دوز دریافتی از منابع پرتو پزشکی
چهرۀ زرد مرا بین و مرا هیچ مگو
درد بی حد بنگر، بهر خدا هیچ مگو
دل پر خون بنگر، چشم چو جیحون بنگر
هر چه بینی بگذر، چون و چرا هیچ مگو
دی خیال تو بیامد به در خانۀ دل
در بزد، گفت:«بیا، در بگشا، هیچ مگو.»
دست خود را بگزیدم که «فغان از غم تو.»
گفت:«من آن تو ام، دست مخا، هیچ مگو.»
...
"حضرت مولانا"
مقدمه
تشعشع
دریافتی در تصویر برداری های پزشکی معمولا شدت کمی دارند و همیشه به خاطر
مزایا و دقت تشخیص شان قابل توجیه اند. تاکنون دلیل مستند و محکمی برای
صدمه رسان بودن پرتو های عکس برداری رادیولوژیکی یافت نشده است.
استفاده های درمانی از پرتوها ،
طبیعتا نیازمند دریافت میزان بیشتری از پرتو هاست و پزشکان باید فواید و
مضرات آن را برای بیمار محاسبه کند. در کاربرد های تشخیصی ، ما فقط مدل
های تئوریکی را که بیانگر خطر سرطان هستند را داریم ، اما این مدل ها همگی
نتایج برون یابی تشعشع های زیاد به تشعشع های کم هستند و بیانگر قطعی وارد
آوردن صدمه به بدن نیستند. این تشعشع ها معمولا در حد پرتو هایی هستند که
به طور عادی و روزمره در محیط اطراف ما وجود دارند ، همچنین بر مزایای
فراوان این آزمایش ها نیز باید تاکید کرد.
دوز
های تابشی استاندارد برای بسیاری از روش های تشخیصی پزشکی تخمین زده شده
است. ارائه دز دقیق تابشی در پرتو درمانی غیر ممکن است، چون باید به صورت
مورد به مورد بررسی شود. دز های داده شده در جداول زیر برای برخی روشهای
تشخیصی و درمانی عمومی داده شده است. باید توجه داشت که این دوز ها به
صورت نوعی می باشند و ممکن است بسته به عمر یا کارخانه سازنده دستگاه (در
مورد دستگاه های تشخیصی و درمانی) ، روش های مطالعاتی (در مورد دستگاه
هایی که نیاز به تنظیم دارند) متغیر باشد.

دوزهای نمونه از آزمایشات تشخیصی رادیولوژی
لازم به ذکر است ، برای مقایسه با جدول زیر ، ما سالانه حدود 300mrem (3mSv) دوز از محیط اطراف دریافت می کنیم.
عکسبرداری ساده اشعه X (رادیوگرافی) | |
یک عکس از: |
دوز معادل, mrem (mSv) |
جمجمه(از مقابل یا پشت) |
3 (0.03) |
جمجمه(از کنار) |
1 (0.01) |
قفسه سنه(از مقابل) |
2 (0.02) |
قفسه سینه(از کنار) |
4 (0.04) |
قفسه سینه(از مقابل وکنار) |
6 (0.06) |
ستون فقرات(از مقابل) |
40 (0.4) |
ستون فقرات(از کنار) |
30 (0.3) |
کمر(مقابل) |
70 (0.7) |
کمر(کنار) |
30 (0.3) |
شکم(مقابل) |
70 (0.7) |
شکم(کنار) |
53 (0.53) |
لگن فوقانی(کنار) |
70 (0.7) |
لگن تحتانی |
83 (0.83) |
