Dosimetriske størrelser innen strålevern Strålebiologi akutte vevsreaksjoner Tor Wøhni

Like dokumenter
Radioaktivitet, ioniserende stråling og dosebegreper

Velkommen til kurs i. Strålevern. UiT, 22. aug. 2008, ved Jørgen Fandrem

FYS 3710 Biofysikk og Medisinsk Fysikk, 2015

Løsningsforslag til ukeoppgave 16

Strålebiologisk grunnlag for strålevern. Del 1: Akutte, deterministiske effekter på vev og foster

RØNTGENSTRÅLING oppdages, 8. nov RADIOAKTIVITET oppdages 1. mars 1896

FYS 3710 Biofysikk og Medisinsk Fysikk, Strålingsfysikk /kjemi stråling del 2

Magne Guttormsen Fysisk institutt, UiO

Ioniserende stråling. 10. November 2006

Biologiske effekter på cellenivå ved eksponering for ioniserende stråling. Tidligere DNA-skade var det eneste viktige target.

KOSMOS. 10: Energirik stråling naturlig og menneske skapt Figur side 304. Uran er et radioaktivt stoff. Figuren viser nedbryting av isotopen uran-234.

Varsling av uhell og uønskede hendelser til Strålevernet Innspill fra strålevernkoordinatorene:

Kosmos SF. Figurer kapittel 10: Energirik stråling naturlig og menneskeskapt Figur s. 292

Radioaktivitet. Enheter

Oppgavesett 6. FYS 1010 Miljøfysikk. Oppgave 1

Hva strålekoordinatorer kan hjelpe til med i sykehus beredskap ved strålingsulykker

Velkommen til kurs i. Strålevern. UiT, 21. jan. 2011, 09:00-14:30. ved Jørgen Fandrem

Strålevernberedskap i helsevesen. Alicja Jaworska Statens strålevern

Beredskap på sykehus ved nukleær ulykke I. Jon- Magnus Tangen NBC senteret Oslo Universitetssykehus Ullevål

Stråledoser til befolkningen

Radon kilder, helserisiko og grenseverdier

Fasiter til diverse regneoppgaver:

Sensorveiledning BRE102, R08, utsatt eksamen

Radioaktivitet. Enheter

KJM Radiokjemidelen

Kosmos SF. Figurer kapittel 10 Energirik stråling naturlig og menneskeskapt Figur s. 278

EKSAMENSOPPGAVE/EKSAMENSOPPGÅVE

Radon og helserisiko. Vurdering av helserisiko

- ioniserende stråling fra eksterne strålekilder

Den biologiske doseekvivalenten. Den effektive doseekvivalenten. Source for ALI values. ALI - eksempel. Biologisk halveringstid

CT doser i stråleterapien. Noe å bekymre seg for?

Strålingsfysikk. Innhold. Partikkelstråling. Partikkelstråling eksempler. Atomets oppbygning. Modalitetskurset i Radiologi /4 13

T. Wøhni STATENS INSTITUTT FOR STRÅLEHYGIENE. SIS Rapport 1982: 8. Dosestatistikk for yrkeseksponerte i 1981.

Ionometri. Dosimetriske prinsipper illustrert ved ionometri. Forelesning i FYSKJM4710. Eirik Malinen

Helsekontroll etter eksponering for ioniserende stråling. Tone Eriksen Spesialist i Arbeidsmedisin Arbeidstilsynet Østfold og Akershus

Oppgave 1. passende figur. vektleggess 6poeng. Evne til. b) Den 1,444 mgy. Hva. blir da den. Sensorveiledning: 2poeng. stråleintensitet.

Ikke ødeleggende materialprøving

Langtidseffekter av ioniserende stråling LNT-modell og epidemiologi. ICRP og UNSCEAR Tor Wøhni

Stråleskadet tarm. Mekanismer, klinikk, diagnose og behandling. Marianne Aarstad Merok, PhD, LIS Gastrokirurgisk avd AHUS

Pasientbehandling. Strålevern - HEFTE 14 ISSN Januar G. Tanum, J.B. Reitan, Ø.S. Bruland, D. Hjelle. Statens strålevern

Stråledoser til øyelinsen i forbindelse med intervensjonsradiologi

Egil Lillestøll, Lillestøl,, CERN & Univ. of Bergen, April

RADIOAKTIVITET I BYGNINGSMATERIALER Problemnotat til Statens Forurensningstilsyn. Av. Erling Stranden

