MEDICINSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U SPLITU STUDIJ DENTALNE MEDICINE

MEDICINSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U SPLITUMEDICINSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U SPLITU

STUDIJ DENTALNE MEDICINESTUDIJ DENTALNE MEDICINE

Dentalna radiografija i radiologijaDentalna radiografija i radiologija

RASPORED NASTAVE ZA STUDENTE III. GODINE STUDIJA U AKADEMSKOJ GODINI 2012./2013.

1. Vrste zračenja, nastajanje rentgenskih zraka i njihova svojstva; Jedinice za mjerenje zračenja i doze zračenja; Biološki učinci djelovanja ionizirajućih zračenja (P1).

2. Prevencija i zaštita od zračenja (P2).

3. Dijagnostički rentgenski uređaji. Dentalni rentgenski uređaji (P3). 4. Sustavi za stvaranje slike i filmiranje. Čimbenici koji utječu na

stvaranje rentgenske slike (P4).

5. Intraoralne rentgenske snimke zubi, Panoramska radiografija čeljusti, Konvencionalne snimke glave, mandibule, maksile i temporomandibularnog zgloba,

Radiografija zubi osoba s posebnim potrebama (P5).

A) OPĆA DENTALNA RADIOGRAFIJA I RADIOLOGIJA

Program i satnica

Nastavne teme

6. Rentgenska anatomija orofacijalnog područja, anomalije i varijacije

(P6).

7. Opći principi radiološke dijagnostike glave i vrata te maksilofacijalnog područja (P7).

8. Radiologija patoloških promjena maksilarnih sinusa (P8).

9. Slikovna dijagnostika patomorfoloških promjena čeljusnog zgloba (P9).

10. Radiološka dijagnostika periodontalnih upalnih promjena i zubnog

karijesa (P10).

11. Radiološka dijagnostika odontogenih i neodontogenih tumora.

Trauma orofacijalnog područja (P11).

B) KLINIČKA DENTALNA RADIOGRAFIJA I RADIOLOGIJA

Program i satnica

1. Rentgenska anatomija orofacijalnog područja, anomalije i varijacije (S1).

2. Intraoralne rentgenske snimke zubi, Panoramska radiografija čeljusti, Konvencionalne snimke glave, mandibule, maksile i temporomandibularnog zgloba, Radiografija zubi osoba s posebnim potrebama (S2).

3. Patološke promjene čeljusnog zgloba, Forenzička dentalna radiografija/radiologija (S3).

4. Kalcifikacije, konkrementi i osifikacije. Zubni karijes, Periodontalne upalne promjene (S4).

5. Odontogeni tumori, Neodontogeni tumori, Bolesti maksilarnih sinusa. Traumatske promjene zubi i čeljusti.

Strana tijela orofacijalnog područja (S5).

Seminarske teme

Program i satnica

Predavanja: PAK-a (KBC Split, bolnica Firule).

Seminari: Učionica PAK-a, knjižnica Kliničkog zavoda za dijagnostičku i intervencijsku radiologiju KBC Split (KBC Split, bolnica Firule).

Vježbe: Dijagnostičke jedinice Kliničkog zavoda za dijagnostičku i intervencijsku radiologiju KBC Split (bolnica Firule), informatička učionica MF Split (PAK, bolnica Firule).

☺ ☺☺☺☺

Ispitni rokovi u ak. godini 2010./2011.

- ljetni rok: - ljetni rok: ?

- jesenski rokovi: jesenski rokovi: ?

- prvi rok: - prvi rok: 19. 11. 2012.

Važne napomene:Važne napomene: Ispit se sastoji iz pisanog testa Dentalna radiografija i radiologija-70 Ispit se sastoji iz pisanog testa Dentalna radiografija i radiologija-70 pitanja. pitanja.

Prag prolaznosti je 60% točnih odgovora.Prag prolaznosti je 60% točnih odgovora.

Nakon položenog testa slijedi usmeni ispit iz Radiologije.Nakon položenog testa slijedi usmeni ispit iz Radiologije.

U konačnu ocjenu, osim rezultata postignutog na pisanom testu (broj U konačnu ocjenu, osim rezultata postignutog na pisanom testu (broj bodova – točnih odgovora) ulaze i rezultati provjere znanja na bodova – točnih odgovora) ulaze i rezultati provjere znanja na seminarima i vježbama (svaka seminarska cjelina po 1 mogući bod, seminarima i vježbama (svaka seminarska cjelina po 1 mogući bod, ukupno do 5 bodova, te svaka vježba po 1 bod, do ukupno 6 bodova), ukupno do 5 bodova, te svaka vježba po 1 bod, do ukupno 6 bodova), te pokazano znanje na usmenom ispitu (ukupna ocjena se može te pokazano znanje na usmenom ispitu (ukupna ocjena se može podići, spustiti ili ostati istovjetna onoj s pismenog ispita, ovisno o podići, spustiti ili ostati istovjetna onoj s pismenog ispita, ovisno o znanju na usmenom ispitu).znanju na usmenom ispitu).

Na kraju svake vježbe vrši se provjera znanja, a studenti koji ne Na kraju svake vježbe vrši se provjera znanja, a studenti koji ne pokažu dovoljno znanje trebaju vježbu nadoknaditi!pokažu dovoljno znanje trebaju vježbu nadoknaditi!

Sva predavanja, seminari i vježbe su obvezatni!Sva predavanja, seminari i vježbe su obvezatni!

LITERATURA

Obvezatna literatura

1. Jankovic S, Miletić D. Radiografija i radiologija orofacijalnog područja. Medicinski fakultet Sveučilišta u Splitu, Split, 2009.

2. Janković S. Seminari iz kliničke radiologije. Medicinski fakultet Sveučilišta u Splitu, Split, 2005. (samo poglavlja: 8. i 11.)

Literatura

Dodatna literatura

Literatura

Janković S, Eterović D. ur.: Fizikalne osnove i klinički aspekti medicinske dijagnostike. Medicinska naklada, Zagreb, 2002.

Vrste zračenja, nastajanje rentgenskih zraka

i njihova svojstvaJedinice za mjerenje zračenja i doze zračenja

Prof. dr. sc. Stipan Janković

PREDAVANJE 1, 2012./2013.

Opća dentalna Opća dentalna radiografija i radiologijaradiografija i radiologija

GRAĐA ATOMA I MOLEKULA

Razine organizacije materije

Građa materije

atom je najmanja čestica elemenata i osnovna je građevna jedinica molekula

molekule i njihove asocijacije tvore složene sisteme, biološke organizme i određuju njihove složene strukture i djelovanja tijela

procese koje danas proučavamo u biološkim sustavima, objašnjavamo modelima koji se primarno oslanjaju na međuatomske i međumolekularne interakcije složenih struktura

zato je nužno razgovor o strukturi i djelovanju tvari započeti s upoznavanjem građe atoma

Građa materije

Atom je neutralna tvorevina. U omotaču je upravo toliko elektrona koliki je pozitivni naboj jezgre.

Elektroni u atomu najprije popunjavaju orbitale najmanje energije, a to su one bliže jezgri. Ako su popunjena sva niža stanja kažemo, da je atom u osnovnom ili stabilnom energijskom stanju.