عکسبرداری از دندان |
0.4 (0.004) |
مفاصل |
6 (0.06) |
| |
آزمایش کامل |
دوز معادل, mrem (mSv) |
عکسبرداری پیلوگرام(توسط تزریق) از کلیه(با 6 عکس) |
250 (2.5) |
باریوم خوراکی (24 عکس در 106 ثانیه فلوروسکپی) |
150 (1.5) |
سی تی اسکن مغزی |
200 (2.0) |
سی تی اسکن قفسه سینه |
800 (8.0) |
سی تی اسکن شکم |
1,000 (10) |
سی تی اسکن لگن |
1,000 (10) |
سی تی اسکن سر و سینه |
1,110 (11) |
PTCA(مطالعات قلب) |
750-5,700 (7.5-57) |
آنژیوگرافی کرونر قلب |
460-1,580 (4.6-15.8) |
ماموگرافی |
13 (0.13) |
کمر |
180 (1.8) |
ستون فقرات کمری |
140 (1.4) |
گردن |
27 (0.27) |
جدول زیر نیز دز معادل را برای رادیو دارو ها نشان می دهد:
| |||
نوع اسکن |
اکتیویته mCi (MBq) |
رادیو دارو |
دوز موثر, mrem (mSv) |
مغز |
20 (740) |
99m+Tc DTPA |
650 (6.5) |
مغز |
50 (1,850) |
15O water |
170 (1.7) |
مغز |
20 (740) |
99mTc HMPAO |
690 (6.9) |
صفرا |
5 (185) |
99mTc SCO |
370 (3.7) |
مغز استخوان |
20 (740) |
99mTc MDP |
440 (4.4) |
ریه (تزریقی یا تنفسی) |
5 & 10 |
99mTc MAA & 133Xe |
150 (1.5) |
کلیه |
20 (740) |
99mTc DTPA |
310 (3.1) |
کلیه |
20 (740) |
99mTc MAG3 |
520 (5.2) |
تومور |
3 (110) |
67Ga |
1,220 (12.2) |
قلب |
30 (1,100) |
99mTc sestimibi |
890 (8.9) |
30 (1,100) |
99mTc pertechnetate |
1,440 (14.4) | |
قلب |
2 (74) |
201Tl chloride |
1,700 (17) |
30 (1,100) |
99mTc tetrofosmi |
845 (8.45) | |
موارد دیگر |
10 (370) |
18F FDG |
700 (7.0) |
زنان باردار یا شیرده
برای زنان باردار و یا شیرده مواردی وجود دارد که باید به آن توجه کنند.
جنین
در حال رشد نسبت به پرتو و تشعشع بسیار حساس است. اگر یک آزمایش که در آن
از تشعشع استفاده می شود را بتوان به تاخیر انداخت و یا آن را با شیوه های
دیگر جایگزین کرد ، بسیار مناسب خواهد بود. اما در مورد مطالعات پرتو
درمانی حکم واحد ی را نمی توان صادر کرد، چون گاهی ممکن است ضروری باشد.
در مورد داروهای تزریقی برای تشخیص یا درمان رادیویی برای زنان شیرده ،
باید احتیاط کرد ، چون ممکن است رادیوداروی تزریقی با شیر ترکیب شود و از آنجا به بدن کودک راه یابد.
دوز برخی داروهای مهم هسته ای که به جنین تشعشع می رساند در زیر آمده است:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
جدول زیر دوز تابشی رسیده به جنین را در زمان های 0و3و6و9 ماهگی بارداری برای تابش های معمولی نشان می دهد.
