Strålevern for personal ved operasjon og anestesi 06.06.2013 Elen Efros-Monsen Medisinsk fysiker/strålevernkoordinator

Oversikt Strålevernlover og organisering av strålevernet Ioniserande stråling og dosebegrep Strålevern for pasient og personal ved bruk av C-bue Persondosimetri, dosegrenser og beskyttelse

Strålevernforskriften §7 Kompetanse, instrukser og prosedyrer Virksomheter skal sikre at ansatte og andre tilknyttede personer som installerer eller arbeider med strålekilder, eller som blir eksponert for stråling, skal ha tilstrekkelig kompetanse innen strålevern og sikker bruk av strålekilder og måle- og verneutstyr …

Strålevernforskriften §43 Opplæring i strålevern og medisinsk Strålebruk Personell skal ha årlig relevant opplæring i strålevern og strålebruk i forhold til arbeidsmetoder og den enkeltes arbeidsoppgaver Alt berørt personell skal ha apparatspesifikk opplæring som inkluderer forhold som påvirker stråledose og bildekvalitet før ny apparatur eller nye metoder tas i klinisk bruk.

Dokumentasjon Vi må dokumentere at det blir gitt opplæring i strålevern. Sender rundt liste for signering.

Organisering av strålevern Strålevernkoordinator Fysiker Strålevernsutvalg Ledes av sentral strålevernkoordinator (Jenni-Mari Dimmen) Med. teknisk Bedriftshelsetjenesten Verneombud/HMS Repr. fra ledelsen Møter med strålevernkontaktene på sykehusene En strålevernkontakt i hver avdeling som benytter stråling

Ansvar for strålevern Klinikksjef Seksjonsleder og enhetsleder Brukeren

Ansvar - klinikksjef Klinikksjef har innen egen klinikk det overordnede ansvar for • det totale helse-, miljø- og sikkerhetsarbeid, inkludert strålevern, for alle yrkesgrupper • at lover, forskrifter og bestemmelser samt interne regler for bruk av ioniserende stråling er oppfylte, og at et helhetlig strålevern blir ivaretatt • strålevernopplæring og utsjekk for gjennomført opplæring • informasjon om endringer i lover og forskrifter som omhandler strålevern • strålevernprosedyrer utarbeides • myndighetstilsyn, godkjenninger og meldinger blir ivaretatt • avviksrapportering av uforsvarlig strålebruk utføres

Ansvar – avdelingssjef og enhetsleder Avdelingssjef har ved egen avdeling og enhetsleder har ved egen enhet ansvar for: • at personer som arbeider innenfor kontrollert område får kartlagt sin personlige stråleeksponering og oppfølging av høye persondoser • at kun godkjent utstyr, som kvalitetssikres og vedlikeholdes, benyttes. • at nødvendig verneutstyr forefinnes, og at dette blir vedlikeholdt • at uvedkommende ikke har adgang • aktuelle risikovurderinger gjennomføres • strålekilder kontrolleres ved anskaffelser • strålekilder registreres, kvalitetssikres og vedlikeholdes

Ansvar - brukeren Brukeren er den person som utfører arbeid som omfatter ioniserende stråling. Brukeren har ansvar for å: følge strålevernsbestemmelser, rutiner og prosedyrer, og å sikre at arbeidet ikke fører til risiko for skade på egen eller andres helse delta på opplæring innen strålebruk og strålevern bruke relevant verneutstyr og persondosimetre kontrollere henvisning/rekvisisjon med hensyn til berettigelse alltid bruke oppdaterte prosedyrer  gi, innhente og kontrollere korrekt og tilstrekkelig informasjon til/fra pasient dokumentere pasientdiagnostikk og - behandling rapportere uforsvarlig strålebruk inneha relevant kompetanse sjekke riktig skjerming av pasient ved bruk av strålekilder sørge for at uvedkommende ikke har adgang til kontrollert område

Strålespekter Radiobølger – alternerende spenning i en wire (antenne) gjør så elektriske ladninger oscillerer – da akselereres ladningene, kilde til radiobølger som brukes i radio og tv-kommunikasjonssystemer. Mikrobølger brukes pga sin korte bølgelengde i radarsystemer i fly. Mest kjent for mikrobølgovnen. Infrarødstråling som vi produserer _ varme .. Søkeverktøy for å finne varme ting.. Synlig lys – den del av strålespekteret som øyet klarer å detektere UV-lys sola er den største kilden Heldigvis absorberes det meste i ozon-laget for UV gir hudskader Røntgenstråling – høyenergetiske elektroner treffer metall, sendes ut rtg. Gammastråling elmag bølger som sendes ut fra kjernen i radioaktive stoffer. 11

Dosebegrep Absorbert dose D– et mål på hvor mye stråling eller energi kroppen har absorbert per kilo. Enhet Gray (Gy) er det samme som (Joule/kg) Tar ikke hensyn til biologisk effekt. Kan ikke brukes til beregning av risiko. Ekvivalent dose H (Sievert) vektet etter biologisk effekt. Avhengig av typen stråling. Effektiv dose E (Sievert) vektet etter stokastisk risiko. Avhengig av hvor på kroppen vi blir bestrålt.

