SYSTEM OCHRONY RADIOLOGICZNEJ
Narażenie na promieniowanie może mieć dla wielu ludzi szereg źródeł. Narażenie to można sumować (liniowa zależność od dawki) można też rozpatrywać oddzielnie; to samo dotyczy przedsięwzięć zmierzających do zapewnienia właściwej ochrony przed promieniowaniem. Np. kontrola i organizacja ochrony przed działaniem źródeł prowadzącym do narażenia zawodowego nie muszą uwzględniać normalnego narażenia na działanie tła. Równieżźródła, z których pochodzą różne komponenty narażenia na promieniowanie mogą być traktowane łącznie (person related) lub rozłącznie (source related). Wszystkie działania ochronne przed promieniowaniem powinny uwzględniać działanie optymalizujące ochronę (source related), nie lekceważąc sumarycznego narażenia pracownika.
Źródło narażenia na promieniowanie nie powinno być rozumiane jako jedyna konkretne fizyczne źródło (lampa rtg, źródła izotopowe, przyspieszacz) ale należy je rozumieć jako sytuację prowadzącą do narażenia (np. rozproszona aktywność w otoczeniu). Między źródłem fizycznym a człowiekiem może istnieć szereg związków i dróg oddziaływania.
TYPY SYTUACJI EKSPOZYCYJNYCH a. sytuacje planowane zgodnie z wszystkimi regułami optymalnej ochrony b. sytuacje awaryjne c. sytuacje ekspozycji zastanej (wymagające postępowania w wyniku zaistnienia źródła promieniowania w przeszłości). Postępowanie w tych sytuacjach nie może być na ogół oparte na identycznych przesłankach i sposobach działania.
KATEGORIE EKSPOZYCJI Rozróżnia się trzy kategorie ekspozycji: 1. narażenie na promieniowanie w czasie wykonywania pracy zawodowej, w sytuacjach, które można uważać za mieszczące się w obszarze odpowiedzialności pracodawcy. Pracodawca nie odpowiada za narażenie z niezmodyfikowanych źródeł naturalnych i innych temu podobnych. 2. ekspozycja osób spośród ludności, inna niż zawodowa i medyczna ekspozycja pacjentów 3. medyczna ekspozycja na promieniowanie pacjentów, związana z diagnostyką, badaniami przesiewnymi i radioterapią. Ta ekspozycja jest wynikiem rozmyślnego narażenia pacjentów dla ich dobra.
IDENTYFIKACJA OSÓB NARAŻONYCH Każdy może być jednocześnie narażony w obrębie jednej, dwóch lub trzech powyższych kategorii ekspozycji.
1. Pracownik narażony zawodowo. Każda osoba zatrudniona przez pracodawcę, który uznaje swoje uprawnienia i obowiązki związane z ochroną radiologicznąłączącą się z narażeniem na promieniowanie. Osoba samo zatrudniająca się musi pełnić obowiązki obu stron jednocześnie. Pracownicy narażeni w obszarach kontrolowanych powinni być dobrze poinformowani o istocie narażenia i właściwie przeszkoleni. Najczęściej ich narażenie jest monitorowane przy użyciu mierników indywidualnych. Pozostali pracownicy są traktowani jako osoby spośród ludności.
2. Pacjenci. Ilościowe restrykcje dotyczące dawek promieniowania nie dotyczą pacjentów poddawanych diagnostyce i leczeniu radiologicznemu, ponieważ mogłoby to przynieść więcej szkody niż pożytku. Nacisk położony jest na właściwe uzasadnienie stosowanie promieniowania i na optymalizację ochrony przed tym czynnikiem. 3. Osoby niezawodowo opiekujące się pacjentami, którzy są leczeni źródłami promieniowania wprowadzonymi do ustroju wymagają oddzielnego traktowania. Ograniczniki dawek dla tych osób powinny byś wyższe niż dawki graniczne dla ludności.
4. Osoby z ogółu ludności W sytuacjach planowanych obowiązują dawki graniczne. Nie podlegają one operacyjnej kontroli dotyczącej poszczególnych osób. Dla planowania ochrony stosuje się ograniczniki dawek. Ocenę ekspozycji i wynikających stąd konsekwencjinależy opierać na koncepcji osoby reprezentatywnej, którą można uznać za należącą do najbardziej narażonych. Planowanie ochrony dla ludności należy opierać na wynikach oceny sytuacji radiologicznej takiej osoby. Dla takich osób ustala się właśnie ogranicznik dawek w oparciu o typowe zachowanie się, spożycie wody i żywności, objętość wdychanego powietrza, czas przebywania w obszarze w którym następuje ekspozycja itp. Itd. Sposób wyłaniania reprezentatywnej osoby określają specjalne zalecenia (ICRP).
