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15.11.2018
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Fortbildung für Strahlenschutzbeauftragte
Mag. Thomas Pichler, PhDDr. Thomas Schöpf Institut für Strahlenschutz und Dosimetrie am Landeskrankenhaus - Universitätskliniken - Innsbruck
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1. Teil• Dosisbegriffe (Energiedosis, effektive Dosis,
Dosisflächenprodukt, ….)• Biologische Wirkung von Strahlung• Relevante Rechtsvorschriften (StrSchG ,
AllgStrSchV, MedStrSchV), Neuerungen bei den Rechtsvorschriften
2. Teil• Dosisreduktion für Patient und Untersucher
(Strahlenschutzkleidung, Geräteparameter)• Dosisbelastung bei verschiedenen
Röntgenuntersuchungen
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In diesem Vortrag
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Dosisbegriffe, Energiedosis
Die Energiedosis D gibt an wie viel Energie dE aus der ionisierenden Strahlung von einem Massenelement dm der bestrahlten Materie absorbiert wird (Einheit Gy (J/kg)).
Einfallender Strahl
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Masse m des Absorbers [kg]
Energie W [J]
Die Dosis ist ein Maß für die vom Absorber aufgenommene Energie
Problem – Energie kann nicht direkt gemessen werden.
dm
dED
Dosisbegriffe, Ionendosis
A
IK,Q
t
Messung der Dosis über Umwege:
• Anordnung: messe Strom IK im Kondensatorkreis
• Q: im Kondensator erzeugte Ladung einer Ionensorte (Q = IK∙t bei konstantem Ionenstrom)
• Ionendosis (elektrische Ladung, die pro Masse mL
in Luft entsteht): JL = Q/mL
(mL = L V = Dichte von Luft mal Volumen im Kondensator)
• Energie pro erzeugtem Ionenpaar Eion /e(Eion von Luft 33 eV)
• umrechnen auf menschliches Gewebe: D = f∙JL
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Strahlenquelle
Organ
Organenergiedosis DT Energiedosis gemittelt über dieMasse des Organs
Dosisbegriffe - Organenergiedosis
Objekt (Patient)
Dosisbegriffe - Organdosis
Die Organdosis HT,R ist das Produkt aus der über das Gewebe/Organ T (engl. Tissue = Gewebe) gemittelten Organ-Energiedosis DT,R und dem Strahlungswichtungsfaktor wR für die vorliegende Strahlungsqualität R (engl. Radiation = Strahlung).
HT,R = wR DT,R
Einheit [HT,R] = 1 J/kg = 1 Sv
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Art der Strahlung Strahlungswichtungsfaktor wRPhotonen 1Elektronen 1Neutronen je nach Energie zw. 2,5 und 20Protonen 2Alphateilchen, Spaltfragmente,
Schwerionen20
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Dosisbegriffe
Eine dichtere Ionisierung in einem kleinen Bereich ist viel schädlicher als eine gleich große Anzahl von Ionisationen, die auf einen größeren Bereich verteilt sind.
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Dosisbegriffe – Effektive Dosis
Da die Strahlenempfindlichkeit einzelner Organe bzw. Gewebe zum Teil erhebliche Unterschiede aufweist, liefern die jeweiligen Organdosen unterschiedliche Beiträge zum strahlenbedingten stochastischen Gesamtrisiko. Zur Berechnung der effektiven Dosis E, die ein Maß für das gesamte Strahlenrisiko darstellt, wurden deshalb aus epidemiologischen Untersuchungen Wichtungsfaktoren für verschiedenen Organe und Gewebe abgeleitet
Die effektive Dosis E ist Summe der mit den zugehörigen Gewebe-wichtungsfaktoren wT multiplizierten Teilkörperdosen HT.
Einheit [E] = 1 Sv
T T R
R,TRTTT DwwHwE
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Dosisbegriffe – Gewebe-Wichtungsfaktoren
Gewebe-Wichtungsfaktoren wT – diese beschreiben die unterschiedliche Strahlenempfindlichkeit
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gedachter Ort desObjektes (Patient)
Strahlenquelle
Dosimeter
Streustrahlung
Objekt (Patient)
Strahlenquelle
Dosimeter
Eingangsdosis OberflächendosisLuftkerma in der ungeschwächten Nutzstrahlung im Zentralstrahl
am Ort des Strahleneintritts in den Patienten.Enthält keine Streustrahlenbeiträge aus dem Patienten
Luftkerma in der ungeschwächten Nutzstrahlung im Zentralstrahlam Ort des Strahleneintritts in den Patienten.
