PATOLOGIE da RADIAZIONI FONTI Artificiali diagnostiche terapeutiche professionali

PATOLOGIE da RADIAZIONI

FONTI: Artificiali: diagnostiche, terapeutiche professionali, industriali Naturali: Radon radiazioni cosmiche

Radiazionizzanti Contenuto energetico tale da ionizzare la materia con le quali vengono in contatto. 1) 2) Onde elettromagnetiche Radiazioni corpuscolate

Radiazioni corpuscolate: - Alfa: prodotte dal decadimento di nuclidi naturali - Beta: prodotte dal decadimento di alcuni atomi radioattivi che si trasformano in elementi più stabili - Neutroni: ottenuti dal bombardamento di un atomo in impianti nucleari(ionizzazione indiretta; molto penetranti).

Onde elettromagnetiche: Quanti di fotoni o energia provocati dall’ accelerazione di una carica elettrica. - Raggi gamma: riassetto equilibri nucleari - Raggi X: riarrangiamento dello strato elettronico.

Dose assorbita dall’organo Fattore di peso radiazioni Dose equivalente organo Fattore di peso per tessuto Dose efficace (Sievert )

Unità di misura: - Attività: Bequerel (Bq) - Esposizione: Roentgen (R) - Dose assorbita: gray (Gy) Gy=100 rad - Dose equivalente: Sievert (Sv) 1 Sv=100 rem

Effetti biologici: Stocastici: non varia la gravità al variare della dose risposta “ tutto o niente” lungo periodo di latenza Graduati: comparsa di effetti immediati oltre una certa dose. rapporto dose-effetto marcato periodo di latenza breve

ORGANI EMOLINFOPOIETICI: - linfociti: i più radiosensibili - granulociti: neutrofilia poi leucopenia - piastrinopenia - eritrociti: effetto tardivo

CUTE: eritema (6 -8 sv) bolle e necrosi (10 -20 sv) GONADI: Sterilità transitoria ( 0, 15 sv) permanente ( >2 sv) GASTROENTERICO: mucosa sensibile 10 sv→atrofia→perdita liquidi

OCCHIO: cristallino radiosensibile per limitata vascolarizzazione →cataratta polo posteriore RENE: nefroendoteliosi con compromissione flusso plasmatico renale OSSA, CUORE, FEGATO: apparente radioresistenza

MODIFICAZIONI MOLECOLARI DNA : irradiazione di 2 sv può portare a lesioni alle basi. centinaia di Cromosomi : possono presentare danni radioindotti: - traslocazioni - dicentrici - micronuclei con effetto dose-risposta.

EFFETTI PRECOCI: Sindrome acuta da irradiazioni 4 fasi: prodromica(min-giorni) asintomatica(giorni-settimana) sintomatica(2 -5 sett) recupero o morte

Sindrome acuta da irradiazioni 50 sv: morte 10 -50: sintomi gastrointestinali 5 -10: perdita elementi staminali, alopecia 2 -5: trombocitopenia, leucopenia

EFFETTI TARDIVI - Leucemie linfocitiche acute nei bambini - Leucemie mieloidi acute o croniche negli adulti - Spinalioma cutaneo e neoplasie sovrapposte a radiodermiti - Neoplasie ossee benigne nei bambini maligne negli adulti

RADIOPROTEZIONE

Sistema di limitazione delle dosi (anni 70) Sistema di protezione radiologica DLgs 230/95 giustificazione limitazione ottimizzazione

I tre principi della radioprotezione • Giustificazione: nessuna pratica deve essere adottata a meno che non produca beneficio tale da bilanciare il detrimento (indagini) • Ottimizzazione : formulazione giudizio considerando aspetti socioeconomici e psicologici • Limitazione: interventi che limitino dosi individuali, numero di persone esposte, probabilità di esposizioni potenziali N. B. : pratica e intervento

Epidemiologia cautela radioprotezione Sorveglianza Sanitaria Sorveglianza fisica

Sorveglianza fisica esperto qualificato Valutazione del rischio Efficacia radioprotezionistica

Esperto qualificato abilitato • Valutazione rischio • Classificazione zone e lavoratori • Controllo impianto ed efficacia dei sistemi protettivi • Valutazione esposizione • Istituzione, aggiornamento e conservazione di documentazione specifica (verbali dei controlli effettuati, registro delle relative valutazioni, schede individuali dosimetriche) • Trasmissione semestrale dosi al M. A.

