Ważniejsze daty:

1895 – W.K. Roentgen- odkrycie promieni X

1895 – pierwsze zdjęcie ręki żony Roentgena

1896 – pierwsze rozpoznanie radiologiczne w Polsce

1896 – pierwsze uszkodzenia popromienne

1911 – Sabat – rentgenokimografia serca

1914 – wprowadzenie filmów RTG

1942 – pierwsze kliniczne zastosowanie ultradźwięków

1946 – odkrycie zjawiska rezonansu magnetycznego

1972 – Hounsfield - kliniczne zastosowanie KT

1973 – początki DSA

1977 – SPECT

1982 – wprowadzenie do kliniki MRI

Ważniejsze daty:

1895 – W.K. Roentgen- odkrycie promieni X

1895 – pierwsze zdjęcie ręki żony Roentgena

1896 – pierwsze rozpoznanie radiologiczne w Polsce

1896 – pierwsze uszkodzenia popromienne

1911 – Sabat – rentgenokimografia serca

1914 – wprowadzenie filmów RTG

1942 – pierwsze kliniczne zastosowanie ultradźwięków

1946 – odkrycie zjawiska rezonansu magnetycznego

1972 – Hounsfield - kliniczne zastosowanie KT

1973 – początki DSA

1977 – SPECT

1982 – wprowadzenie do kliniki MRI

Częstotli

-wość

HZ

Rodzaj

promieniowani

a

Dł. fali

Energia

fotonu

Zastosowan

ie

3x10

16

3x10

15

gamma

10

-15

10

-14

1 MeV

terapia

3x10

14

3x10

13

X

10

-13

10

-12

100 - 1 keV

diagnostyka

3x10

12

3x10

9

nadfiolet

10

-11

10

-8

200 eV

spektroskop

ia

3x10

8

Światło

widzialne

10

-7

1 eV

3x10

7

3x10

3

podczerwień

10

-7

10

-4

termografia

< 3x10

3

Fale radiowe

>10

-4

NMR

1. Rozpraszanie spójne

2. Zjawisko fotoelektryczne

3. Rozpraszanie Comptona

1. Rozpraszanie spójne

2. Zjawisko fotoelektryczne

3. Rozpraszanie Comptona

ODDZIAŁYWANIE PROMIENIOWANIA

RENTGENOWSKIEGO Z MATERIĄ

ODDZIAŁYWANIE PROMIENIOWANIA

RENTGENOWSKIEGO Z MATERIĄ

ROZPRASZANIE SPÓJNE

ROZPRASZANIE SPÓJNE

foton uderzając w atom powoduje jego
pobudzenie z drganiami o częstotliwości
spójnej z jego częstotliwością

po wygaśnięciu pobudzenia atom wysyła foton
o zmienionym kierunku, ale o tej samej
długości fali

WYNIK: atom + fala o innym kierunku

ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZE

ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZE

foton uderzając w atom powoduje wytrącenie
elektronu z jednej z wewnętrznych powłok i jego
wybicie poza atom (fotoelektron)

warunek: foton ma energię większą od energii
wiązania powłoki elektronu, na którą trafia

pusta powłoka zostaje wypełniona przez elektron
z sąsiedniej (zewnętrznej) powłoki z emisją
kwantu promieniowania charakterystycznego

WYNIK: 2 jony i promieniowanie

ROZPRASZANIE COMPTONA

ROZPRASZANIE COMPTONA

foton uderza w zewnętrzną powłokę atomu
wybijając elektron o niskiej energii wiązania

pozostała energia tworzy nowy foton o dłuższej
fali i zmienionym kierunku

WYNIK: 2 jony i promieniowanie

Właściwości promieniowania X

1. Zmniejsza swoje natężenie z kwadratem
odległości

2. Ulega osłabieniu przenikając przez materię

3. Wywołuje jonizację materii

4. Wywołuje zjawisko luminescencji

5. Działa na emulsję fotograficzną

6. Wykazuje działanie biologiczne

Budowa aparatu rentgenowskiego

1. Lampa rtg

2. Generator napięcia

3. Zegary czasowe

4. Stolik rozdzielczy

Budowa lampy rtg

KATODA

ROTOR

STATOR

OŚ ANODY

WŁÓKNA KATODY

TALERZ ANODY

BAŃKA SZKLANA

ognisko rzeczywiste

ognisko
optyczne

wiązka elektronów

Lampa rtg

Powstawanie promieniowania X w lampie

1. Rozgrzanie katody – termoemisja elektronów
2. Nadanie elektronom energii kinetycznej po
przyłożeniu prądu wysokiego napięcia
3. Rozpędzone elektrony padając na anodę
zamieniają swoją energię kinetyczną na energię
promieniowania X i ciepło (99%)
4. Promieniowanie X składa się z promieniowania
hamowania (widmo ciągłe) i promieni
charakterystycznych (widmo nieciągłe)