Enthält auch die Rückstreubeiträge aus dem Patienten
Eingangs- und Oberflächendosis
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Objekt (Patient)
Strahlenquelle
Nutzstrahlung
DosismesskammerPF=D0. F0
PF=D1. F1
FlächendosisproduktFlächenintegral der Luftkerma über eine Schnittflächedurch das Strahlenfeld im Nutzstrahlebündelzwischen Röntgenstrahler und Patient
Vorteile
• Unabhängig von der Entfernung zwischen Quelle und Messort• Maß für die Strahlenbelastung des Patienten (erfasst Blendengröße und Eingangsdosis)• Messkammer wird im Gerät eingebaut
D0. F0 = D1
. F1
Flächendosisprodukt
Flächendosisprodukt
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Ionisierende Strahlung = Strahlung, deren Energie ausreicht, beim Durchgang durch Materie deren Atome bzw. Moleküle zu ionisieren
Das Atom besteht aus einem Kern, der von der sog. Elektronenhülle umgeben ist.
Ionisierung = Entfernung eines oder mehrerer Elektronen aus der Hülle
Biologische Wirkung ionisierender Strahlung
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mit elektrischer Ladung ohne elektrische Ladung Korpuskularstrahlung (Teilchenstrahlung)
Elektronenstrahlung (e-, ß-)
Positronenstrahlung (e+,
ß+) Protonenstrahlung (p) Deuteronenstrahlung (d) Alphastrahlung () Ionenstrahlung Mesonenstrahlung
Neutronenstrahlung (n)
Photonenstrahlung (elektromagnetische Wellen)
Photonenstrahlung – das sind hier: Röntgenstrahlung (X) (Brems- und charakteristi-sche Str.) Gammastrahlung ()
Arten ionisierender Strahlung
Drei Arten der Exposition:• externe Bestrahlung• Hautkontamination• Inkorporation
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Physikalische Unterschiede
Art Ruhemasse Ladung Antimaterie
Photon 0 0 --
Elektron (-) 9,1.10-31 kg -1 e nein
Positron (+) 9,1.10-31 kg +1 e ja
Proton 1,67.10-27 kg +1 e nein
Neutron 1,67.10-27 kg 0 nein
Alpha 6,7.10-27 kg +2 e nein
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108 104 103 10 1 10-4 10-8
eV1 eV = 1,602.10-19J ionisierende Strahlung
Das Energiespektrum der Photonen bzw. der elektromagnetischen Strahlung
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Strahlenbiologische Wirkungskette in den Zellen
Physikalische Phase (10-16 bis 10-13 s)Energieübertragung von Strahlung auf GewebemoleküleEntstehung von IonenRadiolyse des Wassers (Bildung von freien Radikalen, zB. e, p, H, OH…)Physikalisch - chemische Phase (10-13 bis 10-2 s)Energieausgleich innerhalb der MoleküleDiffusion von freien RadikalenDirekte und indirekte Schädigung lebenswichtiger MoleküleDNS-SynthesestörungBiologische Phase (10-2 bis zu mehreren Jahren)Zelluläre Reaktionen:Mitosestörung, Zelltod, Mutation Reparatur und Erholung
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Direkte und indirekte Strahlenwirkungen
Schematische Darstellung der direkten (a) und der indirekten (b) Strahlenwirkung an der DNS. Direkte Wirkung: das ionisierende Teilchen trifft unmittelbarauf ein Biomolekül und zerstört dort eine Bindung (im Beispiel Einzeltreffer durch Elektronen). Indirekten Strahlenwirkung: primäre Wechselwirkungspartner des ionisierenden Teilchens ist ein Wassermolekül, dessen chemische Bruchstücke (Radikale) erst in einer weiteren Wechselwirkungsstufe Biomoleküle zerstören.(aus Krieger – Strahlenphysik 2011)
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Anzahl der gebildeten Radikalen
- Masse einer Zelle: ca. .10-9 g- 1 g enthält also ca. 109 Zellen- daraus folgt - in jeder Zelle werden ca. zwei H gebildet
Die Dosis von 10 µGy entspricht der natürlichen Umgebungsstrahlung von ca. 1,5 Tagen.
Direkte Wirkungen: sind unabhängig von der Temperatur und vom Sauerstoffgehalt, direkte Wirkungen auf die DNS treten vergleichsweise selten auf.
Indirekten Strahlenwirkungen: sind unter anderem abhängig von der Temperatur und vom Sauerstoffgehalt, treten häufiger als direkte Wirkungen auf.