Strålingens vekselvirkning med materie Pasient a) b) c) Absorbsjon Transmisjon Spredning a) b) Registrerende system (film/detektor) c) Det er i hovedsak tre måter røntgenstråling vekselvirker med ved Denne strålen absorberes av pasienten. Absorbsjon i vev. Dette vil gi en stråledose til pasienten og vises som hvitt på et røntgenbilde (forutsatt at bildet ikke er invertert) Denne strålen blir transmittert gjennom pasienten, men absorberes av det registrerende system (bidrar til bildedanninga) Transmisjon gjennom vev. Dette gir ikke noen dose til pasienten og det vil vises som svart på et røntgenbilde. Absorbsjonen vil skje i detektoren. Denne strålen blir spredd i pasienten og deretter absorbert i registreringssystem. Dette gir støy i bildet samt redusert bildekvalitet. Strålen kan også spredes ut av pasienten og gi dose til personalet. Absorbsjon Transmisjon Spredning Tatt fra A. Widmark, NRPA

Gravide pasienter Kvinner i fertil alder- spør alltid om graviditet før du henviser…..… Doser under 100 mGy: Det er IKKE indikasjon for terminering av graviditeten uavhengig av når i svangerskapet bestrålingen skjedde. Doser mellom 100-500 mGy: Sannsynligheten for misdannelser og avvik er liten og det er normalt ingen indikasjon for terminering av graviditeten. Vurderingen må utføres på individuelt grunnlag basert på dose og stadium i svangerskapet. Fosterdoser over 100mGy forekommer sjeldent innen røntgendiagnostikk. Doser over 500 mGy: Høye doser kan føre til betydelig skade på foster,der omfang og type av skade er avhengig av dose og stadium i svangerskapet. Det kan derfor være grunnlag for terminering av graviditeten, men dette må vurderes på individuelt grunnlag basert på dose og stadium i svangerskapet. Doser mellom 100-1000 mGy i siste trimester: Høye fosterdoser i siste del av svangerskapet (3.trimester) gir liten sannsynlighet for misdannelser og avvik. Det er derfor normalt ingen indikasjon for terminering av svangerskapet. 15

Strålerisiko Stokastisk effekt Kunnskap basert på data ved høyere dose. (Hiroshima, Nagasaki (Life Span Study) etc.) Antar lineær relasjon mellom dose og kreft. Ingen terskelverdier for stokastiske effekter. Risiko for kreft Stochastic effects, manly induction of cancers, is a possibility in radiology and especially in interventional radiology where the doses are higher. Many of the patients undergoing interventional radiology treatment are however older, and the treatment are often undertaken to improve the quality of life. Many of these patients will not live long enough to develop cancer. However, an increasing proportion of the patients are in the middle age, and will have a sufficient life span to develop radiation induced malignancy. Another important group, regarding stochastic effects, are children. Some of the children are undergoing repeated procedures, and it is especially important to minimize the dose to them and to shield breast tissue. ? Dose LNT – Linear, no threshold 16