Govorimo o pobuđenom ili ekscitiranom atomu ako je energija atoma veća od osnovne. To znači da su u strukturi atoma neka niža energijska stanja prazna, a ima elektrona u ljusci veće energije. Pobuđeni je atom električki neutralna tvorevina, ali ima energiju veću od osnovne.

Građa materije

Atom se spontano vraća u osnovno stanje emisijom energije, a elektron popunjava slobodno mjesto u nižoj energijskoj ljusci. Proces pobuđivanja atoma jest apsorpcija, a proces relaksacije atoma jest emisija energije.

Rezultat su apsorpcijski i emisijski spektri iz kojih se mogu pročitati energije svih mogućih prelazaka elektrona u atomu.

Električki neutralan atom postaje ion ako elektron napusti elektronski omotač (pozitivni ion) ili ako omotač primi elektron (negativni ion).

Građa materije

Emisija elektromagnetskog zračenja. Nakon što atom apsorbira foton, elektron će preskočiti na stazu veće energije. Atom ima energiju veću od osnovne energije, on je uzbuđen. Povratak na osnovnu energijsku razinu praćen je emisijom kvanta elektromagnetskoga zračenja.

Građa materije

ATOM SE SASTOJI OD:

jezgre

elektronskog omotača

atomska jezgra:

je u središtu atoma

zauzima zanemarivo mali dio njegova prostora

sadrži gotovo cijelu masu atoma (više od 99.9 %)

građena je od protona i neutrona (nukleoni)

proton je nositelj jediničnog pozitivnog električnog naboja

Građa materije

u prostoru oko jezgre je elektronski omotač

atom elementa s atomskim brojem Z ima Z elektrona

elektron je nositelj jediničnog negativnog električnog naboja

elektronski omotač

Atom je električki neutralan:

broj protona u jezgri jednak je atomskom broju Z, tj. broju elektrona u elektronskom omotaču

Maseni broj (A): Z+N

gdje je N broj neutrona

Građa materije

Elektromagnetska zračenja

Primjeri sinusoidalnih valova u prirodi – slično elektromagnetskim zračenjima


izvori elektromagnetskih valova su različiti:

prirodni su izvori atomi, molekule i jezgre pri promjeni nekog od energijskih stanja

umjetni su izvori oni koje je čovjek izradio, kao npr.: električni strujni krugovi, svjetiljke, radio i televizijske antene, mobilni telefoni ili rentgenska cijev!


elektromagnetski je val prijenos energije elektromagnetskog polja kroz prostor

očituje se kao sinusna promjena jakosti električnog i magnetskog polja u vremenu i u prostoru

narav elektromagnetskog vala


SVOJSTVA ELEKTROMAGNETSKIH ZRAČENJA ODREĐENA SU:

valnom duljinom

frekvencijom

Odnos dužine vala i frekvencije je obrnuto propocionalan: što je kraća dužina vala to je veća frekvencija


Spektar elektromagnetskih valova u prirodi


U praksi značajna elektromagnetska zračenja (kvantna zračenja, fotoni) su:

rentgenske ili X zrake (ekstranuklearno zračenje, nastaju na anodi rentgenske cijevi kočenjem brzih elektrona koji dolaze s katode)

gama zrake (nastaju u jezgrama raspadajućih atoma, pri radioaktivnom raspadu)

* Rentgenske i gama zrake imaju različito porijeklo, ali istu brzinu -brzinu svjetlosti. Njihova energija, jer nemaju mase, određena je isključivo frekvencijom po formuli: Eq = h x V (h= Plankova konstanta, iznosi 6.625 x 10-34 J x sec.; V = brzina svjetlosti).


Wilhelm Conrad Roentgen je eksperimentirao s katodnim cijevima, koje su se tada nazivale i Geisslerove i Crookesove cijevi. On je primjetio da kristali barijevog platin-cijanida svjetlucaju (fluoresciraju) u blizini katodne cijevi kad je kroz nju puštao električnu struju.


POVIJESNI PRIKAZ ZNAČAJNIH DOGAĐAJA U RADIJACIJSKIM ZNANOSTIMA- OTKRIĆE RENTGENSKIH ZRAKA

isti fenomen se ponavljao i onda kad je cijev stavio u neprozirni crni papir

dalje eksperimentirajući, utvrdio je zacrnjenje fotografske ploče u blizini katodne cijevi kad je bila u “pogonu”, iako je fotografska ploča bila zaštićena od djelovanja svjetla

zaključio je da se radi o nekim novim, nevidljivim zrakama koje prolaze kroz materiju, do tada posve nepoznatim zrakama, pa ih je tako i nazvao- nepoznate, X zrake

to otkriće se zbilo u njegovu laboratoriju za eksperimentalnu fiziku u Wurzburgu 8. 11. 1895. godine


nastavio je s eksperimentima, te je 22. 12. 1895. godine tim novim zrakama snimio ruku svoje žene Berte. Snimanje (ekspozicija) je trajalo punih petnaest minuta, a nakon fotografske obrade jasno su se prikazale kosti šake i dva prstena koja je ona nosila

taj događaj i datum smatraju se rođendanom radiologije kao medicinske specijalnosti.

Radiogram šake Berte Roentgen učinjen 22.12. 1895.


IZVORI ZRAČENJA KOJIMA JE IZLOŽEN ČOVJEK

Čovjek je od svog postanka izložen djelovanju ionizirajućih zračenja iz različitih prirodnih izvora:

prirodne radioaktivne tvari koje se nalaze u: zemlji (građevinskom materijalu, stijenama), u zraku (radon), u vodi i u samom tijelu čovjeka

zračenje koje neprestano dolazi iz svemira (svemirsko zračenje; dolazi sa Sunca i udaljenih zvijezda)

*Količine zračenja kojima je čovjek izložen iz prirodnih izvora ovise o: mjestu življenja (sastavu tla, vode, zraka), nadmorskoj visini, zemljopisnom položaju itd.


Izloženost čovjeka različitim vrstama zračenja


UMJETNI IZVORI ZRAČENJA

svi oni izvori koje je u bilo koje svrhe proizveo čovjek

umjetni izvori zračenja dijele se na medicinske i nemedicinske:

medicinski izvori zračenja su: dijagnostički i terapijski rentgenski uređaji, te radionuklidi u nuklearnoj medicini (dijagnostička i terapijska primjena)

nemedicinski izvori: nuklearne elektrane, akceleratori, talog pokusnih nuklearnih eksplozija, katodne cijevi (u gospodarstvu, istraživačkim laboratorijima i kućanstvu)


RENTGENSKE ZRAKE

Rentgenske zrake

Visokonaponski transformator pretvara struju gradske mreže u struju visokog napona potrebnu za ubrzanje termoelektrona stvorenih na površini užarene spirale katode. Ovaj transformator je građen od metalne jezgre (listići-lamele mekog željeza) i dviju zavojnica. Primarna zavojnica (povezana sa strujom gradske mreže) ima mali broj zavoja i inducira u sekundarnoj zavojnici (veliki broj zavoja) također izmjeničnu struju, ali visokog napona i male jakosti. Sekundarna zavojnica je povezana s rendgenskom cijevi preko ispravljačica i visokonaponskih kablova.

Niskonaponski transformator pretvara izmjenični napon gradske mreže u niski napon (6 do 10 volti) i veliku jakost struje (3 do 6 ampera), što je potrebno za zagrijavanje spirale katode.