Radikalart Radikalzahl in 1 Gramm pro 10 µGyH 2,0.109
OH 1,7.109
e- 2,0.109
H2 0,28.109
H2O2 0,44.109
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Linearer Energie Transfer - LET
∆∆
Üblicherweise wird der LET-Wert für den unbeschränkten Energieübertragangegeben.
Der Lineare Energietransfer LET beschreibt die pro Wegstrecke durch ionisierende Strahlung auf den Absorber übertragene Energie.
Art LET [keV/µm] in Wasser100 keV Photon 1,6250 kV Röntgenspektrum 2,0Co-60 Photon (1,3 MeV) 0,2Elektron 0,1 MeV 0,19Elektron 1 MeV 0,41Proton 10 MeV 4,7 (im Bragg-Peak – bis 100)Proton 150 MeV 0,5Alpha 2,5 MeV 166
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Relative Biologische Wirksamkeit RBW
Referenzstrahlung – üblicherweise 250 kV Röntgenstrahlung
Verschiedene Strahlenarten ergeben bei gleicher Energiedosis unterschiedliche biologische Wirkungen.
Zellüberlebenskurve fürzwei verschiedeneStrahlenarten
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LET und RBW
Es besteht ein Zusammenhang zwischen der RBW und dem LET der betrachteten Strahlung.
Relative biologische Wirksamkeit als Funktion des linearen Energietransfers(aus Bushberg, J. T., J. A. Seibert, and E. M. Leid. 2002. The essential physics of medical imaging, second edition. Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins)
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Strahlenschädigungen
Somatische Strahlenschäden Genetische Schäden
Schädigung der Körperzellen des Individuums
Biologische Schädigungen am Erbgut von Organismen
Frühwirkung Spätwirkung
Innerhalb von Tagen bis zu einigen Monaten, zB.
Hautrötung,
Erbrechen,
Augenkatarakt
Strahlenschäden, die beim Menschen erst nach mehreren Jahren erkennbar werden, selbst wenn keine Frühwirkungen aufgetreten sind.
Genetische Strahlenwirkungen bedingen Schäden, die entweder
- die Lebensfähigkeit von Nachkommen bereits in einem frühen Entwicklungsstadium verhindern, oder
- welche sich erst bei den Nachkommen als somatische Veränderungen zeigen, also
- vererbbare Strahlenwirkungen darstellen.
Teratogene Schädenwährend der Schwangerschaft eine Schädigung des Embryos verursachen
Das akute Strahlensyndrom
Dosis-bereich(Gy)
Beobachtete Organschäden Überleben
0 - 0,25 keine, Spätwirkungen möglich gesichert
0,25 - 1leichte vorübergehende Veränderung des Blutbildes
praktisch gesichert
1 - 2Übelkeit und Müdigkeit, eventuell mit Erbrechen verbunden. Akute Veränderungen des Blutbildes.
wahrscheinlich (>90%)
2 - 3Übelkeit und Erbrechen am 1. Tag wenn Gesundheitszustand
vorher in Ordnung, Erholung wahrscheinlich
3 - 6Übelkeit, Erbrechen und Durchfall nach wenigen Stunden, Haarausfall, Fieber, innere Blutungen, …
bei 4,5 Gy Tod von 50% nach 30 Tagen
> 6 wie oben, nur intensiver Tod innerhalb 2-3 Wochen
nach einer Ganzkörperbestrahlung mit γ-Strahlung.Die Dosiswerte beziehen sich auf menschliches Gewebe in der Körpermitte
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SchwellendosisDer Organismus verfügt über
Reparaturmechanismen Regenerations- und Funktionsreserven
Es gibt eine obere Dosisgrenze (Schwellendosis), ab der die kleinste Wirkung nachgewiesen werden kann. Zum Beispiel, das akute Strahlensyndrom zeigt ein ausgesprochenes Schwellenwertverhalten und gehört somit zu den nicht-stochastischen Strahlenwirkungen.
Bei Erwachsenen, liegt diese Schwellendosis bei 200 mSv, das bedeutet bei kurzzeitiger Ganzkörperbestrahlung oder zumindest groβer Teile des Körpers, z.B. des Rumpfes, mit einer γ-Strahlungsdosis oberhalb 200 mSv können biologische Schädigungen auftreten.
Stochastische und nicht-stochastische Schäden
Stochastische Strahlenwirkung
Diese treten mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit auf. Dies sindAuswirkungen von strahleninduzierten Schäden an einzelnen Zellen, wie Genmutationen, somatische Chromosomenaberrationen und maligne Transformationen.
