radyasyon ÖlÇÜmler‹ ve hasta tr‹yaji · iletken detektör materyalleri silikon ve...

RADYASYON ÖLÇÜMLER‹

ve HASTA TR‹YAJI

M. Ali ÖZGÜVEN

1. RADYASYON NEDİR ?

Bazı elementler çekirdeklerindeki nötron/proton dengesizliğinin sonucuolarak aşırı enerji yüküne sahiptir ve bu nedenle de kararsızdır. Bu elementlernötron/proton dengesini sağlamak üzere fazla olan enerjilerini kaybederek ka-rarlı duruma geçmeye çalışır. Bu kararlı hale geçme süreci içerisinde enerjile-rini değişik şekillerde kaybeder ve farklı elementlere dönüşürler. Ortaya çıkanenerjiye “radyasyon”, bu sürece ise “radyoaktif parçalanma” (bozunma) adıverilir. Radyoaktif parçalanma süreci tamamen tesadüfi olup ortam ısısı, basın-cı ve kimyasal reaksiyonlardan bağımsız olarak gelişir.

2. RADYASYON ÇEŞİTLERİ

Radyasyon gerçek anlamda bir enerji geçişidir. Radyasyon partiküler veelektromanyetik radyasyon olmak üzere 2 şekilde ortaya çıkar.

PARTİKÜLER RADYASYON

Alfa (α), beta (β+ ve β-) partikülleri ve nötronlar (n) partiküler (tanecik)tipte radyasyonlardır. Partiküler radyasyon taneciklerin sahip oldukları yük-sek hız nedeniyle sahip oldukları kinetik enerji olarak tanımlanır.

Alfa (α) Partikülü: Alfa partikülü bir Helyum çekirdeği olup 2 proton ve 2nötrona sahiptir. Kütlesi bir elektronun kütlesinin yaklaşık 7400 mislidir. Bü-yüklükleri nedeniyle uzun mesafeler gidemez ve cilt, elbise hatta bir kağıt par-çası tarafından bile durdurulabilirler. İyonize edici olmalarına karşın delici(penetran) değildirler. Alfa partiküllerinin bu nedenle dışarıdan (eksternal)oluşturabilecekleri hasar yok denecek kadar azdır. Ancak alfa partikülü salıcı-sı radyoaktif maddeler yutma, soluma veya cilt yoluyla vücuda girerse lokal bi-yolojik hasar oluştururlar.

Beta (β+ ve β-) Partikülü:Hafif ve yüklü partiküllerdir. Pozitif yüklü olan-larına pozitron (β+), negatif yüklü olanlarına ise negatron (β-) adı verilir. Alfapartiküllerine oranla daha az iyonize edici ancak daha delicidirler. Ciltte dahaderin tabakalara ilerleyebilirler ve termal yanıklara benzeyen beta yanıklarınaneden olurlar.

Nötron: Yüksüz partiküllerdir. Nötronların da bir kütlesi olup oldukça de-licidirler. Atomların çekirdeklerini ve yapılarını bozacak enerjiye sahiptirler.Gama ışınları ile karşılaştırıldığında canlı dokularda yaklaşık 20 kat hasaroluştururlar.

ELEKTROMANYETIK RADYASYON

Elektromanyetik radyasyonlar dalga tabiatında olup bir dalga boyu (λ) vefrekansa (υ) sahiptirler. Boşlukta ışık hızı ile hareket ederler. Gama (γ) ve X-ışınları birer elektromanyetik radyasyondur.

135

Radyasyon Ölçümleri ve Hasta Triyajı

Gama (γ) Işınları: Yüksüz olup elektromanyetik dalgalar halinde ve ışık hı-zıyla yayılırlar. Yüksek enerjili ve delici ışınlardır. Bu nedenle tüm vücudu et-kileme potansiyelleri vardır.

X-Işınları: Gama ışınları ile aynı özellikleri taşırlar. Aralarındaki tek farkorijinleridir. Gama ışınları çekirdekten yayılırken X-ışınları yörüngeler arasın-daki elektron geçişleri sırasında meydana gelir.

3. RADYASYON BİRİMLERİ

Radyoaktivite ile ilgili birimler Uluslararası Radyasyon Birimleri Komisyonu[International Committee of Radiation Units (ICRU)] tarafından tanımlanmıştır.

