øyelinser, thyreoidea? unngå multiscan begrens scanområdet www.imagegently.com Gutt 6 år 29
Radiology 2006;240:765-770. Effektiv dose mor: CT lungearterier 2.2-6.0 msv V/Q Scintigrafi 1.4 msv 30
Organdoser 31
Opplæring i strålevern og medisinsk strålebruk Personell skal ha årlig relevant opplæring i strålevern og strålebruk i forhold til arbeidsmetoder og den enkeltes arbeidsoppgaver. All berørt personale skal ha apparatspesifikk opplæring som inkluderer forhold som påvirker stråledose og bildekvalitet før ny apparatur eller nye metoder tas i klinisk bruk. All opplæring skal være dokumenterbar i forhold til omfang og innhold for den enkelte arbeidstaker. Strålevernforskri0en 43. 32
Dosegrenser yrkeseksponering («akseptabel»helserisiko) ICRP All stråleeksponering skal holdes så lav som praktisk mulig og følgende grenser skal aldri overskrides: Helkroppsdose (Effektiv helkroppsdose=gjennomsnitts dose til kroppen)for yrkesekponerte arbeidstakere over 18 år: 20 msv per år ( 100mSv over 5 år/ikke over 50 msv per år.) Stråledose øyelinse: 150 msv per år Stråledose hud, hender og føtter: 500 msv per år Helkroppsdose for alminnelig befolkning: 1 msv per år For yrkeseksponerte gravide skal dosen til fosteret ikke overstige 1 msv for den resterende delen av svangerskapet, dvs etter at graviditeten er kjent. 33
Klassifisering og merking av arbeidsplassen KONTROLLERT OMRÅDE Stråledoser helkropp >6 msv per år Stråledoser hender >150 msv per år OVERVÅKET OMRÅDE Stråledoser helkropp >1 msv per år. Stråledoser hender >50 msv per år UTENFOR OVERVÅKE/ KONTROLLERT OMRÅDE Yrkeseksponerte arbeidstakere stråledoser <1 msv per år 34
Mobile røntgenapparat 35
Ioniserende stråling og graviditet Risiko avh. av fosterdose og stadium i svangerskapet. For undersøkelser som kan gi fosterdoser over 10 mgy må berettigelsen vurderes nøye -Stadium i svangerskapet? -Medisinsk indikasjon? -Risiko ved å utsette undersøkelsen? -Estimere fosterdosen når foster er i primærstrålen og dosen kan overstige 10 mgy. -Optimaliser undersøkelsen Minst mulig FOV Øke kvp Reduser mas Fjern raster Reduser antall bilder Reduser gjennomlysningstid Egne CTprotokoller ved feks multitraume Fosterdosegrense 100 mgy Ved røntgenundersøkelser der primærfeltet ikke treffer fosteret vil dose til livmor/ foster bli ubetydelig 36
Estimerte fosterdoser Røntgen CT 37