Gjennomlysningstid for å nå terskeldose Normal doserate 20 mGy/min Når inntreffer skaden? Gjennomlysningstid for å nå terskeldose Hud effekt Approx thres- hold dose (Gy) Normal doserate 20 mGy/min Høy doserate 200 mGy/min Time of Onset Forbigående erytem 2 100 min 10 min 2-24 t Midlertidig epilation 3 150 min 15 min 3 u Kraftig erytem 6 300 min 30 min 1,5 u Permanent epilation 7 350 min 35 min Hud atrofi 10 500 min 50 min >52 u Telangiectasis Langtids erytem 15 750 min 75 min 8-10 u Hud nekrose >12 Secondary ulcerasjon 24 1200 min 120 min 6 u Deterministic effects, which is the other type of radiation induced effect, has been highlighted after the introduction of interventional radiology. This acute effect, which mainly effect the skin, is a result of inflammatory and cell-killing processes. The characteristics for this effect, is that the dose must reach a certain threshold dose for giving a certain skin effect. If the dose increase, the effect will be more severe. In this table, adopted from Wagner and Archer, you can se the different skin effects and the corresponding threshold dose to reach the effect. With a typical normal dose rate of 20 mGy/min, it is possible to reach the threshold for transient erythema in 100 minutes. If a high dose rate of 200 mGy/min is used, it is possible to reach the threshold in 10 minutes. The threshold for a delayed dermal necrosis can be reached in 750 minutes in normal dose rate or 75 minutes with high dose rate. This emphasises the importance of knowing the dose rates being delivered by the specific equipment. However can this be difficult, since many modern fluoroscopic equipment constantly changes the technical parameters during a procedure. In addition to the fluoroscopic exposure, the image exposures can contribute to a significant part of the patient dose. The level of the dose rate can depend on chosen exposure parameters, the adjustment of the dose rate to the detector or geometrical factors like source to skin distance. Short source to skin distance can sometimes be a problem when using oblique projections. A problem with the skin effects is, however, that they often can be undetected, due to the time of onset. An early transient erythema can occur a few hours after doses more than 2 Gy, when the exposured area is relatively large. This effect is related to changes in the vascular permeability. Most of the other effects occur probably after that the patient have left the hospital, and can therefore sometimes be difficult to relate to the interventional procedure. In addition are they often situated on the back of the patient, which can make them difficult to detect. Hudeffekter etter eksponering i en fraksjon (Wagner and Archer 1998)

Radiation induced injury Shope TB, RadioGraphics 1996 6-8 weeks: Injury described as a second degree burn 18-21 month.: Ulceration with tissue necrosis After skin-grafting A well known example of skin effects are shown on this images published by Shope. They also show the delayed onset of the injuries. The case is a 40 year old male who had two coronary angiographic procedures and one coronary angioplasty. The first image, on your left hand side, shows the injury six to eight weeks after the procedures. The lesion was described as a second-degree burn. After approximately 18-21 month, the injury have developed to an ulceration with tissue necrosis. Such injuries are often difficult to heal, and it is often necessary with skin-grafting, which you can se the result of in the third image on your right hand side. This case also highlight the importance for having a system for identifying patients with previous procedures. This is important since multiple procedures, and especially if they are close in time, can significantly increase the probability of radiation effects. The best source is often the patient him selves. Shope TB, RadioGraphics 1996. 18

Persondosimetri Vende mot kilden Skulderhøyde Utenpå blyfrakken Det innebærer blant annet at dosimeteret skal bæres slik at det vender mot strålekilden. Optimalt sett bør dosimeteret være plassert midt på kroppsstammen i ca. skuldernivå. Dersom det benyttes blyfrakk, skal persondosimeteret bæres uskjermet av denne. Effektiv dose vil kunne være mellom 10 og 40 % av dosimeteravlesningen (7). Ved bruk av thyroideakrage i tillegg til blyfrakk kan den effektive helkroppsdosen være redusert ytterligere 5-10 %. Fingerdosimeter og digitalt dosimeter.

For hvem? Alle som arbeider innenfor kontrollert eller overvåka område Kontrollert: > 6mSv/år, hender> 150mSv/år Overvåka: > 1mSv/år, hender >50mSv/år C-buene våre er klassifiserte som kontrollerte slik:

Dosegrenser for yrkeseksponerte (ICRP 60) Dosegrensen gjelder helkroppsbestråling og er angitt som effektiv dose Dosen skal ikke overstige 20 mSv/år For enkeltorganer gjelder følgende: Øyelinse 20 mSv/år Hud, hender og føtter 500 mSv/år Foster - dosen skal ikke overstige 1 mSv etter oppdaget graviditet Dosegrenser for yrkeseksponerte er gitt etter anbefalinger av den Internasjonale Strålevernskommisjonen (ICRP) å gjelder for helkroppsbestrålning og effektiv dose. I tillegg finnes det noen grenser for enkeltorganer. Et foster som bæres av en yrkeseksponert er å regne som ”befolkning”. Grensen for fosteret er da 1 mSv etter oppdaget graviditet. Det er denne grensen den gravide da skal forholde seg til. Retningslinjer for hvem som bør bruke persondosimeter er gitt i Strålevern Strålevernforskriften og Veileder nr. 5. Begge disse kan lastes ned fra Strålevernets hjemmeside (www,stralevernet.no). 21

Gravide arbeidstakere skal ikke arbeide i kontrollert eller overvåket område skal ikke eksponeres for strålekilder innenfor nukleærmedisinsk virksomhet skal ikke oppholde seg inne i magnetrommet på MR under scanning Utdrag fra helseforetakets prosedyrer