Aktivite Birimleri

Curie (Ci): Bir saniyede 3.7 x 1010 parçalanma yapan radyoaktif maddemiktarının aktivitesidir. (1 Ci = 3.7 x 1010 Bq)

Becquerel (Bq): 1 Becquerel, saniyede bir parçalanma yapan aktivite mikta-rıdır. (1 Bq = 2.703 x 10-11 Ci)

Spesifik Aktivite

Herhangi bir radyoaktif maddenin Ci/gr olarak ölçülen aktivite yoğunlu-ğudur.

Işınlama Birimleri

Röntgen (R): Normal hava şartlarında (00 ve 760 mmHg hava basıncı) ha-vanın 1 kg’ında 2.58 x 10-4 Coulomb’luk elektrik yükü değerinde (+) ve (-)iyon oluşturan X veya gama ışını miktarıdır. Radyasyonun havayı iyonlaştırmagücünün bir ölçüsüdür. (1 R = 2.58 x 10-4 C)

Coulomb/kg (C/kg): Normal hava şartlarında havanın 1 kg’ında 1 Co-ulomb’luk elektrik yükü değerinde (+) ve (-) iyon oluşturan X veya gama ışı-nı miktarıdır.(1 C/kg = 3.876 x 103 R)

Absorblanmış Doz Birimleri

Radiation Absorbed Dose (Rad): Işınlanan maddenin 1 kg’ına 10-2 jo-ule’lük enerji veren radyasyon miktarıdır. (1 Rad = 10-2 Gy)

Gray (Gy): Işınlanan maddenin 1 kg’ına 1 joule’lük enerji veren radyasyonmiktarıdır. (1 Gray = 100 Rad)

Doz Eşdeğeri Birimi (Biyolojik Doz)

Radiation Equivalent Man (Rem):1 Röntgenlik X veya gama ışınının mey-dana getirdiği aynı biyolojik etkiyi meydana getiren herhangi bir radyasyonmiktarıdır. (1Rem = Rad x Kalite Faktörü (KF), 1 Rem = 10-2 Sv)

136

Nükleer Kaza veya Terörist Atakta Hematopoietik Kök Hücre Transplantasyon Stratejisi

Sievert (Sv):1 Gy’lik X veya gama ışınının meydana getirdiği aynı biyolojiketkiyi meydana getiren herhangi bir radyasyon miktarıdır (1 Sievert = 100Rem).

4. RADYASYONA MARUZ KALMA

• Eksternal Işınlanma

Tüm Vücut

Kısmi Vücut

Lokal

• Kontaminasyon

Eksternal

İnternal (İnhalasyon, yutma, ciltten absorbsiyon)

• Kombine Etkiler (Termal, Blast, Radyasyon)

5. RADYASYONUN BİYOLOJİK ETKİLERİ

Radyasyonun biyolojik etkileri temel olarak iki başlık altında toplanabilir.

Direkt etkiler: İyonize edici radyasyonun doğrudan hayati moleküller(DNA, RNA, enzimler, mitokondri ve ribozomlar) ile etkileşmesi sonucundaortaya çıkar.

İndirekt etkiler: İyonize edici radyasyonun insan vücudunun önemli birkısmını oluşturan su moleküllerini uyarması veya iyonize etmesi sonucundaortaya çıkan toksik serbest radikallerin hayati molekülleri etkilemesi sonucun-da ortaya çıkar.

Bu etkileşim sonrasında 2 olasılık söz konusudur.

1. Hücre oluşan hasarı onarır.

2. Hücre oluşan hasarı onaramaz. Bu durumda da 4 olasılık vardır.

• Hücre ölür,

• Hücre bazı fonksiyonlarını kaybeder,

• Radyasyona maruz kalan hücre germinal hücre ise bazı genetik etkiler ortaya çıkabilir,

• Kanser indüklenebilir.