Kratka przeciwrozproszeniowa

lampa

Kaseta z filmem

1. Światłoszczelne pudełko metalowo-plastikowe
2. Dwie warstwy folii wzmacniającej pokrytej
luminoforem
3. Między nimi klisza rtg
4. Przednia ścianka z aluminium
5. Tylna ścianka wyłożona blachą ołowiową
zabezpieczającą przed promieniowaniem
rozproszonym padającym od tyłu
6. Warstwa pianki PU w celu dociśnięcia folii do
kliszy i usunięcia powietrza

Budowa błony rentgenowskiej

1. Poliestrowa błona rentgenowska pokryta
warstwą emulsji fotograficznej
2. Emulsja uczulona jest głównie na światło
niebieskie, mniej na promieniowanie X
3. Emulsję tworzy zawiesina bromku srebra z
dodatkiem jodku srebra
4. Sole srebra w emulsji mają postać jonów
tworzących kryształy

Wywoływanie –
rozłożenie wszystkich
naświetlonych ziaren
do metalicznego
srebra. Obraz staje
się widoczny

Kąpiel
przerywająca

Utrwalenie –
usunięcie z emulsji
nie naświetlonych i
nie wywołanych soli
srebra

Suszenie

Br

-

Br

Ag

+

Ag

-

+

-

Cechy dobrego obrazu rtg

1. Kontrast – zależy od: jakości
promieniowania,
budowy przedmiotu, czułości błony, rodzaju
folii
wzmacniających, ilości promieniowania
rozproszonego
2. Ostrość – zdolność do dobrego zarysowania
granic części składowych przedmiotu
3. Rozdzielczość – zdolność do uwidaczniania
wielu szczegółów na małej powierzchni

Rodzaje nieostrości i sposoby jej ograniczania

1. Geometryczna – zależna od wielkości ogniska
(zmniejszanie ogniska)

2. Fotograficzna – zależna od wielkości ziarna
(stosowanie lepszych folii, klisz)

3. Ruchowa – spowodowana poruszaniem się
obiektu (używanie krótszych
czasów naświetlania)

RADIOGRAFIA CYFROWA

RADIOGRAFIA CYFROWA

• płyta pamięciowa ze związkami fosforu lub
selenu

• obraz odczytywany za pomocą czytnika
laserowego

• wydruk na drukarce laserowej

• systemy bez płyt pamięciowych

RADIOGRAFIA CYFROWA - ZALETY

RADIOGRAFIA CYFROWA - ZALETY

• zmniejszenie dawki promieniowania
• przetwarzanie, korekcja obrazu
• archiwizacja
• teleradiologia

DSA (cyfrowa angiografia subtrakcyjna)

Metoda: wykonanie pustej ekspozycji, następnie podanie do
badanego naczynia środka cieniującego. Komputer odejmuje
obraz tła pozostawiając jedynie naczynia krwionośne

Tomografia komputerowa

Metoda: źródłem promieniowania jest lampa rentgenowska
poruszająca się po okręgu. Pomiarów osłabienia
promieniowania dokonują detektory znajdujące się po
przeciwnej stronie. Uzyskane dane są analizowane przez
komputer który dokonuje rekonstrukcji obrazu w skali
szarości. W czasie badania TK zazwyczaj podaje się
niejonowy, jodowy środek cieniujący w celu uzyskania
wzmocnienia kontrastowego

Klasyczna TK – głównie przekroje osiowe
Spiralna TK – dowolne przekroje

Tomografia komputerowa

różnicowanie tkanek na podstawie liniowego współczynnika
osłabienia promieniowania [j.H. lub HU]

powietrze

poniżej –700 j.H.

