И опять кое-что о рентгене. Е. В. Штрыкова (№1, 2016)
Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «И опять кое-что о рентгене. Е. В. Штрыкова (№1, 2016)». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Российские и международные стандарты предусматривают определенные нормы радиации. Считается, что при воздействии на организм человека они не смогут нанести вреда. Норма радиации в микрорентген в час – 50 (0,5 микрозиверт в час).
Нормы радиации согласно СанПин
В соответствии с СанПиНом 2.6.1.2523-09, эффективная доза облучения естественными источниками излучения любых работников, в т. ч. медперсонала, не должна составлять более 5 мЗв в год в производственных условиях (любые типы профессий и производств).
Если говорить о конкретных нормах радиации, то усредненные показатели радиационных факторов в течение 12 месяцев, которые соответствуют при монофактором воздействии дозе в 5 мЗв при длительности рабочего процесса 2000 часов/год, примерной скорости дыхания 1,2 кубометра/час, условии радиоактивного равновесия радионуклидов ториевого и уранового рядов в пыли, составляют:
- удельная активность на производстве тория 232 (пребывающего в радиоактивном равновесии с членами ряда) – 27/f, кБк/кг.;
- ЭРОАtn в воздухе – 68 Бк/кубометр;
- мощность эффективной дозы γ-излучения – 2,5 мкЗв/час;
- ЭРОАFn в воздухе – 310 Бк/кубометр;
- удельная активность на производстве урана 238 (пребывающего в радиоактивном равновесии с членами ряда) – 27/f, кБк/кг.
Данные нормы радиации весьма условны, потому что многое будет зависеть от конкретных производственных условий, специфики сферы деятельности и других факторов.
Флюорография чрезвычайно важна для своевременного выявления патологий органов грудной клетки. Тем не менее несмотря на ценность исследования, врачи настороженно относятся к этому методу диагностики, что связано в первую очередь с лучевой нагрузкой.
При высокой радиационной нагрузке на организм лучи могут вызывать мутации в клетках тканей и провоцировать активное разрастание злокачественных новообразований. Облучение рентгеном может спровоцировать лучевую болезнь. Но не стоит паниковать — пациенты защищены от превышения разрешённой годовой дозировки не только на практике, но и законодательно, поскольку санитарными актами запрещено более 5 мЗВ.
Рентгеновские исследования с профилактической целью проводят безопасно, поскольку пациенты не получают дополнительного излучения. Поэтому вреда процедypa не даёт, при условии соблюдения частоты рентгеновских снимков.
Норма облучения рентгеном в год
Среднегодовое количество облучения, полученного от природных источников, на одного человека, в среднем составляет 3 мЗв (от 1 до 10 мЗв). Допустимое количество нагрузки, получаемой от профилактических рентген исследований, оценивается специалистами в 1 мЗв, однако многие врачи считают, что этот показатель не соответствует действительности и требует коррекции в большую сторону.
Важно понимать, что указанное значение применимо только к профилактическим рентгенологическим процедурам. Что касается терапевтических диагностических исследований, то здесь норма практически отсутствует: рентген проводят такое количество раз, которое необходимо для постановки правильного диагноза и назначения эффективного лечения. То есть, это количество не лимитировано. Существуют практические рекомендации для разных категорий больных людей:
- Допустимо получение 100 мЗв в год больным, которые нуждаются в систематическом рентгенологическом наблюдении – в частности, пациентам с онкологией, предраковыми состояниями, врожденными пороками, тяжелыми травмами.
- Допустимо получение 20 мЗв в год больным, которые нуждаются в тщательных диагностических исследованиях при соматических неонкопатологиях, для определения верной лечебной тактики и уточнения нюансов заболевания.
Несмотря на это, без показаний компьютерную томографию, рентгенографию, сцинтиграфию проводить не следует.
Симптомы облучения рентгеном
Разовое рентген облучение не должно сопровождаться какими-либо побочными симптомами. Вероятность появления подобных патологических признаков возрастает лишь при продолжительном или слишком частом проведении исследования. Теоретически можно выделить такой симптоматический ряд:
- Краткосрочные эффекты:
- боль в голове;
- головокружение, тошнота, рвота;
- понос;
- общая слабость;
- кожные реакции;
- першение в горле;
- понижение количества клеток крови (вследствие подавления костномозговой функции).
- Долгосрочные эффекты:
- нарушение репродуктивной функции;
- снижение гормональной активности щитовидной железы;
- катаракта.