EKSPOZYCJA KOBIET Szczególna pozycja kobiet w ochronie przed promieniowaniem wynika z możliwej ciąży i koniecznej ochrony płodu oraz późniejszego karmienia mlekiem matki (w tym przypadku chodzi o narażenie związane z ekspozycją matki na otwarte źródła promieniowania). Płód powinien być tak chroniony jak każda osoba spośród ogółu ludności. Po zgłoszeniu ciąży ekspozycja płodu z tytułu narażenia zawodowego matki do rozwiązania nie powinna przekroczyć 1mSv. Warunki pracy kobiety ciężarnej powinny być tak dobrane by ten wymóg spełnić. Powinny one wykluczać możliwość wypadków i wynikających stąd dawek (zewnętrznych i wewnętrznych) mogących prowadzić do przekroczenia podanych wyżej ograniczeń dawki.
POZIOMY OCHRONY PRZED PROMIENIOWANIEM Narażenie powinno być odnoszone do konkretnego źródła (sourcerelated). Jest to podejście najlepiej zapewniające możliwości realizacji ochrony i jej optymalizacji. Węzłowym pojęciem w tym zakresie jest ogranicznik dawki (dose constraint), stanowiący jedno z narzędzi w planowaniu optymalizacji.
Osoba najbardziej narażona w danej sytuacji chroniona jest przez przestrzeganie ograniczników dawki, przypisanych każdemu źródłu. Powinny być one zawsze niższe niż dawki graniczne. Te ostatnie stanowią barierę przed przekroczeniem łącznego poziomu narażenia od wszystkich źródeł, który jest uważany za niemożliwy do przyjęcia. Podsumowując, ogranicznik dawki od konkretnego źródła jest najbardziej istotną restrykcją. Jest on używany dla zapewnienia właściwej ochrony osobie najbardziej narażonej w danej sytuacji. Przestrzeganie tego warunku jest konieczne ale nie stwarza eo ipso sytuacji zadowalającej ochrona musi być ponadto zoptymalizowana.
ZASADY OCHRONY RADIOLOGICZNEJ Część z nich może być związana ze źródłem narażenia (source related): 1. Zasada uzasadnienia (usprawiedliwienia justification) Każda decyzja zmieniająca wielkość ekspozycji (wprowadzenie dodatkowego źródła lub redukcja istniejącej ekspozycji) powinna przynosić więcej pożytku niż szkody, tzn. prowadzić do społecznych lub indywidualnych korzyści, które przewyższają powodowany uszczerbek na zdrowiu (detriment)
2. Zasada optymalizacji ochrony Optymalizacja ochrony powinna zapewnić wybór najlepszej opcji ochronnej w konkretnych warunkach, maksymalizując przewagę korzyści nad potencjalną szkodą. Optymalizacja oznacza utrzymanie ekspozycji na rozsądnie niskim poziomie, przy uwzględnieniu czynników ekonomicznych i społecznych oraz minimalizacji nierówności w dystrybucji dawek i korzyści wśród osób narażonych.
Zasada związana z osobą narażoną (individual related) 3. Zasada ograniczenia maksymalnych dawek (zasada dawek granicznych). Wsytuacjach ekspozycji planowanej całkowita dawka dla każdej osoby że wszystkich źródel podlegających regulacji nie powinna przekraczać właściwych wartości, zalecanych przez ICRP. Ta zasada nie odnosi się do ekspozycji medycznej oraz sytuacji awaryjnych i zastanych.
Uzasadnienie w sytuacji ekspozycji zawodowej i publicznej oraz w warunkach planowanych, awaryjnych i zastanych. Uzasadnienie większości przypadków tych kategorii leży w rękach prawodawców i agencji rządowych, uprawnionych do podejmowania decyzji oraz udzielania zezwoleń na stosowanie źródeł promieniowania a także odnośnych metod oraz procedur.
Uzasadnienie w dziedzinie (sytuacji) medycznej ekspozycji pacjentów W medycynie uzasadnienie musi obowiązywać jak w każdej planowanej i awaryjnej sytuacji; wszelako usprawiedliwienie tego stosowania leży bardziej w rekach profesji medycznej (towarzystwa naukowe, nadzór fachowy) niż państwa. Państwo najczęściej spełnia tylko rolę nadzoru nad poprawnością funkcjonowania służb medycznych. W Polsce odbywa się to pod egidą konsultantów określonej specjalności oraz przez audyty (te ostatnie pełnione są przez specjalistów a nie przez funkcjonariuszy państwa lub urzędników).