Nur die Wahrscheinlichkeit für eine biologische Wirkung nimmt mit zunehmender Strahlungsdosis zu.
Nicht-stochastische Strahlenwirkung
Sie tritt immer ab einer gewissen (individuell unterschiedlichen) Dosis auf.
Der Schweregrad des biologischen Schadens nimmt mit zunehmender Strahlungsdosis zu.
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Biologische Wirkungskurven (Dosis-Effekt-Kurven)
Nicht-stochastische StrahlenwirkungStochastische Strahlenwirkung
p: Wahrscheinlichkeit des Auftretens einer biologischen Wirkung
Diese Teile der Graphen sind (aus statistischen Gründen) nicht meβbar: eine Schwelle ist nicht nachweisbar.
S: Schweregrad des biologischen Schadens
Sch
wel
le(E
ryth
em)
Äquivalentdosis (H) ist das Produkt aus Energiedosis der Strahlung (D) mal ihrem Bewertungsfaktor (q): H = q·D
Strahlentherapie
Dosiswirkung: die Anzahl der nicht mehr teilungsfähigen Zellen bezogen auf die Gesamtzahl der Zellen.
Pharmaka: hat eine deutliche Schwellendosis und erreicht schnell 100% Wirkung.
Ionisierende Strahlung: hat keine klare Schwelle und erreicht 100% Wirkung nur asymptotisch.
Abstand und Steigung der Sterbe-Kurven der Tumor- und gesunden Gewebszellen sind stark von der Tumorart und –Gröβe und Strahlenart abhängig.
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Zelluläre Strahlenwirkung:die Überlebenskurve
Relativer Anteil der überlebenden (teilungsfähigen) Zellen in Abhängigkeit von der Energiedosis.
D0 ist die Dosis, die den Anteil überlebender Zellen auf 1/e = 37% reduziert (die sogenannte 37%-Dosis).
Wegen der hierzu erforderlichen groβen Anzahl von Experimenten an Versuchstieren werden auch in Zukunft kaum relevante experimentelle Werte zur Beurteilung von Strahlungsschäden bei kleinsten Strahlendosen vorliegen.
Bei hohem LET: exponentieller Verlauf
Bei niedrigem LET: Schulterkurve
Quasi-Schwelle existiert, die erschwert die Abschätzung des Strahlenrisikos bei kleinsten Strahlungsdosen.
Wirkungen ionisierender Strahlung auf DNS
Einzelstrangbruch Doppelstrangbruch
Basenverlust DenaturierungKette der Desoxyribose- und Phosphatgruppen
Durch Wasserstoffbrücken verbundene Purin- und Pyrimidinbasen
Am empfindlichsten reagieren Zellen auf ionisierende Strahlung mit einer Änderung der MITOSE-Rate. An der DNS sind von besonderer Bedeutung:
Der biochemische Reparaturmechanismus versagt, weil die DNS-Polymerase keine Matrize mehr findet, nach der sie die fehlenden Nukleotide einfügen kann.
irreparabler Schaden
Ionisierungsprozesse machen bei jeder Strahlenart einen festen Anteil aller Schäden aus. Deshalb gibt es irreparable Schäden auch bei kleinsten Strahlungsdosen; eine Schwelle, unterhalb der ionisierende Strahlung unschädlich ist, dürfte es daher auch aus diesem Grund nicht geben.
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Parameter der Strahlenwirkung
• Strahlungsart• Zeit
o Dosisleistungo Dosisfraktionierung
• Temperatur• Sauerstoffeffekt• Sensibilisierende und schützende Verbindungen• Zustand des Zellzyklus (nach
Strahlenempfindlichkeiten: Mitose, G2-Phase, G1-Phase, frühe und späte S-Phase
• Volumeneffekt
Graphische Vorstellung einiger Modifikationsfaktoren
Zeitfaktor Sauerstoffeffekt Zellzyklus
Fraktionierung der Strahlendosis: die Überlebenschancen der Zelle nehmenstark zu, wenn man im linearen Teil der Dosiskurve vor Verabreichung der nächsten Dosis einige Stunden wartet.
die Anwesenheit von O2 fördert die Entstehung freierRadikale und H2O2.
Die Strahlenempfindlichkeit einer Zelle ist umso gröβer, je weniger sie differenziert ist.