Radyasyona her hücre eşit düzeyde duyarlı değildir. İyonize radyasyonamaruz kalınma anında mitotik bölünme aşamasındaki hücreler, yüksek mito-tik aktiviteye sahip hücreler ve iyi diferansiyasyon göstermeyen hücreler (örn:over ve testisteki germinal hücreler, hematopoietik sistem hücreleri, gastroin-testinal sistem epitel hücreleri gibi) radyasyona duyarlıdır. Düşük mitotik ak-

137


tiviteye sahip ve iyi diferansiyasyon gösteren hücreler (örn: karaciğer, böbrek,Kartilaj, kas, sinir hücreleri gibi) radyasyona dirençlidir.

6. RADYASYONDAN KORUNMANIN TEMEL PRENSİPLERİ

Radyasyondan korunmanın 3 temel prensibi vardır:

• Zaman: Radyasyon kaynağına maruz kalınma süresi arttıkça alınan dozartar.

• Mesafe: Alınan radyasyon dozu radyasyon kaynağına olan mesafenin ka-resi ile ters orantılıdır.

• Zırhlama: Radyasyon kaynağının uygun nitelik ve kalınlıktaki malzemeile zırhlanması alınan iyonize edici radyasyon dozunu azaltır.

7. RADYASYON DETEKTÖRLERİ

İyonize edici radyasyon elle tutulur, gözle görülür bir nesne değildir. Bukavramı somut ve ölçülebilir hale getirmenin yolu ise radyasyonun madde ileetkileşiminden yararlanarak ölçmektir. Bu maksatla geliştirilmiş olan aygıtlaragenel olarak radyasyon detektörü adı verilir. Detektörler niteliklerine göre vekullanım amaçlarındaki farklılıklar gösterirler.

Pasif Radyasyon Detektörleri

1. Fotografik Emülsiyonlar

2. Radyografik Filmler

3. Nükleer Emülsiyonlar

4. Film Dozimetreler

5. Cep Dozimetreleri

6. TLD Dozimetreler

Aktif Radyasyon Detektörleri

1. Gaz dolu (iyon odalı) detektörler: Nükleer tıp uygulamalarında kulla-nılan iyon odası tipi detektörler iyonizasyon bölgesi ve Geiger-Müeller bölge-sinde çalışan detektörlerdir. Bunlardan iyon odası bölgesinde çalışanlar dozkalibratörleri ve survey-meter şeklindeki doz ölçer aygıtlardır. Radyasyonualgılama amacıyla kullanılan duyarlı aygıtlar ise Geiger-Müeller bölgesindeçalışırlar.

2. Yarı iletken detektörler: Gazlara oranla 2000-5000 kez daha yoğun özel-likteki materyalden yapılan yarı iletken detektörlerin X ve gama ışınlarına kar-şı daha verimli olup yüksek durdurma güçleri vardır. En çok kullanılan yarıiletken detektör materyalleri silikon ve germanium’dur. Yarı iletkenler radyas-yonu absorbe etmekle kalmayıp, aynı zamanda gazlı detektörlerin 10 katı gü-

138


cünde elektrik sinyali oluşturabilmekte ve böylece radyasyonu daha duyarlıolarak saptayabilmektedirler. Bu tip detektörler pahalı olmaları nedeniyle sa-dece bütün vücut sayım cihazlarında kullanılmaktadır.

3. Sintilasyon detektörleri: Nükleer tıpta halen kullanılan aygıtların ço-ğunluğu sıvı veya katı sintilasyon detektörü içermektedir. Radyasyon fotonu-nun ışık fotonu haline dönüşmesi olayına sintilasyon adı verilir. Oluşan ışıkfotonları da bir foto-katot aracılığıyla elektrik sinyallerine dönüştürülerek sa-yım ve görüntüleme yapılabilir. Gama kameralar, alfa, beta ve proton detektör-leri, kuyu tipi doz kalibratörleri sintilasyon detektörü içerirler.