tkanka tłuszczowa

-80 do -100

woda

-5 do 5

trzustka

30 do 50

śledziona

40 do 50

wątroba

60 do 70

krew

70 do 90

kości, zwapnienia

powyżej 130

TOMOGRAFIA REZONANSU MAGNETYCZNEGO

•podstawą jest wykorzystanie właściwości magnetycznych

jąder wodoru

•jądra atomowe o nieparzystej liczbie protonów mają

własny moment wewnętrzny – spin jądra

•w stałym polu magnetycznym spiny jądra ulegają

uporządkowaniu

•jądra takie umieszczone w stałym polu magnetycznym

pochłaniają impulsy fal elektromagnetycznych o
częstotliwości radiowej – zjawisko rezonansu
magnetycznego

•stosując różne sekwencje impulsów można odczytać

aktualny stan magnetyzacji protonów

TOMOGRAFIA REZONANSU MAGNETYCZNEGO

•wysłane w kierunku pacjenta impulsy pobudzające są

pochłaniane tylko przez warstwę spełniającą warunek
rezonansu

•następstwem pochłonięcia impulsu jest powstanie

wewnątrz warstwy wirującego pola magnetycznego,
które może być wykryte przez cewki otaczające ciało
pacjenta

•mierzoną wartością są sygnały echa (prądu zmiennego)

indukowane w cewkach po pewnym czasie od zadziałania
impulsu

•na podstawie sygnałów echa komputer tworzy obraz

warstwy

Środki cieniujące (kontrastowe)

Są to substancje osłabiające promieniowanie mniej lub bardziej
niż tkanki ciała

Środki cieniujące negatywne – minimalnie osłabiają
promieniowanie np. gazy

Środki cieniujące pozytywne – bardzo osłabiają promieniowanie

• nierozpuszczalne w wodzie, np. siarczan baru (baryt),
Lipiodol ultrafluid

• rozpuszczalne w wodzie – związki jodu

o toksyczności jodowych środków cieniujących

decydują:

• osmolalność
• jonizacja
• lepkość
• hydrofilność
• budowa (monomery / dimery)

PRZYKŁADY ŚRODKÓW

CIENIUJĄCYCH

jonowe

niejonowe

Uropolinum

Urografinum

Isopaque

Uromiro

Amipaque

Ultravist

Omnipaque

Jopamiro

Iomeron

Isovist

Visipaque

POWIKŁANIA PO PODANIU ŚRODKÓW

CIENIUJĄCYCH

LEKKIE
10%

UMIARKOWANE
1-2%

CIĘŻKIE
0,1-0,2%

nudności
wymioty
pokrzywka
świąd skóry
chrypka
kaszel
kichanie
obfite pocenie się
uczucie ciepła

omdlenie
silne wymioty
rozległa
pokrzywka
obrzęk twarzy
obrzęk krtani
skurcz oskrzeli

drgawki
obrzęk płuc
wstrząs
zatrzymanie
oddechu
zatrzymanie
krążenia

zgon: 1:50 000 – 1:100 000

grupy podwyższonego ryzyka wystąpienia powikłań:
- powikłania po poprzednim podaniu środka cieniującego
- alergia
- nadczynność tarczycy, wole guzowate
- astma
- guz chromochłonny nadnerczy
- niedokrwistość sierpowatokrwinkowa
- paraproteinemia (szpiczak mnogi, chor. Waldenströma)
- niewydolność nerek (stężenie kreatyniny w surowicy pow. 2

mg/dl)

- niewydolność krążenia
- niewydolność oddechowa
- niewydolność wątroby
- wiek powyżej 65 lat
- dzieci do lat 10

POWIKŁANIA PO PODANIU JODOWYCH

ŚRODKÓW CIENIUJĄCYCH

POWIKŁANIA PO PODANIU JODOWYCH

ŚRODKÓW CIENIUJĄCYCH

1. Pozytywne – skracają czas relaksacji T1 – głównie

związki gadolinu.

2. Negatywne – skracają czas relaksacji T2 –np.

związki magnetytu (Fe

3

O

4

) stosowane w badaniach

wątroby.