Tid Avstand Skjerming Prinsipper for strålebeskyttelse Strålevern av personale dreier seg mye om 3 parametrer og forholdet mellom dem: Tid – tiden man er eksponert Avstand til strålekilden Skjerming – Dette kan både være byggningsmessige barrierer, skjerming av apparatur og personlig skjerming i form av blyfrakker m.v. Andre forhold som vil påvirke personaldosen er størrelsen av pasienten, arealet av strålefeltet og valgte eksponeringsparametre. En reduksjon av dosen til pasienten vil alltid gi en reduksjon av dosen til personalet. Tatt fra A. Widmark, NRPA

Avstand til strålekilden 150 cm (0,7%) Avstand til strålekilden 100 cm (1,6%) 50 cm (6%) 25 cm (25%) 12,5 cm (100%) Strålingen ”brer ut seg” på samme måte som for eksempel lyset fra en lommelykt, og intensiteten vil være høyest nær kilden, dvs. røntgenrøret. Hvis vi tenker oss at en person som står 12,5 cm fra en pasient/strålekilde får en dose (100%). Hvis han lener seg litt bak (til 25 cm) vil avstanden dobles og dosen vil avta til en fjerdepart. Dette beror på at stråleknippet har utvidet seg, å dekker nå et areal som er fire ganger så stort. Ved å flytte seg 1 meter bak har man kun igjen en drøy prosent av dosen ved 12,5 cm. Som man ser vil en liten bevegelse fra pasienten når man er nær strålekilden, gi en stor reduksjon av dosen. En stor bevegelse når man allerede står på noen meters avstand, vil ikke gi tilsvarende store reduksjon. Hold deg på avstand, hvis mulig Ved arbeid nær pasient, kan et lite skritt tilbake gi stor reduksjon

Isodosekurver Korrekt side å stå på! Bildeforsterker Røntgenrør Når man bruker gjennomlysning eller tar bilder med horisontal stråleretning, bør man stå på bildeforsterkersiden. Årsaken til dette, som nevnt tidligere, er at det er mindre spredt stråling på den siden samt at det kun en liten del igjen av strålingen (~1%) når den har passert pasienten. Røntgenrør

Strålekilder i røntgendiagnostikk Bildeforsterker Primærstråling Spredt stråling Lekkasjestråling Det er tre ulike ”typer” av stråling som kan forekomme på et laboratorium. Primærstråling – Doseraten er høyest i primærstrålen samt på den side der strålingen treffer pasienten først. Ingen del av personalet skal synes på en gjennomlysningsmonitor. Hold fingrene unna primærfeltet! Spredt stråling – Spredt stråling fra pasienten er det man mest må fokusere på ved strålevern. Pasienten kan betraktes som en strålekilde. Adipøse pasienter vil generere mer spredt stråling. I tillegg vil størrelsen på strålefeltet være avgjørende for hvor mye spredt stråling det genereres. Mindre felter vil gi betydelig mindre dose til personalet, i tillegg til at bildene vil bli bedre. Lekkasjestråling – Dette sees helt unntaksvis. Hvis det skulle forekomme er det som oftest på eldre utstyr der man har ”bulket” røntgenrøret mot for eksempel en vegg. Normalt vil man da kunne se en mekanisk skade på rørhetten. Røntgenrøret vil som oftest være mer firkantig enn bildeforsterkeren som vanligvis er rund. Røntgenrør Tatt fra A. Widmark, NRPA

Absorbsjon i vev og sekundærstråling Strålningsintensiteten er 100 - 1000 ganger høyere på inngangsiden av pasienten. (nærmere strålekilden) Tenk på hvor du har fingrene! Er det over- eller underbordsrør? 100 mGy 100 % 50 % 1 m 0,1 mGy 0,025 mGy 2 m 0,011 mGy 3 m 25 % Det meste av røntgenstrålingen som treffer pasienten vil absorberes. Det er kun rundt 1 prosent som vil komme ut på andre siden og treffe filmen/detektoren. Hvis man må bevege fingrene inn i strålefeltet, må man alltid tenke seg om på hvilken side av pasienten røntgenrøret er. Ved bruk av overbordsrør vil dosen til fingrene bli mye større på oversiden, sammenlignet med underbordsrørsgeometri. Pasienten skjermer! Grovt sett vil ca. 1 ‰ av strålingen som treffer pasienten på inngangssiden, spres 1 meter ut til siden. Innblending vil påvirke dette i stor grad, men også valgt rørspenning (kV) og størrelse på pasient. 12 % 6 % Sekundærstråling - ca. 1 ‰ av huddosen 1 meter til siden 3 %