8. RADYASYON KAZAZEDESİNİN TRİYAJI

Radyasyon kazazedesine aşağıda belirtilen prosedür uygulanır;

1. Yaralıların triyajı

2. Yaşamı tehdit yaralanmaların tedavisi ve hastanın stabilizasyonu

3. İnternal kontaminasyonun önlenmesi veya asgariye indirilmesi

4. Eksternal kontaminasyonun araştırılması, varsa arındırılması

5. Sağlık personelini eksternal kontaminasyondan koruyucu tedbirler almak

6. İnternal kontaminasyonun araştırılması, 24 saatlik idrar ve gaita toplanması

7. Lokal radyasyon hasarının ve yanıkların tedavisi

8. Tüm vücut ışınlamaları ve internal kontaminasyonun tedavisi

9. Radyasyonun olası geç etkileri açısından danışmanlık hizmeti verilmesi

Radyasyon kazazedesinin triyajı konvansiyonel triaj kriterlerinden farklı-dır. Ancak iyonize edici radyasyona maruz kalan ve yaşamını sürdürmeyi ba-şaran bireylerde iyonize edici radyasyona ait klinik bulgular günler hatta haf-talar içerisinde ortaya çıkacağından bu bireylere de radyasyona maruz kalıpkalmadığına bakılmaksızın acil tedavi ve hayat kurtarıcı cerrahi uygulanır. An-cak daha sonra alınan iyonize edici radyasyon dozuna bağlı olarak uygulana-cak prosedürler modifiye edilir.

Bu amaçla DIME Klasifikasyonu kullanılır (Tablo 1):

Acil Tedavi gerektiren Grup (I): Acil tedavi ve hayat kurtarıcı cerrahi gerek-tiren yaralı grubudur. Örnek olarak solunum yolu obstrüksiyonu, internal ka-namalar verilebilir.

Geciktirilebilir Tedavi Grubu (D): Tedavisi acil olmakla birlikte kısa sürelide olsa geciktirilebilecek yaralı grubudur. Örnek olarak ekstremite kırıkları,spinal yaralanmalar, komplikasyonsuz yanıklar verilebilir.

Minimal Tedavi Grubu (M): Tedavisi acil olmayan, yüzeysel yaralanmalaramaruz kalmış yaralı grubudur. Örnek olarak küçük kırıklar, laserasyonlar ve-rilebilir.

139


140


Tablo 1. DIME sınıflandırması

Son TriyajBelirgin Nörolojik

Başlangıç Triyajı < 150 cGy > 150 cGy Semptomlar

Sadece Radyasyon Göreve İade, D EBağlı Olarak D veya M

I I I E

D I I E

M D D E

E E E E

Tablo 2. Radyasyon dozu ve semptomlar

Doz (cGy) Semptom Başlangıç Süresi

0-35 Yok - -

35-75 Hafif Bulantı, Baş Ağrısı 6 saat 12 saat

75-125 Bulantı-Kusma (%30) 3-5 saat 24 saat

125-300 Bulantı-Kusma (%70) 2-3 saat 3-4 gün

300-530 Bulantı-Kusma (%90) 2 saat 3-4 gün

Diyare (%10) 2-6 saat 2-3 hafta

530-830 Belirgin Bulantı-Kusma (%90) 1 saat Direkt olarak

Diyare (%10) 1-8 saat GI Sendroma geçiş

830-3000 Belirgin Bulantı-Kusma (%90) 3-10 dk. Ölene kadar

Oryantasyon Bozukluğu (%100) 3-10 dk. 30 dk.-10 saat

Tablo 3. Radyasyon dozu lenfosit ilişkisi

Lenfosit Sayısı (mm3) Alınan Radyasyon Dozu

> 1500 Minimal

1000-1500 Orta

500-1000 Şiddetli

< 500 Ölümcül

Ekspektan Tedavi Grubu (E): Ciddi ve çok sayıda yaralanmaya maruz kal-mış, sağlık durumu yoğun bakım gerektiren, yaşamını sürdürme şansı düşükyaralı grubudur.

Radyasyon kazazedesinin maruz kaldığı iyonize edici radyasyon dozu ileortaya çıkması beklenilen klinik semptomlar, ortaya çıkış zamanları ve sürele-ri Tablo 2’de belirtilmiştir.

Şekilli kan elemanları, özellikle de lenfositler, iyonize edici radyasyona kar-şı duyarlı olup radyasyona maruz kalındıktan sonraki ilk 24 saat içerisinde alı-nan iyonize edici radyasyon dozuna bağlı olarak azalırlar. Bu amaçla sahadaperiferik kanda lenfosit bakılmak suretiyle maruz kalınan iyonize edici radyas-yon dozu konusunda bir fikir edinilebilir (Tablo 3). Bu amaçla Andrew Lenfo-sit Nomogramı kullanılır.