ŚRODKI KONTRASTOWE

W DIAGNOSTYCE MR

ŚRODKI KONTRASTOWE

W DIAGNOSTYCE MR

mikropęcherzyki gazu zawieszone w albuminie lub

roztworze

galaktozy

ŚRODKI KONTRASTOWE

W DIAGNOSTYCE USG

ŚRODKI KONTRASTOWE

W DIAGNOSTYCE USG

1937 – opracowanie pierwszej definicji dawki
ekspozycyjnej promieniowania – rentgen (R)

Obecnie w użyciu są:

1. Dawka ekspozycyjna
2. Dawka pochłonięta
3. Dawka biologiczna=równoważnik dawki
4. Moc dawki ekspozycyjnej, pochłoniętej,
równoważnika dawki
5. Względna skuteczność biologiczna

1937 – opracowanie pierwszej definicji dawki
ekspozycyjnej promieniowania – rentgen (R)

Obecnie w użyciu są:

1. Dawka ekspozycyjna
2. Dawka pochłonięta
3. Dawka biologiczna=równoważnik dawki
4. Moc dawki ekspozycyjnej, pochłoniętej,
równoważnika dawki
5. Względna skuteczność biologiczna

Dawka ekspozycyjna

Dawka ekspozycyjna

Określa zdolność JONIZOWANIA powietrza przez

Określa zdolność JONIZOWANIA powietrza przez

promieniowanie X i gamma.

promieniowanie X i gamma.

W układzie SI wyrażona w C/kg.

W układzie SI wyrażona w C/kg.

Jest to dawka promieniowania elektromagnetycznego przy

Jest to dawka promieniowania elektromagnetycznego przy

jakiej ładunek jonów jednego znaku, wytworzony w suchym

jakiej ładunek jonów jednego znaku, wytworzony w suchym

powietrzu jest równy jednemu kulombowi, gdy elektrony

powietrzu jest równy jednemu kulombowi, gdy elektrony

uwolnione przez fotony tego promieniowania w jednym

uwolnione przez fotony tego promieniowania w jednym

kilogramie powietrza utracą zdolność jonizowania

kilogramie powietrza utracą zdolność jonizowania

Jednostką pozaukładową dawki ekspozycyjnej jest rentgen

Jednostką pozaukładową dawki ekspozycyjnej jest rentgen

(R)

(R)

Jeden rentgen to taka ilość promieniowania

Jeden rentgen to taka ilość promieniowania

elektromagnetycznego, która w 1 cm

elektromagnetycznego, która w 1 cm

3

3

powietrza powoduje

powietrza powoduje

powstanie określonej liczby par jonów, przenoszących

powstanie określonej liczby par jonów, przenoszących

ładunek równy 1 jednostce elektrostatycznej 1E (87 ergów)

ładunek równy 1 jednostce elektrostatycznej 1E (87 ergów)

1E= 2,58x10

1E= 2,58x10

-3

-3

C/kg

C/kg

Dawka ekspozycyjna w praktyce jest przyjmowana jako

Dawka ekspozycyjna w praktyce jest przyjmowana jako

wskaźnik charakteryzujący narażenie człowieka

wskaźnik charakteryzujący narażenie człowieka

Jednostką pozaukładową dawki ekspozycyjnej jest rentgen

Jednostką pozaukładową dawki ekspozycyjnej jest rentgen

(R)

(R)

Jeden rentgen to taka ilość promieniowania

Jeden rentgen to taka ilość promieniowania

elektromagnetycznego, która w 1 cm

elektromagnetycznego, która w 1 cm

3

3

powietrza powoduje

powietrza powoduje

powstanie określonej liczby par jonów, przenoszących

powstanie określonej liczby par jonów, przenoszących

ładunek równy 1 jednostce elektrostatycznej 1E (87 ergów)

ładunek równy 1 jednostce elektrostatycznej 1E (87 ergów)

1E= 2,58x10

1E= 2,58x10

-3

-3

C/kg

C/kg

Dawka ekspozycyjna w praktyce jest przyjmowana jako

Dawka ekspozycyjna w praktyce jest przyjmowana jako

wskaźnik charakteryzujący narażenie człowieka

wskaźnik charakteryzujący narażenie człowieka

DAWKA POCHŁONIĘTA

DAWKA POCHŁONIĘTA

Dotyczy promieniowania X, gamma, korpuskularnego

Dotyczy promieniowania X, gamma, korpuskularnego

Określa ilość energii WYZWALANEJ przez promieniowanie

Określa ilość energii WYZWALANEJ przez promieniowanie

zaabsorbowane przez jednostkę materii

zaabsorbowane przez jednostkę materii

Jednostka w układzie SI to grey (Gy)