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Risiko durch ionisierende Strahlung
Anzahl der Zellen im Körper (ca. 70 kg): ca. 7.1013
Masse der Zelle: ca. 10-12 kgDurchmesser der Zelle: ca. 12,4 µmIonisierungsenergie: ca. 30 eV
Ein 100 keV Photon erzeugt Sekundärelektronen mit einer mittleren Energie von ca. 6 keV.
Reichweite dieser 6 keV Elektronen: ca. 1 µm
Bei Abbremsung in einer Zelle, ca. 200 Ion./Zelle
Dosis in der Zelle = 6*103eV * 1,6*10-19J/eV / 10-12kg = 1 mGy
Eine Abschätzung für Photonen mit einer Energie von 100 keV:
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Risiko durch ionisierende Strahlung
Ionisierungsenergie: ca. 30 eV = 4,81.10-18 J
(Umrechnung: 1 eV entspricht 1,602.10-19 J)
2,4 mGy = 2,4 mJ/kg entspricht 5.1014 Ionenpaare/kg
bei 70 kg Körpergewicht: 3,5.1016 Ionisationen
Es sind wirksame Reparaturmechanismen vorhanden!
Ionisationsprozesse durch natürliche Umgebungsstrahlung
(ca. 2,4 mGy/Jahr)
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Risiko durch ionisierende Strahlung
Risiko tödlichen Krebses:
5 % pro Sv bzw. 0,005 % pro mSv
Risiko schwerer Erbschäden:
0,2 % pro Sv bzw. 0,00022 % pro mSv
Statistisch gesehen:Bestrahlung von 100.000 Personen mit je 10 mSv führt zu 50 Krebstoten.
Die Dosis bestimmt das Risiko stochastischer Strahlenschäden (aus ICRP 103)
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Risiko bei niederen Strahlendosen
Die SKK1) fasst Studien über das Krebsrisiko durch mehrjährige Expositionen mit Dosen im Bereich des Grenzwertes für beruflich Strahlenexponierte Personen zusammen:
Oberhalb einer Lebensdosis von 400 mSv gibt es statistisch nicht signifikante Zusammenhänge zwischen der akkumulierten Dosis und dem Krebsrisiko.
Manche Studien geben diesen Zusammenhang bereits ab Dosiswerten von größer als 100 mSv an.
Beispiel für eine beruflich strahlenexponierte Person:
Effektive Dosis = 20 mSv/a
Arbeitsdauer im Strahlenbereich: 30 Jahre
Lebensdosis : 20 mSv/a mal 30 a = 600 mSv
1) aus: Krebsrisiko durch mehrjährige Expositionen mit Dosen im Bereich des Grenzwertes für die Berufslebensdosis nach § 56 Strahlenschutzverordnung (StrlSchV), SSK Empfehlungen 2007
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Wirkungen von kleinen Dosiswerten
Jahr Art mittlere Dosis [mGy]
Erkrankung Risiko (90%CI)
1975 Röntgen in utero, Risiko für Krebs bei Kindern
1,4 – 22 (Uterus)
Leukämie RR = 1,49 (1,33-1,67)
2008 Röntgen in utero, Risiko für Krebs bei Kindern
? Leukämie RR = 1,32 (1,19-1,46)
2008 Röntgen bei Scoliose bei Kindern
121 (Brust)
Brustkrebs ERR=2,86 (0-8,62)
Bei Erwachsenen gibt es (nicht signifikante) Zusammenhängezwischen Dosiswerten von 20 mGy und Leukämie.aus: Cancer Risks Associated With External Radiation From Diagnostic Imaging Procedures, Linet MS et al, CA Cancer J Clin2012;62_75-100
Ergebnisse von Studien bei Kindern:
Katarakt bei US Radiologie Technologen
Risiko für einen Katarakt bei berufsbedingter Bestrahlung der Linse, ERR/Gy = 2.0 (95% CI: −0.7 - 4.7).aus: Chodick G et al: Risk of Cataract after Exposure to Low Doses of Ionizing Radiation: A 20-Year Prospective Cohort Study among US Radiologic Technologists, American Journal of Epidemiology, Volume 168, Issue 6, 15 September 2008, Pages 620
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Hirntumore durch Strahlung
Hirntumore durch Dental-Röntgen, RR von 1,1 bis 10aus: Pflugbeil S et al: Risk estimates for meningiomas and other late effects after diagnostic X-ray exposure of the skull, Radiation Protection Dosimetry, Volume 147, Issue 1-2, 1 September 2011, Pages 305–309,
keine Dosisangaben, verschiedene Untersuchungshäufigkeiten.