Radiacmåletjenesten. Radiac-øvelse, Midtre Hålogaland sivilforsvarsdistrikt

Inngang til lungekreft utredning. Emnekurs radiologi Rogaland 2018 Michael Schubert

Gamma (radioaktiv) basert tetthetsmåling Av Rolf Skatvedt, Intertek West Lab AS

Strålevern Hefte 14: Pasientbehandling ved strålingsulykker Tanum, Reitan. Bruland, Hjelle

Persondosimetri Før og nå. Ingvild Dalehaug Novembermøtet Gardemoen 21. November 2017

Om strålevernet Om den nye forskriften. Om dosestørrelser knyttet til ulike modaliteter Hvem tar utfordringen?

Forslag til forarbeid

kirurgi (alene): stråleterapi (alene): kirurgi og stråleterapi: kjemoterapi:

Virkninger av ioniserende stråling Virkninger av ikke-ioniserende stråling

Konsekvenser av kjernekraftulykker: Hva har Tsjernobyl resultert i og hva vil Fukushima føre med seg?

Målsetting. Hva er rtg stråling. Innledning. Røntgen stråling. Røntgen stråling DIGITAL RØNTGEN I TEORI OG PRAKSIS

Strålevernet, nå en integrert del i metodevurderingen

Radioaktiv stråling, strålekilder og helsefare

Kan vi bruke IFEs atomreaktorer til å lage nye radioaktive medisiner?

StrålevernRapport 2009:4

KJELLER? BESTRALINGS- ANLEGGET PA HVILKEN NYTTE HAR VI AV GAMMA- Institutt for energiteknikk

Strålevernet fullstendig medlem i nasjonalt system fra 2014

Eksponeringsregister. Forskrift om utførelse av arbeid, bruk av arbeidsutstyr og tilhørende tekniske krav (forskrift om utførelse av arbeid)

Abstract. Hva en radiolog må vite om regelverk og internasjonale føringer/anbefalinger med fokus på berettigelse og optimalisering

Oppgave 1 20 poeng Denne oppgaven omhandler røntgengeneratoren, røntgenrøret, linjefokusprinsippet og heeleffekt.

Informasjon til deg som har. myelodysplastisk syndrom (MDS)

Biofysikk og Medisinsk fysikk - BMF

Lyme nevroborreliose. Diagnostikk og behandling

A/ ^ '& = 13

ikke uten min tannhelsesekretær!

Pasientveiledning Lemtrada

IFE/KR/F-2012/146. Vurdering av stråledoser til publikum og biota fra utslipp av NORM-holdig rensevann

Akutt leukemi. Eva-Marie Jacobsen 6. Semester

Hvor farlig er det egentlig?

Radioaktiv stråling Av Arve Aksnes og Kai Håkon Sunde

Radon i vann. Trine Kolstad Statens strålevern

Forskningsreaktoren pa Kjeller

Elektromagnetisk stråling fotoner. Bq=1/s. Aktivitet A = dn/dt = λn. N=N 0 e λt. T ½ λ=ln2. Spesifikk aktivitet. Desintegrasjonskonstanten

PET. Medisinsk verktøy med radioaktivitet som grunnlag. Detektorer. Positron. g-kvant 511 kev. Radioaktiv tracer Detektorer

Måling av stråledoser fra pasient etter ablasjonsbehandling

ICRP 103 Ny basisrekommendasjon fra den internasjonale strålevernskommisjonen

NORSK LOVTIDEND Avd. I Lover og sentrale forskrifter mv. Utgitt i henhold til lov 19. juni 1969 nr. 53.

Retningslinjer for bruk av KEYTRUDA. (pembrolizumab) Viktig sikkerhetsinformasjon til pasienter

Forskriftsrevisjon Versjon Tor Wøhni. F o r

Viktig sikkerhetsinformasjon for å redusere risikoen for immunrelaterte bivirkninger. Informasjon til pasienter

Figurer og tabeller kapittel 7 Kroppens oppbygning og overflate

Generelle regler ved radiologisk arbeid

StrålevernRapport 2017:5. Persondosimetritjenesten ved Statens strålevern

Bildediagnostikk ved traumemottak

SE-HÖRA-GÖRA BILDER. diagnose bilder. Se Høre Gjøre bildene

Retningslinjer for bruk av KEYTRUDA. (pembrolizumab) Viktig sikkerhetsinformasjon til pasienter