Rentgenske zrake

• najvažniji dio rentgenskog uređaja

katoda u obliku čašice spojena s negativnim polom visokonaponskog transformatora

anoda u obliku tanjurića ili diska spojena s pozitivnim polom visokonaponskog transformatora

• staklena vakumska (5-10 mbar) cijev dužine 20 do 25 cm, a promjera 15 cm, umetnuta u zaštitni metalni omotač

• unutar nje su dvije elektrode:

RENTGENSKA CIJEV

Rentgenske zrake

Slika a) Elektronska rentgenska cijev. Katoda je u obliku čašice a

anoda u obliku tanjurića ili diska

b) Shematski prikaz male i velike katodne žarne niti

Rentgenske zrake

Katoda većine rentgenskih cijevi danas u uporabi je građena iz dva dijela:

Spiralna nit je spojena s niskonaponskim transformatorom (katodnim) koji spiralnu nit zagrijava do visokih temperatura pri kojima se procesom termoionizacije oslobađaju elektroni.

Rentgenska cijev može imati dvije ili više katodnih spirala čija veličina odgovara različitim veličinama žarišta anode.

spiralne niti dužine 1-2 cm, debljine 0,2 do 0,5 mm građene od volframa koji ima visoko talište

pomoćne elektrode (Wehneltova elektroda), koja se još naziva i fokusirajućom elektrodom jer usmjerava elektrone nastale termoionizacijom na uski snop koji udara u žarište anode

Rentgenske zrake

Shematski prikaz katode s jednom i dvije žarne niti

Rentgenske zrake

Anoda je u rentgenskoj cijevi smještena nasuprot katode (antikatoda), a građena je u većini modernih rentgenskih cijevi iz:

legure volframa i renija debljine 1-2 mm koja je na disku građenom od molibdena (jer ima visoki toplinski kapacitet) i grafita

Rentgenske zrake

Fokus anode: realni i optički

Rentgenske zrake

Nastajanje RTG zrakaNastajanje RTG zraka

Zakočeno ili kočno zračenje (bijela radijacija) – kontinuirani spektar X-zraka

Jako pozitivno električno polje jezgre djeluje na upadni negativni elektron te dolazi do njegova skretanja s putanje uz smanjenje njegove kinetičke energije.

Ta razlika kinetičkih energija upadnih elektrona (prije i nakon skretanja s putanje) emitira se kao X-kvant odnosno rentgenska zraka.Energija emitiranog X-fotona je to veća što je elektron prošao bliže jezgri i što je njegova početna energija bila veća.

Kinetička energija upadnog elektrona jednaka je: E = e x U, gdje je U napon ubrzanja, odnosno napon između anode i katode (anodni napon!)

Elektroni velike kinetičke energije pri sudaru s materijalom anode ulaze u električno polje atoma anode: jako pozitivno električno polje jezgre i negativno polje elektrona u elektronskom omotaču.

Rentgenske zrake

Kontinuirani spektar X-zračenja

upadni elektroni postupno gube energiju, jer pri prolasku kroz anodu prolaze kroz električna polja jezgara na različitim udaljenostima. Pri svakom skretanju gube dio energije, zbog čega kvanti emitiranog X-zračenja mogu imati bilo koju energiju do maksimalne energije. Tako nastaje kontinuirani spektar zračenja.

Rentgenske zrake

Karakteristično X-zračenje

uz nastanak rentgenskog zračenja na anodi uvijek nastaje i karakteristično X-zračenje

ono nastaje kao rezultat interakcije brzog upadnog elektrona i elektrona iz orbitala bliže jezgri atoma, obično iz K ljuske (jer su oni najmanje energije u atomu). Pri tom atom relaksira emisijom karakterističnog fotona (X-zračenja) pri prjelasku jednog od elektrona sa stanja veće energijske razine na ispražnjeno mjesto elektrona u orbitali manje energijske razine

tako nastalo X- zračenje čini karakterističan ili linijski emisijski spektar atoma mete. Ovaj proces je malo zastupljen pa je zbog toga i intenzitet karakterističnog zračenja samo mali dio intenziteta izlaznog snopa rentgenskih zraka kroz prozor rentgenske cijevi.

Rentgenske zrake

Karakteristično X-zračenje

► Zastupljenost te vrste zračenja u snopu Zastupljenost te vrste zračenja u snopu rentgenskog zračenja na izlazu (prozoru) iz rentgenskog zračenja na izlazu (prozoru) iz rentgenske cijevi je u pravilu zanemarujuća (npr. rentgenske cijevi je u pravilu zanemarujuća (npr. tek pri naponu na anodi rentgenske cijevi od 100 kV tek pri naponu na anodi rentgenske cijevi od 100 kV karakteristično zračenje je zastupljeno s oko 10-15 karakteristično zračenje je zastupljeno s oko 10-15 %).%).

SVOJSTVA RENTGENSKIH ZRAKA ODREĐENA SU:

valnom duljinom

frekvencijom

* po njima se rentgenske zrake razlikuju od ostalih vrsta zračenja

Rentgenske zrake

Najznačajnija svojstva rentgenskih zraka

RASAP

APSORPCIJA

PRODORNOST

FOTOGRAFSKI UČINAK

FLUORESCENTNI UČINAK

IONIZACIJA (rendgenske zrake, gama zrake, svemirska zračenja i čestična zračenja)

BIOLOŠKI UČINAK

Rentgenske zrake

Rasap rentgenskih zraka: interakcija zračenja i materije

Klasični rasap

Comptonov rasap - dominantan pretežno u terapijskoj radiologiji

Prava apsorpcija - dominantan proces u dijagnostičkoj radiologiji

Proces stvaranja parova

Rentgenske zrake

Klasični rasap: upadna RTG zraka nije izgubila svoju energiju već samo promijenila smjer - dužina vala upadne i odbijene zrake je ista.

Rentgenske zrake

Comptonov rasap: u interakciji s materijom dolazi do izbijanja jednog elektrona i promjene valne dužine upadne RTG zrake.

Rentgenske zrake

Prava apsorpcija (fotoapsorpcija): cjelokupna energija upadne RTG zrake se gubi na izbijanje elektrona i kinetičku energiju fotoelektrona.

Rentgenske zrake

Proces stvaranja parova

nastaje onda kada je energija upadnog fotona jednaka ili veća od 1,02 MeV.

proces se događa interakcijom upadnog fotona u Coulombovom polju jezgre. Pri tom foton nestaje, a stvaraju se elektron i pozitron.

Rentgenske zrake

apsorpcija - rentgenske zrake manjih energija, većih valnih duljina i manje frekvencije većinom se u potpunosti apsorbiraju, dok se zrake većih energija, tj. kraćih valnih duljina i veće frekvencije manjim dijelom apsorbiraju, a većim dijelom prolaze kroz materiju ili dožive rasap po Comptonovom principu

* Količina apsorpcije rentgenskih zraka određena je:

duljinom vala rentgenskih zraka

gustoćom tvari kroz koju prolaze

atomnom težinom tvari kroz koju prolaze

Rentgenske zrake

utjecaj gustoće materije na apsorpciju rentgenskih zraka

Rentgenske zrake

utjecaj atomskog broja materije na apsorpciju rentgenskih zraka

Rentgenske zrake

prodornost

Rentgenske zrake prodiru kroz prostor i materiju, a dubina prodiranja ovisi o:

duljini vala i frekvenciji rentgenskih zraka

debljini, gustoći i specifičnoj težini tvari kroz koju prolaze

Rentgenske zrake

prodornost rentgenskih zraka (kroz radiotransparentni materijal)

Zrake nepromjenjene valne duljine

Rentgenske zrake

prodornost rentgenskih zraka (kroz materijal koji apsorbira rentgenske zrake)

Zrake promjenjene valne duljine

Rentgenske zrake

Rentgenska snimka podlaktice: zbog različitog sadržaja elemenata s većim rednim brojem različita je apsorpcija RTG zraka u kostima i mekim čestima.

