кроме поражений кожи - Radiation Protection of Patients

advertisement
МАГАТЭ
Международное агентство по атомной энергии
Возможные радиационные
эффекты (помимо
поражений кожи)
Лекция 3
Правильно или нет?
1. Считается, что существует некий дозовый порог
для наступления стохастических эффектов
облучения.
2. Для детерминированных эффектов облучения
тяжесть эффекта увеличивается
пропорционально дозе.
3. Радиационный риск у детей в 2-3 раза ниже, чем
у людей старше 45 лет.
4. Лучевой ожог кожи и помутнение хрусталика
глаза являются детерминированными
эффектами.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
2
Цели обучения
• Радиационные эффекты помимо
лучевых поражений кожи
• Вероятность проявления этих эффектов
в интервенционной кардиологии
• Особенности облучения детей, молодых
и беременных женщин
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
3
Что может вызвать радиация?
Она может вызвать улыбку на лицах людей всех возрастов
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
4
Что может вызвать радиация?
Рак
Генетические эффекты
Поражение кожи
Катаракта
Бесплодие
Смерть
В этой лекции
мы будем
говорить
преимущественно о раке,
генетических
эффектах и
катаракте
Неопухолевые эффекты
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
5
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
6
Основные моменты
Детерминированный
эффект
Катаракта
Бесплодие
Эритема
Эпиляция
Порог
Предотвратимые
Доза
500 mSv катаракта
150 mSv стерильность (временная у мужчины)
2500 mSv стерильность яичников
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
7
Стохастические
эффекты
Детерминированные
эффекты
Катаракта
Бесплодие
Эритема
Эпиляция
Доза
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
8
Стохастические и
детерминированные эффекты
•
Стохастический эффект – когда тяжесть эффекта одна и
та же, но вероятность возникновения увеличивается с
дозой облучения. Пример: развитие рака. Не существует
порога для стохастических эффектов.
•
Детерминированный эффект – когда тяжесть эффекта
зависит от дозы облучения. Пример: поражения кожи
различной степени. Для детерминированных эффектов
порог существует
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
9
Кардиолог
Вы полагаете, что я могу
заболеть раком, даже
если работаю с
небольшими дозами
излучения?
Необходимо обсудить
как возникают
радиационные эффекты
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
10
Есть ли
РАДИАЦИЯ
в этой
комнате?
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
11
Излучение от природных источников
• Обычно 1-3 мЗв/год
• В районах с высоким уровнем фона,
3-13 мЗв/год
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
12
Интервенционная
кардиология
Компьютерная
томография
Рентгенография
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
13
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
14
Хромосомы
Ядра
Хромосомы и ядрышко окружены двойной мембраной.
Поры мембраны позволяют ядру осуществлять связь с цитоплазмой.
Ядрышко – место для синтеза рибосомных РНК.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
Механизм изменений ДНК
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
16
Без изменений
Радиация
поражает
клеточное
ядро!
Радиационная защита в кардиологии
Мутации ДНК
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
18
Мутация
излечена
Смерть клетки
Мутации ДНК
paD
Радиационная защита в кардиологии
Жизнеспособные
клетки
Нежизнеспособные
клетки
Клетка выжила, но
мутировала
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
Стохастич.
эффект
19
Детерминированные эффекты,
вызванные гибелью клеток: ожоги,
отказ работы органа, смерть
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
20
Нормальный
процесс
Радиационная защита в кардиологии
Измененный процесс
(из-за мутировавших генов)
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
21
Стохастические эффекты

Канцерогенез

Наследственные заболевания

Эффекты у зародыша и плода
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
23
Канцерогенез
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
24
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
25
Итак, вы напугали меня
этой информацией, что мне
сейчас надо делать?
Наша цель не пугать вас этими
фактами, а осведомить о
возможных долгосрочных
рисках.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
26
Хорошо, согласен, что
радиация может
вызвать рак,
но как узнать, заболею
ли я раком??!
