EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI

Presentazione sul tema: "EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI"— Transcript della presentazione:

1 EFFETTI BIOLOGICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI
Dott. Gioacchino Altomano Medico Autorizzato/Medico Competente della Sezione Roma Due dell’INFN 10/04/2017

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7 PARTICELLE ALFA COSTITUITE DA 2 PROTONI E DA 2 NEUTRONI, HANNO CARICA POSITIVA E ATTRAVERSANDO LA MATERIA ATTRAGGONO GLI ELETTRONI ORBITALI DEGLI ATOMI PROVOCANDO IONIZZAZIONE E ECCITAZIONE 10/04/2017

8 PARTICELLE ALFA A CAUSA DELLA LORO ALTA MASSA HANNO UNA BASSA VELOCITA’ NELLA MATERIA E DETERMINANO GLI EFFETTI PER UN TEMPO PIU’ LUNGO NELLA MATERIA VIVENTE UNA PARTICELLA ALFA DI 1 MEV PERCORRE SOLO POCHI MICRON E POCHI CM NELL’ARIA, CON UN PERCORSO RETTILINEO 10/04/2017

9 PARTICELLE BETA O ELETTRONI
A CAUSA DELLA MASSA MOLTO PICCOLA E DELLA CARICA ELETTRICA UNITARIA HANNO UN PERCORSO TORTUOSO E IRREGOLARE NELLA MATERIA, QUINDI LA PROFONDITA’ DI PENETRAZIONE E’ MINORE DEL TRAGITTO IN REALTA’ EFFETTUATO 10/04/2017

10 NEUTRONI NON HANNO CARICA ELETTRICA E QUINDI LA LORO INTERAZIONE AVVIENE TRAMITE UNA COLLISIONE DIRETTA E QUINDI RARA CON I NUCLEI ATOMICI, PERTANTO PENETRANO PROFONDAMENTE NELLA MATERIA 10/04/2017

11 RADIAZIONI ELETTROMAGNETICHE:RAGGI GAMMA E X
SONO FASCI DI FOTONI ENERGETICI IN GRADO DI PROVOCARE IONIZZAZIONI SI GENERANO QUANDO GLI ELETTRONI VELOCI SONO ARRESTATI DA UN OSTACOLO 10/04/2017

12 RAGGI GAMMA E X EFFETTO FOTOELETTRICO DIFFUSIONE COMPTON
PRODUZIONE DI COPPIE 10/04/2017

13 ASSORBIMENTO DELLE R.I.: MODIFICAZIONI CHIMICHE DELLA MATERIA VIVENTE
IONIZZAZIONE, ECCITAZIONE RADICALI LIBERI, MOLECOLE ECCITATE DANNO BIOMOLECOLARE DANNO BIOLOGICO 10/04/2017

14 DANNO BIOMOLECOLARE DA R.I.
SUB-CELLULARE CELLULARE DNA, RNA, enzimi Membrane cellulare, nuclei, ribosomi, mitocondri Blocco mitotico, morte della cellula, trasformazione neoplastica Effetto by stander 10/04/2017

15 DANNO BIOMOLECOLARE DA R.I
TESSUTO, ORGANO ORGANISMO POPOLAZIONE DANNO AD ALCUNI SISTEMI, TUMORE MORTE, ACCORCIAMENTO DELLA VITA MUTAZIONI GENETICHE 10/04/2017

16 SISTEMI DI PROTEZIONE DELL’ORGANISMO
BLOCCO DEI RADICALI LIBERI E DELLA LORO AZIONE TRAMITE ENZIMI RIPARATORI DEL DANNO APOPTOSI E SISTEMA IMMUNITARIO 10/04/2017

17 DANNI DA RADIAZIONI IONIZZANTI
DANNI SOMATICI SUGLI INDIVIDUI ESPOSTI DANNI GENETICI SULLA PROGENIE 10/04/2017

18 DANNI SOMATICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI
EFFETTI DETERMINISTICI EFFETTI PROBABILISTICI O STOCASTICI 10/04/2017

19 EFFETTI SOMATICI DETERMINISTICI
Gravità direttamente proporzionale alla dose assorbita Effetti presenti su tutti gli esposti a quella determinata dose Lesioni tipiche delle RI Presenza di una dose soglia 10/04/2017

20 EFFETTI DETERMINISTICI
GRAVITA’ DOSE 10/04/2017

21 EFFETTI SOMATICI DETERMINISTICI:
Induzione per danno policitico Possibile reversibilità Insorgenza di solito precoce Previsione empirica nel singolo individuo 10/04/2017

22 PRINCIPIO DI CAUTELA NON SUPERARE LA DOSE SOGLIA
IL LIMITE DI DOSE DELL’ESPOSIZIONE PROFESSIONALE E’ PARI A UN DECIMO DELLA DOSE MASSIMA AMMISSIBILE 10/04/2017

23 PRINCIPIO DI CAUTELA NON SUPERARE LA DOSE SOGLIA
IL LIMITE DI DOSE DELL’ESPOSIZIONE PER LA POPOLAZIONE IN GENERALE E’ PARI A UN CENTESIMO DELLA DOSE MASSIMA AMMISSIBILE 10/04/2017