* Prodornost rentgenskih (i gama zraka) je praktički neograničena i nikad se ne mogu potpuno apsorbirati (osobito gama zrake).

Primjer: prodiranje rentgenskih zraka kroz koštano tkivo i meke česti tijela.

Rentgenske zrake

fotografski učinak

slično vidljivoj svjetlosti, rentenske zrake djeluju na fotografske materijale i izazivaju “zacrnjenje” u fotosloju fotografskih i rentgenskih fotomaterijala. To se događa složenim fizikalno-kemijskim reakcijama pri kojima se pod utjecajem rentgenskih zraka razlažu soli srebrenih halogenida u elementarno srebro (crne nakupine elementarnog srebra u fotoemulziji). Jačina zacrnjenja fotomaterijala ovisi o energiji rentgenskih zraka koje su prošle kroz tijelo čovjeka (koje nisu apsorbirane, u kostima npr.) i nakon toga djelovale na rentgenski fotomaterijal. Na ovoj pojavi, odnosno svojstvu rentgenskih zraka, temelji se konvencionalna radiološka dijagnostika

Rentgenske zrake

fluorescentni učinak

pod djelovanjem rentgenskih zraka neki kristali (cinkov sulfid, kalcijev volframat, itd.) svjetlucaju - emitiraju vidljivi svjetlosni spektar i to tako dugo dok su izloženi djelovanju rentgenskih zraka. Ta se pojava naziva fluorescencijom, a tvari koje emitiraju vidljivu svjetlost pod utjecajem rtg zraka nazivaju se fluorescentnim tvarima ili materijalima.

to svojstvo rentgenskih zraka iskorišteno je za izravno promatranje pojedinih dijelova tijela (prosvjetljavanje ili dijaskopiju), npr. pregled pluća i srca, pregled probavnih organa itd. Za tu svrhu su konstruirani posebni dijelovi rentgenskih uređaja- fluorescentni ekrani, na kojima liječnik radiolog promatra i analizira dijelove tijela koji na fluorescentnom ekranu stvaraju različite “sjene” organa zahvaljujući različitim stupnjevima apsorpcije rentgenskih zraka.

Rentgenske zrake

tako će npr. na ekranu pluća biti svijetla (prozirna, transparentna), jer kroz njih lako prodiru rentgenske zrake i izazivaju snažno svjetlucanje fluorescentnog namaza na ekranu. Obrnuto, sjena srca će na ekranu biti tamnija, zbog svoje gustoće i debljine sloja ima jaču apsorpciju rtg zraka pa će fluorescentni ekran manje svjetlucati. Rezultat toga je na ekranu tamna sjena srca i velikih krvni žila. Još tamnije sjene na ekranu, iz istog razloga, dati će koštani elementi organa. Obrnuti je odnos “sjena” i “prozirnosti” na rentgenskom filmu u odnosu na njihovu pojavnost na fluorescentnom ekranu

Rentgenske zrake

biološki učinak

ionizirajuće zračenje, bez obzira o kojoj vrsti zračenja se radi, predstavlja unos energije u molekule stanica živog tkiva. Neovisno o tome koji je način apsorpcije više zastupljen (Comptonov rasap ili prava apsorpcija), biološki učinci su gotovo jednaki i

mogu biti:

poželjni (npr. radioterapija tumora, ozračenje cijelog tijela kod liječenja nekih leukemija itd.)

nepoželjni, a to su po organizam sve štetne posljedice namjernom ili nenamjernom izlaganju zračenja (oštećenje metaboličkih procesa u stanicama, poremećaj rasta i razmnožavanja, oštećenje nasljedne mase – mutacije, smrt stanice i cijelog organizma)

Rentgenske zrake

* Sa svim ovim različitim biološkim učincima, valja se dobro

upoznati, kako bi kod danas neizbježne primjene različitih vrsta

zračenja (posebno u dijagnostičke svrhe) štetne posljedice sveli

na najmanju moguću mjeru.

Rentgenske zrake

KVALITETA I KVANTITETA ZRAČENJAKVALITETA I KVANTITETA ZRAČENJA

KVALITETA ZRAČENJA (prodornost, tvrdoća, energija zračenja) određena je:

visinom napona na anodi rentgenske cijevi (ne ovisi o atomskom broju materijala od kojeg je građena anoda rtg cijevi)

materijalima koji se koriste za filtriranje rtg zraka i njihovoj debljini (filtri od aluminija, bakra itd.)

staklenom omotaču rtg cijevi- (Pyrex staklo, prozor od berilija u mamografskoj rtg cijevi)

kolimatoru itd.

Rentgenske zrake

Kvaliteta radijacije izravno utječe na mjesto i količinu apsorpcije zračenja u tijelu (bilo pri dijagnostičkoj ili terapijskoj primjeni zračenja), a onda kao posljedica toga ovise i biološke promjene (koža ili dublje položena tkiva).

rentgenske zrake manjih energija (mekše zrake!) apsorbiraju se pretežno u koži i proizvode puno manje sekundarnog-raspršenog zračenja.

rentgenske zrake većih energija (tvrde rtg zrake !) su prodornije, apsorbiraju se u dubljim dijelovima tijela i proizvode više raspršenog zračenja, a svekupno se manje apsorbiraju.

u dijagnostičkoj primjeni zračenja snop rentgenskih zraka je nehomogen -kontinuirani spektar, a na njega se superponira još i karakteristično zračenje materijala od kojeg je građena anoda rentgenske cijevi.

Rentgenske zrake

KVANTITETA ZRAČENJA (količina radijacije) određena je

ona ponajviše ovisi o jačini struje grijanja katode rentgenske cijevi (određuje se pomoću mA), zatim o udaljenosti od izvora zračenja, debljini i vrsti materijala od kojeg su građeni filtri, kolimatoru itd.

intenzitetom ili dozom zračenja

Rentgenske zrake

DOZE ZRAČENJA I JEDINICE ZA MJERENJE RADIJACIJE


razlikujemo u osnovi dvije vrste doza:

fizikalna doza označava količinu radijacije koja je apsorbirana u određenom volumenu

biološka doza je puno kompliciranija i ona podrazumijeva fizikalnu dozu, ali i različitu radiosenzibilnost ozračenog tkiva (težinski faktor tkiva), vremensku raspodjelu doze, vrstu zračenja (težinski faktor radijacije) i druge manje poznate čimbenike

Doze zračenja

Postoji veliki broj različitih doza zračenja u radiološkoj fizici i radiologiji!