Jednostka w układzie SI to grey (Gy)

1 Gy to dawka promieniowania przy jakiej energia

1 Gy to dawka promieniowania przy jakiej energia

1 J zostaje przekazana ciału o masie 1kg

1 J zostaje przekazana ciału o masie 1kg

1Gy = 1 J/kg

1Gy = 1 J/kg

DAWKA POCHŁONIĘTA

DAWKA POCHŁONIĘTA

Dotyczy promieniowania X, gamma, korpuskularnego

Dotyczy promieniowania X, gamma, korpuskularnego

Określa ilość energii WYZWALANEJ przez promieniowanie

Określa ilość energii WYZWALANEJ przez promieniowanie

zaabsorbowane przez jednostkę materii

zaabsorbowane przez jednostkę materii

Jednostka w układzie SI to grey (Gy)

Jednostka w układzie SI to grey (Gy)

1 Gy to dawka promieniowania przy jakiej energia

1 Gy to dawka promieniowania przy jakiej energia

1 J zostaje przekazana ciału o masie 1kg

1 J zostaje przekazana ciału o masie 1kg

1Gy = 1 J/kg

1Gy = 1 J/kg

Jednostka dawki

Jednostka dawki

pochłoniętej poza układem

pochłoniętej poza układem

SI jest

SI jest

rad (radiation

rad (radiation

absorbed dose)

absorbed dose)

Dawka pochłonięta jest

Dawka pochłonięta jest

równa 1 radowi wówczas,

równa 1 radowi wówczas,

gdy w 1 gramie materii

gdy w 1 gramie materii

zostaje pochłonięta energia

zostaje pochłonięta energia

równa 100 ergom

równa 100 ergom

1 rad=

1 rad=

0,01 Gy

0,01 Gy

Jednostka dawki

Jednostka dawki

pochłoniętej poza układem

pochłoniętej poza układem

SI jest

SI jest rad (radiation

rad (radiation

absorbed dose)

absorbed dose)

Dawka pochłonięta jest

Dawka pochłonięta jest

równa 1 radowi wówczas,

równa 1 radowi wówczas,

gdy w 1 gramie materii

gdy w 1 gramie materii

zostaje pochłonięta energia

zostaje pochłonięta energia

równa 100 ergom

równa 100 ergom

1 rad=

1 rad=

0,01 Gy

0,01 Gy

Współczynnik jakości

Współczynnik jakości

promieniowania Q

promieniowania Q

Ma na celu określenie

Ma na celu określenie

wpływu danego rodzaju

wpływu danego rodzaju

promieniowania na żywą

promieniowania na żywą

tkankę

tkankę

dla promieniowania:

dla promieniowania:

X Q=1

X Q=1

gamma Q=1

gamma Q=1

alfa Q=20

alfa Q=20

beta Q=

beta Q=

1.7-10

1.7-10

Współczynnik jakości

Współczynnik jakości

promieniowania Q

promieniowania Q

Ma na celu określenie

Ma na celu określenie

wpływu danego rodzaju

wpływu danego rodzaju

promieniowania na żywą

promieniowania na żywą

tkankę

tkankę

dla promieniowania:

dla promieniowania:

X Q=1

X Q=1

gamma Q=1

gamma Q=1

alfa Q=20

alfa Q=20

beta Q=

beta Q=

1.7-10

1.7-10

Moc dawki

Moc dawki

Dla wyrażenia szybkości

Dla wyrażenia szybkości

promieniowania.

promieniowania.

Określa przyrost dawki w

Określa przyrost dawki w

jednostce czasu.

jednostce czasu.

Moc dawki ekspozycyjnej

Moc dawki ekspozycyjnej

A/kg

A/kg

albo

albo

R/s

R/s

Moc dawki pochłoniętej

Moc dawki pochłoniętej

Gy/s

Gy/s

albo

albo

rad/s

rad/s

Moc równoważnika dawki

Moc równoważnika dawki

Sv/s

Sv/s

albo

albo

rem/s

rem/s

Moc dawki

Moc dawki

Dla wyrażenia szybkości

Dla wyrażenia szybkości

promieniowania.

promieniowania.