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
27
Агент по страхованию жизни
Вероятность
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
28
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
29
Радиочувствительность
• Вероятность появления эффекта
•
для клеток, тканей или органов
на единицу дозы
Будет больше, если клетка
является:
• быстро делящийся
• недифференцированной
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
30
ПОЖИЗНЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
выживших после атомных
бомбардировок в Японии
Оценка риска развития рака:
4–6% на 1000 мЗв
(в зависимости от метода оценки)
! Важно: вероятность относится к группе людей,
и не подходит для оценки индивидуальных рисков
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
31
МАГАТЭ
Международное агентство по атомной энергии
Наследственные заболевания
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
Наследственные заболевания
• Эффекты, которые наблюдаются в
потомстве, родившемся после того как
оба или один из родителей были облучены,
до зачатия.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
33
Наследственные заболевания
Исследование потомков лиц, выживших после
атомных бомбардировок Хиросимы и Нагасаки
Статистических отклонений от
нормы не обнаружено
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
34
Когорта из 31150 детей, рожденных от родителей, которые были
в 2 км от эпицентра во время взрыва, сравнивалась с
контрольной когортой из 41066 детей.
Ни один показатель не был значимо изменен из-за
облучения родителей
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
35
Из-за отсутствия данных о наследственных
эффектах у людей, оценка основывается на
исследованиях животных.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
36
Публикация НКДАР ООН 2001
НАСЛЕДСТВЕННЫЕ РАДИАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ
Риски для потомства после
перинатального облучения:
• Общий риск = 0,0003 - 0,0005 % на мГр
в первом поколении
(3000 до 4700 случаев на один Грей
на один миллион родившихся)
• Включая многофакторные заболевания
1/10 от риска летального канцерогенеза
Составляет 0,4-0,6% от базовой
заболеваемости
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
37
…в случае превышения нормального
радиационного фона, увеличение дозы
приводит к пропорциональному
возрастанию вероятности наследственных
эффектов на 
Радиационная защита в кардиологии
0,0005% на мЗв дозы.
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
38
Хорошо, я понял, что
существует некая
вероятность возникновения
радиационных эффектов.
Но я хочу знать о себе,
будет ли это у меня?
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
39
Вы беспокоитесь, если …?
Да, очень
Не очень
Радиационная защита в кардиологии
Да
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
40
Вы беспокоитесь, если …?
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
41
Если Вы работаете так,
что не превышаете
установленного предела дозы
20 мЗв в год в течение всей
Вашей рабочей жизни от 18 до 65
лет, то дополнительный риск
развития рака
1 на 1000.
! Важно: вероятность относится
к группе людей, и не подходит для
оценки индивидуальных рисков
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
42
Это звучит интересно.
Можно ли работать таким образом, чтобы
доза облучения была ниже 20 мЗв/год?
Можно работать так,
чтобы доза облучения
не превышала ≈ 3 мЗв/год.
(Подробности – в этом курсе лекций)
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
43
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
44
Последний вопрос!
Есть ли сообщения об увеличении
заболеваемости раком среди
кардиологов?
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
45
(Обычно кардиологи совсем не взаимодействуют со
специалистами по радиационной безопасности)
Давайте посмотрим данные по
другим профессиональным
группам, таким, как врачирентгенологи ...
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
46
Врачи-рентгенологи и другой
радиологический персонал:
Восемь когорт
1. 3 из США (рентгенологи, рентген-лаборанты из
армии, рентгеновские лаборанты)
2. По 1 из Китая, Канады, Дании, Японии и
Великобритании
Разнообразные данные, о заболеваемости разными видами
рака, данные о смертности от рака, в настоящее время
также данные о других заболеваниях, таких как сердечнососудистые заболевания
Разброс результатов наблюдения: от полностью здорового
персонала, до небольшого роста заболеваемости
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
47
Рентгенологи в Великобритании
Около 2700 мужчин рентгенологов, зарегистрированных в
период 1897 - 1979.