Системные и внесистемные единицы измерения
В процессе научного открытия и последующего изучения источников ионизирующего излучения и радиоактивности возникла необходимость во введении специальных единиц измерения. Первыми такими единицами стали Кюри и Рентген. Изначально в мировой практике исследования радиоактивного фона полностью отсутствовала систематизация, поэтому сегодня первичные единицы измерения принято называть внесистемными.
В настоящее время подавляющим большинством государств принята единая интернациональная система измерения (CI). В Российской Федерации переход на CI был начат в январе 1982 года. Предполагалось, что он будет завершен к январю 1990 года, но политические и экономические события в стране существенно затянули данный процесс. Тем не менее, вся современная дозиметрическая аппаратура выпускается с учётом градуирования в новых единицах измерения.
За несколько десятилетий активного изучения и практического применения рентгеновского излучения было введено большое количество различных единиц измерения дозы: Бэр, Грэй, Беккерель, Рад, Кюри и многие другие. Они используются в различных системах измерения и сферах радиологии. В контексте рентгенодиагностики наиболее часто употребляемые – Зиверт и Рентген.
По закону, каждое диагностическое исследование, связанное с рентгеновским облучением, должно быть зафиксировано в листе учета дозовых нагрузок, который заполняет
На практике этот закон мало кто соблюдает. В лучшем случае вы сможете найти дозу, которой вас облучили, в заключении к исследованию. В худшем — вообще никогда не узнаете, сколько энергии получили с незримыми лучами. Однако ваше полное право — потребовать от врача рентгенолога информацию о том, сколько составила «эффективная доза облучения» — именно так называется показатель, по которому оценивают вред от рентгена. Эффективная доза облучения измеряется в милли- или микрозивертах — сокращенно «мЗв» или «мкЗв».
Раньше дозы излучения оценивали по специальным таблицам, где были усредненные цифры. Теперь каждый современный рентгеновский аппарат или компьютерный томограф имеют встроенный дозиметр, который сразу после исследования показывает количество зивертов, полученных вами.
Доза излучения зависит от многих факторов: площади тела, которую облучали, жесткости рентгеновских лучей, расстояния до лучевой трубки и, наконец, технических характеристик самого аппарата, на котором проводилось исследование. Эффективная доза, полученная при исследовании одной и той же области тела, например, грудной клетки, может меняться в два и более раза, поэтому постфактум подсчитать, сколько радиации вы получили можно будет лишь приблизительно. Лучше выяснить это сразу, не покидая кабинета.
Как радиоактивное ионизирующее излучение воздействует на организм человека?
Радиоактивное излучение запускает механизм выработки свободных радикалов. Их избыток при низком антиоксидантом (защитном) статусе организма приводит к разрушению клеточных компонентов, в том числе к деструкции и сокращению теломеров — концевых участков молекул ДНК. Также процессу окисления подвержены липиды и белки мембран.
В норме организм человека легко переносит диагностические мероприятия и самостоятельно восстанавливается — дополнительно ничего предпринимать не нужно. Вслед за окислительными процессами, вызванными свободными радикалами, начинается восстановление, и ресурсов организма для этого достаточно.
В конце ХХ — начале XXI века был открыт фермент теломеразы (активен в половых, стволовых и онкологических клетках). За его открытие Э. Блэк-Бёрн, К. Грейдер и Дж. Шостак были удостоены Нобелевской премии в 2009 году. Теломераза отвечает за «удлинение» теломеров, это значит что их разрушение нельзя считать необратимым. Однако ученые заметили и другую закономерность: рак и рост онкологической опухоли возможен тогда, когда молекулы ДНК существенно укорочены и повреждены, при этом фермент теломеразы пребывает в активном состоянии. Это своеобразный «сбой» генетической программы, который приводит к опасным последствиям.
В целом, среднестатистический здоровый организм взрослого человека в состоянии восстановиться после облучения, равного 50-100 мЗв в год. При большем систематическом воздействии радиации развивается лучевая болезнь.
Что такое лучевая болезнь?
Лучевой болезнью называют комплексное повреждение организма, вызванное радиацией, превысившей допустимые значения. Развиться она может как у людей, так и у животных. При лучевой болезни любая из систем организма может оказаться под угрозой: ткани кожи, нервы, кишечник, гормоны или костный мозг. Лучевая болезнь также часто вызывает рак.
Не стоит думать, что наша повседневная среда абсолютно нейтральна в смысле радиационного излучения. Напротив, оно проникает в нас отовсюду: с едой, водой, воздухом, и, конечно, от окружающих нас технических устройств. Человеческий организм способен совершенно нормально функционировать при радиации, фон которой равен 0,001-0,003 Зиверта (Грея) в год.
