Облучение радиацией: Что происходит с телом человеком под действием радиации?

Что происходит с телом человеком под действием радиации?

После Чернобыля всем стало ясно, что радиация — это страшно, и лучше держаться от неё подальше. Как невидимая тёмная сила, она влияет на всех, кто оказывается рядом: поражает сразу или вызывает неизличимые заболевания и генетические мутации. Но что происходит с телом человека под воздействием радиации с медицинской точки зрения? Разбираемся с врачом лучевой диагностики Ольгой Кузнецовой.

Что такое лучевая болезнь?

Лучевая болезнь — это комплекс симптомов, которые появляются у людей, подвергшихся большим дозам радиоактивного облучения. Как правило, разрушению в первую очередь подвергаются те органы, клетки которых делятся наиболее быстро: это лимфатические узлы, селезёнка, костный мозг, органы половой системы, слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта, кровь, кожа. Молекулярные связи внутри этих клеток разрушаются, нарушая их химический состав и свойства. В начале течения болезни появляется головная боль, слабость с теле, сухость слизистых, сонливость и тошнота. Кожа может принимать красноватый и синюшный оттенки, выпадают волосы. Далее даёт о себе знать поражение клеток крови и лимфоидного аппарата: у пацента резко снижается иммунитет, происходят кровотечения и интоксикация. Из-за нарушение иммунитета, падает сопротивляемость организма и к любым другим болезням. Появляются отёки и язвы в области слизистых и желудочно-кишечного тракта, открывается их кровоточивость.

Какие ещё болезни может вызывать радиация?

Радиоактивное облучение в дозах, не вызывающих лучевую болезнь, тем не менее, оказывает местное влияние на организм человека. Повреждая отдельные клетки организма на молекулярном уровне и снижая общий иммунитет организма, радиактивное облучение порождает образование «неправильных» злокачественных клеток, что вызывает онкологические заболевания. Более того, радиактивное излучение проходит через клетки неравномерно: большое количество энергии передаётся в отдельные участки клеток, например, хромосомы. Как следствие такого воздействия радиации на половые клетки, происходят непредсказуемые генетические мутации, возникают наследственные болезни, передающиеся из поколения в поколение.

«Он стал меняться – каждый день я уже встречала другого  человека…
Ожоги выходили наверх… Во рту, на языке, щеках – сначала появились
маленькие язвочки, потом они разрослись. Пластами отходила слизистая,
плёночками белыми. Цвет лица… Цвет тела… Синий… Красный…
Серо-бурый… А оно такое всё мое, такое любимое! Это нельзя рассказать!»

Из воспоминаний Людмилы Игнатенко, жены ликвидатора ЧАЭС,
«Чернобыльская молитва», С. Алексеевич

Кадр из сериала НВО «Чернобыль»: ликвидатор Василий Игнатенко, поражённый лучевой болезнью, держит за руку свою жену.
Эта история основана на воспоминаниях жены Игнатенко, записанных С. Алексеевич в книге «Чернобыльская молитва»

Почему радиоактивные элементы влияют на организм человека на расстоянии?

В процессе радиоактивного распада радиоактивные элементы испускают потоки элементарных частиц. Эти частицы и осколки деления атомов воздействуют на всё вокруг, в том числе и на клетки нашего организма — на атомном и молекулярном уровнях. В результате из одних биологических веществ образуются другие: например, вода Н₂0 превращается в ОН и перекись водорода Н₂0₂. Далее, как по цепочке, новые химические вещества вступают в реакции с другими молекулами биологической системы, внося изменения в сложные биохимические процессы в организме. Кроме того, образующиеся в результате химических превращений нестабильные частицы и радиотоксины провоцируют разрыв связей внутри молекул, разрушая белки, ДНК и другие биологические соединения.

«Когда она родилась… Это был не ребёнок, а живой мешочек, зашитый со
всех сторон, ни одной щёлочки, только глазки открыты. В медицинской карточке
записано: «девочка, рожденная с множественной комплексной патологией:
аплазия ануса, аплазия влагалища, аплазия левой почки»…Так это звучит на
научном языке, а на обыкновенном: ни писи, ни попки, одна почка…»

Из воспоминаний Людмилы Игнатенко, жены ликвидатора ЧАЭС,
«Чернобыльская молитва», С. Алексеевич

Как радиация может влиять на расстоянии? 

Во время атомного взрыва на Чернобыльской АЭС радиактивные вещества выбросились в окружающую среду на сотни километров. Однажды попав в окружающую среду, радиация будет существовать там до тех пор, пока не произойдёт полный распад радиактивного элемента. Это значит, что радиоактивные элементы могут попасть к нам в организм через атмосферу, продукты питания, выращенные на загрязнённой почве. После попадания в организм радиоактивные элементы накапливаются внутри тела человека и становятся уже внутренним источником облучения организма.

Почему радиация до сих пор вызывает болезни и генетические мутации?

Период полного распада многих радиоактивных веществ составляет тысячи лет, поэтому однажды попав внуть нашего организма, радиоактивные элементы могут облучать нас изнутри на протяжении всей жизни, влияя всё это время на биохимические процессы в организме.

Почему после Чернобыля у многих людей пострадала щитовидная железа?

Во время взрыва на Чернобыльской АЭС в атомсферу выбросилось огромное количество радиоактивного йода. По своим физико-химическим свойствам радиоактивный йод очень схож с натуральным йодом, который поглащается в больших количествах щитовидной железой. Как следствие, щитовидные железы людей с недостатком йода (на момент аварии) наполнились радиоактивным йодом, которого в первые дни после аварии содержалось огромное количество в атмосфере по всей территории Беларуси. 

Почему некоторые люди, подвергшиеся радиации, не заболевают?

Живой организм – это очень сложная саморегулирующаяся система. Сопротивляемость организма заболеваниям зависит от многих факторов: наследственности, физического и психического состояния, работы иммунитета. Именно поэтому одни и те же дозы радиации могут воздействовать на разных людей по-разному.

Можно ли очистить организм от радиоактивных элементов?

Тяжёлые металлы и радионуклиды тяжело выводятся из организма. Однако некоторые вещества, действительно, способствуют выведению радионуклидов из организма. Одна из групп таких веществ – это пектины. Пектины присутствуют во всех высших растениях, особенно во фруктах. Это студенистое вещество, которое хорошо знакомо нам в варенье или желе, приготовленных из плодов. В процессе усвоения пищи пектин соединяется с радионуклидами и токсичными тяжёлыми металлами. Образуются нерастворимые соли, которые не всасываются через стенки кишечника и выводятся из организма. Кроме того, некоторые фракции пектина проникают в кровь, образуя соединения с радионуклидами и затем удаляются с мочой.

Что делать, чтобы защитить свой организм от радиоактивного облучения?

Как и любое заболевание, загрязнение организма радионуклидами гораздо легче предотвратить, чем устранить. Медики советуют не рисковать с путешествиями на загрязнённые радионуклидами территории, внимательно относиться к происхождению продуктов питания, которые потребяются в пищу. Особое внимание стоит уделять продуктам, которые склонны накопливать радионуклиды: грибы и ягоды, продукты животного происхождения.

Влияние радиации на здоровье человека

Влияние радиации на здоровье человека

То, что радиация оказывает пагубное влияние на здоровье человека, уже ни для кого не секрет. Когда радиоактивное излучение проходит через тело человека или же когда в организм попадают зараженные вещества, то энергия волн и частиц передается нашим тканям, а от них клеткам. В результате атомы и молекулы, составляющие организм, приходят в возбуждение, что ведёт к нарушению их деятельности и даже гибели. Все зависит от полученной дозы радиации, состояния здоровья человека и длительности воздействия.

Для ионизирующего излучения нет барьеров в организме, поэтому любая молекула может подвергнуться радиоактивному воздействию, последствия которого могут быть самыми разнообразными. Влияние радиации на здоровье человека, это серьезная проблема, в которой сроит разобраться: Возбуждение отдельных атомов может привести к перерождению одних веществ в другие, вызвать биохимические сдвиги, генетические нарушения и т.п. Пораженными могут оказаться белки или жиры, жизненно необходимые для нормальной клеточной деятельности. Таким образом, радиация воздействует на организм на микроуровне, вызывая повреждения, которые заметны не сразу, а проявляют себя через долгие годы. Поражение отдельных групп белков, находящихся в клетке, можетвызвать рак, а также генетические мутации, передающиеся через несколько поколений. Воздействие(влияние радиации) малых доз облучения обнаружить очень сложно,но все это наносит не згладимый след на здоровье человека, ведь эффект от этого проявляется через десятки лет.

Воздействие радиации на ткани и органы человека, восприимчивость к ионизирующему излучению.

Доза облучения и ее воздействие на организм человека:

Вред радиоактивных элементов и воздействие радиации на человеческий организм активно изучается учёными всего мира. Доказано, что в ежедневных выбросах из АЭС содержится радионуклид «Цезий-137», который при попадании в организм человека вызывает саркому (разновидность рака), «Стронций-90» замещает кальций в костях и грудном молоке, что приводит к лейкемии (раку крови), раку кости и груди. А даже малые дозы облучения «Криптоном-85» значительно повышают вероятность развития рака кожи.

Сотрудники www.fela-control.ru отмечают, что наибольшему воздействию радиоактивного воздействия подвергаются люди, проживающие в крупных городах, ведь помимо естественного радиационного фона на них ещё воздействуют стройматериалы, продукты питания, воздух, зараженные предметы. Постоянное превышение над естественным радиационным фоном приводит к раннему старению, ослаблению зрения и иммунной системы, чрезмерной психологической возбудимости, гипертонии и развитию аномалий у детей.

Радиоактивные вещества вызывают необратимые изменения в структуре ДНК.

Даже самые малые дозы облучения вызывают необратимые генетические изменения, которые передаются из поколения в поколение, приводят к развитию синдрома Дауна, эпилепсии, появлению других дефектов умственного и физического развития. Особо страшно то, что радиационному заражению подвергаются и продукты питания, и предметы быта. В последнее время участились случаи изъятия контрафактной и низкокачественной продукции, являющейся мощным источником ионизирующего излучения. Радиоактивными делают даже детские игрушки! О каком здоровье нации может идти речь?!

Единственный способ хоть как-то обезопасить себя и своих близких от смертельного воздействия — купить дозиметр радиации. С ним Вы сможете за считанные секунды проверить безопасность детских игрушек, продуктов питания, ювелирных украшений и всего того, что приносите в дом, с чем играют ваши дети. Доказано, что последствия облучения крайне тяжело лечить, зато постараться максимально защитить себя и свою семью от этого в ваших силах.

Что радиация делает с телом?

Допустим, какой-нибудь сумасшедший мировой лидер решит нажать на большую красную кнопку. Или террористы перехватят контроль над ядерным реактором. Вы пережили первый взрыв. Мир отравлен радиацией. Каково это? Когда происходят ядерные реакции, они делят частицы с такой энергией, что электроны отрываются от атомов. Измененные связи создают пары ионов, которые чрезвычайно реактивны химически. Это — ионизирующее излучение, и с этого начинаются все проблемы.

Последствия радиации могут быть катастрофическими

Как убивает радиация?

Есть много видов ионизирующего излучения. Космическое, альфа, бета, гамма, рентгеновское, нейтронное и другие. Важно другое: как сильно организмы подвергается воздействию этой радиации, то есть какую получает дозу облучения.

Поглощенную дозу измеряют в греях (Гр, Gy) или в зивертах (Зв), которые принимают меру Гр и умножают ее на тип излучения для расчета эффективной дозы в живой ткани. Среднее облучение за пару секунд абдоминального рентгеновского снимка составляет 0,0014 Гр – это легкая доза, которая применяется локально, поэтому не так уж она и плоха. Опасность начинается, если воздействие облучение приходится на все тело – например, как в контрольной комнате Чернобыля сразу после взрыва. Там бы вы впитывали 300 Зв в час. Но вряд ли продержались бы час. Доза стала бы смертельной уже через 1-2 минуты.

Почему умирают от радиации?

Большие дозы ионизирующей радиации за короткое время приводят к острому радиационному синдрому, то есть к отравлению радиацией. Серьезность симптомов зависит от уровня облучения. Доза радиации в 0,35 Гр будет похожа на грипп — насморк и головокружение, головные боли, усталость, лихорадка. Если тело подвергнется облучению в 1-4 Гр, клетки крови начнут умирать. Вы сможете восстановиться — лечение такого рода радиационного синдрома обычно включает переливание крови и антибиотики, но также может ослабиться иммунный ответ из-за падения числа лейкоцитов, кровь не будет сворачиваться и появится анемия. Также вы заметите странные солнечные ожоги при воздействии 2 Гр ионизирующего излучения. Технически это острый радиодерматит, и его проявления включают красные пятна, шелушение кожи и иногда опухлость.

Смертельная доза радиации

Доза в 4-8 Гр может быть смертельной, но путь к смерти будет зависеть от уровня воздействия. При таком облучении пациенты страдают рвотой, диареей, головокружением и лихорадкой. Без лечения вы могли бы умереть всего через несколько недель после облучения.

Физик Луис Слотин, погибший от облучения во время своих исследований в 1946 году в Манхэттенском проекте, подвергся облучению в 10 Гр гамма- и рентгеновским излучением. И сегодня бы он не выжил, несмотря на современные процедуры, такие как трансплантация костного мозга. Пациенты, которые подвергаются воздействию радиации от 8 до 30 Гр, испытывают насморк и диарею в течение часа, а умирают в течение 2 дней – 2 недель после воздействия.

Дозы облучения свыше 30 Гр вызывают неврологические повреждения. В течение нескольких минут пациенты испытывают сильную рвоту и диарею, головокружение, головные боли и бессознательное состояние. Часто случаются приступы и тремор, а также атаксия — потеря контроля над функцией мышц. Смерть в течение 48 часов неизбежна.

Подпишитесь на нас в Google Новостях, чтобы первыми узнавать оперативные новости.

Можно ли выжить после облучения

Если вам повезет уклониться от отравления радиации, вызванного ядерным взрывом или расплавлением реактора, это еще не значит, что вас ждет счастливый конец. Длительное воздействие ионизирующей радиации даже в дозах, которые слабы, чтобы ослабить и вас, может приводить к генетическим мутациям и раку. Это самый большой риск, с которым столкнулись выжившие при аварии на Фукусиме и в Чернобыле. По последним оценкам, еще тысячи умрут от рака, вызванного поражением радиацией от выпавших осадков.

Обычно клетки контролируются химической структурой молекул ДНК. Но когда радиация выделяет достаточно энергии, чтобы нарушить молекулярные связи, цепочки ДНК рушатся. Хотя большинство их нормально восстанавливаются, около четверти — нет, поэтому начинается длительный процесс, который приводит к увеличению скорости мутаций в будущих поколениях клеток. Вероятность рака увеличивается с эффективной дозой облучения, но сама тяжесть рака от дозы не зависит. Сам факт облучения имеет значение, а не низкий или высокий уровень излучения.

При долгосрочном воздействии облучения модели, прогнозирующие уровень риска, не дают однозначных ответов. Самая распространенная модель предполагает, что с точки зрения воздействия на большинство людей самым опасным источником излучения является низкоуровневое фоновое излучение. Поэтому, хоть острое радиационное отравление ужасно само по себе, переживать больше стоит из-за медленного, но постоянного облучения.

Чем опасны утечки радиации для здоровья?

16 марта 2011

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

Пока специалисты полагают, что угроза здоровью японского населения невелика

Японские власти сообщили, что во вторник уровень радиации на атомной электростанции «Фукусима-1» на короткий промежуток времени поднялся до отметки, на которой он способен нанести вред здоровью людей.

Всем жителям населенных пунктов в радиусе 20 км от АЭС было предписано немедленно покинуть эту зону. Тем, кто живет на расстоянии от 20 до 30 км от станции, рекомендовали не выходить из дома и провести изоляцию жилищ, чтобы сократить риск попадания в них зараженного воздуха.

Специалисты говорят, что эти действия, если они предприняты незамедлительно, позволяют свести любое негативное воздействие на человеческий организм к минимуму.

Каковы первые последствия воздействия радиоактивного излучения на здоровье человека?

Дозы поглощенного облучения измеряется в греях (один грей равен одному джоулю энергии на один килограмм массы облученного вещества).

Доза облучения больше одного грея считается умеренной, однако уже при такой дозе проявляются симптомы лучевой болезни.

В первые часы после облучения часто начинаются тошнота и рвота, затем следует понос, головные боли и повышение температуры.

Эти явления через некоторое время исчезают, но в течение нескольких недель могут появиться новые и более серьезные симптомы.

При более высоких дозах облучения симптомы лучевой болезни могут проявиться сразу, наряду с множественными и потенциально смертельными поражениями внутренних органов.

Дозы радиации в 4 Гр смертельны для примерно половины здоровых взрослых людей.

Для сравнения, при лечении раковых опухолей радиотерапией пациенты получают несколько доз от 1 Гр до 7 Гр, однако при радиотерапии воздействие оказывается на строго ограниченные участки тела.

Различные ткани организма по-разному реагируют на радиоактивное излучение. Усредненное воздействие на биологические ткани измеряется в зивертах, один зиверт – это количество энергии, поглощенное килограммом биологической ткани, равное по воздействию 1 Гр.

Как можно лечить лучевую болезнь?

В первую очередь необходимо ограничить возможность дальнейшего заражения, сняв одежду и обувь. После этого надо помыться с мылом.

Существуют препараты, которые повышают образование лейкоцитов; это помогает в борьбе с воздействием радиации на костный мозг и снижает риск возникновения инфекционных заболеваний в результате ослабления иммунной системы.