JEDINICE ZA MJERENJE ZRAČENJA I DOZE U

DIJAGNOSTIČKOJ I INTERVENCIJSKOJ RADIOLOGIJI

Doze zračenja u radiologiji:

ekspozicijska doza

apsorbirana doza

ekvivalentna doza

doze zračenja radioaktivnih izotopa

Doze zračenja

Stara jedinica je 1 Rentgen (1 R), a sada se upotrebljava jedinica 1 C/kg (kulon na kilogram).

1 C/kg je količina zračenja koja u masi tkiva od 1 kg oslobodi količinu iona od 1 kulona .

Odnos nove i stare jedinice jest:

1 R = 2,58 x10x 10 -4 C/kg

1 C/kg = 3 876 R

Doze zračenja

Ekspozicijska doza: količina zračenja kojoj je čovjek izložen. Definira se kao broj iona oslobođenih pri zračenju neke mase tkiva.

Stara jedinica bila je 1 rad, a sada se upotrebljava jedinica 1 Gy (1 Gray).

1 Gy1 Gy označuje dozu zračenja kod koje se apsorbira količina energije od 1 džula u masi tkiva od 1 kg.

Odnos stare i nove jedince dan je izrazima:

1 Gy = 102 rada

1 rad = 0,01 GyEkspozicijske doze se izravno mjere dozimetrima. Omjer ekspozicijske i apsorbirane doze je 1:0,96 za rentgenske zrake energija do 200 kV. Stoga se mogu upotrebljavati obje vrste doza bez velike pogreške. Obično se doze navode u jedinicama za apsorbcijsku dozu, jer su brojevi okrugli.

Doze zračenja

Apsorbirana doza: količina primljene (apsorbirane) energije na određenu masu tkiva.

Intenzitet radioaktivnog zračenja izotopa označuje se kao broj raspada atoma izotopa u jedinici vremena.

Doze zračenja

Stara jedinica bila je 1 Curie, a nova je 1 Becquerel (1 Bq).

1 Bq označuje jedan raspad u sekundi.

Odnos je nove i stare jedinice slijedeći:1 Ci = 3,7 x 1010Bq

Jedinica za ekvivalentnu dozu jest 1 Sievert (1 Si), stara jedinica bila je 1 rem (od “roentgen equivalent man”).

Odnos nove i stare jedinice dat je izrazima:

1 Si = 102 rem

1 rem = 0,01 Si

Doze zračenja

Ekvivalentnom dozom naziva se umnožak apsorbirane doze i RBE (relativne biološke efikasnosti zračenja). Svaka vrsta zračenja ima drugačiji biološki učinak (za rentgenske zrake RBE je 1, alfa-zrake 10, itd.).

Doza izloženosti ovisi o :

vrsti radiološke pretrage

širini potrebnog rentgenskog snopa

volumenu ozračenoga dijela tijela

intenzitetu i prodornosti rentgenskih zraka (mA i kV)

trajanju snimanja ili prosvjetljavanja

vrsti rentgenskog uređaja

načinu rada

Doze zračenja

MJERENJE RADIJACIJE - DOZIMETRIJA

različiti izvori ionizirajućih zračenja imaju veoma rasprostranjenu primjenu u medicini (dijagnostici i terapiji), tehnološkim procesima, industriji, znanstvenim laboratorijima, nuklearnim elektranama, nuklearnim podmornicama itd

velik je broj profesionalaca koji su dugi niz godina, mnogi cijeli svoj radni vijek, izloženi manjim ili većim dozama ionizirajućeg zračenja

svakodnevna doza izloženosti je različita, ovisno o djelatnosti, a razmjerno tome su i rizici mogućih prekomjernih incidentnih (ili u najnovije vrijeme čak i terorističkih prijetnji!) ozračenja cijeloga tijela. Pritom valja imati na umu da je svaka doza radijacije, pa i ona najmanja štetna !

Dozimetrija

zato je profesionalno osoblje obvezno (prema preporukama ICRP-ea i pozitivnim zakonskim propisima nacionalnih zakonodavstava) redovito kontrolirati (dnevno, mjesečno ili tromjesečno) doze vlastite profesionalne izloženosti ionizirajućem zračenju. Zbog toga se to mjerenje i naziva osobnom dozimetrijom.

Dozimetrija

Najčešće se upotrebljavaju filmski i termoluminiscentni dozimetri, te rijetko “penkala” dozimetri

Dozimetrija

Film dozimetar je najduže u uporabi i najčešća vrsta dozimetra u dijagnostičkoj radiologiji:

princip je dosta jednostavan, a sastoji se u mjerenju zacrnjena filma nakon njegova izlaganja zračenju kroz određeno vrijeme (u RH svaki mjesec, u Njemačkoj svaka 3 mjeseca), te usporedbi tog zacrnjenja sa zacrnjenjem filma izloženog djelovanju poznate doze zračenja

filmski dozimetar sastoji se od plastične kutijice (kontejnera) s ugrađenim metalnim filtrima od različitog materijala i različite debljine, što omogućuje mjerenje kvalitete zračenja

u kutijici između filtera smješten je film dimenzija obično 4 x 3 cm, čija je ¼ slobodna i registrira meka zračenja i moguću kontaminaciju radioaktivnim supstancama, a preostale površine su prekrivene filtrima: Cu debljine 0,05mm, 0,3 mm, 1,2 mm, te Pb debljine 0,8 mm

Dozimetrija

Dozimetrija

nakon određenog, uvijek istog vremena nošenja ovog dozimetra, šalje se u posebni odjel za dozimetriju, vrši njegova fotografska obrada, a nakon razvijanja mjeri se gustoća zacrnjenja filma pomoću optičkog ili fotoelektričkog denzitometra

stupanj zacrnjenja filma je proporcionalan kumulativnoj dozi zračenja kojoj je bio izložen tijekom nošenja

za vrijeme rada film se stavlja na prednju stranu trupa ispod zaštitne pregače od olovne gume, a nikad se ne stavlja u izravni snop rentgenskih zraka

nakon rada, dozimetar se obvezatno ostavlja izvan zone zračenja, s njim treba pažljivo rukovati i čuvati ga od mehaničkih oštećenja

Dozimetrija

ova vrsta dozimetra je dosta jednostavna, on je pouzdan, jeftin i praktičan za svakodnevnu uporabu u dozimetriji osoba profesionalno izloženih ionizirajućem zračenju

njegovi nedostaci su:

slabija osjetljivost i preciznost za vrlo male doze zračenja (prag je 0,2 mSv)

zahtijeva dosta administrativnih poslova kod svake zamjene

osjetljivost na vlagu i temperaturu u radnoj okolini

Dozimetrija

Termoluminiscentni dozimetri u posljednje vrijeme sve više istiskuju iz uporabe filmske dozimetre.

ovi dozimetri koriste poznati princip termoluminiscencije. To je fizikalno svojstvo nekih kristala (kalcijev sulfat, litijev fluorid, kalcijev fluorid, berilijev oksid, itd.) da apsorbiranu energiju zračenja oslobađaju kao svjetlo nakon izlaganja grijanju pri temperaturi 100-200 0C

tako emitirana energija svjetla proporcionalna je energiji apsorbiranog zračenja kojem je bio izložen TLD za vrijeme rada

uređaj za detekciju zračenja termoluminiscentnog dozimetra ima grijač kristala i mjerač oslobođene svjetlosti

grijač se zagrijava pomoću električne struje, a oslobođeni fotoni svjetla padaju na fotomjerač u kojem induciraju proporcionalnu količinu elektriciteta