Erfaringer med regelverket for radioaktivt avfall

SØKNAD OM GODKJENNING - DEL 1

RADIO- AVFALLET SLIK TAR VI HAND OM DET AKTIVE. KJELLER: Postboks 40, 2007 Kjeller Telefon Telefax

5:2 Tre strålingstyper

AVVIKSHåNDTERING. Marie Solberg Novembermøte

Informasjon til pasienter med myelodysplastisk syndrom (MDS)

Løsningsforslag FYS1010-eksamen våren 2014

SØKNAD OM GODKJENNING - DEL 1

Stråledoser ved undersøkelser av abdomen Nasjonalt strålevernsmøte 5. november 2013

Utvikling av retningslinjer for varsling av uhell og uønskede hendelser til Statens strålevern

PET-senteret. Strålevern ved Norges første PET-senter. PET Positron Emisjons Tomografi. Etablering av PET-senteret. Strålevernhensyn ved PET-senteret

Transkript:

Dosimetriske størrelser innen strålevern Strålebiologi akutte vevsreaksjoner Tor Wøhni Radiologiske modaliteter 26.aug. 2009

Absorbert dose Ren fysisk størrelse, absorbert stråleenergi per massenhet : J/kg [Gy] Kan referere seg til alle medium: luft, vann, vev, pepper med mer Brukes innen stråleterapi, der terapidosene angis i Gy. Absorbert dose henspiller på den fysiske definerte størrelsen, mens dose ofte brukes generelt om en viss mengde stråling.

Ekvivalent dose Ekvivalent dose= WR Absorbert dose WR = strålingsvektfaktor (ubenevnt) = 1 for røntgen, gamma og elektroner = 2,5 20 for nøytroner = 2 for protoner = 20 for alfapartikler Enheten er fortsatt J/kg, men heter nå Sv (Sievert) Ekvivalent dose brukes bare innen strålevern, og refererer seg kun til vev. Dosegrenser gis i termer av ekvivalent dose. Strålingsvektfaktoren gjenspeiler strålingens evne til å indusere kreft ved små stråledoser.

Effektiv dose Effektiv dose E E = W T ekvivalent dose til angitte organer. w T - vevsvektfaktor = 0,08 for gonadene = 0,12 for benmarg, tykktarm, lunger, mage, bryst = 0,04 for blære, lever, spiserør, skjoldbruskkjertel = 0,01 for hud, ben overflater,hjerne, spyttkjertler = 0,12 remainder Vevsvektfaktorene angir de ulike vevs relative følsomhet i forhold til kreftinduksjon (gonadevektfaktor angir risiko for arveskader.) Summen av organvektfakrorene er 1,0.

Effektiv dose II Effektiv dose beregnes ved å ta ekvivalent dose (msv) til hvert enkelt organ, multiplisere med tilhørende organvektfaktor og summere. Resultatet blir en slags gjennomsnittlig helkroppsdose. Effektiv dose - begrepet kan brukes til å sammenlikne strålebidrag fra svært ulike kilder. Dersom lunger har fått en dose på 2 msv og thyreoidea har fått en dose på 1 msv, så vil den effektive helkroppsdosen være (2x 0.12)+(1x0.04)=0.28 msv

Ulike strålebidrag i termer av Effektiv dose Strålekilde Beskrivelse Variabelt område msv/år Middel msv/år Radon Lungeeksponering 1-250 2 Ekstern gamma Naturlig radioakt. i omg U- 238, Th-232 0,2-3,0 0,55 Intern aktivitet Naturlige nuklider i kroppen, K-40 0,3-2,0 0,37 Kosmisk Stråling fra verdensrommet 0,3-0,4 0,33 Totalt: Medisinsk diagnostikk: Tjernobyl 1. året: 3,2 msv/år 1,1 msv/år 0,2 msv/år

Ionisasjoner Strålingen overføre energi til et makromolekyl (DNA, protein) som dermed blir ionisert. Fører til ulike typer DNAskader.

Definisjoner linear energy transfer (LET); beskriver hvor tett ionisasjonene skjer i det bestrålte materiale. Man snakker gjerne om høy-let stråling (alfapartikler, nøytronstråling) og lav-let stråling (røntgen- og gamma-stråling)

Ekvivalent dose Forskjellig tetthet av ionisasjoner

Kromosomskade Stråling kan gi synlig kromosom-skade Skaden er synlig ved lysmikroskopi Ringstrukturer er karakteristiske indikatorer på kromosomskade Ulike metoder for biologisk dosimetri.