Подозревать начало развития лучевой болезни стоит тогда, когда за год доза облучения составила 1,5 Зиверта, или же единовременно было получено от 0,5 Зиверта и более. С такой радиацией сталкиваются люди, проходящие частые рентген-исследования или радиотерапию, а также те, кто побывал в зоне мощного радиационного облучения – ликвидаторы ЧАЭС, спасатели и др.
Как умирают от радиации
Лучевая болезнь нарушает процессы, происходящие в организме человека на уровне молекул и клеток. Свёртываемость белков и клеточный метаболизм нарушаются, в геноме возникают мутации, каталитические пути блокируются.
Из-за лучевой болезни в организме быстро накапливаются «мусорные», неработающие компоненты внутри- и межклеточного обмена, что приводит к лучевой токсикемие. Целые группы клеток начинают отмирать, органы перестают работать, отказывают лимфоузлы, всасывающий слой кишечника, костномозговые клетки и др.
Важно помнить, что радиацию не зря называют невидимым убийцей. В отличие от других известных болезней, человек, столкнувшийся с потенциально смертельным радиационным фоном, не почувствует ни боли, ни жара, вообще никаких сигналов ощущений.
Что такое лучевая нагрузка и ее показатели при КТ?
Сегодня существует норма предельно допустимой дозы облучения, которую человек может получит в течение одного года без вреда для здоровья. Согласно рекомендациям ВОЗ максимально допустимая доза лучевой нагрузки на организм человека не должна превышать 150 мЗв в год.
Дозу рентгеновского излучения человек получает при проведении множества исследований – флюорографии, снимка зуба у дантиста, во время маммографии молочных желез. Общая доза облучения, которую получает человек при проведении данных исследований, как правило, не превышает 15 мЗв.
При проведении КТ головного мозга доза составляет 1-2 мЗв, диагностика больших по объему частей тела, таких как, например, КТ органов брюшной полости или малого таза также незначительна – около 6-11 мЗв. Из этого следует вывод, что проводить исследование можно несколько раз в год без всякого вреда для здоровья.
Возможные риски лучевой терапии
К сожалению, излучение оказывает негативное влияние не только на опухолевые, но и на здоровые клетки. Поэтому у большинства пациентов после лечения возможно развитие побочных эффектов. Проявления и степень тяжести зависят от дозы радиации и области тела, а также от способности здоровых клеток к восстановлению. Организм каждого человека реагирует на лечение очень по-разному. Поэтому точно спрогнозировать побочные эффекты крайне сложно. Некоторые проявляются сразу во время лечения, другие – дают о себе знать недели и месяцы спустя. К счастью, наиболее распространенные побочные эффекты достаточно мягкие, контролируемые и со временем проходят.
Отдаленные побочные эффекты редки, но они могут быть тяжелыми и необратимыми. По этой причине врач обязательно должен их проговорить.
Лучевая нагрузка при компьютерной томографии
Всем известен факт, что за один год допустимо воздействие на организм человека только определенного количества облучения, которое не превышает пределов нормы. Допустимая годовая доза лучевой нагрузки составляет 150 м3в. При соблюдении данной нормы облучение не наносит вреда здоровью человека.
Например, при регулярном применении в целях профилактики флюорографии, исследования молочных желез, снимка челюсти у стоматолога, в среднем, человек получает не менее 15 м3в в год. При проведении компьютерной томографии на стандартном аппарате при исследовании головного мозга лучевая нагрузка составляет от 1 до 2 м3в, при КТ органов малого таза, легких или брюшной полости – 6-11 м3в.
По данным исследований, даже при прохождении КТ несколько раз в год, доза получаемого облучения, как правило, не превышает допустимую норму.
Пациентам, которые сомневаются в безопасности методов лучевой диагностики, необходимо ознакомиться с некоторыми принципами снижения лучевой нагрузки:
- сокращенный временной отрезок: длительность скрининга можно сократить, отказавшись от выполнения скрининга одновременно в сагиттальной и поперечной проекциях, уменьшив силу тока рентгеновской трубки, а также число фаз томографии;
- проведение компьютерной томографии через висмутовые экраны: таким образом можно обеспечить снижение лучевой нагрузки, не ухудшив качества снимков;
- увеличение расстояния: снижение мощности лучевой нагрузки можно обеспечить, увеличив расстояние между рентгеновской трубкой и телом обследуемого. Защитить другие части тела, на которые может попасть излучение, можно с помощью свинцовой защиты.
Действие ионизирующей радиации
Под ионизирующим излучением понимают разновидность энергии, которую высвобождают атомы. Эта энергия представляет собой электромагнитные волны двух видов:
- гамма-излучение;
- рентгеновское излучение;
- частицы (в виде альфа-, бета-частиц и нейтронов).