Eksponeringsparametre Pulset gjennomlysning- helst få pulser/s ”Last-Image Hold” (LIH) mA- rørstrømmen (hvor mange fotoner som dannes) Forstørrelse –gir høyere huddose Ulike doserater- helst lav eller normal doserate. Forskjellige utstyr kan ha forskjellige muligheter for innstilling av eksponeringsparametrer. Her er noen eksempler. Pulset gjennomlysning – Ved pulsing stykkes strålingen opp i pulser. Dette vil gi en reduksjon av dosen. Pulsing kan ofte velges i ulike nivåer (for eks. 7 pulser/sek eller 3 pulser/sek). Ved forløp som ikke er dynamiske, dvs. ikke viktig å se forendringer øyeblikkelig, kan det brukes få pulser/sekund. Iblant er det en egen fotpedal for pulset gjennomlysning. Last-image hold (LIH) – Frysing av siste bilde er ofte meget nyttig. Dette gjør att operatøren kan ha et huskebilde igjen på monitoren. Dette gir heller ikke pasienten noen ekstra dose. Monitorbildet kan også avfotograferes, hvis man trenger dokumentasjon. mA – milliamperen (rørstrømmen) styrer hvor mange røntgenfotoner som dannes. En lavere mA vil gi et mer kornete bilde (mer støy), men en lavere dose til pasient (og personale). Dette kan i blandt styres manuelt. Forstørrelse – Forstørrelse vil alltid gi høyere huddoser til pasienten. Forstørrelse bør kun brukes når det er helt nødvendig. Forskjellige doserater – Dette kan finnes på nyere utstyr, og gir da en mulighet for å justere bildekvaliteten. Bruk lav eller normal doserate, hvis det ikke er helt nødvendig med ekstra gode bilder.

Sekundærstråling CT Figure 12-21 ISO- Contour 1.3, 2.6, 5.2, and 10.4 μGray/scan Technique 140 kV, 100 mA, 1second, 40 mm) Fra GE-manual

CT Unngå å lene deg inn i CTen! Stå ved sida av CTen om du må være inne under eksponering. Unngå å snu ryggen til – blyfrakken dekker dårligere. Bruk blyfrakk + thyroideabeskyttelse

Personlig beskyttelsesutstyr ved arbeid på røntgendiagnostikklab. Blygummifrakk -0,25 mm blyekvivalens ved vanlige røntgenundersøkelser -0,35 mm blyekvivalens ved angiografi/intervensjonsradiologi/CT Blybriller - ved angiografi/intervensjonsradiologi Thyroideabeskyttelse -0,25 - 0,5 mm Pb ved angiografi/intervensjonsradiologi/CT spesielt aktuelt ved overbordsgeometri For personlig beskyttelse anbefaler Strålevernet at man bruker blyfrakker med 0,25 mm blyekvivalens. Dette gjelder ved normalt bruk og arbeidsbelastning. Ved angiografi, intervensjon eller prosedyrer der man bruker lange gjennomlysningstider, anbefales en blyekvivalens på 0,35 mm. Bruk av tykkere blyfrakker, for eksempel 0,5 mm bly, anbefales generelt ikke. Disse gir ikke så mye ekstragevinst i forhold til 0,35, og de er også tunge å bære. Blyfrakkene bør være individuelt tilpasset til både brukeren og arbeidsoppgavene. For eksempel kan leger eller andre som står i ro nær pasienten bruke frakker som kun dekker på fremsiden. Dette for å spare vekt. Imidlertid bør man være oppmerksom på at frakken bør ha en passform slik at den dekker godt på sidene. Alle frakker bør rekke ned til minimum knærne. Thyroideabeskyttelse anbefales primært med overbordsrør eller for dem som hyppig er tilstede på gjennomlysningsprosedyrer. Blybriller er primært aktuelt for personer som står nær pasienten i lengre perioder, og spesielt når det brukes overbordsrør. Aktuelt personell er hovedsakelig leger på intervensjonsprosedyrer. Det finnes en rekke hansker med bly eller andre stoffer som er mulige å re-sterilisere. Disse beskytter ikke tilstrekkelig mot primærstråling, men til en viss grad mot spredt stråling. Tatt fra A. Widmark, NRPA

Statistikk (frå A.Widmark)

Poenger... Lær deg utstyret godt! Unngå primærstrålen Røntgenrøret helst under pasienten Røntgenrøret så langt vekk fra pasienten som mulig Bildeforsterker nærmest mulig pasienten Bruk minst mulig strålefelt Bruk kortest mulig gjennomlysningstid Alltid mindre spredt stråling på bildeforsterkersiden Hold avstand Bruk adekvat beskyttelsesutstyr Hold deg helt unna hvis du er gravid