Кроме того, возможно применение лекарств для снижения воздействия радиации на внутренние органы человека.

Как радиация влияет на организм человека?

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

Важно не допустить к употреблению в пищу зараженные радиацией продукты

Радиоактивные материалы, подвергающиеся спонтанному распаду, испускают ионизирующее излучение, которое может нанести серьезный ущерб внутренним процессам в организме человека. В частности, нарушаются химические связи между молекулами, составляющими человеческую ткань.

Организм пытается восстановить эти связи, но зачастую масштаб ущерба не позволяет это сделать. Кроме того, в процессе естественного восстановления могут возникнуть ошибки.

Наиболее подвержены воздействию радиации клетки желудка и желудочно-кишечного тракта, а также клетки костного мозга, отвечающие за производство белых кровяных тел.

Ущерб организму зависит от уровня и продолжительности воздействия радиации.

Каков долговременный эффект воздействия радиации на организм?

Более всего возрастает риск заболевания раком. Обычно клетки организма просто отмирают, дойдя до своего предельного возраста. Однако когда клетки теряют это свойство и продолжают бесконтрольно размножаться, возникает раковое заболевание.

Здоровый организм обычно не дает клеткам дойти до такого состояния. Однако радиоактивное облучение нарушает эти процессы, резко повышая риск развития рака.

Воздействие радиации приводит также к необратимым изменениям – мутациям – генетического фонда, что, в свою очередь, может передаваться будущим поколениям, вызывая пороки и отклонения от нормального развития: уменьшение размеров мозга и головы, неправильное формирование глаз, задержки роста и трудности в обучении.

Подвержены ли дети большему риску?

Теоретически, да, так как в молодом организме активно продолжается процесс роста и размножения клеток. Соответственно, возрастает и возможность отклонений от нормы в случае нарушения нормальной работы клеток.

Автор фото, BBC World Service

Подпись к фото,

Для детей с их растущими организмами радиация представляет особую опасность

После чернобыльской катастрофы 1986 года, Всемирная организация здравоохранения зарегистрировала резкое увеличение случаев заболевания рака щитовидной железы у детей, которые проживали неподалеку от АЭС.

Причиной тому было выделение радиоактивного йода, который скапливается в щитовидной железе.

Насколько опасна ситуация, сложившаяся на АЭС Фукусима?

На самой АЭС было зарегистрировано ионизирующее излучение в 400 миллизиверт в час.

По мнению специалиста по облучению, профессора Манчестерского университета Ричарда Уэйкфорда, воздействие облучения такой мощности вряд ли может привести к развитию лучевой болезни. Для этого, по его словам, мощность облучения должна быть в два раза выше.

Однако даже такое облучение может стать причиной замедления образования лейкоцитов костным мозгом и на 2-4% повышает риск развития ракового заболевания. В среднем риск заболевания раком в Японии составляет 20-25%.

При этом профессор Уэйкфорд отмечает, что такому воздействию радиации подверглись лишь те, кто участвовал в аварийных работах на атомном реакторе. Кроме того, для снижения уровня облучения эти работники могли привлекаться к работам на АЭС лишь на краткий период времени.

Уровень облучения населения, включая и тех, кто живет недалеко от АЭС, был гораздо меньше.

Что могут сделать японские власти для снижения негативных последствий для здоровья людей?

Как полагает профессор Уэйкфорд, при быстрых и правильных действиях властей последствия облучения для населения могут быть минимальны.

Главной задачей, по мнению Уэйкфорда, должны стать эвакуация населения из близлежащих районов и недопущение употребления пищевых продуктов, подвергнувшихся воздействию радиации.

Для снижения риска накопления радиоактивного йода в щитовидной железе населению могут выдать таблетки с йодом.

Кроме того, диета японцев богата йодом, поэтому это также может способствовать борьбе с последствиями облучения.

Можно ли сравнить аварию на АЭС Фукусима с Чернобыльской катастрофой?

Как заявил профессор Джерри Томас, изучавший последствия чернобыльской аварии, вряд ли произошедшее в Японии сможет сравниться с Чернобылем.

«На Чернобыльской АЭС произошел взрыв, в результате которого был полностью разрушен реактор, и в окружающую среду попало огромное количество радиоактивных веществ», – говорит Джерри Томас.

Профессор Томас подчеркивает, что в основном последствия Чернобыльской аварии наблюдались у тех, кто проживал недалеко от АЭС и, главным образом, у детей.

Примеры доз облучения — stuk-ru

Примеры мощности дозы облучения

Доза облучения означает вред здоровью от радиации. Единицей измерения является зиверт (Зв). При измерении излучения часто используется такие меры дозы, как миллизиверт (мЗв) и микрозиверт (мкЗв). Один мЗв — это одна тысячная зиверта и мкЗв — одна миллионная зиверта.

Мощность дозы указывает величину дозы за единицу времени. Единицей измерения является зиверт в час (Зв/час).

Обновлено
5.6.2020

Лучевое лечение злокачественных новообразований

Лучевое лечение злокачественных новообразований

Лучевое лечение злокачественных новообразований

Что такое лучевая терапия?

Лучевая терапия — это направленное использование радиации для лечения новообразований и ряда неопухолевых заболеваний. Это излучение создается с помощью специальных аппаратов или возникает в результате распада радиоактивных веществ.

При облучении происходит гибель больных клеток, что останавливает развитие болезни.

Если не проводить лечение, больные клетки могут непрерывно расти, разрушая при этом здоровые клетки и распространяясь по всему организму.

Облучение используется для лечения различных типов опухолей, и для многих пациентов оно является единственным методом лечения. Но чаще всего лучевая терапия применяется в сочетании с другими методами (хирургическое лечение, химиотерапия).

Кроме того, лучевая терапия может приносить уменьшение болей, симптомов сдавления опухолью здоровых органов.

Каков риск лучевой терапии?

Излучение, убивая больные клетки, может также повреждать и прилежащие к ним нормальные ткани, что приводит к развитию побочных эффектов. Однако риск отрицательного воздействия намного меньше, чем последствия неизлечимой болезни.

Как проводится лучевое лечение?

Источник излучения можно подводить к больному участку несколькими способами:

• источник находится на расстоянии от тела пациента, облучение называется дистанционным;

• источник помещают в какую-либо полость — облучение называется внутриполостное;

• источник вводят непосредственно в больной участок в виде игл, зерен и др. — такой вид облучения называется внутритканевым.

Что можно ожидать при получении дистанционной лучевой терапии?

Перед началом лучевой терапии врач-радиолог изучит все Ваши документы (историю болезни, снимки, анализы и др.) и выберет нужный метод лучевого лечения. Вам будет дана информация о методе облучения, побочных эффектах, риске и прогнозе результатов лечения.

При следующем посещении Вы пройдете специальную процедуру маркировки, называемую разметкой. Вам сделают компьютерную томографию области, которая будет облучаться. Эти изображения будут использованы вашим врачом при решении вопроса о том, как направить излучение, чтобы воздействовать на очаг заболевания и сохранить здоровые ткани.

На Вашу кожу будут нанесены метки краской (фуксином) либо маркером, которые необходимо сохранять весь период лечения. При необходимости будут изготовлены специальные приспособления (индивидуальные термопластичные маски, вакуумные матрасы, блоки), которые позволят соблюдать точное положение тела при каждом сеансе облучения. Число сеансов лечения определяет врач.

Что происходит в течение каждого сеанса облучения?

В процедурной комнате врач и медицинская сестра помогут Вам занять позицию для лечения, которая была выбрана во время разметки. Вам еще раз напомнят, что имеющиеся на коже метки необходимо тщательно сохранять в течение всего курса лучевой терапии.

Лечение проводится ежедневно в течение нескольких минут (от 5 до 20 минут) при погашенном свете, метки уточняются перед каждым сеансом облучения. После ухода медицинского персонала важно оставаться неподвижным, чтобы облучалась только та область, где это необходимо. Пациент должен спокойно дышать во время сеанса лечения. Врач и медицинская сестра управляют аппаратом в специальной комнате и наблюдают за больным с помощью монитора. Они видят и слышат Вас. Вы, скорее всего, не будете чувствовать что-либо во время сеанса лечения, но можете услышать шумы, обусловленные работой аппарата. Не пугайтесь, большие машины производят значительный шум.

Побочные эффекты (реакции)

В процессе лечения у Вас могут развиться побочные эффекты (лучевые реакции), которые обусловлены излучением. Все люди по-разному переносят лучевую терапию. Чаще всего реакции развиваются через 2-3 недели после окончания лучевой терапии.

Ваш врач даст рекомендации по лекарственному лечению и предупреждению их во время всего курса лучевой терапии. Пациенты, также, получают рекомендации по диетпитанию, которое может способствовать снижению побочных эффектов.

Возможны реакции нормальных тканей и органов, которые могут появиться во время лучевого лечения и в ближайшие сроки после его завершения:

1. Реакции кожи: сухость, шелушение, зуд, краснота, появление пузырьков. Для предупреждения и лечения этих реакций используются различные виды мазей, масло Витаон, «Пантенол»
2. Реакции, возникающие при лечении головы (черепа): выпадение волос, нарушения слуха из-за отека слухового канала, ощущение тяжести в голове.
3. Реакции, которые могут наблюдаться при лечении лица, полости рта и шеи: сухость во рту, першение в горле, боли в полости рта при приеме пищи или постоянные, проявления стоматита (воспаление слизистой оболочки полости рта), спазм, осиплость голоса, потеря аппетита.

Обо всем нужно рассказывать лечащему врачу. Необходима щадящая диета (исключить все острое, крепкое, соленое, кислое, грубую пищу). Категорически запрещены спиртные напитки, курение. Используйте пищу, приготовленную на пару, отварную, хорошо измельченную. Питайтесь чаще, небольшими порциями, во время еды используйте растительное или сливочное масло. Употребляйте больше жидкости, отвар шиповника, некислый клюквенный морс и др. Для уменьшения сухости, першения в горле, болей в полости рта используйте полоскания отварами трав (ромашка, календула, мята), аппликации масел. Хорошо зарекомендовали себя «Тантум-верде», «Орал-септ», «Стоматофит-фреш», бальзамы «Витаон», «метрогил-дента».

4. Побочные эффекты, которые могут встречаться при лучевой терапии на органы грудной клетки: затруднение, боли при глотании слюны, жидкости, пищи; сухой кашель, одышка, болезненность мышц.
5. Побочные эффекты, которые могут встречаться при лечении молочной железы: болезненность мышц, припухлость и болезненность молочной железы, реакции кожи областей облучения, воспалительные явления со стороны горла, редко кашель. Мероприятия по лечению реакций такие же, как в пунктах 1, 3.
6. Побочные эффекты, которые могут встречаться при облучении органов брюшной полости: потеря аппетита, похудание, тошнота, рвота, понос, боли в брюшной полости.
7. Реакции, развивающиеся при лечении органов тазовой области: тошнота, потеря аппетита, понос, нарушение мочеиспускания (часто, непроизвольное) с чувством жжения, боли в прямой кишке, сухость влагалища, выделения из него.

При облучении брюшной полости или тазовой зоны необходимо в течение первой недели перейти на диетическое питание. Пищу принимать чаще, небольшими порциями, до 4-5 раз в день. Она должна быть отварной или приготовлена на пару, протертая. Необходимо исключить жареное, соленое, острое, кислое. При появлении вздутия живота, поноса — исключить молочные продукты. Можно принимать вегетарианские супы на слабом мясном или рыбном бульоне, протертые каши, кисели, паровые блюда из нежирных сортов мяса в виде кнелей, суфле, фрикаделек, котлет, пюре, нежирную отварную рыбу, свежеприготовленный творог.

Разрешаются отвары черники, черемухи, шиповника, спелых груш, гранатов, некислых яблок, крепкий чай, какао на воде, кофе черный. Большинство пациентов хорошо переносят 2-3 яйца всмятку и в виде паровых омлетов. Рекомендуется ограничить прием сахара, а сливочное масло класть в готовые блюда.

8. Побочные эффекты, которые могут встречаться при облучении костей конечностей, позвоночника, костей таза и других зон скелета: хрупкость (ломкость) кости (в основном для костей конечностей), снижение показателей крови, болезненность мышц. Бывают реакции слизистых оболочек пищевода, кишечника в зависимости от того, в какой части тела облучаются кости. Возможны реакции кожи в зонах облучения.

В зависимости от выраженности лучевых реакций, возможны перерывы в лучевом лечении.

Способы облегчения своей жизни во время лучевой терапии

Все пациенты, получающие лучевую терапию, должны заботиться о себе, чтобы защитить свое здоровье и помочь врачу в достижении успехов лечения. С помощью определенных мероприятий Вы можете это сделать. Больше отдыхайте. Спите столько, сколько Вам необходимо. Ваше тело будет нуждаться в дополнительной энергии во время курса лечения, и Вы можете чувствовать себя утомленным. Просите о помощи, когда Вы нуждаетесь в этом. Ешьте хорошую пищу. Вашему организму необходимо успешно перенести лечение. Сбалансированная диета предотвратит потерю в весе.

Избегайте носить стягивающую одежду, особенно в области облучения. Нательное белье должно быть мягким, изо льна или хлопка. Используйте умеренно теплую воду для купания. Защищайте область облучения от солнца, переохлаждения, закрывая ее одеждой, шляпой или шарфом.

Старайтесь быть спокойным. Помните, что лучевая терапия помогает Вам бороться с Вашим заболеванием.

Заботьтесь о себе — так Вы будете чувствовать, что управляете своей жизнью снова.

Заведующая радиологическим отделением РКОД им. С.Г. Примушко, врач высшей категории

Меркушева Н.Р.

Рентгенологическое обследование: вред или польза?

Рентгенологические обследования являются одними из наиболее распространенных в современной медицине. Рентгеновское излучение используется для получения простых рентгеновских снимков костей и внутренних органов, флюорографии, в компьютерной томографии, в ангиографии и пр.

Исходя из того рентгеновское излучение относится к группе радиационных излучений, оно (в определенной дозе) может оказывать негативное влияние на здоровье человека. Проведение большинства современных методов рентгенологического обследования подразумевает облучение обследуемого ничтожно малыми дозами радиации, которые совершенно безопасны для здоровья человека.

Рентгенологические методы обследования используются гораздо реже в случае беременных женщин и детей, однако даже у этих категорий больных, в случае необходимости, рентгенологическое обследование может проведено, без существенного риска для развития беременности или здоровья ребенка.

Что представляют собой волны рентгеновские лучи, и какое влияние они оказывают на организм человека?

Рентгеновские лучи являются видом электромагнитного излучения, другими формами которого являются свет или радиоволны. Характерной особенностью рентгеновского излучения является очень короткая длина волны, что позволяет этому виду электромагнитных волн нести большую энергию, и придает ему высокую проникающую способность. В отличие от света, рентгеновские лучи способны проникать сквозь тело человека («просвечивать его»), что позволяет врачу рентгенологу получить изображения внутренних структур тела человека.

По сути дела рентгеновские лучи «это очень сильный свет», который не видим для глаз человека, но может «просвечивать» даже такие плотные предметы, как металлические пластины.

Медицинские исследования рентгеновскими лучами (рентгенологические исследования) во многих случаях предоставляют важную информацию о состоянии здоровья обследуемого человека, и помогают врачу поставить точный диагноз в случае целого ряда сложных заболеваний.

Рентгенологическое исследование позволяет получить изображения плотных структур организма человека на фотографической пленке (рентгенография), либо на экране (рентгеноскопия).

Большая проникающая способность и энергия рентгеновских лучей делают их довольно опасными для организма человека. Рентгеновское излучение является одним из наиболее распространенных видов радиации. Во время прохождения через организм человека рентгеновские лучи взаимодействуют с его молекулами и ионизируют их. Говоря проще, рентгеновские лучи способны «разбивать» сложные молекулы и атомы организма человека на заряженные частицы и активные молекулы. Как и в случае других видов радиации, опасным считается только рентгеновское излучение определенной интенсивности, которое воздействует на организм человека в течение достаточно долгого промежутка времени. Подавляющее большинство медицинских обследований в рамках которых применяется рентгенологическое излучение, используют рентгеновские лучи с низкой энергией и облучают тело человека очень малые промежутки времени в связи с чем, даже при их многократном повторении они считаются практически безвредными для человека.

Дозы рентгеновского излучения, которые используются в обычном рентгене грудной клетки или костей конечностей не могут вызвать никаких немедленных побочных эффектов и лишь очень незначительно (не более чем на 0,001%) повышают риск развития рака в будущем.

Измерение дозы облучения при рентгенологических обследованиях

Как уже было сказано выше, влияние рентгеновских лучей на организм человека зависит от их интенсивности и времени облучения. Произведение интенсивности излучения и его продолжительности представляет дозу облучения.

Единица измерения дозы общего облучения человеческого тела это миллиЗиверт (мЗв). Также, для измерения дозы рентгеновского излучения используются и другие единицы измерения, включая рад, рем, Рентген и Грей.

Разные ткани и органы организма человека обладают различной чувствительностью к облучению, в связи с чем, риск облучения различных частей тела в ходе рентгенологического обследования значительно варьирует. 

Термин эффективная доза используется в отношении риска облучения всего тела человека. Например, при рентгенологическом обследовании области головы, другие части тела практически не подвергаются прямому воздействию рентгеновских лучей. Однако, для оценки риска представленного здоровью пациента рассчитывается не доза прямого облучения обследуемой зоны, а определяется доза общего облучения организма – то есть, эффективная доза облучения. Определение эффективной дозы осуществляется с учетом относительной чувствительности разных тканей, подверженных облучению. Также, эффективная доза позволяет провести сравнение риска рентгенологических исследований с более привычными источниками облучения, такими как, например, радиационный фон, космические лучи и пр.