Określa przyrost dawki w

Określa przyrost dawki w

jednostce czasu.

jednostce czasu.

Moc dawki ekspozycyjnej

Moc dawki ekspozycyjnej

A/kg

A/kg

albo

albo R/s

R/s

Moc dawki pochłoniętej

Moc dawki pochłoniętej Gy/s

Gy/s

albo

albo rad/s

rad/s

Moc równoważnika dawki

Moc równoważnika dawki

Sv/s

Sv/s

albo

albo rem/s

rem/s

Względna skuteczność
biologiczna

Miara pozwalająca porównać
skutek biologiczny dwóch
rodzajów promieniowania
jonizującego.

Różne rodzaje promieniowania
wywołują różne ilości
uszkodzeń biologicznych.

Promieniowanie X niewielka
ilość uszkodzeń,
promieniowanie alfa – duża
ilość uszkodzeń.

WSB wyrażona jest stosunkiem
dawki promieniowania
standardowego RTG do dawki
promieniowania
porównywanego rodzaju
potrzebnej do wywołania tego
samego efektu biologicznego

Typ

prom.

Dawka

Jednostka

Środowisko

pomiaru

Mierzony

efekt

trad.

SI

X lub

gamma

Ekspozycyjna

R

C/kg

Powietrze

Jonizacja

powietrza

wszystki

e

rodzaje

Pochłonięta

Rad

Gy

Każdy

obiekt

Ilość

energii

zaabsorbo-

wanej

przez

obiekt

wszystki

e

rodzaje

Równoważnik

dawki

rem

Sv

Tkanki ciała

Efekt

biologiczny

Narażenie człowieka na
działanie promieniowania

Źródła naturalne:

promieniowanie kosmiczne,
promieniowanie Ziemi,
izotopy promieniotwórcze

40

K,

226

Ra

Źródła sztuczne:

promieniowanie X, izotopy
promieniotwórcze stosowane
w medycynie i przemyśle

Promienioczułość tkanek

Określa wrażliwość komórek,
tkanek na działanie
promieniowania jonizującego.
Zależy od liczby
niezróżnicowanych komórek,
stopnia ich aktywności
mitotycznej oraz długości
fazy aktywnej proliferacji
komórkowej czyli liczby
podziałów komórek pomiędzy
najwcześniejszą niedojrzałą
postacią a postacią w pełni
dojrzałą

Dla tkanek, narządów i
układów człowieka
wyodrębniono 4 przybliżone
grupy promienioczułości

Promienioczułość tkanek

prawo Bergonie-

Tribondeau –

promienioczułość tkanki

zależy od liczby

zachodzących w niej

podziałów komórkowych

Dawka biologiczna –

Dawka biologiczna –

równoważnik dawki

równoważnik dawki

Pojęcie wprowadzone do celów

Pojęcie wprowadzone do celów

ochrony radiologicznej,

ochrony radiologicznej,

uwzględnia wpływ na organizm

uwzględnia wpływ na organizm

nie tylko dawki ale także

nie tylko dawki ale także

rodzaju, energii, przenikliwości,

rodzaju, energii, przenikliwości,

jakości

jakości

W układzie SI jednostką

W układzie SI jednostką

równoważnika dawki jest

równoważnika dawki jest

Sievert (Sv)

Sievert (Sv)

1 Sv określa taką ilość dawki

1 Sv określa taką ilość dawki

pochłoniętej jaka wywołała taki

pochłoniętej jaka wywołała taki

sam efekt biologiczny jak dawka

sam efekt biologiczny jak dawka

jednego rada promieniowania X

jednego rada promieniowania X

lub gamma

lub gamma

Jednostka pozaukładowa to

Jednostka pozaukładowa to

rem

rem

(rentgen equivalent man)

(rentgen equivalent man)