Dozimetrija

mjerenjem te struje automatski se izračunava doza zračenja kojoj je bio izložen kristal dozimetra.

prednosti ovog dozimetra u odnosu na filmski su:

veća osjetljivost na male doze zračenja

dugo “pamti” apsorbiranu dozu zračenja

očitavanje je brzo

otporan je na utjecaj okoline

njegov oblik i veličina omogućavaju različite aplikacije mjerenja doza zračenja

Dozimetrija

Penkala dozimetri (Quartz Fibre Electrometers, QFE, QF Electroscope) su dozimetri koji omogućavaju izravno, trenutačno očitavanje kumulativne doze ekspozicije zračenju:

rade na principu ionizirajuće komore

mogu detektirati sve vrste zračenja s maksimalnim rasponom od 2 mSv do 10 Sv

njihova prednost je u tome što su relativno jeftini

nedostaci su:

* Pouzdanost izmjerenih doza je osrednja.

osjetljivost na mehaničke udare, vibracije i temperaturu

Dozimetrija

Biološki učinci djelovanja ionizirajućih zračenja


Opća dentalna Opća dentalna radiografija i radiologijaradiografija i radiologija

znanstvena disciplina koja se bavi proučavanjem utjecaja ionizirajućih zračenja na živa bića.

u nju su uključene brojne struke, stručnjaci i znanstvenici: fizičari, radiofizičari, radiokemičari, genetičari, radiolozi, fiziolozi i patofiziolozi, tehnolozi, a svi oni skupa djeluju interdisciplinarno.

njihova zajednička istraživanja doprinose spoznajama o utjecaju različitih vrsta zračenja na ljudska tkiva, poželjnim i nepoželjnim efektima, kako bismo mogli ta zračenja strogo kontroliranom uporabom staviti u službu čovjeku, a nepoželjne (štetne) popratne učinke svesti na najmanju moguću mjeru.

Radiobiologija

RADIOBIOLOGIJARADIOBIOLOGIJA

da bismo nepoželjne efekte zračenja sveli na najmanju mjeru, potrebno je dobro upoznati prirodu ionizirajućih zračenja, njihova fizikalna svojstva, biološke osobitosti zračenja, siguran način uporabe, te na kraju mogućnosti prevencije i najbolje načine zaštite.

usprkos brojnih spoznaja, još uvijek postoje brojne nepoznanice u svezi različitih bioloških učinaka radijacije. Zbog svakodnevne primjene zračenja u medicinske svrhe veliki broj stanovništva je izložen različitim dozama zračenja.

Radiobiologija

Problematiku zaštite od zračenja prati cijeli niz stručnih međunarodnih organizacija, koje redovito ili periodički izdaju svoje preporuke.

Posebno su značajne preporuke nekoliko najvažnijih organizacija (Basic Safety Standards) koje su prihvatile zemlje Europske unije i obvezale sve zemlje članice na strogo pridržavanje tih preporuka. U skladu stim preporukama donesen je i naš novi Zakon o zaštiti od ionizirajućih zračenja s odgovarajućim popratnim Pravilnicima za provođenje zaštite od zračenja.

Pored brojnih odrednica, Zakonom je regulirana i obveza odgovarajuće edukacije o zaštiti od zračenja za sve profesionalno osoblje, koje na bilo koji način (makar i povremeno!) radi s izvorima ionizirajućih zračenja. Zato je posve razumljiva obveza temeljite edukacije profesionalaca o svim aspektima radiobiologije i zaštite od ionizirajućih zračenja.

Radiobiologija

Djelovanje ionizirajućeg zračenja na stanicu

Radiobiologija

izlaganje stanica zračenju dovodi do unosa energije u stanice, što uzrokuje niz različitih promjena kemijskih i bioloških strukturnih elemenata ovisno o količini i vrsti energije zračenja.

učinci djelovanja zračenja su posljedica ionizacije u procesu interakcije zračenja i atoma/molekula koji su strukturni dijelovi stanica.

sve promjene na živim stanicama koje nastaju djelovanjem zračenja nazivaju se skupnim imenom biološko djelovanje ionizirajućeg zračenja.

Radiobiologija

Fizikalne promjene u stanici

nastaju pod utjecajem apsorbirane energije zračenja.

ionizirajuća zračenja su valovi, fotoni energije u točno određenim – definiranim količinama (kvantima energije).

količina energije koju prenosi foton određena je po jednadžbi: E= h x f (E= energija, f= frekvencija, h=konstanta koja određuje njihov omjer).

što je veća frekvencija to je manja duljina vala, to je veća količina energije koju fotoni predaju stanicama.

energija fotona (zraka) pretvara se u kinetičku energiju elektrona izbačenih iz elektronskih omotača atoma.

Radiobiologija

nastaju fizikalni procesi:

* Sve se to odvija u vrlo kratkom vremenu, koje se mjeri oko 10-13 msec.

Radiobiologija

ionizacija- stvaranje ionskih parova

anihilacija pozitrona

nastanak karakterističnog zračenja

neznatno povećanje temperature tkiva itd.

Kemijske promjene u stanici

nadovezuju se na fizikalne promjene.

ionizirani atomi mijenjaju kemijska svojstva.

ako je atom sastavni dio važne velike molekule, ionizacija može dovesti do prekida molekule ili prelokacije atoma u molekuli.

molekula može biti oštećena na način promijenjene funkcije ili gubitka njene funkcije, što može rezultirati ozbiljnim oštećenjem ili čak smrti stanice.

Radiobiologija

KAKO ZRAČENJE DJELUJE NA STANICUKAKO ZRAČENJE DJELUJE NA STANICU ? ?

Postoje dvije mogućnosti oštećenja:

pogodak vitalnih struktura (karioreksa, karioliza, stvaranje vakuola u citoplazmi, pucanje stanične membrane itd.) - izravno djelovanje zračenja (teorija izravnih pogodaka).

neizravna oštećenja: nastaju u srazu zračenja s molekulama vode (75-85% tjelesne mase!)- teorija neizravnih oštećenja.

* Najveći broj oštećenja događa se ovim mehanizmom, a samo oko 5% izravnim djelovanjem zračenja!

Radiobiologija

Radiobiologija

DJELOVANJE ZRAČENJA NA STANICU

ciljno mjesto djelovanja radijacije na živa tkiva je stanica, osnovni građevni element tkiva.

upravo u stanici događaju se različite kemijske i biološke promjene nakon izlaganja ionizirajućem zračenju.

stanice su građene od molekula i to pretežno od slijedećih pet glavnih molekula:

80 % molekule vode

15 % proteini

2% lipidi

1% ugljikohidrati

1% nukleinske kiseline

1% sve ostale molekule

Radiobiologija

od ovih molekula, očito su najzastupljenije molekule vode, a to su ujedno i najjednostavnije molekule u ljudskom tijelu.

proteini, lipidi, ugljikohidrati su organske molekule, a zbog njihove veličine nazivaju se i makromolekulama, u što spadaju i nukleinske kiseline koje su veoma velike molekule, sastavljene od stotina i tisuća atoma.

zbog najveće zastupljenosti u tijelu, pri izlaganju zračenju najveća je mogućnost interakcija zračenja s molekulama vode. Najveći dio zračenja apsorbira se u ovim molekulama jer su one najbrojnije.

poznato nam je da se sve bitne funkcije u ljudskom tijelu odvijaju uz pomoć molekula vode, pa svako unošenje nove energije sa strane u te molekule dovodi do poremećaja koji mogu rezultirati različitim oštećenjima.