Classificazione zona categoria Dose efficace controllata A 6 m. Sv<E<20 sorvegliata B 1<E<6 m. Sv popolazione E< 1 m. Sv

Radioprotezione: parametri di valutazione - Dose soglia: minima per effetto biologico Limiti di dose: limiti riguardanti gli esposti. Dose impegnata: ricevuta da organo/tessuto in un tempo x Dose equivalente: dose che crea effetto su singolo organo (assorbita x fattore di peso) - Dose efficace: somma delle equivalenti se esposti più organi/tess - Dose assorbita: energia assorbita x unità di massa

Sorveglianza fisica 1. Ricostruzione della dose: caratteristiche sorgente Percorso sorgente-soggetto Tempo di esposizione 2. Dosimetria ambientale: camera a ionizzazione contatore Geiger-Muller 3. Dosimetria Personale: passivi: emulsione fotografica termoluminescenza attivi: elettronici

Sorveglianza sanitaria medico autorizzato Visita Preventiva Visita Periodica Visita Straordinaria

D. L. 241 del 26/05/2000 • Ad integrazione del d. l. 230/95 • Estensione campo di applicazione • Facoltà di accesso del lavoratore alla documentazione relativa alla sorveglianza fisica • Fissazione livelli di azione e limiti di dose • Esclusione donne gravide se >1 m. Sv

D. L. 230/95 categoria Periodicità visite A semestrale autorizzato 6 m. Sv<E<20 B annuale popolazione medico Dose efficace Autorizzato 1<E<6 m. Sv o competente E< 1 m. Sv

Suscettibilità individuale Midollo osseo Mammella Ovaio Stomaco-esofago Rene-vescica Colon Polmoni Tiroide Cute (basalioma)

Protocollo sanitario Visita preventiva: ematourinari, profilo tiroideo visita dermatologica, oculistica visita periodica: emocromo, esame urine, protidogramma (semestrali o annuali) profilo tiroideo, funzionalità epatica e renale (annuali)

Sorveglianza medica eccezionale irradiazione esterna globale o localizzata Contaminazione radioattiva esterna o interna MA SOLO SE…… Esposizione >20 m. SV /anno o singola dose Cristallino: >150 m. SV Cute: >500 m. SV/cm 2 Mani, avambracci, piedi, caviglie: >500 m. SV Effetti stocastici…. pertanto difficile rilevazione di effetti patogeni immediati Medico autorizzato: comunica allontanamento al datore di lavoro Datore: comunicazione all’ispettorato del lavoro entro tre giorni

DOSIMETRIA BIOLOGICA valutazione degli effetti (danni precoci) indotti dalla dose assorbita, mediante biomarcatori sensibili capillaroscopia teletermografia Dosimetria citogenetica Esami x contaminazione interna Scintigrafia bifasica Esame oculistico

Dosimetria Biologica: indicazioni • Sovraesposizione accidentale reale o presunta • Risultati dubbi della dosimetria fisica • Necessità di integrazioni dosimetriche • Coinvolgimento di gruppi di popolazione • Motivi psicologici

Dosimetria citogenetica DICENTRICO: esclusivo da radiazioni, entro 5 settimane MICRONUCLEO: entro poche settimane, non si trasmette, aspecifico (chimici) TRASLOCAZIONE: esposizione acuta con prelievo tardivo esposizione cronica SCE: scambi tra cromatidi fratelli (poco usato)

Radiazioni non ionizzanti

Cosa sono? Radiazioni che, nell’impatto con la materia vivente, non danno luogo a ionizzazione di atomi e molecole di interesse biologico. 1. 2. 3. Radiofrequenze e microonde Laser Infrarossi

Cosa sono? Radiazioni a bassa frequenza e pertanto a contenuto energetico modesto. In base a intensità (volt/m) e densità di flusso magnetico (Tesla) si dividono in: - ELF: frequenza tra 50 e 60 Hz - VLF: frequenza maggiore

Personale sanitario esposto • Medici e paramedici addetti alla fisioterapia • Addetti ad apparecchi per ipertermia • Addetti RMN • Addetti sterilizzazione con lampade germicide UV • Fototerapia • Personale di sala operatoria dove si usi bisturi al laser • Endoscopisti che trattano lesioni endocavitarie con fascio laser

Radiofrequenze e microonde Radiofrequenze: 100 -300 k. Hz Microonde: 300 MHz-300 GHz Fondo naturale: corpi caldi (sole, terra) Applicazioni : telecomunicazioni, artigianato, ambiente domestico, medicina. Medicina: RMN (radiofrequenze 2 -60 MHz) Magnetoterapia

Interazione biologica ed effetti Quando un’onda elettromagnetica colpisce la materia vivente, parte della sua energia incidente subisce una certa riflessione e parte viene trasmessa ed assorbita dal corpo: SAR (specific absorption rate)=unità di dose assorbita (W/Kg)

Effetti patologici (Convenzionalmente attribuiti alle NIR) termici non termici

La dose assorbita genera un aumento della temperatura nei tessuti dove si concentra, determinando i cosiddetti EFFETTI TERMICI Cristallino gonadi maschili

Cristallino • • • Latenza 1 -8 gg Localizz. Sottocapsulare anteriore o posteriore Soglia catarattogenica: 100 -150 m. W/cm 2 Dosi inferiori effetto cumulativo Effetto biochimico: riduzione ac. ascorbico (dopo 6 ore nell’animale)