دوز تخمینی رسیده به جنین برای قرار گرفتن در معرض تشعشعات مختلف |
|||||
نوع عکس |
دوز رسیده به جنین mrem, (mSv) |
| |||
اوایل بارداری |
ماه سوم |
ماه ششم |
ماه نهم |
| |
لگن (از جلو) |
144 (1.44) |
131 (1.31) |
127 (1.27) |
157 (1.57) |
|
لگن (از عقب) |
40 (0.40) |
16 (0.16) |
232 (2.32) |
100 (1.00) |
|
لگن(از کنار) |
53 (0.53) |
32 (0.32) |
48 (0.48) |
52 (0.52) |
|
ستون فقرات (قسمت سینه ای) |
1.8 (0.018) |
1.1 (0.011) |
6.9 (0.069) |
13 (0.13) |
|
ستون فقرات(از کنار) |
0.6 (0.006) |
0.6 (0.006) |
1.7 (0.017) |
3.2 (0.032) |
|
ستون فقرات کمری(از عقب) |
225 (2.25) |
197 (1.97) |
394 (3.94) |
926 (9.26) |
|
ستون فقرات کمری(از کنار) |
113 (1.13) |
62 (0.62) |
84 (0.84) |
85 (0.85) |
|
در مورد زنان شیرده که رادیو دارو دریافت می کند ، در مجله Journal of Nuclear Medicine تشعشع رسیده به کودک شیرخوار محاسبه شده است. که برخی از آنها در زیر آمده است:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
* |
|
"خیر" به معنی عدم نیاز به قطع شیردهی است که ملاک پایین تر بودن دوز معادل از 1mSv است.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
دز در رادیو تراپی
در
رادیوتراپی، دوزهای خیلی زیادی برای درمان سرطان تابش می شود که این دوز
زیاد برای از بین بردن بافت های نا سالم است ولی نباید به حدی باشد که به
بافت های سالم صدمه بزند. وقتی پرتو از خارج تابیده شود، باید این پرتو
های کانونی شوند تا فقط بافت ناسالم مورد تابش قرار گیرد و به بافت های
دیگر صدمه نزند. گاهی نیز ممکن است منابع رادیواکتیو در داخل بدن قرار
گیرند که می تواند به وسیله نشاندار کردن مولکول های خاصی در بدن باشد.
محاسبه دز در این حال کار مشکلی خواهد بود و به مطالعات بسیار دقیق نیاز
دارد.
منبع انگلیسی:
http://www.hps.org/hpspublications/articles/dosesfrommedicalradiation.html
متن اصلی:
Doses from Medical Radiation Sources
Michael G. Stabin, PhD, CHP
Introduction
Radiation exposures from diagnostic medical
examinations are generally low and are almost always justified by the benefits
of accurate diagnosis of possible disease conditions. There is no direct
evidence of radiation ever causing any harm at the exposure levels encountered
with diagnostic radiological examinations. Therapeutic uses of radiation
naturally involve higher exposures and physicians will consider the risks of
the treatment against the potential benefits. In diagnostic uses, we have only
theoretical models that suggest the possibility of cancer risks, but these
models all extrapolate results from higher exposures to these low levels, and
no one is certain about whether or not any real risks are involved. The
exposures are usually comparable to those that we receive routinely from
natural radiation all around us, and the benefits of the medical exams are of
course very significant.
Standardized radiation dose estimates can be
given for a number of typical diagnostic medical procedures. It is impossible
to give accurate radiation dosimetry for procedures involving radiation
therapy; these need to be handled very carefully on a case-by-case basis. Doses
are thus suggested below for some typical diagnostic radiology and
nuclear medicine studies. It is important to note that these are only typical
values. Doses will change, depending on a number of variables, including the
specific machine and manufacturer (in the case of radiology), study techniques
(in the case of radiology on the settings of the machine used to produce the
radiation, in nuclear medicine on the amount of activity administered and the
patient's metabolism), and other issues.
Typical Doses from Diagnostic Radiology Exams
As noted above, the tables below give dose
estimates for typical diagnostic radiology exams. For comparison, we all
receive about 300 mrem (3 mSv) of exposure annually to natural background
radiation.
Plain Film X Rays |
|
Single Radiographs |
Effective Dose, mrem
(mSv) |
Skull (PA or AP)1 |
3 (0.03) |
Skull (lateral)1 |
1 (0.01) |
Chest (PA)1 |
2 (0.02) |
Chest (lateral)1 |
4 (0.04) |
Chest (PA and lateral)5 |
6 (0.06) |
Thoracic spine (AP)1 |
40 (0.4) |
Thoracic spine (lateral)1 |
30 (0.3) |
Lumbar spine (AP)1 |
70 (0.7) |
Lumbar spine (lateral)1 |
30 (0.3) |
Abdomen (AP)1 |
70 (0.7) |
Abdomen6 |
53 (0.53) |
Pelvis (AP)1 |
70 (0.7) |
Pelvis or hips6 |
83 (0.83) |
Bitewing dental film6 |
0.4 (0.004) |
Limbs and joints6 |
6 (0.06) |
The following table shows the dose an
individual might receive if undergoing an entire procedure, e.g., a lumbar
spine series typically consists of five films.
