Rola fizyka w diagnostycznej pracowni radiologicznej

W prawdzie w medycznych procedurach wzorcowych fizyk nie jest ujęty w składzie zespołu biorącego udział w procedurze, ale jego obecność w zakładzie radiologii jest naprawdę przydatna.

Fizyk ma możliwość potwierdzenia prawidłowego funkcjonowania wyposażenia diagnostycznego w zakresie wartości stosowanych parametrów. Dawki, które otrzymują pacjenci w trakcie badań powinny być porównywane z poziomami referencyjnymi i przeanalizowane pod kątem ich adekwatności do sytuacji klinicznej. Wszystko to ma doprowadzić do optymalizacji dawek w zależności od danej sytuacji. Co istotne, fizyk rozumie wpływ wartości fizycznych parametrów na uwidacznianie poszczególnych struktur i zawartość informacyjną uzyskiwanych obrazów, a w efekcie analizy może poprawić jakość pracy technika elektroradiologii, który nie zawsze stosuje prawidłowe parametry ekspozycji czy ułożenie pacjenta.

Źródło: www.physicsfocus.org

Źródło: www.physicsfocus.org

Fizyk jest również bardzo pomocny podczas prowadzonej w pracowni analizy zdjęć odrzuconych – określi przyczyny problemów, doradzi metody ustalenia metod ich usunięcia i analizy skuteczności podjętych działań.

Choć obecność fizyka w zakładzie radiologii nie jest obligatoryjna, to jego współpraca z radiologami i technikami elektroradiologii może przynieść duże korzyści zarówno dla pacjentów, jak i samego personelu medycznego.

Regulacje prawne dotyczące ilości radonu w otoczeniu

Trudno rozgraniczyć korzystną i niekorzystną ilość radonu w otoczeniu, szczególnie, iż aktualnie nie istnieją normatywy odnośnie jego koncentracji w pomieszczeniach. Zarządzenie Prezesa Państwowej Agencji Atomistyki z 7 lipca 1995 r. dopuszcza maksymalne stężenie radonu w budynkach podstałych przed 1998 r. na poziomie 400 Bq·m-3 oraz koncentrację 200 Bq·m-3 w nowszych budynkach. Z kolei WHO jako maksymalny poziom zaleca 100 Bq·m-3, a Unia Europejska – 300 Bq·m-3. Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 2 stycznia 2007 r. w sprawie wymagań dotyczących zawartości naturalnych izotopów promieniotwórczych potasu K-40, radu Ra-226 i toru Th-228 w surowcach i materiałach stosowanych w budynkach przeznaczonych na pobyt ludzi i inwentarza żywego, a także w odpadach przemysłowych stosowanych w budownictwie, oraz kontroli zawartości tych izotopów dopuszcza maksymalną koncentrację radu 226Ra na poziomie 200 Bq·m-3 dla materiałów budowlanych stosowanych w budynkach przeznaczonych na przebywanie ludzi lub żywego inwentarza.

Pomimo braku konkretnych wymagań dotyczących zawartości radonu w powietrzu wewnętrznym, warto czasem sprawdzić poziom jego koncentracji w pomieszczeniach i porównać z powyższymi wytycznymi. W redukcji stężenia radonu pomagają nawet najprostsze zabiegi – wietrzenie pomieszczeń czy uszczelnienie piwnic.

Wpływ radonu na organizm człowieka

Możliwość występowania radonu w naszych mieszkaniach i otaczającym środowisku może budzić obawy. Czy faktycznie jest powód, by bać się radonu?