Hirntumore bei Radiologen, welche Durchleuchtungverwenden: Odds Ratio = 6,0 (95%, CI: 0,62-58)aus Piconao E et al: Cancer and non-caner brain and eye effects of chronic low.dose ionizing radiation exposure; BMC Caner 2012, 12:157
sehr geringe Fallzahlen!
Risiko bei jährlicher Zahnröntgenaufnahme für Meningeomeca. doppelt so hoch, bei jährlicher Panoramaaufnahme ca. fünf mal so hoch zum Vergleich zu Personen mit geringerer Häufigkeit der Aufnahmen.Claus et al., Dental X-Rays and Risk of Meningioma, Cancer, 2012
Hirntumore (Gliome) durch Bildung
Universitäre Ausbildung (mind. 3 Jahre):
• 20% erhöhtes Auftreten für ein Gliom und
• 16% erhöhtes Auftreten für ein Meningiom
im Vergleich zu Personen ohne universitäre Ausbildungaus. Khanolkar AR e al: Socioeconomic position and the risk of brain tumor: a Swedish national population-based cohort study; J Epidemiol Community Health 2016;70:1222-1228.
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Gültige RechtsvorschriftenÖsterreichisches Strahlenschutzrecht• Strahlenschutzgesetz
Entstanden 1969, letzte Novellierungen 2015• Allgemeine Strahlenschutzverordnung
BGBl. II Nr. 191/2006, Kompetenz: BM f. Bundesministerium Nachhaltigkeit und Tourismus, letzte Novellierungen 2015• Medizinische Strahlenschutzverordnung
BGBl. II Nr. 375/2017, Kompetenz: BM f. Arbeit, Soziales, Gesundheit und Konsumentenschutz• Strahlenschutzverordnung fliegendes Personal
BGBl. II Nr. 235/2006, Kompetenz: BM f. Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
• InterventionsverordnungBGBl. II Nr. 145/2007, Kompetenz: BM f. Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
• Natürliche Strahlen-Quellen VerordnungBGBl. II Nr. 2/2008, Kompetenz: BM f. Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
• Strahlenschutzpass-Gebührenverordnung BGBl. II Nr. 234/2006, Kompetenz: BM f. Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
• Atomhaftungsgesetz BGBl. I Nr. 170/1999
Gesetze mit engem Bezug zum Strahlenschutz:• Strafrechtsänderungsgesetz 2006
BGBl. I Nr. 56/2006,
Auf EU-Ebene:• Richtlinie 2013/59/Euratom zur Festlegung grundlegender Sicherheitsnormen für den Schutz vor den Gefahren einer
Exposition gegenüber ionisierender Strahlung – bis Februar 2018 umzusetzen.
Dazu kommen noch mehrere hundert einschlägige Europanormen und Ö-Normen.
Beruflich strahlenexponierte Personen –Einteilung:
Erfolgt durch zuständige Behörde (beim Bewilligungsverfahren bzw. bei § 17 Überprüfung).Grundlage: AllgStrSchV und Erlässe des BMG und des BMLFUW
Grundsätzlich erfolgt eine Einstufung aller beruflich strahlenexponierten Personen in die Kategorie B
Änderungen in der Allgemeinen StrSchV seit 2012
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Beruflich strahlenexponierte Personen – Einteilung (§ 13 AllgStrSchV):
In die Kategorie A sind lediglich einzustufen:• Intervenierendes Personal bei der Angiografie/CT-Angiografie• Personen, die in der mobilen zerstörungsfreien
Werkstoffprüfung (Gammaradiographie, Radiographie) tätig sind
• Personen, deren Tätigkeit nach individueller Beurteilung eine eindeutige Einstufung in die Kategorie A erfordert.