Gonadi maschili • • Controversia sulle lesioni Atrofia, necrosi e fibrosi testicolare >0, 5 k. W/m 2 con: 1. 2. Ridotto testosterone ematico Alterato spermiogramma (ridotti indice di fertilità, normoconformazione e motilità) 3. Riduzione della libido

per campi deboli efflusso ioni Ca Effetti non termici (altre concause stressogene? ) Sindrome Astenica Sindrome Astenico-vegetativa-v. Sindrome Diencefalica

Sindrome astenica • Astenia • Modificazioni vascolari ed EEG • Reversibile con trattam. Ambulatoriale Sindrome Astenico-vegetativa vascolare • Dermografismo, iperidrosi, ipertensione • Reversibile con trattamento ospedaliero Sindrome diencefalica • • • Alterazioni del SNA simpatico Fenomeni angiospastici, ipertensione centrale Crisi adrenergiche ed alterazioni EEG Talora irreversibile Necessario ricovero ospedaliero

Altri effetti • Cardiovascolari (labilità pressoria, ritmica, allungamento P-Q, QRS) • Ematologici (linfocitosi, monocitosi, riduzione istaminemia, alterazione proteine plasmatiche) • Oculari (opacità corneali, congiuntivite, lesioni retiniche, ipertensione endooculare) • Neurologiche (tremori, alterazioni EEG, disturbi udito, tatto, vista)

Legislazione 1992: normativa sulle emissioni in ambiente abitativo 1995: regolamentazione emissioni da elettrodotti 1998: regolamentazione radiofrequenze: 1. 2. 3. 100 -300 GHz Popolazione e non professionali Tempi<4 ore DPR 146/75 336/94: indennizzabilità fino a 5 aa

Prevenzione Sorveglianza fisica: 1. Controllo sorgente (accertamento omologazione, dotazione prescrizioni del costruttore) 2. 3. Misurazioni del campo elettromagnetico Delimitazione spazio circostante la sorgente (zona sorvegliata, zona controllata) 2. Schermatura sorgente

Sorveglianza sanitaria Linee guida AIRP 300 k. Hz-300 GHz Visita preventiva Es clinico generale Ematochimici routine Oculistico completo Neuropsichico EEG Visita periodica Emocromo con formula Oculistico completo Spermiogramma e funz. Neuropsichico Test per neuroastenia

Sorveglianza sanitaria Linee guida AIRP <300 k. Hz Visite preventive e periodiche 1. Visita neurologica con tempi di reazione 2. Visita cardiologica con ECG 3. Emocromo con formula

Radiazioni laser: Eccitazione atomica di materiale attivo in spazio limitato→radiazione monocromatica a contenuto energetico elevato In base al materiale attivo: 1. Laser a gas 2. A stato solido 3. A semiconduttore 4. A colorante 5. Ad elettroni liberi In base alla modalità di emissione: Continua o a regime pulsato

Tipi di laser e loro applicazioni medico chirurgiche Tipo Λ (nm) Elemento assorbente Potenza(W ) Emissione Applicaz. Anidride c. 10600 Acqua 10 -100 Continua, superpulsata cauterizzazione Neodymium 1060 Aspecifico <100 continua fotocoagulazione <100 m. J Q switched Fotoablazione, oftalmologia Rubino 694 Melanina Citocromi >5 m. J pulsato Fotoablazione, dermatolchir. plast. Argon 488, 514 Melanina emoglobina 1 -10 W Continua, classica Fotocoagulazione Distretto retin. Ant. Dermatol. Colorante Variabile 400, 900 In base a Λ O, 1 -2 W Continua, classica Terapia fotodinamica Dermat. Eccimeri 193, 248 Melanina Proteine pulsato Incisione senza necrosi visibile

Effetti termici Rallentamento reversibile delle funzioni biologiche Necrosi coagulativa, ebollizione, evaporazione tissutale 60 -100 40 -60 W Carbonizzazione tissutale >100

Effetti non termici Elettrico (modificazione della costante dielettrica del mezzo) Fotochimico (nuove molecole) Fotoacustico o meccanico (vibrazioni, distruzioni tessutali, cellulari)

Lesioni oculari Lesioni retiniche: 1. Ustioni di grado variabile 2. Microemorragie con fenomeni coagulativi 3. Aderenze vitreo-retiniche (se coinvolte le porzioni anteriori) Lesioni oculari anteriori: 1. Fotocheratiti 2. Opacità del cristallino

Lesioni cutanee In funzione di: 1. 2. 3. 4. Lunghezza d’onda Colore cute Spessore strato corneo Quota di radiazione riflessa Danno termico aggravato da fotosensibilizzanti

Legislazione e Prevenzione Classificazione ANSI In mancanza di normativa specifica protocollo di sorveglianza sanitaria AIRP: Controlli periodici dell’apparato visivo Protezione individuale: 1. Occhiali con protezione adeguata alla lunghezza d’onda di emissione 2. Guanti di pelle o panno nero con copertura in feltro

Radiazioni infrarosse: Conenuto calorico è responsabile delle lesioni: ACUTE: ustioni corio-retiniche CRONICHE: blefarite iperemica disturbi dell’accomodazione cataratta da calore