Расчет дозы облучения и оценка риска рентгенологического облучения

Ниже представлено сравнение эффективной дозы радиации, полученной во время наиболее часто используемых диагностических процедур, использующих рентгеновское излучения с природным облучением, которому мы подвергаемся в обычных условиях в течение всей жизни. Необходимо отметить, что указанные в таблице дозы являются ориентировочными, и могут варьировать в зависимости от используемых аппаратов и методов проведения обследования.

*1 рем = 10 мЗв

Учитывая последние данные о риске радиационного облучения для здоровья человека, количественная оценка риска проводится только в случае получения дозы радиации выше 5 рем (50 мЗв) в течение одного года (для взрослых у детей), либо в случае получения дозы облучения выше 10 рем на протяжении всей жизни, дополнительно к природному облучению. 

Существуют точные медицинские данные относительно риска, связанного с высокими дозами облучения. В случае, если общая доза облучения ниже 10 рем (включая природное облучение и облучение на рабочем месте) риск нанесения ущерба здоровью либо слишком низкий для того, чтобы его можно было точно оценить, либо не существует вообще.

В результате эпидемиологических исследований среди людей, подверженных относительно высоким дозам облучения (например, люди, выжившие после взрыва атомной бомбы в Японии в 1945 году) не было выявлено побочных эффектов на состояние здоровья людей, получивших низкие дозы облучения (менее 10 рем) на протяжении многих лет.

Природное облучение

Рентгенологические исследования являются далеко не единственным источником радиации для человека. Люди подвергаются постоянному воздействию радиоактивного излучения (в том числе и в виде рентгеновских лучей) происходящего из различных источников, например, таких как радиоактивные металлы в почве и космическая радиация.

Согласно современным подсчетам, облучение от одного рентгена грудной клетки примерно равняется количеству радиации, получаемой в обычных жизненных условиях за 10 дней.

Уровень безопасности рентгеновских лучей

Как и многие другие медицинские процедуры, рентген диагностика не представляет опасности, при осторожном и рациональном использовании. Врачи рентгенологи обучены использовать минимальную дозу облучения, необходимую для получения нужного результата. Количество радиации, используемой в большинстве медицинских обследований очень маленькое, а польза от обследования практически всегда значительно превышает риск данной процедуры для организма.

Рентгеновские лучи действуют на организм человека только в момент включения переключателя аппарата. Длительность «просвечивания» рентгеновскими лучами в случае обычной рентгенографии не превышает нескольких миллисекунд.

Собирательное облучение рентгеновскими лучами на протяжении всей жизни

Решение о проведение рентгенологического исследования должно иметь медицинское обоснования и может быть принято только после сравнения вероятной пользы от исследования и потенциального риска связанного с облучением.

В случае медицинских исследований с низкой дозой облучения принятие решения о рентгенологическом исследовании, как правило, довольно простая задача. В случае исследований с использованием более высоких доз облучения, как например компьютерная томография, а также в случае процедур, включающих контрастные материалы, такие как барий или йодин, рентгенолог может принять во внимание тот факт подвергался ли пациента рентгеновскому излучению ранее, и если да, то в каком количестве. 

Если вы подвергались частым рентгенологическим исследованиям, и часто меняете место проживания или лечащего врача, записывайте всю историю ваших медицинских исследований.

Рентгенологические обследования во время беременности и кормления грудью

Ограничение использования рентгенологических исследований во время беременности связано с потенциальным риском негативного воздействия дополнительной радиации на развитие плода.

Хотя подавляющее большинство медицинских процедур, использующих рентгеновские лучи, не подвергают развивающегося ребенка критическому облучению и значительному риску, в некоторых случаях может существовать небольшая вероятность негативного влияния рентгеновской радиации на плод. Риск проведения рентгенологического обследования зависит от таких факторов, как срок беременности и тип проводимой процедуры.

При рентгенологических исследованиях области головы, рук, ног или грудной клетки с использованием специальных защитных фартуков для беременных женщин, как правило, ребенок не подвергается прямому воздействию рентгеновских лучей и, следовательно, процедура обследования для него практически безопасна.

Только в редких случаях, во время беременности возникает необходимость провести рентгенологическое обследование области живота или таза, однако даже в такой ситуации врач может назначить особенный вид обследования или, по возможности, ограничить количество обследований и область облучения.

Считается, что стандартные рентгенологические обследования живота не представляют серьезного риска для развития ребенка. Такие процедуры как КТ области живота или таза подвергают ребенка большему количеству радиации, однако также исключительно редко приводят к отклонениям в развитии ребенка.

В связи с тем, что подавляющее большинство рентгенологических обследований у беременных женщин проводятся по жизненным показаниям (например, необходимость исключения туберкулеза или пневмонии) риск проведения данных исследований для матери и будущего ребенка всегда несравнимо ниже возможного вреда, которое может принести им обследование.

Любые процедуры с использование рентгеновского излучения (обычный рентген, флюорография, компьютерная томография) безопасны для кормящих матерей. Рентгеновские лучи не влияют на состав грудного молока. При необходимости проведения рентгенологического обследований у кормящей матери нет никакой необходимости прерывать грудное вскармливание или сцеживать молоко.

В случае кормящих матерей определенную опасность представляют только рентгенологические обследования, которые предполагают введение в организм радиоактивных веществ (например, радиоактивный йод). Перед такими обследованиями кормящим матерям необходимо сообщить врачам о лактации, так как некоторые лекарственные препараты, используемые в ходе проведения обследования, могут попасть в молоко. Для того чтобы избежать воздействия радиоактивных веществ на организм ребенка, врачи, скорее всего, порекомендуют матери на короткое время прервать кормление, в зависимости от типа и количества используемого радиоактивного вещества (радионуклида).

Рентгенологические обследования детей

Несмотря на то, что дети значительно чувствительнее к действию радиации, чем взрослые, проведение большинства типов рентгенологических обследований (даже многократных сеансов в случае необходимости), но в общей дозе ниже 50 мЗв в год не представляет серьезной опасности для здоровья ребенка.

Как и в случае беременных женщин, рентгенологическое обследование в детском возрасте проводится по жизненным показаниям и его риск практически всегда гораздо ниже возможного риска болезни, по поводу которой проводится обследование.

Как вывести радиацию из организма?

В природе существует большое количество источников радиации, носителями которых являются различные физические феномены или химические вещества.

В случае рентгеновского излучения, носителем радиации являются электромагнитные волны, которые исчезают сразу после выключения рентгеновского аппарата, и не способны накапливаться в организме человека, как это происходит в случае различных радиоактивных химических веществ (например, радиоактивный йод). В связи с тем, что действие рентгеновского излучения на организм человека заканчивается сразу после завершения обследования, а сами по себе лучи не накапливаются в организме человека, и не приводят к образованию радиоактивных веществ, никаких процедур или лечебных мероприятий для «вывода радиации из организма» после рентгена проводить не нужно.

В случае, когда пациент был подвержен обследованию с использованием радионуклидов, следует уточнить у врача, какое именно вещество было использовано, каков период его полураспада и каким путем оно выводится из организма. На основе данной информации врач посоветует план мероприятий по выводу радиоактивного вещества из организма

Что такое облучение?

Радиация — это энергия в форме частиц или волн. Радиация излучается естественным образом в солнечном свете, а также производится человеком для использования в рентгеновских лучах, лечении рака, а также для ядерных установок и оружия.

Длительное воздействие небольшого количества радиации может привести к мутациям генов и повысить риск рака, тогда как воздействие большого количества радиации в течение короткого периода времени может привести к лучевой болезни. Некоторые примеры симптомов, наблюдаемых при лучевой болезни, включают тошноту, ожоги кожи, выпадение волос и снижение функции органов.В тяжелых случаях воздействие большого количества радиации может даже привести к смерти.

Что касается радиации в отношении здоровья, можно рассматривать две формы радиации: неионизирующее излучение (излучение низкой энергии) и ионизирующее излучение (излучение высокой энергии).

Как более мощная форма излучения, ионизирующее излучение более вероятно повреждает ткани, чем неионизирующее излучение. Основным источником воздействия ионизирующего излучения является излучение, используемое во время медицинских осмотров, таких как рентгеновское сканирование или компьютерная томография.Однако количество используемого излучения настолько мало, что риск любых повреждающих воздействий минимален. Даже когда лучевая терапия используется для лечения рака, количество используемого ионизирующего излучения настолько тщательно контролируется, что риск проблем, связанных с облучением, минимален.

Доза излучения — Часть 1 (Радиационная защита) Играть

Примеры неионизирующего излучения включают видимый свет, микроволны, ультрафиолетовое (УФ) излучение, инфракрасное излучение, радиоволны, радиолокационные волны, сигналы мобильных телефонов и беспроводные интернет-соединения.

Основным источником неионизирующего излучения, наносящего вред здоровью, является УФ-излучение. Высокий уровень УФ-излучения может вызвать солнечный ожог и повысить риск развития рака кожи.

Некоторые исследователи предположили, что использование телекоммуникационных устройств, таких как мобильные телефоны, может быть вредным, но ни в одном научном исследовании не было выявлено никакого риска, связанного с использованием этих устройств.

Дополнительная литература

Облучение — обзор

Воздействие ионизирующего излучения во время электрофизиологических процедур

Воздействие ионизирующего излучения, связанное с естественными источниками, относительно минимально, тогда как в настоящее время облучение, связанное с медициной, считается основным источником облучения.Флюороскопическое наведение остается стандартным инструментом для визуализации катетера при интервенционных кардиологических и ВР-процедурах, а кардиологи являются одними из ведущих пользователей медицинского излучения. Фактически, на интервенционную кардиологию приходится почти 40% всей совокупной дозы облучения населения США от всех медицинских источников, за исключением лучевой терапии. Более того, данные свидетельствуют о том, что профессиональное радиационное облучение интервенционных кардиологов и кардиологов-электрофизиологов является самым высоким среди всех медицинских работников, подвергшихся воздействию рентгеновских лучей. ⁵¹

Радиационное облучение во время различных кардиохирургических вмешательств сильно различается. В целом, средняя лучевая нагрузка на пациентов оценивается в 2,5 мЗв для диагностической катетеризации сердца, 6,4 мЗв для чрескожных коронарных вмешательств, 3,2 мЗв для диагностического исследования EP и 4,4 мЗв для аблации SVT. Катетерная абляция сложных сердечных аритмий, включая ФП, макрореентрантные АТ и повторно входящие ЖТ, может быть связана со значительным увеличением продолжительности рентгеноскопии и лучевой нагрузки (Таблица 32.2). Кроме того, одному и тому же пациенту часто требуются разные или повторяющиеся процедуры, что увеличивает лучевую нагрузку и риск. Использование компьютерной томографии до и после процедур аблации ФП дополнительно увеличивает облучение пациента. Типичные оценки эффективной дозы составляют 7,0 мЗв для стандартной компьютерной томографии грудной клетки, 16 мЗв для компьютерной томографии сердца и 0,1 мЗв для рентгеновского снимка грудной клетки.

По сравнению с пациентами операторы и лабораторный персонал подвергаются гораздо меньшему облучению во время каждой процедуры, но подвергаются многократному облучению, что приводит к потенциально значительным дозам профессионального облучения на протяжении всей жизни.Фактически, профессиональное облучение интервенционных кардиологов оценивается в 5 мЗв (что эквивалентно 250 рентгенограммам грудной клетки), что в два-три раза выше, чем у диагностических радиологов. Воздействие на оператора выражается как эквивалентная доза для воздействия на органы и эффективная доза для воздействия на все тело. Эффективная доза представляет собой сумму эквивалентных доз от различных тканей, скорректированных с учетом радиационной чувствительности каждой ткани. ^51,54

О профессиональном радиационном воздействии | Масса.gov

Кто разработал оценки радиационного риска?

Оценки радиационного риска были разработаны несколькими национальными и международными научными организациями за последние 40 лет. Эти организации включают Национальную академию наук (которая выпустила несколько отчетов Комитета по биологическому воздействию ионизирующих излучений, BEIR), Национальный совет по радиационной защите и измерениям (NCRP), Международную комиссию по радиологической защите (ICRP), и Научный комитет ООН по действию атомной радиации (НКДАР ООН).Каждая из этих организаций продолжает анализировать новые результаты исследований радиационных рисков для здоровья.

В нескольких отчетах этих организаций представлены новые данные о радиационных рисках, основанные на пересмотренных оценках доз облучения выживших после атомной бомбардировки Хиросимы и Нагасаки. Например, НКДАР ООН опубликовал оценки риска в 1988 и 1993 годах. В 1988 году НКРЗ также опубликовал отчет «Новая дозиметрия в Хиросиме и Нагасаки и ее значение для оценок риска». В январе 1990 года Национальная академия наук выпустила пятый отчет Комитет BEIR, «Влияние низких уровней ионизирующего излучения на здоровье».Каждая из этих публикаций также предоставляет обширную библиографию по другим опубликованным исследованиям, касающимся воздействия радиации на здоровье, для тех, кто, возможно, пожелает прочитать дополнительную информацию по этой теме.

Что означает ALARA?

ALARA означает «настолько низкий, насколько это разумно достижимо». Помимо установления верхнего предела допустимой дозы облучения для человека, NRC требует, чтобы его лицензиаты устанавливали программы радиационной защиты и применяли процедуры, а также инженерный контроль для достижения профессиональных доз и доз облучения населения настолько, насколько это разумно ниже пределов. достижимо.«Разумно достижимый» также означает «насколько это практически возможно». То, что практически осуществимо, зависит от цели работы, состояния технологий, затрат на предотвращение доз и преимуществ. Хотя реализация принципа ALARA является необходимой неотъемлемой частью программы радиационной защиты каждого лицензиата, это не означает, что каждое радиационное облучение должно быть сведено к абсолютному минимуму, а скорее, что должны быть предприняты «разумные» усилия для предотвращения дозы. На практике ALARA включает в себя задачи планирования, связанные с облучением, чтобы снизить дозу для отдельных работников и рабочей группы.

Существует несколько способов контроля доз облучения, например, ограничение времени пребывания в зонах облучения, поддержание расстояния от источников радиации и обеспечение защиты источников радиации для снижения дозы. Использование технических средств контроля, от проектирования объектов и оборудования до фактической настройки и проведения работ, также является важным элементом концепции ALARA.

Для определения целесообразности использования средств защиты органов дыхания следует использовать анализ ALARA.При оценке того, следует ли использовать респираторы, цель должна заключаться в достижении оптимальной суммы доз внешнего и внутреннего облучения. Например, использование респираторов может привести к увеличению времени работы в зонах облучения, что увеличивает дозу внешнего облучения. Следует оценивать преимущество использования респираторов для уменьшения внутреннего облучения в сравнении с повышенным внешним воздействием и связанными с ним стрессами, вызванными использованием респираторов. Тепловой стресс, ограниченная видимость и ограниченное общение, связанные с использованием респираторов, могут подвергнуть работника гораздо большему риску, чем это связано с внутренней дозой, которую можно избежать при использовании респиратора.Насколько это практически возможно, следует использовать инженерные средства контроля, такие как защитные оболочки и системы вентиляции, для уменьшения содержания радиоактивных материалов в воздухе на рабочем месте.

Что такое радиационный фон?

Среднестатистический человек постоянно подвергается воздействию ионизирующего излучения от нескольких источников. Наша окружающая среда и даже человеческое тело содержат радиоактивные материалы природного происхождения (например, калий-40), которые вносят вклад в получаемую нами дозу излучения. Самым крупным источником естественного фонового излучения является земной радон, химически инертный газ без цвета, запаха и запаха, на который приходится около 55 процентов нашего среднего непрофессионального облучения.Космическое излучение, исходящее из космоса, способствует дополнительному облучению. Использование рентгеновских лучей и радиоактивных материалов в медицине и стоматологии увеличивает облучение населения. Как показано ниже в Таблице 3, средний человек получает годовую дозу облучения около 0,36 бэр (3,6 мЗв). К 20 годам средний человек накапливает более 7 бэр (70 мЗв) дозы. К 50 годам общая доза достигает 18 бэр (180 мЗв). После 70 лет воздействия эта доза составляет до 25 бэр (250 мЗв).

Прокрутка влево Прокрутка вправо

Как мне узнать, какова моя профессиональная доза (экспозиция)?

Если вы, вероятно, получите более 10 процентов от пределов годовой дозы, NRC требует, чтобы ваш работодатель, лицензиат NRC, контролировал вашу дозу, вел записи вашей дозы и, по крайней мере, на ежегодной основе для типов лицензиатов, перечисленных в 10 CFR 20.2206 «Отчеты индивидуального мониторинга», чтобы проинформировать вас и NRC о вашей дозе. Цель этого мониторинга и отчетности состоит в том, чтобы NRC мог быть уверен в том, что лицензиаты соблюдают пределы доз на рабочем месте и принцип ALARA.

Внешнее облучение контролируется с помощью индивидуальных контрольных устройств. Эти устройства необходимо использовать, если существует вероятность того, что внешнее облучение превысит 10 процентов допустимой годовой дозы, то есть 0,5 бэр (5 мЗв). Наиболее часто используемые устройства мониторинга — это пленочные бейджи, термолюминесцентные дозиметры (TLD), электронные дозиметры и карманные дозиметры прямого считывания.

Что касается внутреннего облучения, ваш работодатель обязан контролировать потребление радиоактивных материалов на вашем рабочем месте и оценивать получаемую дозу, если представляется вероятным, что вы получите более 10 процентов годового лимита поступления (ALI) от поступления в течение 1 года. .Внутреннее облучение можно оценить путем измерения излучения, испускаемого телом (например, с помощью «счетчика всего тела») или путем измерения радиоактивных материалов, содержащихся в биологических образцах, таких как моча или кал. Оценки дозы также могут быть сделаны, если известно, сколько радиоактивного материала было в воздухе и сколько времени дышал воздух.