Virkning på celler Bestråling av celler kan føre f til: celledød cellens arveanlegg, DNA, skades cellen repareres cellens funksjoner endres/forstyrres cellen lever videre uten skader

Hva fører slike skader til i kroppen vår? Tilstrekkelig celledød Tilstrekkelig genetisk skade Strålingssyndromet Cancer

Akutte virkninger Når stor dose mottas over kort tid Opptrer etter kort tid dager- uker Skyldes omfattende celledød i organ(er), har terskelverdi Celler mest følsomme under delingsfasen -mest utsatt; bloddannende vev, tarm Omfang avhenger av dose, tid, bestrålt område Dyreforsøk: Bestråling av rotter

Strålingssyndromet Organ affisert/ Syndrom Symptomer Dose Nervesystemet CNS or Cerebrovascular Syndrome G.I. tractus Gastrointestinal Syndrome Blodceller / benmarg Benmargs-svikt Hud Erythema Ovarier/ Testikler Sjokk, alvorlig kvalme, desorientert, kramper, coma Kvalme, brekninger, diare, dehydrering Frysninger, tretthet, blødninger, sårdannelser, infeksjoner, anemi Svie/ infeksjon, hudavfall, håravfall Sterilitet 100 Sievert 10 Sievert 3-8 Sievert 1 Sievert 0,6-0.8 Sievert/ 2,5-6 Sievert

Deterministiske effekter = vevsreaksjoner Terskelverdier Organ/vev og effekt Testikler forbigående sterilitet varig sterilitet Total ekvivalent dose gitt på en gang (Sv) 0,15 3,5-6,0 Ovarier sterilitet 2,5-6,0 Øyelinser målbar forandring synlig sløring (cataract) Rød benmarg undertrykking av dannelsen av røde blodlegemer 0,5-2,0 5,0 0,5

Helkroppsbestråling Dose (Sv) Symptom Prognose 0,5-1 Føle seg dårlig, kvalme, svak forandring i blodbilde Meget god 1-3 + diare, blodskader infeksjonsfare God 3-6 + sirkulasjonssvikt, blødninger, infeksjoner, erythem ~ 50% død 6-20 +++ sjokk > 20 ++ Bevisstløshet, ukoord. bevegelser Høy dødelighet -dager- 100 % død -timer- Helkroppsdoser over 1 Sievert Vevsreaksjoner!

Dødelig dose LD50/60 LD50/60 er dosen som gir 50 % dødelighet i løpet av 60 dager. Ved helkroppsbestråling vil LD50/60 typisk være : 4 Gy ved akuttbestråling. 6 Gy ved fraksjonert bestråling som 0,2 Gy / time 8 Gy dersom dosen leveres over et tidsrom på en måned.

Kilder på avveie Mange eksempler på at radioaktive kilder er kommet på avveie pga dårlig administrativ kontroll, og dermed forårsaket helseskade og forurensninger. (Goiania, Brasil 1987 : 52.000 GBq Cs-137 (kategori 1) 1000 mennesker bestrålt. 250 kontaminert 4 døde, 3500 kubikkm radioaktivt avfall 112 000 mennesker ble kontrollert

Source 137 CsCl (caesium chloride) 50.9 TBq (1375 Ci) main gamma: 0.66 MeV main beta: 1.17 MeV T 1/2 =30 years

Accident description

Medical aspects Goiana accident 250 persons exposed 50 persons WB exposure or local radiation injury 14 bone marrow depression 28 local radiation injury 8 ARS 4 died

Treatment of haematological syndrome 8 ARS patients with estimated doses 1 2-4 Gy 5 4-6 Gy 2 >6 Gy received GM-CSF therapy Four patients died: two of hemorrhage and two of t sepsis from Klebsiella infection Two patients who received high doses (7.0 and 5.5 Gy) and exhibited bone marrow depression but were not treated with GM-CSF spontaneously recovered and survived

Dose assessment by cytogenetic dosimetry Re-estimated dose through cytogenetics (Gy) Number of individuals < 0.1-0.49 105 0.50-0.99 8 1.00-1.99 8 2.00-2.99 3 3.00-3.99 2 4.00-4.99 2 5.00-5.99 1 Total 129