Änderungen in der Allgemeinen StrSchV seit 2012
Angaben über die überwachten Personen (Anlage 5 AllgStrSchV):Folgende Daten von dosimetrisch überwachten Personen müssen der Dosismessstelle bekannt zu geben (und dann dem zentralen Dosisregister)• Name, Vorname, frühere Namen, Titel,• Sozialversicherungsnummer (falls diese nicht bekannt:
Geburtsdatum, Geburtsort),• Geschlecht, Staatsangehörigkeit,• Beschäftigungsverhältnis, Unfallversicherungsträger,• Kategorie A / B / andere,• ausgeübte Tätigkeit gemäß nachstehender Tabelle
Änderungen in der Allgemeinen StrSchV seit 2012
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Angaben über die überwachten Personen (Anlage 5 AllgStrSchV):Angaben zur Tätigkeit (Auszug):Medizin• Röntgendiagnostik• Interventionelle Radiologie• Kardiologie• Chirurgische Radiologie• Strahlentherapie• Zahnröntgen• Nuklearmedizin• Veterinärmedizin• Sonstige medizinische Tätigkeiten
Änderungen in der Allgemeinen StrSchV seit 2012
Neue StrahlengrundnormenRichtlinie 2013/59/Euratom
Folgende Richtlinien wurden zusammengefasst:• Grundnormen-Richtlinie• Richtlinie zum Schutz externer Arbeitskräfte• Patientenschutzrichtlinie• Richtlinie zur Unterrichtung der Bevölkerung über eine
radiologische Notfallsituation• HASS-Richtlinie (hochradioaktive Strahlenquellen)
Anwendungsbereich• alle künstlichen und natürlichen Strahlenquellen• alle Expositionssituationen (geplante, bestehende und
Notfall-Situationen)• Schutz der Arbeiter, der Bevölkerung, der Patienten
und der Umwelt
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Die Richtlinie ist ein Kompromiss, mit dem versucht wird, das Strahlenschutzrecht der EU-Staaten auf einen gemeinsamen Nenner zu bringen
Die neue Richtlinie enthält viele „Kann-Bestimmungen“.
Änderungen im österreichischen Strahlenschutzrecht → ?
Umsetzungsfrist: Februar 2018
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Neue StrahlengrundnormenRichtlinie 2013/59/Euratom
Bewilligung, Prüfungen nach Strahlenschutzgesetz:
Für Strahlenquellen gilt unverändert:§ 5 ... Errichtungsbewilligung§ 6, 7 und 10 ... Betriebsbewilligung§ 19, 20 ... Bauartzulassungen§ 17 ... laufende ÜberwachungNovelle 2018 (?) – wahrscheinlich keine inhaltlichen Änderungen – aber neue Nummerierungen!
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Laufende § 17 Prüfungen, Bewilligungsbehörde:
Novelle des StrSchG vom 1.7.2013:
Behörde: Landeshauptmann statt BH
§ 17 Intervalle:
• innerhalb von 4 Jahren: zahnmed. und veterinärmed. genutzte Röntgeneinrichtungen
• der Rest (bis auf Ausnahmen): innerhalb von 3 Jahren
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Sicherheitsanalyse, Störfallanalyse, Notfallplanung
Sicherheits- und Störfallanalyse, Notfallplanung
Sicherheitsanalyse StörfallanalyseNotfallplanung
gemäß StrahlenschutzrechtEin Leitfaden für die Erstellung
Umsetzung unproblematisch – geschieht in Tirol (und Vorarlberg) durch Standardformulierungen im Antragsformular und im Bewilligungsbescheid
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Verantwortlichkeit desBewilligungsinhabers [§ 15 AllgStrSchV]
Der Bewilligungsinhaber (-werber) ist verantwortlich für:1. Die Sicherstellung des ordnungsgemäßen Betriebes der Anlage und
Geräte;2. die Festlegung der erforderlichen technischen und sonstigen dem
Strahlenschutz dienenden Maßnahmen für die einzelnen Arbeitsvorgänge sowie die Überwachung ihrer Einhaltung im notwendigen Ausmaß;
3. die Erstellung von Arbeitsanweisungen im Sinne des § 16 Abs. 3;4. die Unterweisung der in Strahlenbereichen tätigen Personen sowie die
Führung von Aufzeichnungen über diese Unterweisung;5. die Unterweisung sonstiger Personen, die Strahlenbereiche fallweise betreten;6. die Obsorge für die für den Strahlenschutz bestimmten
Einrichtungen, Geräte und Ausrüstungsgegenstände einschließlich der regelmäßigen Überprüfung ihrer Funktionstüchtigkeit und der richtigen Verwendung sowie der regelmäßigen Eichung oder Kalibrierung der Messgeräte;
7. die Anordnung, dass ihm unverzüglich wesentliche den Strahlenschutz betreffenden Vorfälle und alle Mängel, die den Strahlenschutz beeinträchtigen, mitzuteilen sind.