Почему на некоторых объектах установлены уровни административного контроля ниже пределов NRC?

Есть две причины.Во-первых, правила NRC гласят, что лицензиаты должны принимать меры по сохранению радиационного облучения ALARA. Специальное разрешение лицензиата на получение работниками доз, превышающих административные пределы, обычно приводит к более критическому анализу риска и пользы, поскольку каждое дополнительное увеличение дозы утверждается для работника. Во-вторых, уровень административного контроля, который установлен ниже предела NRC, обеспечивает запас безопасности, предназначенный для того, чтобы помочь лицензиату избежать доз для работников, превышающих предел.

Почему медицинское облучение не считается частью допустимой для работника дозы?

Правила

NRC исключают медицинское облучение, но равные дозы медицинского и профессионального излучения имеют равные риски. Медицинское облучение оправдано по причинам, совершенно отличным от причин профессионального облучения. Например, врач, прописывающий рентгеновский снимок, делает медицинское заключение о том, что польза для пациента от полученной медицинской информации оправдывает риск, связанный с облучением.Пациент может принять это суждение, а может и не согласиться. Точно так же каждый рабочий должен принять решение о преимуществах и приемлемости профессионального радиационного риска, так же как каждый рабочий должен принять решение о приемлемости любой другой профессиональной опасности.

Рассмотрим работника, получившего дозу 3 бэр (0,03 Зв) от серии рентгеновских лучей в связи с травмой или болезнью. Эта доза и любой связанный с ней риск должны быть обоснованы медицинскими показаниями. Если рабочий также получил на работе 2 бэр (0,02 Зв), то комбинированная доза в 5 бэр (0.05 Зв) никоим образом не выведет из строя рабочего. Ограничение работника от дополнительного воздействия на рабочем месте в течение оставшейся части года не повлияет на риск от 3 бэр (0,03 Зв), уже полученных от медицинского облучения. Если отдельный работник принимает риски, связанные с рентгеновскими лучами, на основе медицинских льгот и принимает риски, связанные с облучением, связанным с работой, на основе пособий по трудоустройству, было бы неразумно ограничивать работника в приеме на работу, включающую облучение. радиация на оставшуюся часть года.

Как устанавливались пределы дозы облучения?

Пределы дозы облучения NRC в 10 CFR Часть 20 были установлены NRC на основе рекомендаций ICRP и NCRP, одобренных в Федеральном руководстве по радиационной защите, разработанном EPA (ссылка 12). Ограничения были рекомендательными, ICRP и NCRP с целью обеспечения того, чтобы работа в отрасли, связанной с радиацией, была такой же безопасной, как и работа в других сопоставимых отраслях. Пределы доз и принцип ALARA должны гарантировать, что риски для работы поддерживаются неотличимыми от рисков, связанных с фоновым излучением.

В нескольких научных отчетах рекомендуется, чтобы NRC установил более низкие пределы дозы. Планирует ли NRC снизить нормативные ограничения?

С момента публикации предлагаемого правила NRC в 1986 году МКРЗ в 1990 году пересмотрела свои рекомендации по радиационной защите на основе более новых исследований радиационных рисков, а затем NCRP внесла поправку в свои рекомендации в 1993 году. МКРЗ рекомендовала предел в 10 бэр. (0,1 Зв) эффективный эквивалент дозы (от внутренних и внешних источников) за 5-летний период при не более 5 бэр (0.05 Зв) через 1 год. NCRP рекомендовал кумулятивный предел в бэрах, не превышающий возраста человека в годах, не более 5 бэр (0,05 Зв) в любой год.

NRC не считает, что в настоящее время требуется дополнительное снижение пределов дозы. В связи с практикой поддержания радиационного облучения ALARA (на разумно достижимом низком уровне), средняя доза облучения для профессионально облученного человека на; значительно ниже пределов, установленных в текущей Части 20, которая стала обязательной с 1 января 1994 г., а средние дозы облучения работников ниже новых пределов, рекомендованных ICRP и NCRP.

Где можно получить дополнительную информацию о радиационном риске?

В следующем списке приведены источники полезной информации о радиационном риске:

• Работодатель, служба радиационной защиты или физики здоровья, в которой работает работник
• Региональные отделения Комиссии по ядерному регулированию
  • Король Пруссии, Пенсильвания: (610) 337-5000
  • Атланта, Джорджия: (404) 331-4503
  • Лайл, Иллинойс: (708) 829-9500
  • Арлингтон, Техас: (817) 860-8100
• U.S. Штаб-квартира Комиссии по ядерному регулированию
  Отделение радиационной защиты и воздействия на здоровье Отдел исследований в области ядерного регулирования
  Вашингтон, округ Колумбия 20555
  Телефон: (301) 415-6187
• Департамент здравоохранения и социальных служб
  Центр устройств и радиологического здоровья
  1390 Piccard Drive
  MS HFZ-1
  Rockville, MD 20850
  Телефон: (301) 443-4690
• Агентство по охране окружающей среды США
  Управление радиационного и внутреннего воздуха Отдел критериев и стандартов
  401 M St.NW. Вашингтон, округ Колумбия 20460
  Телефон: (202) 233-9290

Белая книга

: Инициатива по сокращению ненужного радиационного облучения от медицинских изображений

Версия принтера PDF
(300 КБ)

Содержание

Краткое содержание

Как и все медицинские процедуры, компьютерная томография (КТ), рентгеноскопия и визуализация ядерной медицины представляют как преимущества, так и риски.Эти типы процедур визуализации привели к улучшениям в диагностике и лечении множества заболеваний. В то же время эти типы обследований подвергают пациентов воздействию ионизирующего излучения (далее «радиация»), которое может повысить риск развития рака на протяжении всей жизни человека. Сбалансированный подход к общественному здравоохранению направлен на поддержку преимуществ этих медицинских визуализационных исследований при минимизации рисков.

Управление рисками процедур компьютерной томографии (КТ), рентгеноскопии и визуализации ядерной медицины зависит от двух принципов радиационной защиты: соответствующее обоснование для заказа и выполнения каждой процедуры и тщательная оптимизация дозы облучения, используемой во время каждой процедуры .Эти типы визуализационных исследований следует проводить только в том случае, если это оправдано с медицинской точки зрения. При проведении таких обследований пациенты должны получать оптимальную дозу облучения — не больше или меньше, чем необходимо для получения высококачественного изображения. Другими словами, каждый пациент должен пройти правильное визуализационное обследование в нужное время и с правильной дозой облучения.

FDA может продвинуть эту цель, разумно используя наш регулирующий орган, а также сотрудничая с профессиональным сообществом здравоохранения.

В этом документе объявляется о запуске совместной инициативы по сокращению ненужного радиационного облучения от медицинских изображений . В рамках этой инициативы FDA и наши партнеры предпримут шаги, чтобы:

1. Содействовать безопасному использованию медицинских устройств визуализации;
2. Поддержка принятия обоснованных клинических решений; и
3. Повысьте осведомленность пациентов.

Координируя эти усилия, мы можем оптимизировать облучение пациентов при определенных типах медицинских визуализационных обследований и, таким образом, снизить связанные с этим риски при максимальном использовании преимуществ этих исследований.

Фон

Процедуры медицинской визуализации, которые используются для просмотра различных областей человеческого тела, могут предоставить врачам важную клиническую информацию. Визуализирующие исследования могут позволить неинвазивную диагностику заболевания и мониторинг терапии, а также могут помочь в планировании медикаментозного и хирургического лечения. Для многих заболеваний раннее выявление, более эффективная диагностика и улучшенный мониторинг терапии с использованием визуализационных исследований могут способствовать снижению заболеваемости, дополнительным вариантам лечения и увеличению продолжительности жизни. ¹ Методы управления изображением также широко используются в различных процедурах, таких как установка катетеров или стентов, удаление сгустков крови или других закупорок.

1. Типы процедур медицинской визуализации

Существует множество типов — или модальностей — процедур медицинской визуализации, в каждой из которых используются разные технологии и методы. Ультразвуковая визуализация (также называемая сонографией) использует высокочастотные звуковые волны для просмотра мягких тканей, таких как мышцы и внутренние органы.Магнитно-резонансная томография (МРТ) использует радиоволны и магнитные поля для получения изображений.

В отличие от ультразвука и МРТ, проекционная радиография (обычно называемая стандартным рентгеновским снимком), компьютерная томография, рентгеноскопия и процедуры ядерной медицины используют ионизирующее излучение для создания изображений тела. Ионизирующее излучение — это форма излучения, обладающая достаточной энергией, чтобы потенциально вызвать повреждение ДНК. Люди ежедневно подвергаются воздействию естественного ионизирующего излучения на определенном фоновом уровне. ²

В этих различных процедурах визуализации используется разное количество ионизирующего излучения.В процедурах проекционной радиографии, которые включают рентген грудной клетки и маммографию, используется относительно небольшое количество излучения. (См. Таблицу 1 ниже, где указаны типичные дозы облучения от стоматологического рентгена, рентгена грудной клетки и маммографии.) В этих исследованиях устройство пропускает рентгеновские лучи через тело пациента, чтобы произвести от одного до нескольких из двух. -размерные изображения — так называемые рентгенограммы — определенной области тела. В то время как проекционная рентгенография, включая маммографию, составляет примерно 74% процедур визуализации с использованием излучения, которые ежегодно проводятся в США.S., он составляет лишь 11% от общего годового облучения по данным медицинской визуализации. ³

Во время компьютерной томографии (также называемой компьютерной томографией) вращающийся источник пропускает рентгеновские лучи через тело пациента для получения нескольких изображений поперечного сечения определенной области. Эти двухмерные изображения также можно объединить в цифровом виде для создания единого трехмерного изображения. При рентгеноскопической процедуре устройство пропускает рентгеновские лучи через тело пациента в течение короткого промежутка времени, чтобы получить движущееся изображение в реальном времени, которое можно использовать для наблюдения за движением объекта или вещества в теле.Во время процедуры ядерной медицины, такой как сканирование с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ), пациенту вводят небольшое количество радиоактивного вещества, называемого радиофармпрепаратом или радиоактивным индикатором. Затем используется детектор вне тела для просмотра изображения радиоактивного материала, движущегося через тело.

Поскольку процедуры компьютерной томографии, рентгеноскопии и ядерной медицины включают многократное или продолжительное воздействие радиации, эти типы исследований связаны с более высокой дозой облучения, чем проекционная рентгенография.Например, эффективная доза для взрослых при компьютерной томографии головы эквивалентна эффективной дозе для взрослых при примерно 100 рентгеновских снимках грудной клетки. Эффективная доза для взрослых при КТ брюшной полости примерно эквивалентна эффективной дозе для взрослых при примерно 400 рентгеновских снимках грудной клетки. ⁴ (См. Таблицу 1 ниже, где указан диапазон доз от различных процедур компьютерной томографии, рентгеноскопии и ядерной медицины.) В то время как исследования КТ, интервенционной рентгеноскопии и ядерной медицины составляют лишь приблизительно 26% процедур визуализации с использованием излучения, которое проводятся ежегодно в США.S., они составляют 89% от общего годового облучения по данным медицинской визуализации. ⁵

Таблица 1. Дозы излучения при различных типах процедур медицинской визуализации ⁶

2.Опасения по поводу радиационного облучения

Согласно отчету Национального совета по радиационной защите и измерениям (NCRP) от марта 2009 г., общее воздействие ионизирующего излучения на население США почти удвоилось за последние два десятилетия. ⁷ Этот рост во многом объясняется увеличением облучения от компьютерной томографии, ядерной медицины и интервенционной рентгеноскопии. ⁸ По оценкам NCRP, в США было выполнено 67 миллионов компьютерных томографов, 18 миллионов процедур ядерной медицины, 17 миллионов процедур интервенционной рентгеноскопии и 18 миллионов процедур ядерной медицины.С. в 2006 г., и авторы прогнозируют, что эти цифры и дальше будут расти. ⁹

Были высказаны опасения по поводу рисков, связанных с облучением пациентов при медицинской визуализации. Поскольку ионизирующее излучение может вызвать повреждение ДНК, воздействие может увеличить риск развития рака на протяжении всей жизни человека. Хотя риск для человека от одного обследования сам по себе не может быть большим, ежегодно проводятся миллионы обследований, что делает радиационное облучение от медицинских изображений важной проблемой общественного здравоохранения. ¹⁰ Беррингтон де Гонсалес и др. По оценкам, приблизительно 29 000 будущих раковых заболеваний могут быть связаны с компьютерной томографией, выполненной в США в 2007 году. ¹¹ Smith-Bindman et al. подсчитали, что у 1 из 270 женщин и 1 из 600 мужчин, которые проходят КТ-коронарную ангиографию в возрасте 40 лет, в результате этого КТ-сканирования разовьется рак; риски для 20-летних примерно вдвое выше, а для 60-летних примерно вдвое меньше. ¹² Хотя эксперты могут расходиться во мнениях относительно степени риска рака при медицинской визуализации, существует единое мнение о том, что следует тщательно взвесить медицинскую необходимость данного уровня радиационного облучения и риски.

Случайное воздействие очень высоких доз радиации также может вызвать краткосрочные травмы, такие как ожоги и выпадение волос. Прямое воздействие таких доз на глаза может увеличить риск развития катаракты. FDA в настоящее время расследует несколько недавних случаев острого чрезмерного облучения при КТ-сканировании перфузии головного мозга. ¹³ В каждом из этих случаев пациенты получили гораздо более высокую дозу радиации, чем обычно при таких сканированиях.

3. Ненужное облучение

Поскольку компьютерная томография, рентгеноскопия и ядерная медицина требуют использования радиации, этим типам процедур присущ некоторый уровень радиационного облучения.Тем не менее, когда эти процедуры проводятся надлежащим образом, медицинские преимущества, которые они могут обеспечить, обычно перевешивают риски.

Однако, если не будут приняты надлежащие меры предосторожности, пациенты могут подвергнуться облучению без клинической необходимости или пользы. Ненужное облучение может быть результатом использования дозы облучения, превышающей оптимальную для удовлетворения клинической потребности в данной процедуре. В какой-то момент использование более высокой дозы облучения может дать изображение с более высоким разрешением. Если доза слишком мала, качество результирующего изображения может быть плохим, и, как результат, врач не сможет сделать точное клиническое определение.Оптимальная доза облучения — это минимально достижимая малая доза при сохранении достаточного качества изображения для удовлетворения клинических потребностей.

Ненужное облучение может также быть результатом выполнения определенной процедуры медицинской визуализации, когда это не оправдано с медицинской точки зрения с учетом признаков и симптомов пациента или когда альтернативный вариант может быть предпочтительнее, учитывая всю историю радиационного облучения пациента.

Существует широкое согласие с тем, что следует принимать меры для уменьшения ненужного облучения.

Факторы, способствующие ненужному облучению

Несколько факторов могут способствовать ненужному облучению при медицинских исследованиях.

1. Проблемы, связанные с использованием устройства

Высказывались опасения по поводу того, как центры визуализации проводят медицинские визуализационные обследования, в которых используется излучение: наблюдались широкие различия между дозами облучения, связанными с конкретными типами медицинских визуализационных обследований. Например, изучая компьютерную томографию, проведенную на взрослых пациентах в нескольких учреждениях в районе залива Сан-Франциско, Smith-Bindman et al.Сообщите о среднем 13-кратном разбросе между самой высокой и самой низкой дозой для каждого типа оцениваемого исследования. ¹⁴ Столь большие различия в дозах облучения требуют стандартизации и говорят о необходимости повышения качества.

Практикующие врачи, использующие медицинское оборудование для визуализации, могут не иметь адекватной информации или всестороннего понимания дозы облучения и связанных с ними процессов обеспечения качества для обеспечения качества, согласованности и радиационной безопасности при обследовании с помощью медицинской визуализации.Например, в то время как новые КТ и рентгеноскопические устройства включают отображение показателей дозы, в некоторых отсутствуют другие меры безопасности, такие как настройки параметров по умолчанию, которые оптимизируют дозу облучения или предупреждают, когда доза облучения в данном исследовании превышает определенный референсный уровень или диапазон. Поскольку современные методы измерения дозы облучения в значительной степени основаны на моделях для взрослых, предоставление значимых показателей дозы в реальном времени для педиатрических процедур может быть особенно сложной задачей. FDA занимается улучшением и установлением стандартов для расчета доз для детей.

Нормы дозы облучения пациента называются «диагностическими контрольными уровнями» или «контрольными значениями дозы», и они обычно соответствуют точкам 75-го или 80-го процентиля распределения значений измеренных доз для конкретных процедур визуализации. ¹⁵ Диагностические референтные уровни — это эталоны, с которыми можно сравнить практику предприятия в программе обеспечения качества радиационной защиты: когда диагностический референтный уровень превышается при любом конкретном обследовании, учреждение может провести расследование, чтобы увидеть, можно ли снизить облучение. без ухудшения качества изображения.

Группы

, включая Американский колледж радиологии (ACR), Американскую ассоциацию физиков в медицине (AAPM) и NCRP, провели работу по установлению признанных на национальном уровне диагностических референсных уровней для многих процедур визуализации, и FDA было активным участником этих усилий. . ¹⁶ Однако функции безопасности оборудования, предупреждающие операторов и интерпретирующие врачей, о дозах, которые превышают диагностические референсные уровни или превышают пиковую дозу на кожу. ¹⁷ Пороговые значения для радиационно-индуцированного поражения кожи еще не стандартизированы.Кроме того, существует множество процедур медицинской визуализации, особенно для педиатрических пациентов, для которых референтные диагностические уровни еще не установлены. Без диагностических референтных уровней практикующим врачам трудно оценить, попадает ли доза облучения, использованная во время данного исследования, в разумные пределы.