Doses Received Undergoing
an Entire Procedure |
|
Complete Exams |
Effective Dose, mrem
(mSv) |
Intravenous Pyelogram (kidneys, 6 films)1 |
250 (2.5) |
Barium swallow (24 images, 106 sec fluoroscopy)1 |
150 (1.5) |
Barium meal (11 images, 121 sec fluoroscopy)1 |
300 (3.0) |
Barium follow-up (4 images, 78 sec fluoroscopy)1 |
300 (3.0) |
Barium enema (10 images, 137 sec fluoroscopy)1 |
700 (7.0) |
CT head1 |
200 (2.0) |
CT chest1 |
800 (8.0) |
CT abdomen1 |
1,000 (10) |
CT pelvis1 |
1,000 (10) |
CT (head and chest)5 |
1,110 (11) |
PTCA (heart study)6 |
750-5,700 (7.5-57) |
Coronary angiogram6 |
460-1,580 (4.6-15.8) |
Mammogram6 |
13 (0.13) |
Lumbar spine series6 |
180 (1.8) |
Thoracic spine series6 |
140 (1.4) |
Cervical spine series6 |
27 (0.27) |
The following table shows typical doses from nuclear
medicine exams.
Typical Doses from Nuclear
Medicine Exams |
|||
Nuclear Medical Scan |
Activity, mCi (MBq) |
Radiopharmaceutical |
Effective Dose, mrem
(mSv) |
Brain2 |
20 (740) |
99m+Tc DTPA |
650 (6.5) |
Brain3 |
50 (1,850) |
15O water |
170 (1.7) |
Brain4 |
20 (740) |
99mTc HMPAO |
690 (6.9) |
Hepatobiliary2 |
5 (185) |
99mTc SCO |
370 (3.7) |
Bone2 |
20 (740) |
99mTc MDP |
440 (4.4) |
Lung Perfusion/Ventilation2 |
5 & 10 |
99mTc MAA & 133Xe |
150 (1.5) |
Kidney2 |
20 (740) |
99mTc DTPA |
310 (3.1) |
Kidney3 |
20 (740) |
99mTc MAG3 |
520 (5.2) |
Tumor2 |
3 (110) |
67Ga |
1,220 (12.2) |
Heart3 |
30 (1,100) |
99mTc sestimibi |
890 (8.9) |
30 (1,100) |
99mTc pertechnetate |
1,440 (14.4) |
|
Heart4 |
2 (74) |
201Tl chloride |
1,700 (17) |
30 (1,100) |
99mTc tetrofosmi |
845 (8.45) |
|
Various3 |
10 (370) |
18F FDG |
700 (7.0) |
The Pregnant or Breast-Feeding Patient
Special attention is paid to the pregnant,
potentially pregnant, or breast-feeding patient. The developing embryo or fetus
is particularly sensitive to radiation. If an examination that involves
radiation exposure can be postponed or replaced with another study, this is
always desirable. If the study is needed, precautions to eliminate or reduce
the dose to the embryo/fetus should be followed. Most radiation therapy studies
are contraindicated in pregnancy, but at times may be necessary. Any women of
childbearing years should be given a pregnancy test before any therapeutic
study involving radiation is undertaken. Breast-feeding patients are of concern
in nuclear medicine studies (diagnostic or therapeutic), because the compounds
given to the mother may be taken up and excreted into the breast milk, and thus
possibly ingested by the nursing infant.
Doses from some important nuclear medicine
exams for exposures to the fetus occurring in early pregnancy are shown in the
following table. An article by Russell et al.7 give doses at other
stages of pregnancy and for other radiopharmaceuticals.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
The following table shows estimated fetal
radiation dose for 0, 3, 6, and 9 months gestational age based upon
"typical" exposure values.