Собственно, радиоактивность — не что иное как результат спонтанного распада атомов. При распаде атомов всегда возникает избыток энергии или форма ионизирующего излучения. Уже упоминалось о нестабильности атомного ядра. Те его элементы, которые являются нестабильными, возникают при ядерном распаде и обладают ионизирующим излучением, получили название радионуклидов. В свою очередь, радионуклиды принято идентифицировать на основании типа излучения, испускаемого ими, его энергии и периода полураспада.
Ежедневно мы подвергаемся как естественному, так и искусственному радиационному излучению. Под естественными источниками следует понимать больше 60 веществ, средой обитания для которых служат почва, воздух и вода. Например, образование газа радона в естественных условиях происходит в горных породах. Каждый день мы получаем определённое количество радионуклидов, которые находятся в пище, воде и воздухе.
Если человек находится на слишком большой высоте, на него начинают воздействовать космические лучи. В целом, около 80% дозы радиации, получаемой нами каждый год — это фоновое излучение в виде наземных и космических источников. Уровни радиации в них различны. Иногда они могут составлять в 100 или 200 раз больше средней величины.
Кроме естественных источников ионизирующего излучения, на нас могут воздействовать и источники искусственного происхождения. Прежде всего, это производство ядерной энергии на атомных электростанциях. Медицинская аппаратура, применяемая в диагностических и лечебных целях, тоже является искусственным радиационным источником.
Степень повреждения живого организма радиационным воздействием определяется полученной дозой облучения либо поглощённой дозой. Её выражают в единицах, называемых греями (Гр). Что касается эффективной дозы, применяемой с целью измерения показателей излучения и уровня его вреда, её измеряют в зивертах (Зв). При этом учитывают тип радиационного воздействия и степень чувствительности того или иного органа либо ткани. Измерение уровня радиации в зивертах помогает определить, насколько серьёзным будет нанесённый ею урон.
Зиверт — большая единица, поэтому в целях измерения часто применяют милли- и микрозиверты. Кроме основного показателя радиации (её дозы), с помощью зивертов обозначают и скорость, с которой эта доза выделяется в окружающую среду (к примеру, микрозиверты в час или год).
Различают:
- внутреннее воздействие излучения;
- внешнее воздействие излучения.
Внутреннее воздействие происходит при вдыхании радионуклидов либо их поглощении любым путём. Например, они могут попасть в организм через рану или инъекцию. Прекращение внутреннего воздействия радионуклидов происходит при их самопроизвольном выведении из организма или в процессе лечения.
Внешнее радиационное воздействие происходит при попадании радиации из воздуха на кожные покровы или предметы одежды. Радионуклиды могут попасть через пылевые частицы, аэрозоль или любую жидкость.
Кроме того, воздействие может быть:
- запланированным, например, в результате применения медицинского оборудования в лечебных или диагностических целях. Также к запланированному воздействию относят применение излучения в сферах промышленности и науки;
- в результате действия уже существующих источников. Это радон, обнаруживаемый в жилых домах, либо фоновое излучение. В таких случаях необходимо принимать соответствующие контрольные меры.
Немного о лучевой болезни
Лучевая болезнь возникает при разных условиях радиационного поражения и характеризуется четырьмя степенями тяжести и течения:
- 1 степень. Её считают лёгкой. Суммарная доза облучения составляет от 1 до 2 грей, продолжительность скрытого периода от трёх до пяти дней. После этого больной испытывает чувство общей слабости, недомогания. Типично появление головокружения и тошноты, температуры повышена. Когда пациент выздоравливает, его способность к труду сохранена;
- 2 степень. Средняя. Суммарная доза поглощённой человеком радиации составляет от 2 до 4 грей. В отличие от лёгкой степени, в данном случае у больного наблюдают бурную первичную реакцию в виде массированной рвоты. После этого болезнь переходит в скрытую форму течения длительностью от 15 до 20 дней. Если вовремя приступить к лечению, пациент выздоравливает спустя два или три месяца;
- 3 степень. Тяжёлая. Общая доза облучения составляет уже от 4 до 6 грей. Выраженная первичная реакция с последующим скрытым периодом до 10 дней, после чего наблюдается тяжёлое течение. Исход может быть разным, в том числе и благоприятным, но с серьёзными последствиями для здоровья в целом (спустя три месяца или даже полгода);
- 4 степень. Крайне тяжёлая. Суммарная доза излучения составляет выше 6 грей. Самая опасная стадия обычно заканчивается смертью пациента.