Даже при наличии средств защиты оборудования пользователи могут не пройти надлежащую подготовку по правильному использованию этих функций и важности оптимизации дозы облучения.Кроме того, центры визуализации могут не иметь надлежащих методов обеспечения качества, таких как регулярная оценка их протоколов исследований и оборудования.

Были предприняты некоторые шаги для решения этих проблем. В рамках кампаний Image Gently и Step Lightly Альянс за радиационную безопасность в педиатрической визуализации разработал учебные материалы для педиатров, радиологов, техников-радиологов и родителей, чтобы поощрять осторожное использование компьютерной томографии и интервенционной рентгеноскопии у детей. ¹⁸ Эти кампании разработаны для повышения осведомленности о способах снижения дозы облучения при педиатрических процедурах визуализации. ACR и Радиологическое общество Северной Америки (RSNA) в настоящее время разрабатывают кампанию Image Wisely, в которой те же принципы будут применяться к взрослым пациентам.

2. Вопросы, связанные с принятием клинических решений

Также были высказаны опасения, что врачам может не хватать важной информации, которая могла бы послужить основой для их решений при назначении медицинских визуальных исследований с использованием излучения.

Лечащие врачи могут не иметь доступа к медицинской визуализации пациентов или истории доз облучения. Из-за недостатка информации врачи могут без необходимости заказывать процедуры визуализации, которые уже были проведены. Кроме того, стандартизованная отчетность со структурированной дозой, технически доступная в новых системах компьютерной томографии и флюороскопах, используемых в интервенционных процедурах, все еще находится в зачаточном состоянии; Отчеты о дозах обычно не связаны средствами обслуживания ни с файлами изображений, ни с медицинскими картами пациентов.Если у врача была запись о дозе радиации, которой пациент подвергался в предыдущих процедурах медицинской визуализации, такая информация могла бы повлиять на его или ее решение назначить обследование определенного типа.

В некоторых случаях лечащие врачи могут не знать или не знать рекомендуемых критериев для принятия решения о том, является ли конкретная процедура визуализации эффективной с медицинской точки зрения. В результате они могут без достаточных оснований заказывать процедуры визуализации и подвергать пациентов без надобности облучению.Различные профессиональные организации, включая ACR и Американский колледж кардиологов (ACC), разработали и работают над распространением критериев направления на визуализацию, называемых «критериями соответствия» или «критериями надлежащего использования», связанных с рядом заболеваний. ¹⁸ Тем не менее, критерии для надлежащего порядка проведения обследований с помощью медицинской визуализации еще не получили широкого распространения в практикующем медицинском сообществе.

Инициатива по сокращению ненужного радиационного облучения от медицинских изображений

FDA запускает совместную инициативу по сокращению ненужного радиационного облучения от медицинских изображений с упором на типы процедур визуализации, которые связаны с самыми высокими дозами облучения: компьютерная томография, рентгеноскопия и ядерная медицина.

В рамках этой инициативы FDA предпримет шаги — напрямую и в сотрудничестве с другими — для смягчения факторов, способствующих ненужному облучению от этих трех методов медицинской визуализации. Цель этих усилий — поддержать преимущества, связанные с медицинской визуализацией, при минимизации рисков. Поскольку некоторые из факторов, описанных выше, выходят за рамки компетенции FDA, мы также рекомендуем дополнительные действия для других групп, которые будут поддерживать нашу работу.FDA будет сотрудничать с нашими партнерами и другими сторонами для мониторинга и оценки результатов этих усилий.

1. Содействовать безопасному использованию устройств медицинской визуализации

Надзор FDA за медицинскими устройствами распространяется на весь жизненный цикл продукта, от разработки до использования. FDA предпримет следующие действия для обеспечения безопасного использования медицинского оборудования для визуализации.

1.1. Установление требований к производителям КТ и рентгеноскопических устройств по включению дополнительных мер безопасности в дизайн оборудования, маркировку и обучение пользователей.

FDA выпустит целевые требования для производителей КТ и рентгеноскопических устройств, чтобы включить важные дополнительные меры безопасности в конструкцию этих машин, разработать более безопасные технологии и обеспечить дополнительное обучение для поддержки безопасного использования практикующими врачами. В качестве первого шага FDA намерено провести открытое собрание 30 и 31 марта 2010 г., чтобы запросить мнение о том, какие требования следует установить. FDA может потребовать, например, чтобы компьютерная томография и рентгеноскопические устройства отображали, регистрировали и сообщали о дозе облучения и предупреждали пользователей, когда доза превышает диагностический референсный уровень, пиковый порог кожной дозы для повреждения или какое-либо другое установленное значение.FDA может также потребовать от производителей предоставить дополнительные данные в своих предпродажных материалах для поддержки конкретных клинических применений и включить эту информацию в маркировку продуктов и обучение, чтобы повысить безопасность использования этих устройств.

1.2. Сотрудничайте с центрами услуг Medicare и Medicaid (CMS), чтобы включить ключевые методы обеспечения качества в критерии аккредитации и участия для учреждений визуализации и больниц.

В соответствии с Законом об улучшении медицинских услуг для пациентов и поставщиков медицинских услуг (MIPPA), ²⁰ CMS наблюдает за аккредитацией автономных медицинских центров визуализации. ²¹ Кроме того, CMS установила условия участия для больниц и сопроводительные инструкции для инспекторов Medicare. ²²

FDA работает с CMS и ее уполномоченными организациями по аккредитации, чтобы поддержать включение ключевых практик обеспечения качества в критерии аккредитации MIPPA для автономных средств визуализации. FDA и CMS также изучают варианты улучшения существующих инструкций по толкованию для больниц, связанных с их услугами радиологической и ядерной медицины.FDA традиционно встраивает инструкции по обеспечению качества в маркировку продуктов и обучение, чтобы способствовать безопасному использованию. Сотрудничество с CMS поможет улучшить контроль качества в пользовательских учреждениях и в дальнейшем будет способствовать безопасному использованию медицинского оборудования для визуализации.

1,3. Рекомендовать профессиональному сообществу здравоохранения в сотрудничестве с FDA продолжать усилия по разработке диагностических референтных уровней для процедур компьютерной томографии, рентгеноскопии и ядерной медицины на местном уровне, а также через национальный регистр доз облучения.

Опираясь на усилия различных профессиональных организаций, таких как ACR и NCRP, FDA рекомендует медицинским организациям продолжать разработку признанных на национальном уровне диагностических референтных уровней для процедур медицинской визуализации, в которых используется излучение, включая педиатрические процедуры. FDA расширит наше участие в этих усилиях. Например, мы будем сотрудничать с другими в разработке инструментов для сбора более значимых данных о дозах облучения на объектах пользователей, чтобы поддержать установление более точных диагностических референсных уровней.Эти уровни будут способствовать обеспечению качества и безопасному использованию медицинских устройств визуализации, помогая практикующим специалистам оценить, является ли доза облучения, используемая во время данного обследования, разумной.

Для процедур, для которых такие нормы еще не разработаны на национальном уровне, FDA рекомендует, чтобы каждое пользовательское учреждение, насколько это возможно, разработало свои собственные локальные диагностические референсные уровни для использования до тех пор, пока не станут доступны более широко признанные уровни.

Регистр доз облучения — это совокупность данных о дозах облучения пациентов, не идентифицируемых в результате индивидуальных медицинских визуализационных обследований.Путем объединения данных о дозах по всем учреждениям визуализации по всей стране национальный регистр доз облучения ²³ поможет поддержать разработку диагностических референсных уровней там, где они еще не существуют, и позволит провести широкую проверку тех уровней, которые были разработаны на сегодняшний день. ²⁴

Такой реестр также поможет установкам сравнивать свои дозы облучения с дозами других и может быть ключевым источником информации о тенденциях изменения доз во времени. Рафф, Чиннайян, Доля и др.недавно использовала реестр доз для кардиальной КТ-ангиографии в Мичигане, чтобы измерить эффективность применения избранных передовых методов снижения доз. ²⁵

2. Поддержка принятия обоснованных клинических решений

FDA не контролирует медицинскую практику; однако есть прямые и косвенные действия, которые FDA может предпринять, чтобы предоставить медицинским работникам инструменты, которые будут информировать их о решениях в отношении медицинской визуализации.

2.1. Установить требования к производителям компьютерной томографии и рентгеноскопических устройств по регистрации информации о дозах облучения для использования в медицинских записях пациентов или реестре доз облучения.

FDA выпустит целевые требования для производителей КТ и рентгеноскопических устройств, чтобы включить в них функции оборудования, которые предоставят клиницистам дополнительную информацию для принятия решений. В качестве первого шага FDA намеревается провести открытое собрание 30 и 31 марта 2010 г., чтобы запросить мнение наших внешних клиентов о том, какие требования устанавливать.FDA может потребовать, например, чтобы компьютерная томография и рентгеноскопические устройства были способны выполнять определенные функции, такие как получение значения дозы облучения от каждого исследования и связывание его с исследуемым изображением для облегчения хранения информации о дозе в бумажной или электронной медицинской карте пациента. . FDA может также потребовать, чтобы устройства были способны автоматически записывать информацию о дозе облучения в стандартизированный структурированный отчет по цифровым изображениям и коммуникациям в медицине (DICOM) и передавать эту информацию в электронную медицинскую карту пациента или реестр доз.Такие шаги предоставят врачам более полную информацию о визуализации пациента и истории доз облучения, чтобы поддержать их решения о наиболее подходящем клиническом курсе действий для каждого пациента.

2.2. Рекомендовать, чтобы медицинское сообщество продолжало разрабатывать и принимать критерии для надлежащего использования процедур компьютерной томографии, рентгеноскопии и ядерной медицины или других процедур, в которых используются эти методы.

Опираясь на усилия различных профессиональных организаций, включая ACR и ACC, FDA рекомендует, чтобы профессиональное сообщество здравоохранения продолжало разрабатывать и принимать соответствующие критерии использования для процедур компьютерной томографии, рентгеноскопии и ядерной медицины.Электронные средства поддержки принятия решений для заказа процедур визуализации могут включать эти критерии для повышения качества и согласованности принятия клинических решений.

3. Повышение осведомленности пациентов

По мере того, как усилия, описанные выше, продолжаются, FDA признает важность предоставления пациентам информации и инструментов, которые помогут им и их врачам управлять своим воздействием радиации на основе медицинских изображений в краткосрочной перспективе, даже до того, как долгосрочные изменения вступят в силу.

3.1. Предоставьте пациентам инструменты для отслеживания их личной истории болезни.

FDA сотрудничает с совместной рабочей группой ACR и RSNA, которая в настоящее время координирует Image Wisely, чтобы разработать и распространить карту записи медицинских изображений пациента. ²⁶ FDA разместит эту карту на нашем веб-сайте. Хотя в конечном итоге лучшим способом отслеживания истории облучения пациента будет включение ее в бумажную или электронную медицинскую карту этого пациента, личная карта учета даст пациентам и их опекунам средство, в краткосрочной перспективе, для отслеживания своего собственного состояния здоровья. историй изображений и обмена этой информацией со своими врачами.Это поможет облегчить критические дискуссии между пациентами и поставщиками медицинских услуг о наилучших доступных клинических вариантах.

Заключение

Медицинская визуализация имеет много важных клинических применений и может дать значительные преимущества. Однако компьютерная томография, рентгеноскопия и методы визуализации ядерной медицины также представляют опасность. Сбалансированный подход к общественному здравоохранению направлен на поддержку преимуществ медицинской визуализации при одновременном снижении рисков. FDA, другие представители федерального правительства и профессиональное сообщество здравоохранения должны сыграть свою роль в таком подходе.В рамках Инициативы по сокращению ненужного облучения от медицинских изображений FDA и наши партнеры будут работать над значительным сокращением ненужного облучения пациентов при КТ, рентгеноскопии и исследованиях ядерной медицины.

¹ См., Например, точку зрения Обуховски Н.А. и др. «Десять критериев эффективного скрининга: их применение для мультиспирального КТ-скрининга легочного и колоректального рака», Американский журнал рентгенологии , июнь 2001 г., Vol.176, стр. 1357-1362.

² Средняя эффективная доза от радиационного фона составляет около 3 мЗв в год. (Mettler, Jr. FA, et al., Эффективные дозы в радиологии и диагностической ядерной медицине: Каталог, Радиология , июль 2008 г., том 248, № 1, стр. 254-263.)

³ Национальный совет по радиационной защите и измерениям, Отчет NCRP № 160: Воздействие ионизирующего излучения на население США , 3 марта 2009 г., стр.142-146.

⁴ Здесь средние эффективные дозы для взрослых при КТ-исследованиях головы (2 мЗв) и живота (8 мЗв) сравниваются со средней эффективной дозой для взрослых при задне-переднем рентгеновском снимке грудной клетки (0,02 мЗв). (Mettler, Jr. FA, et al., Июль 2008 г.)

⁵ Национальный совет по радиационной защите и измерениям, Отчет NCRP № 160 , март 2009 г., стр. 142-146.

⁶ В таблице 1 средние эффективные дозы для взрослых при различных типах исследований сравниваются со средней эффективной дозой для взрослых при задне-переднем рентгеновском снимке грудной клетки (0.02 мЗв). Дополнительная информация представлена ​​ниже. (Mettler, Jr. FA, et al., Июль 2008 г.)

^6a 0,005 мЗв — средняя эффективная доза для взрослого человека при внутриротовом рентгеновском снимке. 0,01 мЗв — это средняя эффективная доза для взрослого человека при панорамном рентгеновском снимке зубов.

^6b 2 мЗв — средняя эффективная доза для взрослого человека при компьютерной томографии головы. 16 мЗв — это средняя эффективная доза для взрослых при КТ-коронарографии.

^6c 0,2 мЗв — средняя эффективная доза для взрослого человека при исследовании вентиляции легких с использованием 99mTc-DTPA.41 мЗв — это средняя эффективная доза для взрослого человека в результате сердечного стресс-теста и отдыха с использованием хлорида таллия 201.

^6d 5 мЗв — средняя эффективная доза для взрослого при ангиографии головы и / или шеи. 70 мЗв — средняя эффективная доза для взрослых при размещении трансъюгулярного внутрипеченочного портосистемного шунта.

⁷ В начале 1980-х годов воздействие ионизирующего излучения из всех источников на душу населения в США составляло 3,6 мЗв. К 2006 году эта цифра выросла до 6.25 мЗв. (Национальный совет по радиационной защите и измерениям, Отчет NCRP № 160 , март 2009 г., стр. 242-243.)

⁸ В начале 1980-х годов на медицинскую визуализацию приходилось 15% облучения населения США ионизирующим излучением из всех источников на душу населения (0,54 мЗв от 3,6 мЗв). В 2006 г. на медицинскую визуализацию приходилось 48% облучения на душу населения (3 мЗв из 6,25 мЗв), при этом на КТ, ядерную медицину и интервенционную рентгеноскопию приходилось 24%, 12% и 7% соответственно.(Национальный совет по радиационной защите и измерениям, Отчет NCRP № 160 , март 2009 г., стр. 242-243.)

⁹ Национальный совет по радиационной защите и измерениям, Отчет NCRP № 160 , март 2009 г., стр. 142-146.

¹⁰ Бреннер Д. Дж. И Холл Э. Дж., Компьютерная томография: возрастающий источник радиационного воздействия, Медицинский журнал Новой Англии , ноябрь 2007 г., том. 357, No. 22, pp. 2277-2284.

¹¹ Беррингтон де Гонсалес А. и др., «Прогнозируемые риски рака по результатам компьютерного томографического сканирования, проведенного в США в 2007 г.», Архив внутренней медицины , декабрь 2009 г., том. 169, No. 22, pp. 2071-2077.

¹² Смит-Биндман Р. и др. «Доза излучения, связанная с обычными компьютерными томографическими исследованиями и связанный с этим риск рака в течение всей жизни», Архив внутренней медицины , декабрь 2009 г., том. 169, No. 22, pp. 2078-2086.

¹³ Пресс-релиз FDA, «FDA принимает промежуточные рекомендации по устранению опасений по поводу чрезмерного радиационного облучения во время КТ-перфузионной визуализации», 7 декабря 2009 г. ¹⁴ Смит-Биндман и др., Декабрь 2009 г.

¹⁵ Референсные диагностические уровни были введены в Великобритании (NRPB / RCR, «Снижение дозы для пациентов в диагностической радиологии», Doc. NRPB , 1990, Vol. 1, No. 3, pp. 1-46). включены в рекомендации Международной комиссии по радиологической защите ( Радиологическая защита и безопасность в медицине, , Публикация МКРЗ 73 , Анналы МКРЗ , 1996 г., том 26, № 2). В соответствии с Директивой Европейского Совета 97/43 / Евратом (, Официальный журнал Европейских сообществ, , 9 июля 1997 г., No.L 180, pp. 22-27), диагностические референтные уровни широко используются в Европе. См., Например, следующие ссылки и цитаты в нем: Gray JE, et al., «Справочные значения для диагностической радиологии: применение и влияние», Radiology , May 2005, Vol. 235, № 2, стр. 354-358; Рода А.Р., Лопес М.К. и Фаусто А.М., «Диагностические контрольные уровни в компьютерной томографии в IPOCFG, EPE», Всемирный конгресс по медицинской физике и биомедицинской инженерии, 7–12 сентября 2009 г., Мюнхен, Германия, IFMBE Proceedings , Vol.25 / III, Олаф Дессель и Вольфганг К. Шлегель (ред.), Springer 2009, стр. 26–29; Treier R и др., «Диагностические контрольные уровни в компьютерной томографии в Швейцарии», там же, ., Стр. 146-149.