Radiobiologija

Koji su mehanizmi djelovanja zračenja na molekule vode s posljedičnim oštećenjima?

Prikazat ćemo na jednostavnom primjeru:

H2O + zračenje = H2O+ + e-

H2O+ H+ + OH*

H2O+ + e- H2O-

H2O- OH- + H*

Radiobiologija

Djelovanjem zračenja na molekulu vode nastali su slobodni radikali:

kao što se vidi iz ove jednostavne formule, djelovanjem slobodnog radikala OH* na molekulu enzima, on je izgubio SH skupinu (sulfhidrilna skupina), koja se nalazi u mnogim enzimima, a veoma je osjetljiva na djelovanje slobodnih radikala.

OH* i H* koji su vrlo nestabilni i u nekoliko mikrosekunda stupaju u različite kemijske reakcije s okolnim molekulama.

vezivanjem radikala na molekule koje su od vitalnog značaja za uredno funkcioniranje stanice, na primjer za metaboličke procese u stanici, dolazi do poremećaja metaboličkih procesa. Takav je slučaj s inaktivacijom enzima pod djelovanjem slobodnih radikala.

Primjer oštećenja molekule enzima:R-SH+R-SH+2OH*R-S-S-R+2H2O

Radiobiologija

djelovanjem zračenja na molekule vode nastaje radioliza, a stvoreni slobodni radikali raskidaju dijelove makromolekule enzima, i to najčešće baš kemijsku vezu između vodika i sumpora u SH skupini.

Drugi primjer - oštećenje stvaranjem vodikova peroksida:

OH* + OH* = H2O2

gubitkom ove karakteristične skupine molekula gubi svoju biokemijsku aktivnost što rezultira biološkim oštećenjem.

posljedice mogu biti oštećenje ili potpuni gubitak funkcije stanice za čije je metaboličke reakcije odgovoran inaktivirani enzim.

Vodikov peroksid je veoma toksični oksidant koji može oštetiti stanicu i njenu DNA.

Radiobiologija

DJELOVANJE ZRAČENJA NA STANICU

► Djelovanje zračenja na organske makromolekule i Djelovanje zračenja na organske makromolekule i vitalne strukturne dijelove stanice je manje vitalne strukturne dijelove stanice je manje značajan način oštećenja stanica i naziva se značajan način oštećenja stanica i naziva se izravnim djelovanjemizravnim djelovanjem zračenjazračenja na stanicu. na stanicu. Oštećenja su proporcionalna količini (dozi) zračenja. Oštećenja su proporcionalna količini (dozi) zračenja. Veće doze zračenja oštećuju i reparatorne Veće doze zračenja oštećuju i reparatorne mehanizme, pa su nastala oštećenja ireverzibilna mehanizme, pa su nastala oštećenja ireverzibilna (smrt molekula i stanica). Ova se činjenica koristi u (smrt molekula i stanica). Ova se činjenica koristi u radioterapiji tumora orofacijalnog područja. radioterapiji tumora orofacijalnog područja.

DNA je pretežno u jezgri stanica (manji dio u mitohondrijima) i spada među najvažnije organske makromolekule u tijelu. Ona kontrolira sve funkcije stanice i sadrži svu nasljednu masu.

RNA je smještena pretežno u citoplazmi stanice, a javlja se u tri oblika mRNA, tRNA i snRNA (sudjeluje u procesu zrenja mRNA): sudjeluje u procesima rasta i razvoja stanica, neophodne su za sintezu proteina.

DNA i RNA zajedno određuju redoslijed aminokiselina u molekuli proteina

Radiobiologija

diobom molekule DNA nastaju uvijek dvije jednake molekule (reduplikacija) s istim redoslijedom aminokiselina (A-T, C-G).

posrednik je molekula RNA koja prenosi “šifru” s DNA za sintezu novih molekula proteina u stanici. Poremećaj redoslijeda aminokiselina (pod utjecajem zračenja npr.) navodi ribosome na stvaranje drugačijih -“pogrešnih”, za stanicu nepotrebnih ili čak štetnih proteina.

Radiobiologija

Prekid lanaca DNA zračenjem: prekid može biti jednostruk (može se oporaviti) ili dvostruk (ne može se oporaviti). Prekidi lanaca DNA se događaju na spojevima šećera i fosfornih veza ili između šećera i purinskih ili pirimidinskih baza, a posljedica su oštećenja encima koji kontroliraju procese sinteze i reduplikacije.

Radiobiologija

NAPOMENE:

oštećenja stanica su proporcionalna dozi zračenja.

veće doze zračenja oštećuju i reparatorne mehanizme, pa su nastala oštećenja ireverzibilna (smrt molekula i stanica).

ova se činjenica koristi u radioterapiji tumora.

sve ovo još nije do kraja istraženo i predmet je ispitivanja u laboratorijima diljem svijeta (na virusima, bakterijama, i kulturi stanica).

Radiobiologija

OSJETLJIVOST POJEDINIH STANICA NA ZRAČENJE

osjetljivost (radiosenzibilnost) tkiva na zračenje je veoma različita.

za nju vrijedi Bergonie-Tribondeau zakon: stanice su osjetljive na zračenje proporcionalno brzini njihove diobe, a obrnuto proporcionalno stupnju njihove diferencijacije.

to znači da su na zračenje najosjetljivije stanice koje se intenzivno dijele i koje imaju intenzivnije metaboličke procese.

manje su osjetljive visoko diferencirane stanice i stanice sa sporijim metaboličkim procesima.

Radiobiologija

Redoslijed osjetljivosti nekih stanica na zračenje:

visoka osjetljivost: limfociti, spermatogonije, eritroblasti, stanice crijevnog epitela.

umjerena osjetljivost: endotelne stanice, spermatide, fibroblasti, osteoblasti.

slaba osjetljivost: mišićne stanice, živčane stanice i stanice koštanog tkiva.

**Spoznaje o različitoj osjetljivosti stanica odredile su radiobiološke smjernice za zaštitu od zračenja, ali su isto tako omogućile primjenu ionizirajućeg zračenja u terapijske svrhe (radioterapija zloćudnih tumora).

Radiobiologija

na zračenje su osjetljivije mlađe osobe.

žene su nešto manje osjetljive na zračenje nego muškarci.

Radiobiologija

► Teratogena oštećenja javljaju se već kod doza zračenja od Teratogena oštećenja javljaju se već kod doza zračenja od 0.1 do 0.5 Gy (područje dijagnostičke radiologije!), pa je 0.1 do 0.5 Gy (područje dijagnostičke radiologije!), pa je zato obvezatna dobra zaštita gonada. zato obvezatna dobra zaštita gonada.

► U dijagnostičkoj radiologiji to se odnosi na ozračenje U dijagnostičkoj radiologiji to se odnosi na ozračenje gravidne žene pri izvođenju slijedećih pretraga: IVP, gravidne žene pri izvođenju slijedećih pretraga: IVP, irigografija, CT trbuha i male zdjelice, angiografske irigografija, CT trbuha i male zdjelice, angiografske pretrage i pregledi gastoduodenuma, te bilo koja pretrage i pregledi gastoduodenuma, te bilo koja procedura intervencijske radiologije.procedura intervencijske radiologije.