W 1988 roku radon został uznany przez Międzynarodową Agencję Walki z Rakiem za substancję rakotwórczą I klasy. Dostaje się on do organizmu człowieka wraz z wdychanym powietrzem, a z płuc trafia do układu krążeniowego. O zauważalnych efektach działania radonu na zdrowie człowieka można mówić dopiero wówczas, gdy dawki promieniowania są większe o kilka rzędów od wielkości poziomu uznawanego za bezpieczny. Badania przeprowadzone pod kierunkiem J.H. Lubina na dwóch populacjach w USA – górników dołowych w kopalniach uranu i innych minerałów emitujących spore ilości radonu oraz osób narażonych na radon obecny w mieszkaniach wykazały, że u najbardziej narażonych górników ok. 40% przypadków śmierci na raka płuc można przypisać oddziaływaniu łańcucha radonowego. Warto zaznaczyć, iż połączenie palenia tytoniu i wysokiego narażenia na działanie radonu powoduje wzrost prawdopodobieństwa zachorowania na raka płuc. Jeśli mowa o radonie obecnym w mieszkaniach to może on powodować ok. 10% zgonów u osób chorujących na raka płuc. Inne badania przeprowadzone w Polsce dowiodły, że zagrożenie związane z radonem w naszym kraju nie jest na szczególnie wysokim poziomie.

Źródło: www.medycynasrodowiskowa.pl

Źródło: www.medycynasrodowiskowa.pl

Co ciekawe, znane są opinie, iż radon może mieć pozytywny wpływ na ludzkie zdrowie. Chodzi tutaj o zjawisko hormezy radiacyjnej. W związku z tym wykorzystuje się wody radonowe w celach leczniczych przy dolegliwościach takich jak niewydolność wieńcowa, dychawica oskrzelowa pierwotna czy męska niepłodność. Ponadto radon wywiera korzystny wpływ na schorzenia układu ruchu i wzmacnia odporność. Wody z zawartością radonu stosuje się w kąpielach leczniczych, kuracjach pitnych i inhalacjach.

Jak widać, trudno jednoznacznie ocenić wpływ radonu na zdrowie ludzi, gdyż jest on uzależniony od otrzymywanej dawki. Projektując dom należy zastosować możliwe środki ograniczające przenikanie radonu do wnętrz, jednak nie warto popadać w paranoję.

Radon – właściwości i występowanie

Radon to bezbarwny i bezwonny gaz szlachetny występujący naturalnie w przyrodzie jako produkt rozpadu długożyciowego 226Ra, w szeregu promieniotwórczym uranu-238. Charakteryzuje się okresem połowicznego ok. 3,8 dnia, a ponadto ma największy udział w całkowitej dawce otrzymywanej przez człowieka od naturalnych pierwiastków promieniotwórczych i stanowi ok. 40-50% dawki promieniowania otrzymywanej przez mieszkańca Polski od źródeł naturalnych. Jego średnie stężenie w powietrzu wynosi ok. 10 Bq/m3.

Radon uwalnia się z rud uranowych, a następnie migruje przez fundamenty i ściany budynków, docierając w ten sposób do budynków mieszkalnych. To właśnie minerały obecne w skorupie ziemskiej są głównym źródłem radonu w domach, a nie rad występujący w materiałach budowlanych. To , ile radonu znajdzie się wewnątrz budynku, zależy w dużej mierze od jego konstrukcji i rodzaju podłoża. Radon przedostaje się do środka domów poprzez pęknięcia w płytach betonowych, studzienki kanalizacyjne, nieszczelności wokół rur doprowadzających wodę, niedokładności przy łączeniach poszczególnych części budynku. Najwięcej radonu gromadzi się oczywiście w piwnicach z powodu bliskiej odległości od gruntu. Dodatkowo radon trafia do wnętrza domów wraz z wodą oraz gazem ziemnym, które są stosowane w codziennych czynnościach.

Źródło: www.remtekenvironmental.com

Źródło: www.remtekenvironmental.com

Szkodliwość radonu dla ludzi jest wynikiem dość szybkiego jego rozpadu, powodującego powstanie kilku krótkożyciowych pochodnych, również radioaktywnych, emitujących promieniowania alfa. O konsekwencjach, jakie może nieść za sobą oddziaływanie radonu na organizm ludzki będzie można przeczytać w kolejnym wpisie.