24 DOSE TOTALE RICEVUTA IN UNA SINGOLA BREVE ESPOSIZIONE
TESTICOLI: Sterilità permanente: 3.5 Sv Sterilità temporanea: 0.15 Sv 10/04/2017

25 Limiti di dose attuali Esposizione professionale:
limiti di dose efficace (cumulativi): 20 mSv per anno, come media su periodi definiti di 5 anni, con un limite massimo annuale di 50 mSv; 10/04/2017

26 limiti di dose efficace ammissibile (annuale): 50 mSv per anno;
10/04/2017

27 limiti annuali di dose specifici per cristallino e cute:
per cristallino: 150 mSv per anno; per cute: 500 mSv per anno per le mani ed i piedi , comunque 500 mSv per anno, inteso come valore medio su 1 cmq, indipendentemente dalla superficie esposta. Limite di dose per esposizione del frutto del concepimento: un totale di 2 mSv sulla superficie addominale. 10/04/2017

28 Esposizione del pubblico (annuale):
limiti di dose efficace : 1 mSv per anno (in casi particolari può essere consentito un valore annuo più elevato a patto che la dose media su 5 anni non superi 1 mSv per anno). 10/04/2017

29 limiti specifici raccomandati per cute e cristallino:
50 mSv per anno per la cute, per le mani ed i piedi, comunque 50 mSv per anno, inteso come valore medio su 1 cmq, indipendentemente dalla superficie esposta; 15 mSv per anno per il cristallino 10/04/2017

30 DOSE TOTALE RICEVUTA IN UNA SINGOLA BREVE ESPOSIZIONE
OVAIE: sterilità: 2.5 – 6 mSv 10/04/2017

31 DOSE TOTALE RICEVUTA IN UNA SINGOLA BREVE ESPOSIZIONE
CRISTALLINO: Opacita’ osservabili: 0.5 – 2 mSv Cataratta: 5 mSv 10/04/2017

32 DOSE TOTALE RICEVUTA IN UNA SINGOLA BREVE ESPOSIZIONE
MIDOLLO OSSEO: Depressione dell’emopoiesi:0.5 mSv Aplasia mortale 1.5 mSv 10/04/2017

33 EFFETTI SOMATICI PROBABILISTICI
TUMORI SOLIDI LEUCEMIE 10/04/2017

34 EFFETTI PROBABILISTICI
Gravità non legata alla dose assorbita (legge del tutto o nulla) Effetti presenti solo su alcuni esposti alle RI indipendentemente dalla dose assorbita Lesioni non tipiche delle RI 10/04/2017

35 EFFETTI PROBABILISTICI
Lungo periodo di latenza Assenza cautelativa di una dose soglia Effetti presenti spontaneamente anche nella popolazione non esposta ( circa il 25%) 10/04/2017

36 EFFETTI PROBABILISTICI
PRINCIPIO CAUTELATIVO DELL’IPOTESI LINEARE SENZA SOGLIA (L-NT) PERCHE’ PER LE DOSI BASSE (< A QUALCHE CENTINAIA DI MILLISIEVERT) NON SONO INDICAZIONI 10/04/2017

37 EFFETTI STOCASTICI IPOTESI LINEARE SENZA SOGLIA
FREQUENZA DOSE 10/04/2017

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39 COEFFICIENTI NOMINALI DI PROBABILITA’ PER TUMORI MORTALI
COLON ESOFAGO FEGATO MAMMELLA MID. OSSEO OVAIO PELLE POLMONE STOMACO OSSO TIRODE VESCICA TESS. RIMANENTI TOTALE 0.85 0.30 0.15 0.20 0.50 0.10 0.02 1.10 0.05 0.08 5.00 10/04/2017

40 COEFFICIENTE DI PROBABILITA’
SE 100 PERSONE ASSORBONO 1 SV 5 ANDRANNO INCONTRO A UN TUMORE 10/04/2017

41 EFFETTI GENETICI SI TRATTA SOLO DI EFFETTI PROBABILISTICI:
MUTAZIONI GENETICHE ABERRAZIONI CROMOSOMICHE 10/04/2017

42 EFFETTI GENETICI DELLE RADIAZIONI IONIZZANTI
CELLULE SOMATICHE: mutazioni genetiche e aberrazioni cromosomiche CELLULE LINEA GERMINALE: Effetti sulla prole 10/04/2017

43 EFFETTI DETERMINISTICI
IMMEDIATI : IRRADIAZIONE TOTALE Perdita di cellule differenziate Danno ai tessuti parenchimali Perdita della funzione specifica

44 EFFETTI DETERMINISTICI
IMMEDIATI: IRRADIAZIONE TOTALE: SINDROME DA IRRADIAZIONE 10/04/2017

45 SINDROME ACUTA DA IRRADIAZIONE
0.25 Gy 1 Gy 2 Gy 5 Gy 6 Gy 10 Gy Sindrome ematologica Sindrome gastrointestinale Sindrome neurologica 10/04/2017