¹⁶ Контрольные уровни диагностики, рекомендованные ACR. Референсные значения, рекомендованные AAPM, опубликованы в Gray JE, et al., «Справочные значения для диагностической радиологии: применение и влияние», Radiology, May 2005, Vol. 235, № 2, стр. 354-358. Информация об усилиях NCRP по разработке диагностических референсных уровней.

¹⁷ См., Например, Miller DL, et al., «Дозы излучения в процедурах интервенционной радиологии: исследование RAD-IR, часть II: доза для кожи», , Журнал интервенционной сосудистой радиологии, , август 2003 г., Vol. 14, No. 8, pp. 977-990; и Маркс М.В., «Доза излучения в интервенционном радиологическом исследовании: знание несет ответственность», там же, ., стр. 947-951.

¹⁸ Более подробная информация о кампаниях Image Gently и Step Lightly доступна в Интернете по адресу https: // www.imagegently.org/.

¹⁹ Критерии соответствия ACR® доступны в Интернете по адресу https://www.acr.org/Clinical-Resources/ACR-Appgotiness-Criteria/About-the-ACR-AC.

²⁰ Закон об улучшении медицинской помощи для пациентов и поставщиков медицинских услуг от 2008 г. P. L. 110-275. 15 июля 2008 г. 122 Стат. 2494.

²¹ 42 C.F.R. 414,68.

²² 42 C.F.R. 482.

²³ Можно создать единый национальный регистр доз для нескольких типов процедур визуализации или отдельные регистры для различных типов процедур.Хотя термин «реестр» используется здесь в единственном числе, FDA поддерживает любой подход.

²⁴ ACR работает над созданием реестра индекса дозы для различных методов визуализации, чтобы можно было проводить сравнения между участвующими учреждениями. ACR недавно провела пилотный проект регистрации индекса дозы для КТ. Дополнительная информация доступна в Интернете по адресу https://www.acr.org/Practice-Management-Quality-Informatics/Imaging-3/Case-Studies/Quality-and-Safety/Big-Data-Registry.

²⁵ Рафф Г.Л., Чиннайян К.М., Доля Д.А. и др., «Доза облучения от компьютерной томографии сердца до и после внедрения методов снижения дозы облучения», Журнал Американской медицинской ассоциации , июнь 2009 г., том. 301, No. 22, pp. 2340-2348.

²⁶ Новая карта записи медицинских изображений обновлена ​​и в настоящее время доступна по адресу:

Карта медицинской карты пациента (стандартный размер)

Карта медицинской карты пациента (размер бумажника)

есть ли повышенный риск рака?

Эксперт Rev Cardiovasc Ther.Авторская рукопись; доступно в PMC 1 декабря 2011 г.

Опубликован в окончательной редакции как:

PMCID: PMC3102578

NIHMSID: NIHMS295230

Patricia K Nguyen

¹ Департамент медицины, Отделение кардиологической школы Стэнфордского университета Medicine, Stanford, CA, USA

Joseph C Wu

¹ Департамент медицины, Отделение кардиологии, Медицинская школа Стэнфордского университета, Стэнфорд, Калифорния, США

² Отделение радиологии, Программа молекулярной визуализации в Стэнфорде , Медицинская школа Стэнфордского университета, Стэнфорд, 300 Pasteur Drive, Grant Building S140, Stanford, CA 94305-5111, США

¹ Медицинский факультет, отделение кардиологии, Медицинская школа Стэнфордского университета, Стэнфорд, Калифорния, США

² Отделение радиологии, Программа молекулярной визуализации в Стэнфорде, Медицинская школа Стэнфордского университета, Стэнфорд, 300 Pasteur Drive, Grant Building S140, Stanford, CA 94305-5111, USA

См. Другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.

Abstract

Возрастающее воздействие низких доз радиации в результате диагностических тестов вызвало возобновление интереса к оценке его канцерогенного риска, но количественная оценка риска для здоровья от воздействия низких доз радиации остается спорной. Текущий подход состоит в том, чтобы принять линейную беспороговую модель, которая обычно применяется к воздействию высоких доз, и применить ее для оценки риска от воздействия низких доз. Однако существующие данные противоречивы и ограничиваются эпидемиологическими исследованиями и / или анализами in vitro .В этой статье мы обсудим потенциальный риск рака от низких и высоких доз радиации, их влияние на пути репарации ДНК и лучший курс действий для пациентов и поставщиков медицинских услуг для минимизации риска.

Ключевые слова: риск рака, диагностическая визуализация, повреждение ДНК, ионизирующее излучение, низкие дозы радиации

Растущее беспокойство по поводу воздействия низких доз радиации на основе тестов визуализации

Облучение в результате медицинских процедур является потенциальным канцерогеном, поражающим миллионы людей во всем мире .Основная проблема заключается в том, что общее воздействие ионизирующего излучения в США почти удвоилось за последние 20 лет [1], согласно недавнему отчету Национального совета по радиационной защите и измерениям (NCRP). К сожалению, частота радиационного облучения от изображений будет продолжать расти экспоненциально по нескольким причинам. Во-первых, достижения в области технологий визуализации позволили врачам оценивать как анатомию, так и функции с помощью рентгеновских лучей и методов, основанных на ядерной медицине, которые являются значительными источниками излучения.Во-вторых, все больше врачей больше полагаются на методы визуализации при ведении пациентов. Наконец, пациенты требуют дополнительных анализов для подтверждения точного диагноза и лечения.

Процедуры визуализации, такие как компьютерная томография (КТ), однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ) и позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), учитывают основные источники ионизирующего излучения. В исследовании 952 420 взрослых людей не пожилого возраста [2] примерно 75% кумулятивной эффективной дозы приходилось на КТ и процедуры ядерной визуализации (т.е., ОФЭКТ и ПЭТ). Среднегодовая (± стандартное отклонение) эффективная доза от процедур визуализации составила 2,4 ± 6,0 миллизиверта (мЗв) на одного пациента [3]. Для сравнения, средний гражданин США получает около 3,6 мЗв фонового излучения в год.

Аналогичным образом, в последние годы резко возросло количество заказов на визуализацию сердца [2]. Например, в 1990 году в США было проведено менее 3 миллионов исследований в области ядерной медицины по сравнению с 9,9 миллионами в 2002 году [4].В период с 2002 по 2003 год количество компьютерных томографов сердца увеличилось вдвое [5]. Кроме того, количество катетеризаций сердца увеличилось с 2,45 миллиона в 1993 году до 3,85 миллиона в 2002 году [6]. Каждый тест на визуализацию сердца, в котором используются рентгеновские лучи или радиоактивные вещества, может увеличить воздействие радиации. Расчетное воздействие составляет примерно 10–20 мЗв на процедуру, в зависимости от типа визуализационного теста, и несколько тестов могут привести к совокупному облучению более 100 мЗв [2]. Недавнее исследование показало, что среди пациентов, перенесших более одной процедуры визуализации сердца, средняя кумулятивная эффективная доза за 3 года составила 16.4 мЗв (диапазон: 1,5–189,5 мЗв) [7]. Следует отметить, что 3,3% пациентов получали более 20 мЗв в год, что является максимальным годовым пределом профессиональной дозы для радиационных работников, рекомендованным Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ).

Не только доза облучения на процедуру и кумулятивное облучение вызывают беспокойство, но и скорость облучения должна учитываться при оценке риска рака. Подобно оценке воздействия дозы на риск рака, оценки риска рака от облучения с низкой и средней мощностью дозы основаны на коэффициентах риска, полученных от выживших после атомной бомбы при воздействии высокой мощности дозы.Коэффициенты риска комбинируются с коэффициентом эффективности дозы и мощности дозы, который выводится из экспериментов с лабораторными животными и радиобиологических измерений [8,9]. Комитет по биологическим эффектам ионизирующего излучения (BEIR) VII Национального исследовательского совета США снижает соответствующее значение риска для выживших после атомной бомбы на коэффициент эффективности дозы и мощности дозы 2,0 для оценки риска от воздействия низкой мощности дозы. Однако эта оценка риска может быть неточной. Например, на основании недавнего метаанализа 12 эпидемиологических исследований, риск рака от профессионального облучения с низкой и средней мощностью дозы был не ниже, чем у выживших после атомной бомбардировки с высокой мощностью дозы [10].

Дебаты по поводу воздействия низких доз радиации

Несмотря на растущую озабоченность общественности и федеральных регулирующих органов, остается неясным, вызывает ли низкие дозы радиации повышенный риск рака. Напротив, хорошо известно и общепринято, что воздействие высоких доз радиации увеличивает риск солидного рака и лейкозов, что основано на данных эпидемиологических исследований выживших после атомных бомбардировок и работников радиационной службы [11–14]. Эти данные предполагают, что риск рака от высоких доз радиации пропорционален дозе в соответствии с линейной беспороговой (LNT) моделью.

В настоящее время модель LNT используется для экстраполяции риска, связанного с низкими дозами излучения, подход, одобренный в отчете BEIR Национальной академии наук США и ICRP. Согласно этой модели, даже самая низкая доза радиации представляет повышенный риск, который пропорционален дозе, и безопасного уровня облучения не существует. Эпидемиологические исследования выживших после атомной бомбардировки показали повышенный риск рака даже у тех, кто подвергся воздействию низких доз радиации (5–100 мЗв) [11–13]. Кроме того, это предположение подтверждается и исследованиями, проводимыми радиологами.Международное исследование с участием более 400 000 сотрудников, работающих в области радиации, со средней дозой облучения приблизительно 20 мЗв и совокупными дозами менее 150 мЗв, показало повышенную смертность от рака [14]. В соответствии с этими выводами, второе исследование показало, что работники радиационной службы, находящиеся в ведении национального реестра, имели повышенную смертность от рака, связанную с низкими дозами радиации [15].

Недавние исследования также применили модель LNT для оценки риска рака от низких доз радиации по результатам визуализационных тестов [16–19].Используя модель LNT, рассчитывается возрастной риск рака (LAR) на основе возраста, пола и дозы облучения. На основе модели LNT, LAR корректируется пропорционально дозе радиации для расчета избыточного риска рака от низких доз радиации. Например, LAR рака легких после воздействия 100 мЗв составляет 240/100 000 у 40-летней женщины [16]. Таким образом, однократное воздействие 74 мЗв на легкие после КТ-ангиографии даст ей 0,178% LAR рака легкого (рассчитывается как 74 мЗв / 100 мЗв, умноженные на 240/100000, умноженные на 100 для процентного риска).Это означает, что 1 из 562 женщин, которым сделана КТ-ангиография в возрасте 40 лет, вероятно, заболеет раком легких в течение своей жизни, что немаловажно.

Эпидемиологические исследования, однако, не могут адекватно контролировать другие факторы риска рака, такие как курение, воздействие ультрафиолетового излучения и генетическая предрасположенность. Более того, может быть трудно отличить небольшое превышение заболеваемости раком или смертности от естественной заболеваемости раком среди населения. Исследования, которые экстраполируют риск рака из модели LNT, предполагают, что она точно оценивает риск рака при низких дозах [16–19].Наконец, другие данные предполагают, что биологические эффекты малых доз радиации более сложны, чем предсказания модели LNT. Некоторые исследования показывают, что модель LNT может быть чрезмерно защитной, вызывая ненужные опасения, в то время как другие предполагают, что она может быть недостаточно защищающей, что требует более строгого регулирования. Альтернативные модели включают пороговые, гормезисные (адаптивные реакции) и модели гиперчувствительности, как показано в .

Четыре модели оценки повышенного риска рака от радиационного облучения

В модели LNT риск пропорционален дозе, поэтому даже самая маленькая доза вызывает рак.В пороговой модели необходимо достичь определенного порога, прежде чем риск рака возрастет. В модели гиперчувствительности риск при более низких дозах даже выше, чем предсказывается моделью LNT, потому что при низких дозах (<100 мЗв) системы репарации ДНК не запускаются. В модели гормезиса риск при низких дозах (<100 мЗв) меньше, чем предсказывается моделью LNT, потому что хроническое воздействие низких доз радиации стимулирует механизмы восстановления ДНК.

LNT: линейный беспороговый; мЗв: Миллисиверты.

Адаптировано с разрешения Канадской комиссии по ядерной безопасности.

В отличие от модели LNT, пороговая модель предполагает, что может существовать безвредный уровень радиационного облучения [20]. Это было подтверждено данными анализа исследований выживших после атомной бомбардировки, который не может исключить пороговый эффект при 60 мЗв, хотя данные при более высоких дозах предполагают линейность [11]. Кроме того, у мышей, у которых отсутствует фермент, который удаляет одноосновные мутации, что является обычным повреждением при воздействии малых доз радиации, демонстрируют лишь умеренное увеличение частоты спонтанных мутаций и не склонны к злокачественным новообразованиям или патологическим проявлениям [21].Наконец, исследования in vitro показывают, что воздействие на клетки доз облучения менее 100 миллигрей (мГр; эквивалент мЗв для γ- и рентгеновских лучей) приводило только к примерно 10% базовым мутациям. Эти данные свидетельствуют о том, что альтернативные системы восстановления могут минимизировать воздействие низких доз радиации [22], а при низком пороге радиационного воздействия может не быть измеримого увеличения риска для здоровья [20,23].

Альтернативная модель, называемая гормезисом (также называемая адаптивными реакциями), постулирует, что низкие дозы радиации на самом деле могут быть защитными [20,24].В этой модели воздействие низких доз радиации приводит к тому, что системы репарации ДНК становятся более эффективными, чтобы они могли более эффективно реагировать на вторую, более высокую дозу радиации. In vitro и in vivo Исследования с использованием различных индикаторов клеточного повреждения (т. Е. Летальности клеток, хромосомных аберраций, индукции мутаций, радиочувствительности и репарации ДНК) продемонстрировали уменьшение повреждений после прайминга низкими дозами излучения [25]. Например, в предыдущем исследовании у мышей, получивших примирующую дозу 10 мГр, количество случаев рекомбинации после воздействия 1 Гр было ниже, чем у мышей без предварительного воздействия [26].Более того, длительное воздействие низких доз радиации на мышей, по-видимому, предотвращает развитие лимфомы после воздействия высоких доз [27]. Однако эффекты гормезиса сильно различаются, что может зависеть от таких факторов, как мощность дозы, промежуток времени между дозами, генетическая изменчивость и условия эксперимента [25].

В отличие от моделей порога и адаптивного ответа, модель гиперчувствительности предполагает, что модель LNT может недооценивать, а не переоценивать радиационный риск.В модели гиперчувствительности облучение вызывает пути репарации ДНК в необлученных клетках в дополнение к облученным клеткам, тем самым увеличивая количество поврежденных клеток. Таким образом, эта модель предсказывает, что степень вреда от радиации превышает величину, предсказанную LNT. Предыдущие исследования показали увеличение частоты мутаций, апоптоза, повреждения ДНК и индукции репарации ДНК in vitro после совместного культивирования необлученных и облученных клеток и после переноса среды из облученных клеток в необлученные [28,29] .Недавнее исследование также продемонстрировало, что человеческие фибробласты, облученные в дозах всего 1,2 мГр, демонстрируют более сильную, чем ожидалось, индукцию генов, участвующих в репарации ДНК [30]. Хотя механизмы, лежащие в основе модели гиперчувствительности, все еще не определены, данные подтверждают роль межклеточной передачи сигналов, возможно, опосредованной макрофагами. В одном исследовании хромосомная нестабильность была индуцирована в необлученных кроветворных клетках после переноса макрофагов от мышей, получивших 4 Гр общего облучения тела [31].

Взаимосвязь между радиационным повреждением, путями репарации ДНК и раком

Противоречивые данные, подтверждающие каждую из четырех моделей, подчеркивают необходимость лучшего понимания взаимодействия между радиационным повреждением при низких дозах, путями репарации ДНК и развитием рак [32]. Хорошо известно, что ионизирующее излучение вызывает повреждение ДНК путем модификации оснований и разрывов цепей. Воздействие радиации приводит к двухцепочечным разрывам ДНК (DSB), наиболее серьезному и потенциально летальному типу клеточного повреждения, которое может привести к канцерогенезу.Недавнее исследование in vitro с использованием рентгеновских лучей показало, что количество DSB линейно с дозами от 1 мГр до 1 Гр в культивируемых клетках [33]. Аналогичные находки in vivo были обнаружены у мышей и людей, подвергшихся облучению рентгеновскими лучами с дозой менее 100 мЗв [33–35]. Кроме того, даже низкие дозы облучения (например, 50 мЗв) могут привести к потере гетерозиготности и повреждению теломер, что может привести к хромосомному повреждению, ведущему к раку [36,37].

Для защиты от развития мутаций повреждение ДНК может быть обнаружено сенсорами, которые передаются датчиками и контролируются различными эффекторными путями, что приводит к следующим возможным результатам:

• репарация ДНК;

• Контроль клеточного цикла;

• Апоптоз;

• Транскрипционный ответ;

• Ремоделирование хроматина [29,38].

Неспособность пути ответа на повреждение ДНК обнаружить и исправить мутации может привести к накоплению генетических повреждений и развитию рака. Например, киназа, мутировавшая при атаксии и телеангиэктазии ( ATM ), играет решающую роль в передаче сигналов о повреждении ДНК [39]. Фосфорилирование ATM активирует ATM -зависимую передачу сигналов, которая является критической для фосфорилирования h3AX , p53 и киназ контрольных точек, которые все участвуют в репарации ДНК, остановке клеточного цикла и ремоделировании хроматина [40].Мутации в ATM приводят к повышенной радиочувствительности и предрасположенности к раку у пораженных [41]. Точно так же пациенты с мутациями в Artemis , эндонуклеазе, необходимой для восстановления DSB, имеют тяжелый иммунодефицит и повышенную предрасположенность к развитию лимфом [42].