Стандартизированный коэффициент смертности (SMR)
Ежегодное облучение 0,1 Зв до 1950 года; 0,05 Зв в начале
1950-х годов
Сравнение со смертностью от сердечнососудистых заболеваний: Наблюдаемое число
смертей, как правило, близко или ниже
ожидаемого.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
48
США рентгенлаборанты
•Более 146000, преимущественно женщины (73%)
•Общая смертность от рака была ниже, чем
ожидалась в общей популяции
•Риски выше для работавших до 1950 года
•Относительный риск смертности от сердечнососудистых заболеваний выше для тех, кто
начинали работу раньше
[<1940 = 1,22, 1940-х = 1,00, 1960 + = 1.00]
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
49
США врачи-рентгенологи
1920-1939: Когорта с самыми высокими уровнями
облучения: смертность от сердечно-сосудистых
заболеваний на 15% выше, чем у других врачей
после 55 летнего возраста.
Нет информации о курении и других факторах
риска.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
50
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
51
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
52
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
53
Это могут быть маленькие дети,
молодые женщины и беременные
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
54
Радиочувствительность детей и
молодых пациентов
• Возраст является основным
•
фактором, определяющим
радиочувствительность –
чем младше пациент, тем выше
радиочувствительность
Молочная железа у 15-летней
девушки в 15 раз более
радиочувствительна, чем у
45-летней женщины
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
55
мужчины
женщины
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
56
Выборка из 674 детей, перенесших катетеризацию сердца
из-за врожденных аномалий, в период 1950-1970
Ожидаемое количество злокачественных
новообразований для всех видов рака было 4,75
а наблюдаемое число 11,0 !!!
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
57
Неопухолевые эффекты
Риск сердечно-сосудистых
заболеваний вследствие
облучения
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
58
Заявление МКРЗ в последних
рекомендациях 2007 года
• Имеющиеся данные о возможных
избыточных, не раковых заболеваниях
(например, сердечно-сосудистых
заболеваниях) не содержат достаточной
информации для оценки рисков при
низких уровнях облучения.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
59
ПОРОГ ВОЗНИКНОВЕНИЯ
ДЕТЕРМИНИРОВАННЫХ
ЭФФЕКТОВ В ХРУСТАЛИКЕ
ГЛАЗА ( ДАННЫЕ МКРЗ)
ПОРОГ ДЛЯ
ПОМУТНЕНИЯ
ХРУСТАЛИКА
КАТАРАКТА
Радиационная защита в кардиологии
0,5 - 2,0 Зв при единичном
облучении
5 Зв при фракционированном
облучении.
> 0,1 Зв/год при постоянном
облучении
5 Зв при единичном облучении
> 8 Зв при фракционированном
облучении.
> 0,15 Зв/год при постоянном
облучении
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
60
МАГАТЭ
Международное агентство по атомной энергии
Публикация в 2007 в
Radiation Research
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
62
Резюме
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Какие эффекты может вызвать облучение?
Пороговые эффекты
Беспороговые эффекты: рак, генетические эффекты
Воздействие на уровне клетки, ДНК, ...
Вероятность возникновения рака, генетические эффекты
Индивидуальный риск
Рентгенологи, рентгенлаборанты
Когда пациенты - дети, молодые и беременные женщины
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
63
Правильно или нет?
• МКРЗ заявляет, что непрерывное
•
•
облучение хрусталика глаза в течении года
суммарной дозой более 150 мЗв может
вызвать радиационно-индуцированную
катаракту.
Риск развития рака 10%/Зв.
Риск (увеличение вероятности рака на
единицу эффективной дозы) немного выше
для женщин, чем для мужчин.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
64
Правильно или нет?
• МКРЗ считает, что имеющихся данных
•
недостаточно для заключений о рисках
возникновения нераковых заболеваний
(например, сердечно-сосудистых), особенно
в случае низких доз.
Молочная железа у 15-летней девушки во
много раз более радиочувствительна, чем
у 45-летней женщины.
Радиационная защита в кардиологии
Лекция 3: Возможные радиационные эффекты
65
Download