46 SINDROME EMATOLOGICA DESCRIZIONE 10/04/2017

47 SINDROME GASTROINTESTINALE
DESCRIZIONE 10/04/2017

48 SINDROME NEUROLOGICA 10/04/2017

49 EFFETTI DELL’IRRADIAZIONE PARZIALE
CUTE TESSUTO EMOPOIETICO 10/04/2017

50 IRRADIAZIONE ACUTA DELLA CUTE
ERITEMA FLITTENA DANNO VASCOLARE EPILAZIONE NECROSI 10/04/2017

51 ERITEMA 6 – 8 Gy di raggi x o gamma per esposizione acuta
30 Gy di raggi x o gamma per esposizione frazionata o protratta 10/04/2017

52 DANNO VASCOLARE FLITTENA 18 Gy DANNO VASCOLARE: > 40 – 60 Gy
NECROSI OSSEA 60 Gy 10/04/2017

53 EPILAZIONE Epilazione temporanea 3 – 5 Gy di radiazioni di basso let per esposizione acuta Epilazione permanente: 7 Gy per esposizione acuta 50 – 60 Gy frazionati in alcune settimane 10/04/2017

54 LESIONI CUTANEE EPIDERMITE SECCA 5 Gy EPIDERMITE ESSUDATIVA 12 – 20 Gy
ULCERAZIONE CUTANEA 18 Gy NECROSI 25 Gy 10/04/2017

55 CUTE ESPOSIZIONE CRONICA
Cute secca, sottile, con verruche, ipercheratosi. Teleangectasie, onicopatie, stentata riparazione delle piccole ferite cutanee In qualche caso insorgenza di tumori cutanei (esposizione di qualche decimo di Gy alla settimana per lunghi periodi) 10/04/2017

56 Il materiale iconografico è tratto dal volume: “IRRADIAZIONI ACCIDENTALI E ERMERGENZE NUCLEARI” del Prof. E. Strambi, CEMEC 1995 10/04/2017

57 Radioepidermite essudatica (flittena)con evoluzione necrotica
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58 NECROSI TARDIVA PER ERRATA MANIPOLAZIONE DI IRIDIO 192 20Ci
10/04/2017

59 Radioepidermite essudativa con evoluzione necrotica Rx 2-30 keV 500 Gy/sec
10/04/2017

60 Radioepidermite essudativa Rx 25 keV
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61 Necrosi dopo 20 giorni dall’esposizione a Co 60 3700 Ci
10/04/2017

62 Radioepidermite essudativa al 21° g. Co 60 con dose di 40-60 Gy
10/04/2017

63 Danno vascolare 10/04/2017

64 Radioepidermite cronica
10/04/2017

65 10/04/2017

66 Radioepidermite cronica
10/04/2017

67 TESSUTO EMOPOIETICO IRRADIAZIONE LOCALIZZATA AL MIDOLLO OSSEO:
DOSE SOGLIA 20 Gy 10/04/2017

68 CHERNOBYL 10/04/2017

69 CHERNOBYL: EFFETTI ACUTI
DECESSI IMMEDIATI 31 DECESSI SUCCESSIVI 29 TRA CUI 9 BAMBINI PER K DELLA TIROIDE 10/04/2017

70 EFFETTI A DISTANZA SU DI UNA POPOLAZIONE DI UNITA’ SONO PREVISTI IL 25% DI TUMORI “SPONTANEI” QUINDI , OLTRE A QUESTI DOVUTI ALL’ESPOSIZIONE ALLE RI 10/04/2017

71 PROTOCOLLO SANITARIO DIAGNOSI PRECOCE DELLE PATOLOGIE TUMORALI ATTRAVERSO L’ECOGRAFIA DI ROUTINE CON PERIODICITA’ ALMENO TRIENNALE E MODULATA IN BASE ALL’ETA’ ANAGRAFICA E LAVORATIVA , 10/04/2017

72 ECOGRAFIA ORGANI INDAGATI TIROIDE ADDOME COMPLETO PELVI 10/04/2017

73 MARKERS TUMORALI LIMITI E PROBLEMATICHE PSA ALFA FP CALCITONINA
10/04/2017

74 PSA SOLO IN CASO DI ANAMNESI FAMIGLIARE POSITIVA
SOLO IN CASO DI UN’ASPETTATIVA DIVITA > DI 10 ANNI 10/04/2017

75 ALFA FETOPROTEINA NEI CASI DI MALATTIE INFIAMMATORIE CRONICHE DEL FEGATO (EPATITI TOSSICHE E VIRALI CHE POSSONO ) EVOLVERE UN UNA NEOPLASIA EPATICA PRIMITIVA 10/04/2017

76 CALCITONINA NEL CASO DI UN NODULO TIROIDEO SUGGESTIVO ALL’ESAME ECOGRAFICO DI ESSERE UN TUMORE E QUINDI PER DIAGNOSTICARE IN MODO NON INVASIVO UN CARCINOMA MIDOLLARE DELLA TIROIDE 10/04/2017