Riskhantering - radiologi. Diagnostik med strålning. Diagnostik - strålslag. Diagnostik strålrisker I. Diagnostik strålrisker II

Transkript

1 Riskhantering - radiologi Strålrisker inom diagnostisk radiologi Huvudkurs i diagnostisk radiologi VT 2010 Charlotta Lundh, sjukhusfysiker Diagnostisk strålningsfysik Alla röntgenundersökningar innebär en strålrisk för patienten Grundprinciper Berättigad undersökning Den kliniska nyttan för patienten överväger strålrisken Optimerad undersökning Tillräckligt diagnostiskt utbyte med lägsta möjliga stråldos 2 Diagnostik med strålning Röntgen Konventionella undersökningar Röntgen Datortomografi Röntgen Angiografi, intervention Nuklearmedicin Scintigrafier mm Nuklearmedicin + Röntgen PET/CT Våglängd (meter) Diagnostik - strålslag IJS JS MR Magnetkameraundersökningar Ultraljud Bilddiagnostik, funktionsdiagnostik Joniserande strålning, JS Röntgendiagnostik röntgenstrålning Nuklearmedicin gammastrålning Icke-joniserande strålning, IJS Ultraljud mekaniska vågor MR elektromagnetiska fält 3 4 Diagnostik strålrisker I Icke-joniserande strålning Ultraljudsdiagnostik - ultraljud Inga kända strålningseffekter MR - elektromagnetiska fält Kända fysiologiska effekter: Yrsel, nervstimulering, uppvärmning Inga kända farliga strålningseffekter MR-säkerhet! (pacemaker, metallföremål...) Diagnostik strålrisker II Joniserande strålning Riskökning för cancer och genetiska effekter - sena strålningseffekter Risk för fosterskador Akuta, lokala, strålskador (interventionsradiologi) 5 6 1

2 Radiologiska undersökningar Patientstråldoser Sverige 2005 Radiologiska undersökningar Patientstråldoser Sverige 2005 Typ av undersökning Antal Andel Andel av dos DT-undersökningar utgör nästan 60% av den totala kollektiva dosen. Fördelning kollektiv dos SSI-rapport 2008:03 Konventionell röntgen ,5% Datortomograf ,0% Ultraljud ,7% MR ,9% Nuklearmedicin ,9% Total % 58% SSI-rapport 2008: Stråldos absorption av strålningsenergi Jonisationer Stråldos - ett mått på risk I Undersökt område Röntgenstrålning in mot kroppsdel 100 % Hög dos Låg dos Röntgenstrålning ut från kroppsdel 0,1-10 % Absorberad dos i en punkt, enhet Gy (Gray) Absorberad strålningsenergi/massenhet (J/kg) Absorberad dos risk för lokal stråleffekt Organdos = absorberad strålningsenergi i ett organ/organets vikt 9 10 Stråldos - ett mått på risk II Stråldos - ett mått på risk III Undersökt område Undersökt område Ekvivalent dos, enhet Sv (Sievert) Absorberad dos (Gy) x strålningsviktfaktor För röntgen- och gammastrålning: Strålningsviktfaktor = 1 Effektiv dos, enhet Sv (Sievert) Beräknas som en viktad summa av ett antal organdoser Organviktfaktorerna bestäms av respektive organs strålkänslighet med tanke på sena effekter

3 Effektiv dos organviktfaktorer Strålkänslighet "Organviktfaktor" / kroppsdel Exempel på stråldoser Lokala stråldoser CT-us, huddos msv Konventionell rtg-us, huddos 0, msv Interventionsprocedur msv Effektiva doser Naturlig bakgrundsstrålning CT-us Konventionell röntgenundersökning Interventionsprocedur 1 msv/år 2-20 msv 0,01-20 msv msv Strålningsbiologi joniserande strålning Cellen: Vatten 70%, protein 15%, RNA 6%, DNA 1% Foton Före: Atom Jonisation Efter: Jon Fri elektron Jonisationer i levande celler kan leda till cellskada / celldöd Akuta strålningseffekter Jonisationer i cellens DNA kan påverka cellens liv Sena strålningseffekter Akuta stråleffekter - deterministiska Organdosen måste överskrida ett visst värde tröskeldosen för att effekten skall uppstå Tröskeldoser: Huderytem Hudnekros Katarakt Håravfall Sterilitet Fosterskada msv msv msv msv msv >100 msv Över tröskeldosen ökar skadans grad med dosen Strålrisker vid graviditet Strålrisker vid graviditet Graviditetsvecka Effekt Tröskeldos, fosterdos 0-2 Spontan abort 3-25 Utvecklingsrubbningar >100 msv 8-15(-25) Mentala störningar >100 msv Riskbedömning (ICRP): Fosterdos < 100 msv utgör inte abortindikation Praktisk handläggning vid röntgenundersökning: Vid buk/bäcken-us av kvinnor i fertil ålder frågas om graviditet vid remiss och undersökningstillfälle. Vid graviditet: Avvakta / välj alternativ metod (t ex ul) / genomför akut us med särskild hänsyn till graviditeten