W medycynie wyróżnia się trzy poziomy uzasadnienia stosowania promieniowania jonizującego: 1. Poziom ogólny stosowanie promieniowania dla celów diagnostytki i leczenia jest dla pacjentów korzystne. Bez stosowania promieniowania nie można sobie wyobrazic współczesnej medycyny. Jest to pogląd powszechnie przyjęty. 2. Określona procedura radiologiczna z określonymi wskazaniami do wykonania powinna być zdefiniowana i uzasadniona z punktu widzenia jej skuteczności. W Polsce ten poziom uzasadnienia mają realizować komisje do spraw procedur i audytów zewnętrznych przy Ministerstwie Zdrowia. Uzasadnienia powinny podlegać okresowym przeglądom i aktualizacji. Istnieją w tej dziedzinie zalecenia Unii Europejskiej. 3. Uzasadnienie zastosowania konkretnej procedury diagnostycznej lub leczniczej w określonym celu i w odniesieniu do konkretnego pacjenta leży w rękach lekarza kierującego i lekarza realizującego zadanie. Istnieją bardzo szczegółowe europejskie zalecenia dotyczące wskazań w określonych schorzeniach i w określonych objawach chorobowych stanowiące istotną pomoc dla lekarzy ogólnych, z uwzględnieniem możliwości wykorzystania obrazowania medycznego bez użycia promieniowania jonizującego.
OPTYMALIZACJA OCHRONY PRZED PROMIENIOWANIEM Zasada optymalizacji ochrony jest podstawą systemu i odnosi się do trzech sytuacji ekspozycyjnych: planowej, awaryjnej i ekspozycji zastanej. Wdrożenie optymalizacji ochrony powinno polegać na ciągłym i cyklicznym procesie, na który składają się: Ocena ekspozycji, która powinna rozstrzygnąć potrzebę optymalizacji Wybór właściwej wartości ogranicznika dawki Rozpoznanie możliwych opcji metod ochrony tak by uzyskać poziom ekspozycji na racjonalnie niskim poziomie Wybór najlepszej alternatywy i jej realizacja (program realizacji) Okresowe sprawdziany sytuacji dla oceny rzeczywistych warunków i wielkości narażenia Unikanie wypadków i innych przyczyn potencjalnej ekspozycji.
OGRANICZNIKI DAWEK Stanowią one inicjujący element procesu ochrony (definicja patrz wyżej). Wielkość ogranicznika, który odnosi się do określonego źródła narażenia i musi być zawsze mniejsza niż przyjęta dawka graniczna optymalizacja będzie dążyć do tego by rzeczywista ekspozycja była mniejsza niż wartość przyjętego ogranicznika. Ogranicznik dawki jest narzędziem organizacyjnym i nie powinien być traktowany jako granica między sytuacją bezpieczna i niebezpieczną nie jest też progiem powyżej którego wzrost ryzyka z dawką ulega gwałtownemu przyspieszeniu. Sporadyczne przekroczenie ogranicznika nie jest złamaniem prawa, ale wymaga wyjaśnienia przyczyn takiej sytuacji. Jego wartości przyjęta dla określonych dziedzin ekspozycji powinny być ustalane na poziomie narodowym lub lokalnym.
CZYNNIKI WPŁYWAJĄCE NA WYBÓR POZIOMU OGRANICZNIKÓW DAWEK ICRP jest zdania, że w zakresie dawek efektywnych do 100mSv należy przyjąć liniową zależność ryzyka od dawek. Dla większych dawek należy się liczyć z istotnym ryzykiem następstw stochastycznych, a także ze wzrostem prawdopodobieństwa niektórych uszkodzeń tkankowych. Dlatego za górną wartość ogranicznika rocznej dawki należy uznać 100mSv. Nie wydaje się, że istnieją istotne korzyści osobnicze lub społeczne które usprawiedliwiałyby wyższą ekspozycję roczną za wyjątkiem krańcowych sytuacji związanych z ratowaniem życia i zapobieganiem poważnej katastrofie.