Rola technika elektroradiologii w pracowni rentgenowskiej

Rola technika rtg w pracowni rtg obejmuje opiekę nad pacjentem, prawidłowe ułożenie pacjenta do badania oraz dobór właściwych parametrów ekspozycji.

Technik rtg może przejść do wykonania badania, jeśli sprawdził wcześniej dane pacjenta i skierowanie na badanie, upewnił się, że pacjent został właściwie przygotowany, a ewentualne środki cieniujące zostały odpowiednio zastosowane. Do jego zadań należy ułożenie pacjenta w sposób zapewniający optymalny obraz i uwzględniający aspekty takie jak komfort pacjenta, jego unieruchomienie, ochrona radiologiczna wszystkich obecnych osób, a także obowiązujące w pracowni protokoły.

Źródło: www.carrington.edu

Źródło: www.carrington.edu

Na techniku elektroradiologii spoczywa odpowiedzialność za dobór odpowiednich  parametrów ekspozycji i materiałów rejestrujących obraz w celu uzyskania optymalnych gęstości optycznych oraz ostrości obrazu. Istotne jest tutaj właściwe dobranie parametrów mAs, czas, odległość, wybór ogniska i mocy lampy oraz dobranie systemu zapisu obrazu i wymaganej obróbki

Badania rentgenodiagnostyczne u dzieci

Młody, rozwijający się organizm jest bardziej narażony na szkodliwe działanie promieniowania jonizującego, w związku z czym zdjęcia rentgenowskie wykonuje się u dzieci tylko w razie wyraźnej konieczności.

Jeśli zachodzi potrzeba wykonania badania rentgenodiagnostycznego u osoby poniżej 16. roku życia, to poza spełnieniem standardowych wymagań, należy dodatkowo:

  • unieruchomić niemowlęta lub małe dzieci przy użyciu bobiksu lub innego urządzenia o takim działaniu;
  • stosować osłony na narządu promienioczułe, gdy w trakcie badania mogą się znaleźć w obrębie lub pobliżu pierwotnej wiązki promieniowania, jeżeli nie uniemożliwi to poprawnego wykonania badania;
  • wykonanie badania odnotować w książeczce zdrowia dziecka.
Źródło: www.reddit.com

Źródło: www.reddit.com

Aby maksymalnie ograniczyć dawkę promieniowania i ewentualne negatywne skutki, jakie może nieść za sobą badanie RTG wykonywane u dzieci, niezwykle istotne jest zastosowanie odpowiedniej techniki badania. W związku z tym, przykuwa się szczególną uwagę starannej kolimacji, stosuje się „twardą technikę zdjęć”, folie wzmacniające o wartościach nie mniejszych niż 400 oraz dodatkową filtrację. Ponadto rezygnuje się ze stosowania kratki przeciwrozproszeniowej.

Ryzyko związane z ekspozycją na promieniowanie w czasie ciąży

Wykonywanie badań rentgenodiagnostycznych u kobiet w ciąży jest ograniczone do niezbędnych przypadków, jeżeli nie mogą być one wykonane po porodzie.

Źródło: www.bccdc.ca

Źródło: www.bccdc.ca

Ryzyko, jakie niesie za sobą ekspozycja na promieniowanie w czasie ciąży, jest uzależnione od stopnia zaawansowania ciąży, a także od dawki pochłoniętej przez zarodek lub płód.
Najbardziej ryzykowne jest narażenie na promieniowanie jonizujące w czasie ogranogenezy – pomiędzy 3 a 8 tygodniem. Ekspozycja taka może powodować wady wrodzone. Ryzyko spada w drugim trymestrze ciąży, a najmniejsze jest w trzecim, jednak należy pamiętać, iż w okresie od 8 do 25 tygodnia intensywnie rozwija się centralny system nerwowy, który jest wyjątkowo wrażliwy na promieniowanie.
Oszacowano, że dawki dla płodu podczas badań rentgenowskich wynoszą średnio:
– 1,4 mGy w przypadku RTG jamy brzusznej;
– 1,1 mGy w przypadku RTG miednicy;
– <0,01 mGy w przypadku RTG klatki piersiowej;
– <0,01 w przypadku RTG czaszki lub kręgosłupa szyjnego.