Estimated Fetal Radiation
Dose Based on "Typical" Exposure Values |
|||||
Study |
Fetal Dose mrem, (mSv) |
|
|||
Early Pregnancy |
3-Month |
6-Month |
9-Month |
|
|
AP Pelvis |
144 (1.44) |
131 (1.31) |
127 (1.27) |
157 (1.57) |
|
PA Pelvis |
40 (0.40) |
16 (0.16) |
232 (2.32) |
100 (1.00) |
|
Lateral Pelvis |
53 (0.53) |
32 (0.32) |
48 (0.48) |
52 (0.52) |
|
AP T-Spine (wide FOV) |
1.8 (0.018) |
1.1 (0.011) |
6.9 (0.069) |
13 (0.13) |
|
AP T-Spine (narrow) |
1.2 (0.012) |
0.8 (0.008) |
4.6 (0.046) |
8.9 (0.089) |
|
Lateral T-Spine |
0.6 (0.006) |
0.6 (0.006) |
1.7 (0.017) |
3.2 (0.032) |
|
AP Lumbar Spine |
225 (2.25) |
197 (1.97) |
394 (3.94) |
926 (9.26) |
|
Lat Lumbar Spine |
113 (1.13) |
62 (0.62) |
84 (0.84) |
85 (0.85) |
|
In the case of the breast-feeding mother who
receives a radiopharmaceutical, an article in 2000 in the Journal of
Nuclear Medicine8 discussed the issues associated with possible
exposures of the nursing infant. The authors noted that individual levels of
activity in breast milk vary widely and that the best approach is to make
individual measurements of breast milk activity and individual-specific
projections of dose and suggested interruption schedules. Nonetheless, they
also offered a general set of recommendations for possible interruption of
breast-feeding for a number of compounds, for which some experience with breast
milk excretion had been reported in the literature. The following table
summarizes these recommendations.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
* |
|
"No" means that no interruption of
breast-feeding need be suggested, given the criterion of a limit of 1 mSv
effective dose to the infant and these amounts of administered activity.
"Yes" means that some interruption is required, as noted in the
next column. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
** |
|
This requirement may be unduly restrictive, but was
recommended because of documented cases in which significant levels of
radioactive contaminants (124I, 125I and others) were
found in commercial products. If no contaminants are present, little or no
interruption of feeding may be necessary. |
Doses in Radiation Therapy
In radiation therapy, much higher doses are
given, with the intent of destroying cancer tissues. The trick is to give
enough dose to kill the unhealthy tissues while not giving too much to normal,
healthy tissues. This is accomplished in a number of ways. With external
radiation, many techniques are used to focus the radiation dose in the area of
interest and give lower doses to normal tissues. Small sources may be placed
very near to or in direct contact with cancer tissues (brachytherapy) and only
left in place for defined periods of time. Therapy is also performed with
internal radioactive sources, like are used in diagnostic nuclear medicine.
These sources are labeled to special molecules that are designed to be taken up
preferentially by cancer cells, and less by other organs and tissues, and thus
lead to a positive outcome without compromising the health of the patient. It
is not possible to give specific dose calculations for these cases. Each
situation is studied carefully by a radiation physicist before the therapy is
given, and a specific dose plan is devised. Doses are typically on the order of
hundreds or thousands times higher than in the diagnostic studies described above.
References
1. Wall
BF, Hart D. Revised radiation doses for typical x-ray examinations. The British
Journal of Radiology 70:437-439; 1997. (5,000 patient dose measurements from
375 hospitals)
2. National
Council on Radiation Protection and Measurements. Exposure of the
3. International
Commission on Radiation Protection. Radiation dose to patients from radiopharmaceuticals:
Addendum to ICRP 53.
4. International
Commission on Radiation Protection. Radiological protection in biomedical
research.
5. National
Council on Radiation Protection and Measurements. Sources and magnitude of
occupational and public exposures from nuclear medicine procedures.
6. United
Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. Sources and
effects of ionizing radiation, Vol. 1: Sources.
7. Russell
JR, Stabin MG, Sparks RB, Watson EE. Radiation absorbed dose to the embryo/fetus
from radiopharmaceuticals. Health Phys 73(5):756-769; 1997.
8. Stabin
M, Breitz H. Breast milk excretion of radiopharmaceuticals: Mechanisms,
findings, and radiation dosimetry. Continuing Medical Education Article,
Journal of Nuclear Medicine, 41(5):863-873; 2000.