POZIOMY OGRANICZNIKA I ICH CHARAKTERYSTYKA <1 msv osoby narażone nie majążadngo pożytku osobistego, ale może istnieć usprawiedliwiony interes społeczny. 1 20 msv osoby narażone odnoszą osobiste korzyści z ekspozycji. Konieczne jest na ogół monitorowanie ekspozycji osobniczej. Osoby eksponowane powinny być przeszkolone i informowane o wielkości ekspozycji (typowa sytuacja dla ekspozycji zawodowej). 20 100 msv odnosi się do sytuacji nietypowych i wyjątkowych, gdy obniżanie narażenia byłoby bardzo niebezpieczne a źródło promieniowania nie może być opanowane. Przykład: postępowanie w sytuacjach poważnych awarii.
Powyższe rozważania odnoszą się do wszystkich trzech sytuacji ekspozycyjnych podane wartości odnoszą się do dawek w krótkim okresie lub do dawek rocznych a zależności od sytuacji. Wybór odpowiedniej wartości ogranicznika dawki odbywa się najczęściej na poziomie narodowym przy udziale organizacji rządowych, odpowiadających za ochronę przed działaniem czynników szkodliwych oraz za działanie w sytuacjach awaryjnych. Ogólnie rzecz biorąc powinny być wykorzystane doświadczenia własne i międzynarodowe.
OGRANICZNIKI DAWEK DLA EKSPOZYCJI ZAWODOWEJ Wieloletnie doświadczenia stanowią dobre źródło informacji o rzeczywistej wielkości narażenia w różnych obszarach działalności dobrze zorganizowanej. Informacje uzyskane z wyników monitorowania ekspozycji pozwalają na racjonalnie uzasadniony wstępny wybór ogranicznika dawki na poziomie narodowym. Jest oczywiste, że wartość ogranicznika musi być niższa niż wartości dawek granicznych. Specjalnego uzasadnienia wymagają wartości ogranicznika dla pracowników potencjalnie zaangażowanych w usuwanie skutków poważnych awarii. Zakłada to monitorowanie osobniczych dawek i odpowiednie do wyników postępowanie. Dawek tego typu nie należy dodawać do dawek uzyskiwanych w sytuacji normalnej ekspozycji planowanej
Dla ratowania życia w ostrej fazie awarii nie ogranicza się w zasadzie dawek dla personelu ratującego. Powinno się jednak zrobić wszystko co jest możliwe aby uniknąć poważnych następstw tkankowych dla ratowników przez ograniczenie ekspozycji poniżej 1000 mgy, a jeżeli to możliwe poniżej 100 msv. Dla pracowników usuwających skutki awarii w późniejszym okresie dawki nie powinny przekraczać poziomów jakie toleruje się w planowej normalnej działalności przy zachowaniu systemu dawek granicznych.
OGRANICZNIKI DAWEK DLA OSÓB PIELĘGNUJĄCYCH NIEZAWODOWO OSOBY LECZONE PROMIENIOWANIEM ZE ŹRÓDEŁ ZEWNĘTRZNYCH. Problem ten będzie rozpatrzony w związku ze specyfiką ekspozycji medycznej.
OGRANICZNIKI DAWEK W NARAŻENIU PUBLICZNYM Ograniczniki odnoszą się jak zwykle do osób najbardziej eksponowanych i dla sytuacji planowanych muszą być niższe od dawek granicznych. Zazwyczaj planuje się je w granicach 0,1 0,3 msv na rok. Dla sytuacji awaryjnych planuje się ograniczniki na poziomie narodowym nie powinny one przekraczać zakresu 20 100 msv na rok.
STOSOWANIE OPTYMALIZACJI I OGRANICZNIKÓW Optymalizacja ochrony przed promieniowaniem jest procesem iteratywnym, skierowanym ku przyszłości i stąd wymaga monitorowania jego skuteczności oraz okresowej weryfikacji. Optymalizacja nie jest minimalizacją dawki za wszelką cenę. Jest oczywiste, że planowanie optymalizacji w sposób, który wymagałby nieproporcjonalnie wysokich nakładów finansowych na zmniejszenie małej ekspozycji byłoby sprzeczne z samą zasadą optymalizacji. Istnieją na ten temat liczne opracowania. Wynika z nich np. aczkolwiek nie jest to pogląd oficjalnie przyjęty że na uniknięcie jednostki dawki kolektywnej (1 mansv) w procesie optymalizacji poniżej ogranicznika dawki można przeznaczyć sumę rzędu dochodu narodowego brutto na głowę na rok. Sprawa jest skomplikowana i bliższe jej omawianie wychodzi poza zakres niniejszego wykładu.