Loty samolotem a narażenie na promieniowanie

Moc promieniowania kosmicznego nie jest wartością stałą i zmienia się w czasie oraz wraz ze zmianą położenia w atmosferze Ziemi. Na zmiany te wpływają głównie trzy czynniki:

-wysokość nad powierzchnią Ziemi;

-szerokość geomagnetyczna;

-aktywność słoneczna.

Moc dawki promieniowania wzrasta wraz z wysokością, szczególnie szybko dzieje się to między 10 a 16 kilometrem, co odpowiada wysokości lotów samolotów pod- i naddźwiękowych. W związku z tym może nasuwać się pytanie jakie dawki promieniowania otrzymują pasażerowie oraz załogi samolotów.

Źródło: www.ansto.gov.au

Źródło: www.ansto.gov.au

Prowadzone w latach 1999-2002 badania narażenia załóg samolotów Polskich Linii Lotniczych LOT na promieniowanie kosmiczne wykazały, iż maksymalne dawki dla pojedynczego lotu wynosiły nieco poniżej 70 µSv, a typowe ich wartości dla lotów długodystansowych mieściły się w przedziale 35-40 µSv. Średnia dawka promieniowania pochodząca od źródeł naturalnych, jaką otrzymuje mieszkaniec Polski to ok. 2,5 mSv. Wywnioskować można zatem, że nawet kilka lotów na trasie Polska-Stany Zjednoczone w ciągu roku nie zwiększy znacznie otrzymanej dawki – będzie to rząd kilku procent.

Inaczej sprawa wygląda w przypadku załóg samolotów, które w ciągu roku spędzają kilkaset godzin w powietrzu. Opisane wyżej badania dowiodły, że dawki, jakie otrzymują piloci samolotów oraz stewardessy mieszczą się w przedziale 2-6 mSv, co daje wartości nawet dwukrotnie wyższe od promieniowania naturalnego. Załogi samolotów są zatem najbardziej narażoną na promieniowanie grupą zawodową, gdyż w przeciwieństwie do osób związanych z medycyną czy przemysłem nie mają możliwości chronić się przed promieniowaniem przy użyciu rozmaitych osłon. Nie należy jednak pomijać faktu, iż badania nad zachorowalnością personelu lotniczego na choroby nowotworowe nie wykazały znaczącego wzrostu zachorowań.

Fale radiowe

Czym są fale radiowe?

Fale radiowe są falami elektromagnetycznymi o częstotliwościach z przedziału od 3 Hz do ok. 3 THz, a to odpowiada długości fal od 100 000 km do 0,1 mm. Mogą mieć źródła naturalne – zalicza się do nich na przykład wyładowania atmosferyczne czy zjawiska geologiczne zachodzące wewnątrz Ziemi – lub sztuczne – to oczywiście nadajniki radiowe. Ze względu na bardzo szeroki zakres długości, wyróżnia się kilka pasm fal radiowych:

-fale bardzo długie – mające długość od 10 do 100 km, powstające przede wszystkim w wyniku naturalnych procesów i znajdujące zastosowanie w komunikacji z łodziami podwodnymi;

-fale długie, średnie i krótkie – o długości od kilku metrów do kilku kilometrów, wykorzystywane w telekomunikacji;

-fale ultrakrótkie, centymetrowe i milimetrowe – często nazywa się je mikrofalami, mają długość poniżej 1 metra;

-fale submilimetrowe – charakteryzują się długością poniżej milimetra, pasmo to zbliżone jest do podczerwieni.

