Rizici zračenja u medicini

Autor: Hakan Ilaslan, MD
Urednik poglavlja: Ivana Kavelj , dr. med.
Prijevod: Ivana Kavelj , dr. med.

Ionizirajuće zračenje ( vidi: Izloženost zračenju i kontaminacija) uključuje

  • Elektromagnetske valove visokih energija (x-zrake, gama zrake)

  • Čestice (alfa čestice, beta čestice, neutroni)

Ionizirajuće zračenje emitiraju radioaktivni elementi i oprema kao što su rendgenski i radioterapijski uređaji.

U većini dijagnostičkih pretraga koje koriste ionizirajuće zračenje (npr. rendgen, CT, radionuklidna skeniranja), pacijenti se izlažu relativno niskim dozama zračenja koje se obično smatraju sigurnim. Međutim, svako ionizirajuće zračenje je potencijalno štetno i ne postoji prag ispod kojeg ne dolazi do štetnih posljedica pa se uvijek nastoji izloženost zračenju svesti na minimum.

Postoje razni načini za mjerenje izloženosti zračenju:

  • Apsorbirana doza je količina primljenog zračenja po jedinici mase. Izražava se u posebnim jedinicama grej (Gy) i miligrej (mGy). Stara jedinica je rad (engl. radiation-absorbed dose); 1 mGy = 0.1 rad.

  • Ekvivalentna doza je umnožak apsorbirane doze i težinskog faktora zračenja koji se prilagođava učincima koje ima vrsta isporučenog zračenja na određena tkiva (npr. x-zrake, gama zrake, elektroni). Izražava se u sivertima (Sv) i milisivertima (mSv). Stara jedinica je rem (engl. roentgen equivalent in man); 1 mSv = 0.1 rem. Za x-zrake, uključujući CT, težinski faktor zračenja je 1.

  • Efektivna doza je mjera rizika od raka; korigira ekvivalentnu dozu na temelju osjetljivosti tkiva izloženog zračenju (npr. gonade su najosjetljivije). Izražava se u Sv i mSv. Efektivna doza je veća kod mladih ljudi.

Radiološke pretrage su samo jedan izvor izlaganja ionizirajućem zračenju (vidi tablicu). Drugi izvor je pozadinsko zračenje (od kozmičkog zračenja i prirodnih izotopa) koje može biti značajno, posebno na velikim visinama; letovi avionom za posljedicu imaju veću izloženost pozadinskom zračenju kako slijedi:

  • Jedan kontinentalni let avionom: 0.01 do 0.03 mSv

  • Prosječna godišnja izloženost pozadinskom zračenju u SAD-u: Oko 3 mSv

  • Godišnja izloženost na velikim nadmorskim visinama (npr. Denver, Colorado): Moguće > 10 mSv

Zračenje može biti štetno ako je ukupna akumulirana doza za osobu visoka, kao kada se učini više CT pregleda, jer CT zahtijeva veću dozu od većine drugih radioloških pretraga.

Izloženost zračenju je također zabrinjavajuća u određenim visokorizičnim razdobljima, kao što su sljedeći:

  • Trudnoća

  • Dojenačka dob

  • Rano djetinjstvo

  • Mlada odrasla dob za žene kojima je potrebna mamografija

U SAD-u, CT pregled čini oko 15% svih slikovnih pretraga, ali odgovoran je za do 70% ukupnog zračenja isporučenog tijekom dijagnostičkih radioloških pretraga. Multidetektorski CT uređaji, vrsta koja se najčešće koristi u SAD-u, isporuče oko 40 do 70% više zračenja po pregledu nego stariji jednodetektorski CT uređaji. Međutim, nedavni napredak (npr. automatizirana kontrola ekspozicije, algoritmi za iterativne rekonstrukcije, treća generacija CT detektora) vjerojatno će znatno sniziti doze zračenja koje se koriste kod CT pregleda. The American College of Radiology je pokrenuo programe - Image Gently (za djecu) i Image Wisely (za odrasle) - kao odgovor na brigu oko povećanja izloženosti ionizirajućem zračenju korištenom u slikovnim pretragama. Ti programi pružaju izvore informacija o smanjenju izlaganja zračenju za radiologe, medicinske fizičare, ostalo radiološko osoblje i pacijente.

Zračenje i rak

Procijenjeni rizik od raka uzrokovanog zračenjem u dijagnostičkoj radiologiji dobiven je nakon istraživanja ljudi koji su bili izloženi vrlo visokim dozama zračenja (npr. preživjeli u eksplozijama atomske bombe u Hirošimi i Nagasakiju). Ova analiza ukazuje na mali, ali stvaran rizik od raka, ako su doze zračenja u desecima mGy (kao kod CT-a). CT plućna angiografija, koja se rutinski koristi za otkrivanje plućne embolije, isporučuje količinu zračenja dojkama jednako kao 10 do 25 mamografija u dvije projekcije.

Rizik je veći kod mlađih pacijenata jer

  • Oni žive duže, što omogućava tumorima da se razviju.

  • Kod mladih postoji više staničnog rasta, a time i osjetljivosti na oštećenja DNK.

Za jednogodišnje dijete kojem se učini CT abdomena, procijenjeni životni rizik od razvoja raka povećava se za 0.18%. Kod starijih pacijenta kojima se učini ova pretraga, rizik je manji.

Rizik ovisi i o vrsti tkiva koje se zrači. Limfatično tkivo, koštana srž, krv, testisi, jajnici i crijevo smatraju se vrlo radiosenzitivnima; kod odraslih su središnji živčani sustav i mišićno-koštani sustav relativno radiorezistentni.

Zračenje tijekom trudnoće

Rizik od zračenja ovisi o

  • Dozi

  • Vrsti pretrage

  • Regiji pregleda

Fetus je nekad izložen mnogo manjoj količini zračenja od majke; izloženost fetusa je zanemariva tijekom rendgenskih pregleda sljedećih regija:

  • Glave

  • Vratne kralježnice

  • Udova

  • Dojki (mamografija), kada je uterus zaštićen

Razina izlaganja zračenju uterusa ovisi o gestacijskoj dobi, a time i o veličini uterusa. Učinci zračenja ovise o starosti fetusa (vremenu od začeća).

Preporuke

Dijagnostičke slikovne pretrage kod kojih se koristi ionizirajuće zračenje, posebno CT, treba raditi samo kada je jasno indicirano. Treba uzeti u obzir alternativne pretrage. Na primjer, kod male djece, manja ozljeda glave često se može dijagnosticirati i liječiti na temelju kliničkih nalaza, a apendicitis se često može dijagnosticirati ultrazvukom. Međutim, nužne pretrage ne smiju se izbjeći, čak i ako je doza zračenja visoka (npr. kod CT-a), sve dok korist nadmašuje potencijalni rizik pretrage.

Prije izvođenja dijagnostičkih pretraga kod žena reproduktivne dobi, treba uzeti u obzir moguću trudnoću, posebno zato što je rizik od izlaganja zračenju najviši tijekom rane, često neprepoznate trudnoće tijekom prvog trimestra. Uterus treba zaštititi kod takvih žena, kad god je to moguće.