1 rem=

1 rem=

0,01 Sv

0,01 Sv

Dawka biologiczna –

Dawka biologiczna –

równoważnik dawki

równoważnik dawki

Pojęcie wprowadzone do celów

Pojęcie wprowadzone do celów

ochrony radiologicznej,

ochrony radiologicznej,

uwzględnia wpływ na organizm

uwzględnia wpływ na organizm

nie tylko dawki ale także

nie tylko dawki ale także

rodzaju, energii, przenikliwości,

rodzaju, energii, przenikliwości,

jakości

jakości

W układzie SI jednostką

W układzie SI jednostką

równoważnika dawki jest

równoważnika dawki jest

Sievert (Sv)

Sievert (Sv)

1 Sv określa taką ilość dawki

1 Sv określa taką ilość dawki

pochłoniętej jaka wywołała taki

pochłoniętej jaka wywołała taki

sam efekt biologiczny jak dawka

sam efekt biologiczny jak dawka

jednego rada promieniowania X

jednego rada promieniowania X

lub gamma

lub gamma

Jednostka pozaukładowa to

Jednostka pozaukładowa to rem

rem

(rentgen equivalent man)

(rentgen equivalent man)

1 rem=

1 rem=

0,01 Sv

0,01 Sv

Fazy rozwojowe efektu radiobiologicznego

Charakter fazy

Orientacyjn

y czas

trwania

Efekt radiobiologiczny

Fizyczna

10

-16

s

Pochłanianie energii, pierwotna

jonizacja, wzbudzenie, rodniki pierwotne

Fizykochemiczna

10

-5

s

Wtórne reakcje chemiczne – zmiany

równowagi fizykochemicznej

Biochemiczna

Sekundy –

godziny

Narastanie zaburzeń metabolicznych na

tle zmian fizycznych i fizykochemicznych

Patofizjologiczna

Minuty –

godziny

Zaburzenie czynności komórek, tkanek,

narządów i układów organizmu

Morfologiczna

Dni – lata

Stopniowy rozwój zmian histologicznych,

anatomicznych w tkankach i narządach

Zejściowa

Dni - lata

Odnowa lub śmierć – duża zmienność

przebiegu i skutków końcowych

Stopień wrażliwości

Składniki organizmu

I - bardzo wrażliwe

ukł. limfatyczny, szpik, krew,

nabłonek jelitowy, gonady, tkanki

płodowe

II – wyraźnie

wrażliwe

narządy zmysłów (soczewki oka),

śródbłonek naczyń, skóra, ślinianki,

wątroba, nerki, płuca, chrząstka,

kości w okresie wzrostu

III – miernie

wrażliwe

OUN, ukł. sercowo naczyniowy,

ukł. wydzielania wewnętrznego

oprócz gonad

IV – mało wrażliwe

mięśnie, chrząstki, kości po

zakończeniu procesów wzrostowych,

tkanka łączna

Skutki niestochastyczne

– ich częstość i stopień
ciężkości zależą od dawki.
Wywołanie skutku
niestochastycznego
wymaga określonej dawki
promieniowania zwanej
dawką progową.

Skutki stochastyczne

–

ich prawdopodobieństwo
pojawienia się, a nie ich
częstość zależą od dawki.
Ze wzrostem dawki rośnie
częstość występowania
określonych skutków –
następstwa dziedziczne,
powstawanie nowotworów
itp.
Zakłada się bezprogowy
charakter tych skutków

Skutki napromieniowania

Skutki napromieniowania

Skutki napromieniowania

Skutki napromieniowania

stochastyczne

stochastyczne

stochastyczne

stochastyczne

niestochastyczne

niestochastyczne

niestochastyczne

niestochastyczne

Somatyczne wczesne:

Somatyczne wczesne:

1. Ostra choroba

1. Ostra choroba

popromienna

popromienna

2. Ostre miejscowe

2. Ostre miejscowe

uszkodzenie

uszkodzenie

popromienne

popromienne

3. Przewlekłe zespoły

3. Przewlekłe zespoły

popromienne

popromienne

Somatyczne wczesne:

Somatyczne wczesne:

1. Ostra choroba

1. Ostra choroba

popromienna

popromienna

2. Ostre miejscowe

2. Ostre miejscowe

uszkodzenie

uszkodzenie

popromienne

popromienne

3. Przewlekłe zespoły

3. Przewlekłe zespoły

popromienne

popromienne

Dziedziczne

Dziedziczne

1. Złożone

1. Złożone

o niejasnym

o niejasnym

mechanizmie

mechanizmie

dziedziczenia

dziedziczenia

2. Genetyczne

2. Genetyczne

a) dominujące

a) dominujące

b) recesywne

b) recesywne

c) aberracje

c) aberracje

chromosomów

chromosomów

Dziedziczne

Dziedziczne

1. Złożone

1. Złożone

o niejasnym

o niejasnym

mechanizmie

mechanizmie

dziedziczenia

dziedziczenia

2. Genetyczne

2. Genetyczne

a) dominujące

a) dominujące

b) recesywne

b) recesywne

c) aberracje

c) aberracje

chromosomów

chromosomów

Somatyczne

Somatyczne

odległe i późne

odległe i późne

1.

1.

Skrócenie czasu

Skrócenie czasu

przeżycia

przeżycia

2.

2.

Białaczki i inne

Białaczki i inne

nowotwory

nowotwory

3.

3.

Niepłodność

Niepłodność

4.

4.

Zaćma

Zaćma

5.

5.

Wady

Wady

rozwojowe po

rozwojowe po

ekspozycji in

ekspozycji in

utero

utero

Somatyczne

Somatyczne

odległe i późne

odległe i późne

1.

1.

Skrócenie czasu

Skrócenie czasu

przeżycia

przeżycia

2.

2.

Białaczki i inne

Białaczki i inne

nowotwory

nowotwory

3.

3.

Niepłodność

Niepłodność

4.

4.

Zaćma

Zaćma

5.

5.

Wady

Wady

rozwojowe po

rozwojowe po

ekspozycji in

ekspozycji in

utero

utero

Patogeneza:

Skutki niestochastyczne

–

utrata zdolności proliferacyjnej
istotnej części komórek danej
tkanki lub narządu. Dawki
progowe dla tych skutków są
rzędu kilku-kilkudziesięciu Gy.

Skutki stochastyczne

–

zmiana w DNA jednej lub kilku
komórek

Środki ochrony radiologicznej
pacjenta i ludzi zawodowo
narażonych mają ograniczać
występowanie skutków
stochastycznych i zapobiegać
wystąpieniu skutków
niestochastycznych.

Poniżej

50mSv

w roku na wszystkie

narządy prawdopodobieństwo
wystąpienia skutków
niestochastycznych jest
praktycznie znikome.

WCZESNE SKUTKI SOMATYCZNE

1. Zespół hematopoetyczny (dawka kilkuset radów

przez kilka godzin)

- nudności i wymioty
- okres utajenia do kilku tygodni
- ostra choroba popromienna (krwawa biegunka,

krwotoki, załamanie odporności

WCZESNE SKUTKI SOMATYCZNE

2. Zespół jelitowy (dawka 1000-5000 radów)

- brak łaknienia, senność, otępienie
- biegunka i odwodnienie
- gorączka
- krwotoki
- posocznica
- wstrząs

WCZESNE SKUTKI SOMATYCZNE

3. Zespół mózgowo-naczyniowy (dawka pow. 5000

radów)

- pobodzenie, ataksja
- biegunka, wymioty
- drgawki
- śpiączka

Zasady ograniczania
napromieniowania

1. Uzasadnienie do
stosowania

2. Optymalizacja
ochrony – ALARA

3. Ograniczenie dawek

Badania radiologiczne
kobiet najlepiej w

I

dekadzie cyklu

Jako pierwsze wykonywać
badania bez użycia
promieni np.

USG

Nie

wykonywać

jednorazowo

wielu

zdjęć

tej samej okolicy

Przy badaniach z
zastosowaniem jodu
jeżeli nie dotyczą one
tarczycy

zablokować

ten

gruczoł

związkami

niepromieniotwórczymi

U kobiet

w ciąży i

karmiących zaniechać

napromieniania

Stosować

osłony

na

gonady przy badaniu
tych okolic

Sposoby ochrony
radiologicznej

1. Stosowanie osłon (Pb),
farby, beton barytowy

2. Zwiększenie odległości od
źródła promieni

3. Zmniejszenie czasu
ekspozycji

4. Stosowanie przesłon
głębinowych, klatek
przeciwrozproszeniowych,
tubusów itp.

5. Środki ochrony
indywidualnej – rękawice,
fartuchy, osłony na
tarczyce, gogle