Важно рассмотреть вопрос о том, требуется ли пороговая доза радиации для активации путей реакции на повреждение ДНК. Первоначальные данные исследования in vitro показали, что ATM -зависимых эффекторных путей, включая p53 , Check 1 и Check 2 , не зависели от порога, но оценивались только дозы облучения выше 200 мГр [ 43].Совсем недавно неэффективная и даже отсутствующая репарация ДНК, измеренная по фосфорилированию h3AX (путь, опосредованный ATM ), была отмечена при очень низких дозах радиации (<5 мГр) [33]. Более того, активация контрольных точек клеточного цикла (в частности, контрольных точек G2 / M), которые контролируют целостность хромосом до перехода к репликации и митозу, требует наличия не менее 10–20 DSB, что влечет за собой воздействие не менее 200 мГр радиации [44] . Отсутствие активации контрольной точки увеличивает радиочувствительность и, следовательно, восприимчивость к раку [45].Однако апоптоз, по-видимому, активируется даже при дозах всего 2 мГр [46]. Однако недавнее исследование пациентов, перенесших КТ, предполагает, что полная репарация ДНК происходит in vivo , даже при очень низких дозах (~ 5 мЗв), как измерено по фосфорилированию h3AX [47]. Необходимы дальнейшие исследований in vivo , чтобы оценить, существует ли порог активации репарации ДНК.

Также будет важно сравнить эффективность реакции на повреждение ДНК, активируемой при низких и высоких дозах. Исследования in vitro показали, что доза и мощность дозы влияют на радиационно-индуцированные профили экспрессии генов [48–51]. Одно исследование показало, что только 34 общих гена из 208 измененных генов модулировались в лимфоцитах после воздействия 100, 250 и 500 мГр. Изменения в экспрессии генов были отмечены при дозах до 20 мГр [49,51]. Наконец, экспрессия гена не только зависит от дозы, но также может зависеть от мощности дозы. Одно исследование показало, что индукция одной группы генов зависит от мощности дозы, в то время как другой набор генов не зависит от мощности дозы [51].Эти данные свидетельствуют о том, что реакция на повреждение может варьироваться при разных дозах и с разной скоростью доставки. Таким образом, остается неясным, будет ли реакция на повреждение ДНК более или менее эффективной при низких или высоких дозах, что требует дальнейшего исследования.

Сведение к минимуму риска облучения в низких дозах при визуализации

Хотя в настоящее время это не регулируется, возрастающее воздействие низких доз радиации (<100 мЗв), связанное с диагностическими тестами, вызывает растущее беспокойство среди медицинских работников и пациентов.Воздействие низких доз радиации может не причинить непосредственного вреда пациентам, но потенциально может иметь долгосрочные биологические эффекты, что побудило FDA США объявить об инициативе из трех пунктов по обеспечению радиационной защиты пациентов. Цели программы:

• Содействовать безопасному использованию медицинских устройств визуализации;

• Поддержка принятия обоснованных клинических решений;

• Повышение осведомленности пациентов о собственном облучении [52].

В дополнение к инициативе FDA, Министерство энергетики США также начало Программу исследований малых доз радиации, чтобы способствовать исследованиям в этой важной области.

Первая цель связана с продвижением безопасного использования медицинских устройств визуализации. FDA намеревается издать требования для производителей, которые включают в себя меры безопасности в их машинах, чтобы минимизировать радиационный риск, и обеспечить соответствующее обучение для поддержки безопасного использования практикующими специалистами. FDA также рекомендует поставщикам услуг разрабатывать контрольные уровни доз облучения и регистры доз облучения.Другой стратегией минимизации дозы является изменение существующих протоколов сканирования, что было достигнуто в нескольких исследованиях с использованием коронарной компьютерной томографической ангиографии (КТА). В недавнем проспективном контролируемом нерандомизированном исследовании было показано, что передовой протокол для коронарного КТА, который минимизировал диапазон сканирования, снижение частоты сердечных сокращений, изменение тока трубки с электронным управлением и снижение напряжения трубки, снизил расчетную среднюю дозу облучения в период наблюдения на 53,3% без ущерба для качества изображения [53].Важно отметить, что второе исследование не обнаружило разницы в диагностической точности по сравнению с инвазивной ангиографией после использования стандартного протокола коронарной КТ-ангиографии с уменьшением радиации [54]. Снижение дозы облучения на 16% было также достигнуто за счет использования изображений с оценкой кальция вместо обзора для планирования сбора данных [55]. Другое исследование показало, что использование минимальной прокладки (то есть вовремя окружающего рентгеновского луча) приводит к сокращению времени облучения без ущерба для качества изображения. Увеличение набивки было связано с большей дозой облучения (увеличение на 45% на каждые 100 мс увеличения наполнения; p <0.001) [56]. Кроме того, недавнее исследование показало, что адаптация тока трубки, основанная на передне-заднем диаметре, а не ступенчатая адаптация на основе ИМТ, улучшила оптимизацию дозы облучения у пациентов с различным телосложением и значительно улучшила качество изображения [57]. Это простой и практичный способ поддерживать постоянное качество изображения независимо от телосложения. Добавление 320-многодетекторного ряда CT может еще больше снизить дозу облучения, хотя необходимы дальнейшие исследования [58].

Вторая цель заключается в поддержке информированного принятия клинических решений, что может быть достигнуто путем уведомления клиницистов о дозе, вводимой пациентам во время приобретения, и поощрения соблюдения провайдером опубликованных руководств.FDA предложило всем производителям иметь устройства, отображающие, записывающие и передающие дозу в электронную карту пациента. Также должна быть установлена ​​сигнализация для оповещения медицинских работников о превышении оптимальной дозы. NIH уже поручил производителям, производящим сканеры в своих клиниках, иметь программное обеспечение для отслеживания дозы облучения пациента и регистрации ее в медицинской карте, что будет способствовать принятию обоснованных клинических решений.

Визуализирующие исследования сердца следует также заказывать только после оценки рисков и преимуществ для пациента, как это определено «критериями соответствия» [59,60].К сожалению, недавние исследования показали, что медработники не всегда соблюдают эти правила. Например, недавнее исследование показало, что 12% ядерных ОФЭКТ-испытаний все еще не соответствовали требованиям [61]. Аналогичным образом, другое исследование показало, что 46% КТ-исследований были заказаны по показаниям, не установленным этими критериями [62]. Обнадеживает то, что недавнее исследование показало, что введение этих критериев имело положительный эффект [63]. Например, количество соответствующих КТ-исследований увеличилось с 69,5 до 78.5%, тогда как количество несоответствующих экспертиз снизилось с 11,5 до 4,6%. Следует отметить, что кардиологи с большей вероятностью назначили соответствующие обследования КТ, чем некардиологи.

Кроме того, не следует поощрять все более широкое использование методов радиационной визуализации для профилактики у бессимптомных лиц. Риски часто перевешивают преимущества для этих пациентов, которые обычно моложе, имеют низкую вероятность заболевания и которым необходимо регулярно проходить тестирование.Кроме того, остается спорным вопрос о полезности этих тестов [64]. Например, эффективность скрининга рака легких с помощью компьютерной томографии и ее влияние на смертность спорны, хотя результаты недавнего исследования, финансируемого Национальным институтом здравоохранения (NIH), показали улучшение смертности курильщиков, проверенных с помощью спиральной компьютерной томографии, по сравнению с рентгеном грудной клетки [65]. Для скрининга атеросклероза коронарная КТ полезна только для тех пациентов, лечение которых было бы изменено (т. Е. Было бы назначено более агрессивное лечение), если бы у пациента было значительное количество коронарного кальция.

Третья цель — повысить осведомленность пациентов о собственном облучении. Пациентов следует поощрять к ведению карты истории болезни, которая позволит им отслеживать свою собственную историю медицинских изображений и делиться ею со своими поставщиками. FDA также сотрудничает с совместной рабочей группой Американского колледжа радиологии и Радиологического общества Северной Америки для разработки и распространения карты записи медицинских изображений пациента, которая будет доступна на их веб-сайте [52].

Заключение

Эпидемиологические и экспериментальные данные показывают, что взаимосвязь между дозой и риском рака не может быть адекватно объяснена моделью LNT.Вероятно, что реакция клеток и тканей на излучение, включая повреждение и последующее восстановление, также модулируется определенными порогами срабатывания триггера, гиперчувствительностью и гормезисом. Кроме того, индивидуальная генетическая предрасположенность является важным фактором, который не учитывается в современных моделях риска рака, связанного с радиацией. В целом, в настоящее время недостаточно доказательств для отказа от модели LNT. Модель LNT используется, потому что она следует принципу предосторожности. На данный момент лучшая и самая безопасная рекомендация — соблюдать осторожность при заказе любых визуализационных тестов и осознавать риски и преимущества для пациента.Однако радиационное облучение представляет собой неизбежный риск визуализации, и его не следует рассматривать изолированно при заказе процедур визуализации. И медработники, и пациенты должны быть проинформированы о причинах проведения теста, а также о потенциальных рисках и преимуществах теста.

Комментарий экспертов и пятилетний обзор

Без изменений в федеральном законодательстве и / или системе медицинского возмещения радиационное облучение в результате диагностических тестов будет продолжать экспоненциально расти в течение следующего десятилетия.К сожалению, наше текущее понимание канцерогенного риска от низких доз радиации ограничено противоречивыми данными эпидемиологических исследований и исследований in vitro, . Эти несоответствия могут уменьшиться, если в будущих исследованиях будут подробно описаны такие факторы, как источник излучения, доза, мощность дозы, частота дозы, тип ткани / облучаемых клеток и время пострадиационного анализа, чтобы гарантировать возможность проведения достоверного сравнения данных. Кроме того, лучшее понимание путей репарации ДНК и трудностей с обнаружением мутаций позволит более точно оценить радиационный риск.Повышение чувствительности и специфичности молекулярных и клеточных методов облегчит идентификацию биомаркеров лучевого поражения, которые могут указывать на повышенный канцерогенный риск. Хотя оценка риска для здоровья от низких доз радиации остается спорной, наиболее разумная рекомендация — свести к минимуму воздействие всех источников радиации, особенно от ненужных медицинских визуализирующих тестов. Как правило, решения относительно использования визуализационных тестов следует оценивать на основе индивидуального анализа риска и пользы для каждого пациента.Облучение не следует рассматривать как противопоказание для тестирования, если процедура клинически показана и подходит для ведения пациентов.

Ключевые проблемы

• Растет озабоченность по поводу риска получения низких доз радиации при диагностических визуализирующих исследованиях.

• Данные свидетельствуют о том, что не существует единой модели, которая полностью объясняет канцерогенный риск от низких доз радиации.

• Необходимы дальнейшие исследования для оценки взаимосвязи между радиационным повреждением и путями репарации ДНК при развитии рака.

• На данный момент лучшая и самая безопасная рекомендация для пациентов и врачей — свести к минимуму воздействие всех форм радиации и предотвратить ненужное тестирование.

Раскрытие информации о финансовых и конкурирующих интересах

Эта работа была поддержана грантами ACC-GE Healthcare Career Development Award (PKN) и грантами NIH EB009689 и HL093172 (Joseph C Wu). Авторы не имеют других соответствующих аффилированных или финансовых отношений с какой-либо организацией или юридическим лицом, имеющим финансовый интерес или финансовый конфликт с предметом или материалами, обсуждаемыми в рукописи, кроме тех, которые раскрыты.

При создании этой рукописи не использовались письменные переводчики.

Ссылки

Особые заметки выделены как:

• представляющие интерес

•• представляющие значительный интерес

1. Национальный совет по радиационной защите и измерениям. Ионизирующее излучение населения США. Национальный совет по радиационной защите и измерениям; Мэриленд, США: 2009. Отчет Национального совета по радиационной защите No.160. [Google Scholar] 2. Эйнштейн AJ, Moser KW, Thompson RC, Cerqueira MD, Henzlova MJ. Доза облучения пациентов при диагностической визуализации сердца. Тираж. 2007; 116: 1290–1305. [PubMed] [Google Scholar] 3. Фазель Р., Крумхольц Х.М., Ван И и др. Воздействие низких доз ионизирующего излучения при медицинских процедурах визуализации. N. Engl. J. Med. 2009; 361: 849–857. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 4. Обзор рынка переписи населения ядерной медицины 2003 года. Отдел медицинской информации IMV; Иллинойс, США: 2003.Авторы не указаны. [Google Scholar] 5. Обзор рынка переписи населения 2004 года. Отдел медицинской информации IMV; Иллинойс, США: 2005. Авторы не указаны. [Google Scholar] 6. Обзор рынка лаборатории катетеризации сердца 2003 г. Сводный отчет. Отдел медицинской информации IMV; Иллинойс, США: 2004. Авторы не указаны. [Google Scholar] 7 ••. Чен Дж., Эйнштейн А.Дж., Фазель Р. и др. Кумулятивное воздействие ионизирующего излучения в результате диагностических и терапевтических процедур визуализации сердца — популяционный анализ. Варенье. Coll. Кардиол.2010; 56: 702–711.
[Ретроспективное исследование более 90 000 пациентов, описывающих воздействие радиации в результате процедур визуализации сердца с 2005 по 2007 год] [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 8. Рекомендации Международной комиссии по радиологической защите 2007 г. Публикация МКРЗ 103. Ann. МКРЗ. 2007. 37 (2–4): 1–332. [PubMed] [Google Scholar] 9. Комитет по оценке рисков для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения NRC. Риски для здоровья от воздействия низких уровней ионизирующего излучения.BEIR VII Этап 2. Национальная академическая пресса; Вашингтон, округ Колумбия, США: 2006. [Google Scholar] 10. Джейкоб П., Рум В., Уолш Л., Блеттнер М., Хаммер Дж., Зиб Х. ​​Является ли риск рака у радиационных работников больше, чем ожидалось? Ок. Environ. Med. 2009; 66: 789–796. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 11. Пирс Д.А., Престон Д.Л. Связанный с радиацией риск рака при низких дозах среди выживших после атомной бомбардировки. Radiat. Res. 2000. 154: 178–186. [PubMed] [Google Scholar] 12. Престон Д.Л., Пирс Д.А., Шимицу Й. и др. Влияние недавних изменений в дозиметрии выживших после атомной бомбардировки на оценки риска смертности от рака.Radiat. Res. 2004. 162: 377–389. [PubMed] [Google Scholar] 13. Престон Д.Л., Рон Э., Токуока С. и др. Заболеваемость солидным раком у выживших после атомной бомбардировки: 1958–1998. Radiat. Res. 2007. 168: 1–64. [PubMed] [Google Scholar] 14. Кардис Э., Вриджхайд М., Блеттнер М. и др. Совместное исследование риска рака среди радиационных работников ядерной промышленности в 15 странах: оценка рисков рака, связанных с радиацией. Radiat. Res. 2007. 167: 396–416. [PubMed] [Google Scholar] 15. Muirhead CR, O’Hagan JA, Haylock RG, et al.Смертность и заболеваемость раком в результате профессионального радиационного облучения: третий анализ Национального реестра радиационных работников. Br. J. Рак. 2009. 100: 206–212. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Эйнштейн А.Дж., Хензлова М.Дж., Раджагопалан С. Оценка риска рака, связанного с радиационным воздействием, с помощью 64-срезовой компьютерной томографии и коронарной ангиографии. ДЖАМА. 2007. 298: 317–323. [PubMed] [Google Scholar] 17. Фалетра Ф.Ф., Д’Анджели И., Клерси С. и др. Оценка риска развития рака в течение жизни после однократного радиационного облучения с помощью 64-срезовой компьютерной томографической коронарной ангиографии.Сердце. 2010; 96: 927–932. [PubMed] [Google Scholar] 18. Смит-Биндман Р., Липсон Дж., Маркус Р. и др. Доза облучения, связанная с обычными компьютерными томографическими исследованиями, и связанный с этим риск рака в течение всей жизни. Arch. Междунар. Med. 2009; 169: 2078–2086. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 19. Беррингтон де Гонсалес А., Махеш М., Ким К.П. и др. Прогнозируемые риски рака по данным компьютерной томографии, выполненной в США в 2007 году. Arch. Междунар. Med. 2009; 169: 2071–2077. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 20.Feinendegen LE. Доказательства благоприятного воздействия радиации на низком уровне и радиационного гормезиса. Br. J. Radiol. 2005; 78: 3–7. [PubMed] [Google Scholar] 21. Клунгланд А., Розуэлл I, Холленбах С. и др. Накопление премутагенных повреждений ДНК у мышей, дефектных в удалении повреждений окислительного основания. Proc. Natl Acad. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 1999; 96: 13300–13305. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 22. Pouget JP, Frelon S, Ravanat JL, Testard I, Odin F, Cadet J. Образование модифицированных оснований ДНК в клетках, подвергшихся воздействию γ-излучения или частиц с высокой ЛПЭ.Radiat. Res. 2002; 157: 589–595. [PubMed] [Google Scholar] 23 •. Уилсон К., Сан Н., Хуанг М. и др. Влияние ионизирующего излучения на самообновление и плюрипотентность эмбриональных стволовых клеток человека. Cancer Res. 2010; 70: 5539–5548.
[Интересное исследование показывает, что, как и соматические клетки, значительное количество эмбриональных стволовых клеток человека погибает после облучения высокими дозами. Однако выжившие клетки сохраняют свою плюрипотентность] [бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 24. Сандерс К. Радиационный гормезис и предположение о линейном непороговом значении.Springer; Пенсильвания, США: 2010. [Google Scholar] 25. Тапио С., Джейкоб В. Возвращение к радиоадаптивной реакции. Radiat. Environ. Биофиз. 2007; 46: 1–12. [PubMed] [Google Scholar] 27. Ина Ю., Танука Х., Ямада Т., Сакаи К. Подавление индукции лимфомы тимуса с помощью пожизненного облучения с низкой мощностью дозы, сопровождаемого активацией иммунной системы у мышей C57BL / 6. Radiat. Res. 2005. 163: 153–158. [PubMed] [Google Scholar] 28. Райт EG, Коутс PJ. Ненаправленное воздействие ионизирующего излучения: последствия для лучевой патологии. Мутат.Res. 2006; 597: 119–132. [PubMed] [Google Scholar] 29 ••. Mullenders L, Atkinson M, Paretzke H, Sabatier L, Bouffler S. Оценка риска рака при низких дозах радиации. Nat. Преподобный Рак. 2009; 9: 596–604.
[Отличный обзор различий в биологических реакциях на высокие и низкие дозы излучения, которые могут повлиять на канцерогенный риск] [PubMed] [Google Scholar] 30. Одзима М., Бан Н., Кай М. Двухцепочечные разрывы ДНК, вызванные очень низкими дозами рентгеновского излучения, в значительной степени связаны с эффектами сторонних наблюдателей. Radiat. Res. 2008. 170: 365–371.[PubMed] [Google Scholar] 31. Лоримор С.А., Кристал Дж. А., Робинсон Дж., Коутс П. Дж., Райт Э. Г.. Хромосомная нестабильность в необлученных гемопоэтических клетках, индуцированная макрофагами, подвергала in vivo ионизирующему излучению. Cancer Res. 2008. 68: 8122–8126. [PubMed] [Google Scholar] 32. Ханахан Д., Вайнберг Р.А. Признаки рака. Клетка. 2000; 100: 57–70. [PubMed] [Google Scholar] 33. Роткамм К., Лобрих М. Доказательства отсутствия репарации двухцепочечных разрывов ДНК в клетках человека, подвергшихся воздействию очень низких доз рентгеновского излучения.Proc. Natl Acad. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 2003. 100: 5057–5062. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 34. Rube CE, Grudzenski S, Kuhne M, et al. Восстановление двухцепочечных разрывов ДНК лимфоцитов крови и нормальных тканей, проанализированных на доклинической модели мышей: значение для тестирования радиочувствительности. Clin. Cancer Res. 2008; 14: 6546–6555. [PubMed] [Google Scholar] 35 •. Билс Л., Бахер К., Де Вольф Д., Вербрук Дж., Тьеренс Х. Фокусы γ-h3AX в качестве биомаркера рентгеновского облучения пациента при катетеризации сердца у детей: недооцениваем ли мы радиационные риски? Тираж.2009; 120: 1903–1909.
[Это проспективное исследование было проведено с участием 49 педиатрических пациентов с врожденными пороками сердца, подвергшихся процедурам катетеризации сердца с использованием γ-h3AX в качестве биомаркера повреждения ДНК. Он продемонстрировал, что линейная беспороговая модель может недооценивать радиационный риск] [PubMed] [Google Scholar] 36. Sabatier L, Ricoul M, Pottier G, Murnane JP. Потеря одного теломера может привести к нестабильности нескольких хромосом в линии опухолевых клеток человека. Мол. Cancer Res. 2005; 3: 139–150.[PubMed] [Google Scholar] 37. Soler D, Genesca A, Arnedo G, Egozcue J, Tusell L. Дисфункция теломер вызывает хромосомную нестабильность в эпителиальных клетках молочной железы человека. Гены Хромосомы Рак. 2005. 44: 339–350. [PubMed] [Google Scholar] 38 •. Роуз Дж, Джексон СП. Интерфейсы между обнаружением, сигнализацией и восстановлением повреждений ДНК. Наука. 2002; 297: 547–551.
[Отличный обзор путей реакции на повреждение ДНК] [PubMed] [Google Scholar] 39 •. Маркетти Ф., Коулман М.А., Джонс И.М., Вайробек А.Дж. Кандидаты в белковые биодозиметры воздействия ионизирующего излучения на человека.Int. J. Radiat. Биол. 2006. 82: 605–639.
[Превосходный обзор исследований, детализирующих изменения экспрессии генов после радиационного воздействия] [PubMed] [Google Scholar] 40. Баккенист CJ, Кастан МБ. Повреждение ДНК активирует АТМ посредством межмолекулярного аутофосфорилирования и диссоциации димеров. Природа. 2003; 421: 499–506. [PubMed] [Google Scholar] 42. Ву Й, Райт С.М., Маас С.А. и др. Негомологичный фактор соединения концов Artemis подавляет образование многотканевой опухоли и предотвращает потерю гетерозиготности. Онкоген.2007; 26: 6010–6020. [PubMed] [Google Scholar] 43 ••. Шорт СК, Борн С., Мартиндейл С., Вудкок М., Джексон С.П. Ответы на повреждение ДНК при низких дозах радиации. Radiat. Res. 2005; 164: 292–302.
[В этом исследовании оценивались изменения экспрессии генов после острого воздействия рентгеновского излучения в двух клеточных линиях, одна из которых демонстрирует чувствительность к низкой дозе радиации, а другая — нет] [PubMed] [Google Scholar] 44. Лобрич М., Джегго П.А. Влияние небрежной проверки G2 / M на геномную нестабильность и индукцию рака.Nat. Преподобный Рак. 2007; 7: 861–869. [PubMed] [Google Scholar] 45. Марплс Б., Воутерс Б.Г., Столяр М.С. Связь между радиационной остановкой клеток в G2-фазе и гиперрадиочувствительностью к низким дозам: вероятный основной механизм? Radiat. Res. 2003; 160: 38–45. [PubMed] [Google Scholar] 46. Portess DI, Bauer G, Hill MA, O’Neill P. Облучение нетрансформированных клеток в малых дозах стимулирует селективное удаление предраковых клеток посредством межклеточной индукции апоптоза. Cancer Res. 2007. 67: 1246–1253.[PubMed] [Google Scholar] 47. Лобрич М., Риф Н., Кун М. и др. In vivo образование и восстановление двухцепочечных разрывов ДНК после компьютерной томографии. Proc. Natl Acad. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 2005; 102: 8984–8989. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 48. Амундсон С.А., До К.Т., Виникоор Л.С. и др. Интеграция глобальных параметров экспрессии генов и радиационной выживаемости в 60 клеточных линиях Национального института рака. Cancer Res. 2008. 68: 415–424. [PubMed] [Google Scholar] 49.Амундсон С.А., Биттнер М., Мельцер П., Трент Дж., Форнас А.Дж., Младший. Индукция экспрессии генов в качестве монитора воздействия ионизирующего излучения. Radiat. Res. 2001; 156: 657–661. [PubMed] [Google Scholar] 50. Фачин А.Л., Мелло С.С., Сандрин-Гарсия П. и др. Профили экспрессии генов в человеческих лимфоцитах, облученных in vitro, низкими дозами гамма-лучей. Radiat. Res. 2007. 168: 650–665. [PubMed] [Google Scholar] 51. Амундсон С.А., Ли Р.А., Кох-Пайз С.А. и др. Дифференциальные ответы генов стресса на γ-облучение с низкой мощностью дозы.Мол. Cancer Res. 2003; 1: 445–452. [PubMed] [Google Scholar] 52. FDA США. Инициатива по сокращению ненужного радиационного облучения от медицинских изображений. FDA США; MD, США: 2010. [Google Scholar] 53. Рафф Г.Л., Чиннайян К.М., Доля Д.А. и др. Доза облучения от компьютерной томографии сердца до и после применения методов снижения дозы облучения. ДЖАМА. 2009; 301: 2340–2348. [PubMed] [Google Scholar] 54. LaBounty TM, Leipsic J, Mancini GB, et al. Влияние стандартного протокола снижения дозы облучения на диагностическую точность коронарной компьютерной томографической ангиографии.Являюсь. J. Cardiol. 2010. 106: 287–292. [PubMed] [Google Scholar] 55. Leschka S, Kim CH, Baumueller S, et al. Регулировка длины сканирования КТ-коронарной ангиографии с использованием сканирующей оценки кальция: влияние на дозу облучения. AJR Am. J. Roentgenol. 2010; 194: W272 – W277. [PubMed] [Google Scholar] 56. Labounty TM, Leipsic J, Min JK, et al. Влияние продолжительности прокладки на дозу облучения и интерпретацию изображений при проспективной ЭКГ-триггерной коронарной КТ-ангиографии. AJR Am. J. Roentgenol. 2010; 194: 933–937. [PubMed] [Google Scholar] 57.Рогалла П., Блобель Дж., Кандел С. и др. Оптимизация дозы облучения при КТ сердца с динамическим объемом: адаптация тока трубки на основе передне-заднего диаметра грудной клетки. Int. J. Cardiovasc. Визуализация. 2010. 26 (8): 933–940. [PubMed] [Google Scholar] 58. Дьюи М., Циммерманн Э., Дейссенридер Ф. и др. Неинвазивная коронарная ангиография с помощью 320-строчной компьютерной томографии с более низким уровнем радиационного облучения и сохраненной диагностической точностью: сравнение результатов с катетеризацией сердца в ходе непосредственного пилотного исследования.Тираж. 2009; 120: 867–875. [PubMed] [Google Scholar] 59. Бриндис Р.Г., Дуглас П.С., Хендель Р.К. и др. Критерии соответствия ACCF / ASNC для однофотонной эмиссионной компьютерной томографии и визуализации перфузии миокарда (SPECT MPI): отчет Рабочей группы по критериям соответствия Комитета по стратегическим направлениям качества Американского колледжа кардиологии и Американского общества ядерной кардиологии, одобренный Американской кардиологической ассоциацией . Варенье. Coll. Кардиол. 2005; 46: 1587–1605. [PubMed] [Google Scholar] 60.Хендель Р.К., Пател М.Р., Крамер С.М. и др. ACCF / ACR / SCCT / SCMR / ASNC / NASCI / SCAI / SIR Критерии соответствия 2006 г. для компьютерной томографии сердца и магнитно-резонансной томографии сердца: отчет Рабочей группы по критериям соответствия Комитета по стратегическим направлениям качества Американского колледжа кардиологии Американского колледжа радиологии , Общество сердечно-сосудистой компьютерной томографии, Общество сердечно-сосудистого магнитного резонанса, Американское общество ядерной кардиологии, Североамериканское общество кардиологической визуализации, Общество сердечно-сосудистой ангиографии и вмешательств и Общество интервенционной радиологии.Варенье. Coll. Кардиол. 2006. 48: 1475–1497. [PubMed] [Google Scholar] 61. Хендель Р.К., Серкейра М., Дуглас П.С. и др. Многоцентровая оценка использования однофотонной эмиссионной компьютерной томографии и визуализации перфузии миокарда с критериями соответствия. Варенье. Coll. Кардиол. 2010; 55: 156–162. [PubMed] [Google Scholar] 62. Миллер JA, Raichlin E, Williamson EE, et al. Оценка критериев пригодности коронарной КТА в академическом медицинском центре. Варенье. Coll. Радиол. 2010. 7: 125–131. [PubMed] [Google Scholar] 63.Айяд А.Е., Коул Дж., Сайед А. и др. Временные тенденции в использовании компьютерной томографии сердца. J. Cardiovasc. Comput. Томогр. 2009; 3: 16–21. [PubMed] [Google Scholar] 64. Комитет по медицинским аспектам радиации в окружающей среде. Двенадцатый отчет. Влияние персонально связанной рентгеновской компьютерной томографии на оценку здоровья бессимптомных лиц. Подготовлено Агентством по охране здоровья для Комитета по медицинским аспектам радиации в окружающей среде. Издательство: Корона; 2007 г.[Google Scholar] 65. Национальная исследовательская группа по скринингу легких. Национальное исследование по скринингу легких. Радиология: обзор и дизайн исследования. Радиология. 2011; 258: 243–253. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]

профессионального радиационного облучения | Министерство энергетики

Добро пожаловать

Веб-сайт по профессиональному радиационному облучению предоставляет самую доступную в настоящее время информацию о радиационном воздействии на персонал на объектах Министерства энергетики США.

Кроме того, эта страница предназначена для того, чтобы служить центральным местом для распространения информации, касающейся требований к регистрации и отчетности по профессиональному радиационному облучению на объектах DOE.

В сводные данные, представленные здесь, включены только рабочие, подвергшиеся профессиональному облучению. Это не включает радиационное воздействие на окружающую среду или население (за исключением тех лиц, которые посещают объект DOE и которым на объекте предоставляются дозиметрические данные).

Система мониторинга радиационного облучения (REMS) — это база данных о профессиональном радиационном облучении для всех контролируемых сотрудников Министерства энергетики, подрядчиков, субподрядчиков и представителей общественности.Правило 10 CFR 835.702 требует, чтобы регистрировались ежегодные индивидуальные записи о радиационном облучении. Приказ 231.1B Министерства энергетики требует предоставления отчетов о результатах мониторинга в Репозиторий REMS в соответствии со спецификациями, приведенными в Руководстве по отчетности REMS. Обратите внимание, что формат отчетности был изменен в соответствии с Поправкой к 10 CFR 835. См. Руководство по отчетности REMS ниже, чтобы узнать о пересмотренном формате отчетности.

Что нового

Публикации

База данных системы мониторинга радиационного облучения (REMS) отслеживает профессиональное радиационное облучение для всех контролируемых сотрудников Министерства энергетики, подрядчиков, субподрядчиков и представителей общественности.Публикации, содержащие информацию о радиационной защите, профессиональном, медицинском и естественном облучении.

Отчетность

Правило 10 CFR 835.702 требует, чтобы регистрировались ежегодные индивидуальные записи о радиационном облучении. Приказ 231.1B Министерства энергетики требует предоставления отчетов о результатах мониторинга в хранилище системы мониторинга радиационного облучения (REMS) в соответствии со спецификациями, приведенными в Руководстве по отчетности REMS. Дополнительные инструкции представлены в отношении данных закона о конфиденциальности, описаний проектов ALARA, подготовки годовых данных и метода кибербезопасности для передачи этих годовых отчетов.

Запросы информации

Дается руководство о том, как запрашивать информацию из системы мониторинга радиационного облучения (REMS), включая историю доз профессионального радиационного облучения в течение всего срока службы.

Системные инструменты REMS

Система мониторинга радиационного облучения (REMS) включает базу данных с более чем 4 миллионами записей об облучении. Системные инструменты REMS обеспечивают доступ к сводным данным для исследований и интерактивных продуктов визуализации данных.

Заказы и стандарты

Руководящие документы DOE, разработанные для поддержки эффективного внедрения директив и стандартов и предоставления технических позиций по директивам и стандартам департамента безопасности и здоровья работников.

Другие связанные сайты

Ссылки на другие веб-сайты Министерства энергетики и других организаций для получения информации о профессиональном радиационном облучении.

Контакты службы технической поддержки:

Проект REMS или любые нормативные / политические вопросы:

Служба поддержки системы REMS:

Проблемы, связанные с записями, касающиеся статуса подачи, исправленных отчетов или запроса истории доз:

Внешний vs.Внутреннее облучение | Здоровье и безопасность окружающей среды

Эти два понятия часто путают:

Внешнее облучение происходит, когда все или часть тела подвергается воздействию поля проникающего излучения от внешнего источника. Во время облучения это излучение может поглощаться телом или полностью проходить сквозь него, как при рентгенографии грудной клетки. Обратите внимание, что воздействие радиационного поля не приводит к тому, что человек становится радиоактивным; облучение прекращается, как только человек выходит из радиационного поля.

Все источники ионизирующего излучения создают внешнее радиационное поле. Однако некоторые поля настолько малы, что вообще не представляют опасности внешнего излучения. Примеры включают эти излучатели бета-излучения низкой и средней энергии:

Другие источники ионизирующего излучения создают гораздо более мощные поля внешнего излучения, поэтому необходимо соблюдать осторожность, чтобы защитить источник и контролировать облучение при работе рядом с этими источниками. Примеры включают:

• Источники нейтронов Am-241 / Be
• Источники бета-версии P-32
• Источники гамма-излучения Cs-137
• Источники гамма-излучения Co-60
• Рентгеновские аппараты (только когда аппарат находится под напряжением)

Внутренний
Другой тип радиационного поражения связан с заражением радиоактивным материалом.Загрязнение означает, что радиоактивный материал в виде газов, жидкостей или твердых частиц выбрасывается в окружающую среду и загрязняет людей снаружи (например, на коже), внутри (например, при проглатывании) или и тем, и другим.

Загрязнение радиоактивным материалом может привести к попаданию радиоактивного материала в тело. Это может быть результатом поглощения радиоактивного материала клетками организма, тканями и органами-мишенями, такими как кости, печень, щитовидная железа или почки. Обычно радиоактивные материалы распределяются по телу в зависимости от их химических свойств.Например, радиоактивный йод, такой как ¹²⁵ I, концентрируется в щитовидной железе тела, как и нерадиоактивный йод.

Все радиоизотопы потенциально опасны при вдыхании или проглатывании. Сюда входят изотопы с низкой энергией, такие как ³ H и ¹⁴ C. При работе с любыми открытыми изотопами необходим частый мониторинг загрязнения, а для закрытых источников проводятся периодические испытания на герметичность (обычно каждые 6 месяцев).