Źródło:

Źródło: www.emfrf.com

Zastosowania i działanie fal radiowych

Podstawowym zastosowaniem fal radiowych jest przenoszenie różnego rodzaju informacji. Wykorzystuje się je między innymi w łączności radiowej, telewizji, systemach nawigacji GPS. W uproszczeniu przenoszenie informacji za pomocą fal radiowych odbywa się to w następujący sposób: nadajnik „koduje” informację, zmieniając amplitudę bądź częstotliwość fali. Sygnał ulega wzmocnieniu i wypromieniowaniu w postaci fali elektromagnetycznej przez antenę nadawczą, a następnie zostaje odebrany przez odbiornik nastawiony na fale tej samej częstotliwości. Odbiornik z kolei odkodowuje sygnał do pożądanej formy, np. dźwięku.

Co ciekawe, fale radiowe znajdują zastosowanie również w kosmetologii. Fale o wysokiej częstotliwości podgrzewają tkanki, co wywołuje termolipolizę, poprawia krążenie krwi i przyspiesza metabolizm. Wszystko to przyczynia się do spłycania zmarszczek, ujędrnienia skóry oraz zmniejszenia obwodu poszczególnych partii ciała.

 

 

Pozytywny wpływ promieniowania jonizującego na zdrowie

Promieniowanie jonizujące sporej części społeczeństwa kojarzy się negatywnie i wydaje się czymś, czego należy unikać. Prawda natomiast jest taka, iż w niewielkiej dawce, może ono mieć zbawienne działanie na organizm, podobnie jak szczepionki pobudzające układ odpornościowy, a polegające na aplikowaniu nieszkodliwej dawki wirusa. Zjawisko to nosi nazwę hormezy radiacyjnej i skutkuje między innymi zmniejszeniem zachorowalności na nowotwory i wydłużeniem życia.

Zasady ochrony radiologicznej głoszą, iż przyjmowaną dawkę promieniowania jonizującego należy ograniczać do minimum. Za bezpieczną roczną dawkę uznaje się 1 mSv – stanowi to ok 1/3 promieniowania przyjmowanego od otoczenia, pochodzącego od naturalnych pierwiastków promieniotwórczych występujących w skałach czy glebie. Pśćromieniowanie naturalne jest jednak zróżnicowane na powierzchni Ziemi – w Polsce powoduje, iż otrzymujemy dawkę ok. 2,5 mSv rocznie, a z kolei w mieście Ramsar w północnym Iranie, dawka ta wynosi aż 260 mSv. Co ciekawe, miasto to jest uznawane za uzdrowisko.

Ramsar w Iranie, źródło: www.presstv.ir

Ramsar w Iranie, źródło: www.presstv.ir

Badania prowadzone wśród osób żyjących na obszarach o podwyższonym poziomie promieniowania jonizującego przyniosły szokujące wyniki. Okazało się, że rzadziej chorują oni na raka, a średnia długość życia jest większa niż w przypadku ludzi nienarażonych na umiarkowane promieniowanie. Podobnie było w przypadku stoczniowców pracujących przy okrętach podwodnych o napędzie nuklearnym. Robotnicy poddawaniu działaniu promieniowania jonizującego żyli średnio o 3 lata dłużej niż ci, którzy nie byli na nie narażeni, a ponadto wśród najsilniej napromieniowanych śmierć z powodu białaczki występowała o 58% rzadziej niż u osób niepoddawanych promieniowaniu.

Pozytywny wpływ niewielkich dawek promieniowania na organizm wynika z tego, iż działają one jak radiacyjna szczepionka. Inicjują procesy naprawcze w DNA, zobojętniając rodniki tlenowe, które niszczą komórki od wewnątrz. Ponadto niewielka dawka promieniowania powoduje stymulację układu odpornościowego i pobudzenie produkcji białek HSP, które mają zdolność naprawy uszkodzonych komórek. Wszystko to pozwala przeciwdziałać rozmaitym chorobom, szczególnie powodowanym stanami zapalnymi, niedokrwieniem lub niedotlenieniem.

Źródło artykułu: http://www.crazynauka.pl/promieniowanie-jak-szczepionka/