4 Fosterdoser i röntgendiagnostik Blyförkläde på patientens mage? Fostret utanför avbildat område Skallröntgen, lungröntgen, extremiteter Fosterdos < 0,1 msv Primärstrålning Läckagestrålning från rörkåpa och bländare Spridd strålning Fostret helt i avbildat område Konventionell undersökning: Fosterdos 1-10 msv Datortomografi, intervention: Fosterdos msv Fosterdosreduktion med hjälp av förkläde CT-hjärna: < 0.01 mgy CT-thorax: mgy Obetydlig dosvinst! Sena stråleffekter - stokastiska Frisk cell Reparation DNA-skador Mutationer Somatiska Genetiska Celldöd Apoptos Tid 0,001 s minuter Sena stråleffekter - stokastiska Inga tröskeldoser Sannolikheten för sen effekt i organ proportionell mot organdos Effekter: Bidrag till cancerinduktion (Ärftliga skador) Latenstid bestrålning diagnostiserbar tumör: 5-50 år Cancerinduktion Ärftliga skador år Olika organ är olika känsliga för sena strålningseffekter Inga specifika strålningstumörer Risk Sena stråleffekter - riskfaktorer Cancermortalitet vs effektiv dos, linjärt dos-risksamband Riskökning: 0,015 % / msv (foster, barn 0-9 år) Riskökning: 0,005 % / msv (hela befolkningen) Riskökning: 0,001% / msv (>70 år) Linjärt dos-risksamband Praktiska konsekvenser i medicinsk diagnostik Ett dosbidrag till patienten från en radiologisk undersökning ger samma biverkansrisk oavsett antalet tidigare undersökningar. I varje situation bedöms strålrisk vs nytta med en planerad undersökning prospektivt: Risken/dosen från undersökningen jämförs med klinisk nytta för fortsatt handläggning Effektiv dos, msv Det finns inga dosgränser för patienter

5 Patientstråldoser - biverkansrisker Undersökning Effektiv dos, msv Risk (Ca-incidence)* Extremiteter, en bild 0,02 1/ Mammografi 0,1 1/ Lungröntgen 0,1 1/ Ländrygg 1 1/ CT-skalle 2 1/ CT-Thorax 5 1/2 000 CT-buk 10 1/1 000 CT-hjärta 10 1/1000 Interventionsprocedurer / /200 * Riskuppskattningen gäller för normalbefolkning, medelålders personer för patienter måste hänsyn tas till ålder och sjukdomsbild/förväntad livslängd Riskbedömning två perspektiv För den enskilde patienten: Uppmärksamhet på akuta stråleffekter vid interventionsprocedurer Uppmärksamhet på graviditet vid buk/bäckenundersökningar av kvinnor i fertil ålder Låg biverkansrisk för sena effekter från enskilda undersökningar för den enskilde patienten För röntgendiagnostiken : Biverkansrisken för sena effekter motsvarar ca 200 extra cancerdödsfall/år i Sveriges befolkning på grund av röntgendiagnostik Övervakning av patientstråldoser Registrering av standarddoser Mätning/registrering av patientstråldoser för 12 rutinundersökningar (Konventionella us, CT, mammografi) minst vart tredje år Strålskydd-svensk lagstiftning Lagar: Strålskyddslagen Strålsäkerhetsmyndighetens föreskrifter: T ex: Strålsäkerhetsmyndighetens föreskrifter om allmänna skyldigheter vid medicinsk och odontologisk verksamhet med joniserande strålning SSM FS 2008:35 Strålsäkerhetsmyndighetens föreskrifter om röntgendiagnostik - SSM FS 2008:31 Före : Statens strålskyddsinstitut, SSI Personal - dosgränser Personalstråldos - yrkesrisk Effektiv dos : Ögondos: Hud-, handdos: 50 msv enstaka år, 100 msv/5 år 150 msv/år 500 msv/år Exempel på personaldoser, effektiv dos Allmänradiologi 0-1 msv/år Interventionsradiologi: 1-10 msv/år Gravid i strålningsarbete: Fosterdosgräns: 1 msv Rättighet att slippa strålningsarbete Riskexempel: Effektiv dos: 5 msv/år under 30 år Yrkeslivsdos 150 msv Riskfaktor: 0,004% / msv Yrkeslivsrisk : 0,6% SSMFS 2008:

6 Strålrisker? - Vem kan man lita på? ICRP: International Commission on Radiological Protection, Oberoende sammanslutning av (ca 100) forskare inom strålskyddsområdet. Analyserar och sammanfattar kunskap om strålrisker och strålskydd Utarbetar strålskyddsrekommendationer inom olika områden som utgör underlag för strålskyddsarbete och nationell lagstiftning i de flesta länder. Guidelines Remisskriterier! Berättigad bestrålning? Rätt metod för varje frågeställning: EU-publikation: Strålskydd 118 (2000) Making the best use of clinical radiology services Royal College of Radiologists, London