► Teratogena oštećenja se ne mogu javiti kod pravilne Teratogena oštećenja se ne mogu javiti kod pravilne primjene ionizirajućeg zračenja u dentalnoj radiografiji jer primjene ionizirajućeg zračenja u dentalnoj radiografiji jer su moguće doze zračenja ispod dozvoljene razine od 1 su moguće doze zračenja ispod dozvoljene razine od 1 mSv.mSv.

► Prema preporukama ICRP-a, rizik nastanka genetskog Prema preporukama ICRP-a, rizik nastanka genetskog oštećenja znači jedno ozbiljno genetsko oštećenje na oštećenja znači jedno ozbiljno genetsko oštećenje na 10.000 osoba ozračenih dozom od 0.01 Gy. Rizik se 10.000 osoba ozračenih dozom od 0.01 Gy. Rizik se udvostručuje u drugoj generaciji potomstva.udvostručuje u drugoj generaciji potomstva.

Opasnosti od zračenja u dentalnoj radiologijiOpasnosti od zračenja u dentalnoj radiologiji

► Potencijalne opasnosti od ionizirajuPotencijalne opasnosti od ionizirajuććeg zraeg zraččenja u enja u dentalnoj radiografiji su povedentalnoj radiografiji su poveććan rizik razvoja an rizik razvoja tumora mozgatumora mozga, ž, žlijezda slinovnica ilijezda slinovnica i š štitnetitne ž žlijezdelijezde, , te mogute mogućća genetska oa genetska oššteteććenjaenja ( (zbog mutacija zbog mutacija izazvanih i malim dozama zraizazvanih i malim dozama zraččenjaenja). ).

► Procijenjeni rizik nastanka zraProcijenjeni rizik nastanka zraččenjem izazvanih enjem izazvanih karcinoma je za suvremenukarcinoma je za suvremenu „ „bitewingbitewing“/“/periapikalnu periapikalnu snimkusnimku 1: 2 1: 2o milionao miliona, , za panoramsku snimkuza panoramsku snimku 1: 10 1: 10 miliona a za CT glavemiliona a za CT glave 1: 10.000. 1: 10.000.

Stanice koštane srži i limfnih tkiva vrlo brzo se obnavljaju, pa su radi toga i veoma osjetljive na zračenje, po redoslijedu osjetljivosti odmah iza spolnih stanica:

Limfociti GranulocitiTrombocitiEritrociti

Zato kod radioterapije tumora treba stalno kontrolirati broj krvnih stanica u perifernoj cirkulaciji. U dijagnostičkoj radiologiji rizici oštećenja koštane srži su znatno manji, ali ipak postoje.

Hematopoetska tkivaHematopoetska tkiva

Radiobiologija

Akutna bolest zračenja nastaje pri ozračenju cijelog tijela većom dozom zračenja u kratkom vremenskom razdoblju. Ovisno o veličini doze javljaju se različiti efekti.

Doza Efekti

0.25 Gy nema znakova akutnog oštećenja, samo kasne posljedice

0.25 – 0.75 Gy depresija elemenata koštane srži, kritična doza za pojavu

akutne bolesti zračenja

1 Gy * “minimalna letalna doza “, prvi smrtni slučaj

2 Gy * 5% smrtnih slučajeva

4 Gy * 50% smrtnih slučajeva, srednja letalna doza

7 Gy * 100% letalna doza, većina ozračenih umire unutar 14 dana

* na cijelo tijelo

AKUTNA BOLEST ZRAČENJA PRI OZRAČENJU CIJELOG TIJELA

Radiobiologija

OVISNOST BIOLOŠKIH OŠTEĆENJA O DOZI ZRAČENJA

u dijagnostičkoj primjeni zračenja bolesnici su izloženi daleko manjim dozama zračenja nego pri radioterapiji.

ali i te male doze zračenja imaju svakako određene biološke učinke koji ne ovise samo o dozi zračenja (dakle, količini zračenja), već i o vrsti zračenja, dužini trajanja izlaganja radijaciji, topografskoj raspodjeli doze u organizmu, te individualnoj osjetljivosti organizma na zračenje (dob, spol, stanje imunosnog sustava).

Radiobiologija

A) SOMATSKA OŠTEĆENJA (tjelesna):

Akutna (opća, lokalna)

Kronična (opća, lokalna)

Profesionalna (opća, lokalna)

Kancerogena

Leukemogena

Teratogena

PODJELA OŠTEĆENJA IZAZVANIH ZRAČENJEMPODJELA OŠTEĆENJA IZAZVANIH ZRAČENJEM

B) GENETSKA OŠTEĆENJA (oštećenja nasljednih osobina potomstva)

Radiobiologija

To su oštećenja koja nastaju na potomstvu osoba čije su gonade bile izložene zračenju u generativnom razdoblju.

Nepoželjnim genetskim oštećenjima smatraju se sve promjene nasljednih osobina (tjelesnih i intelektualnih), koje dovode do smanjenja tjelesne i umne sposobnosti potomaka.

Učestalost genetskih oštećenja linearno je povezana s dozom zračenja jajnih stanica i spermija.

GENETSKAGENETSKA OŠTEĆENJAOŠTEĆENJA

U dijagnostičkoj radiologiji najveća opasnost od zračenja s ovim posljedicama su pretrage pri kojima su gonade u izravnom snopu rentgenskih zraka: dijaskopija trbuha, rentgenske snimke zdjelice i trbuha, angiografije, urografije, CT abdomena i zdjelice. Kod svih ovih pretraga treba uvijek provesti maksimalno moguću zaštitu gonada.

Radiobiologija

Mutacije izazvane zračenjem su recesivno nasljedne.

To znači da se neko nasljedno oboljenje izazvano ovim mutacijama može javiti na potomstvu ozračenih osoba ako su otac i majka bili ozračeni približno istom dozom zračenja, na istom mjestu kromosoma i gena. To se u pravilu ne može javiti u prvoj generaciji potomstva, već tek od treće generacije nadalje.

Vjerojatnost ispoljavanja nasljednih bolesti je to veća što je veći broj ljudi, muškaraca i žena u generativnoj dobi bio izložen zračenju.

Prema posljednjim podacima u RH se godišnje učini oko 4.500.000 različitih rentgenskih pretraga.

Radiobiologija

Zbog toga treba imati vrlo stroge indikacije za upućivanje pacijenata na rentgenske pretrage u njihovom generativnom razdoblju (osobito mladih ljudi i žena).

Poradi svega navedenog, najnovije preporuke ICRP-a dozvoljavaju godišnju izloženost pučanstva dozi zračenja od svega 1 mSv (obvezujuća preporuka od 1990. godine!!).

Ranije su te dopuštene doze bile višestruko veće.

Radiobiologija

Prema preporukama ICRP-ea rizik nastanka genetskog oštećenja znači jedno ozbiljno genetsko oštećenje na 10.000 osoba ozračenih dozom od 0.01 Gy (1 rad). Rizik se udvostručuje nakon druge generacije.

Radiobiologija

Documents

MEDICINSKI FAKULTET SVEUČILIŠTA U SPLITU STUDIJ DENTALNE MEDICINE