Radyasyon kazazedesinin maruz kalmış olduğu iyonize edici radyasyon do-zuna bağlı olarak tıbbi takibi gözlem süreleri aşağıdaki tabloda belirtilmiştir(Tablo 4).

KAYNAKLAR

1. BARNES WE. Basic Physics of Nuclear Medicine. Eds: HENKIN RE, BOLES MA, et al. In:Nuclear Medicine, Vol. 1, Mosby, Missouri (1996).

2. SORENSON JA, PHELPS ME. Physics in Nuclear Medicine. 2nd Edition, Philadelphia, W.B.Saunders Company (1987).

141


Tablo 4. Kazazedelerin gözlem ve işlemleri

Alınan Radyasyon

Klinik Semptom Dozu Hospitalizasyon

Kusma yok < 1 Gy 5 hafta ayaktan takip

Işınlandıktan 2-3 saat 1-2 Gy Hastanede gözlem veya 3 hafta sonra kusma ayaktan takip sonrası hastanede

gözlem

Işınlandıktan 1-2 saat 2-4 Gy Hastanede Hematoloji sonra kusma Departmanında gözlem

Işınlandıktan sonra > 4 Gy Tam teşekküllü bir hastanenin ilk 1 saat içerisinde Hematoloji veya Cerrahi kusma ve hipotansiyon, Departmanında radyopatoloji ödem, hipertermi, diyare, uzmanı kontrolünde gözlemeritem gibi semptomlar

3. CHRISTIAN PE. Physics of Nuclear Medicine. In: Nuclear Medicine Technology and Tech-niques. Eds: BERNIER DR, CHRISTIAN PE, LANGAN JK. Mosby Year Book, Inc.., St. Louis,Missouri (1997).

4. EARLY PJ. Principles of Nuclear Medicine (Part-1). In: principles and Practice of NuclearMedicine. Mosby Year Book, Inc.., St. Louis, Missouri (1994).

5. METTLER FA, ROBERT DM. Medical Effects of Ionizing Radiation, Grune & Stratton, Inc.,Orlando (1985).

6. METTLER FA, UPTON AC. Medical Effects of Ionizing Radiation. 2nd Edition,, W.B. Saun-ders Company (1995).

7. HALL EJ. Radiobiology for the Radiologist. 4th Edition, Harper & Row, New York (1994).

8. Radiation Safety for Radiation Workers Manual. University of Wisconsin, Madison SafetyDepartment (1993).

9. GUSEV, I. A., et al, Eds. Medical Management of Radiation Accidents, Second Edition, CRCPress, Inc., New York, New York (2001).

10. JARRETT, D.G. Medical Management of Radiological Casualties Handbook, First Edition,AFRRI (Armed Forces Radiobiology Research Institute), Bethesda, Maryland (1999).

11. LATORRE TRAVIS, E. Primer of Medical Radiobiology, 2nd Edition, Year Book Medical Pub-lishers, Inc., Chicago, Illinois (1989).

12. NCRP (National Council on Radiation Protection and Measurements), Management ofTerrorist Events Involving Radioactive Material, NCRP Report No. 138, National Councilon Radiation Protection and Measurements, Bethesda, Maryland (2001).

13. PRASAD, K.N. Handbook of Radiobiology, 2nd Edition, CRC Press, Inc., New York, NewYork (1995).

14. RICKS, R.C., et al, Eds. The Medical Basis for Radiation Accident Preparedness: The Clini-cal Care of Victims, Parthenon Publishing, New York (2002).

15. American College of Radiology (www.acr.org)

16. REAC/TS Radiation Emergency Assistance Center/Training Site (www.orau.gov/reacts)

17. FM 8-9. NATO Handbook on the Medical Aspects of NBC Defensive Operations (1996).

18. VAN MOORE, A, et al, Eds. Disaster Preparedness for Radiology Professionals, Response toRadiological Terrorism, Ver. 2 (2002).

142


143

ÖZET

RADYASYON KAZALARINDADOKU T‹PLEND‹RME ve

KORDON KANI

BANKACILI⁄I

Meral BEKSAÇ

radyasyon ÖlÇÜmler‹ ve hasta tr‹yaji · iletken detektör materyalleri silikon ve...

Documents