Verantwortlichkeit desBewilligungsinhabers [§ 15 AllgStrSchV]
Der Bewilligungsinhaber1. hat den Strahlenschutzbeauftragten in allen Fragen des
Strahlenschutzes beizuziehen;2. kann in mit den Aufgaben gemäß § 15 (1) beauftragen;3. muss den Strahlenschutzbeauftragten damit beauftragen, wenn er
nicht die erforderliche Ausbildung besitzt;
Der Zuständigkeitsbereich des Strahlenschutzbeauftragten (und allfälliger Vertreter) ist schriftlich zu regeln. Wenn:
1. ein klarer Aufgabenbereich (räumlich und inhaltlich) umgrenzt wird,2. der Strahlenschutzbeauftragte anordnungsbefugt ist,3. .....bewirkt die Beauftragung eine verwaltungsstrafrechtliche
Verantwortung der beauftragten Person im Sinne des Verwaltungsstrafgesetzes nach sich
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Hat die Aufgaben zu erfüllen, die ihm vom Bewilligungsinhaber übertragen worden sind.
Erforderlichenfalls kann er sich weiterer mit der Wahrnehmung des Strahlenschutzes betrauter Personen bedienen.
Muss Zugang zu allen erforderlichen Informationen haben.
Dem Strahlenschutzbeauftragten ist die benötigte Zeit einzuräumen, erforderlichenfalls muss die Behörde eine Mindestzeit festsetzen.
Pflichten und Rechte des Strahlenschutzbeauftragten [§ 40 AllgStrSchV]
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MedizinphysikerEinbeziehung (§§ 21 - 23 MedStrSchV)
• Strahlentherapieo Medizinphysiker ist zur engen Mitarbeit beizuziehen
• nuklearmedizinische Standardtherapien und bei strahlendiagnostischen und interventionsradiologischen Verfahren mit hoher Patientendosiso Medizinphysiker ist hinzuzuziehen
• sonstige radiologische Anwendungeno Medizinphysiker ist erforderlichenfalls beizuziehen
(zur Beratung in Fragen der Optimierung, einschließlich Patientendosimetrie und Qualitätssicherung mit Qualitätskontrolle, und zur Beratung in Fragen des Strahlenschutzes)
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Gesetzliche Vorgaben für beruflich strahlenexponierte Personen
• ärztliche Untersuchung (nur Kategorie A)• physikalische Kontrolle • Strahlenschutzunterweisung (-belehrung)
Strahlenschutzunterweisung [§ 16 AllgStrSchV]
§ 16. (1) Die gemäß § 29 StrSchG durchzuführende Unterweisung der in Strahlenbereichen tätigen Personen
hat im erforderlichen Ausmaß, insbesondere vor Aufnahme ihrer Tätigkeit und weiterhin in
regelmäßigen Zeitabständen sowie aus gegebenem Anlass, wie nach Zwischenfällen oder Unfällen,
mindestens jedoch einmal im Jahr, zu erfolgen. Aufzeichnungen (mit Unterschriften) 7 a aufbewahren
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Beruflich strahlenexponierte Personen
Quelle
> 6 mSv/a
< 1 mSv/a
6 - 1 mSv/a
Überwachungs-Bereich
Kontroll-Bereich
kein Strahlenbereich
KAT A:
über 18 Jahre alt
nicht schwanger
Eff. Dosis > 6 mSv/a
Dosisgrenzen:
20 mSv/Jahr
KAT B:
im Strahlenbereich tägig
über 18 Jahre alt
nicht schwanger
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Dosiswert Personen Kat. A
Personen Kat. B
Einzelpersonen Bevölkerung
Effektivdosis 20 mSv/a 6 mSv/a 1 mSv/a
ÄquivalentdosisAugenlinse
150 mSv/a(20 mSv/a)
45 mSv/a(15 mSv/a)
15 mSv/a(15 mSv/a)
Äquivalentdosis Haut 500 mSv/a 150 mSv/a 50 mSv/a
Äquivalentdosis äußereExtremitäten
500 mSv/a 150 mSv/a --
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Einteilung von beruflich strahlenexponierten Personen
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• wird mit Personendosimetern durchgeführt
• wird individuell bestimmt• das Dosimeter muss an der
Vorderseite am Rumpf getragen werden
• das Dosimeter wird unter der StrSch-Kleidung getragen
• el. Personendosimeter sind in gepulsten Feldern nur eingeschränkt einsetzbar
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Personendosimetrie [§ 25 AllgStrSchV]
Personendosimetrie [§ 25 AllgStrSchV]
Eventuell sind zusätzliche Dosimeter erforderlich:
• Fingerringdosimeter• „Außen-Dosimeter“
(werden außerhalb der StrSch-Schürze am Rumpf getragen – Schätzwert der Dosis für die Augenlinse und Schilddrüse)
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Personendosimetrie – typische Werte
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Überwachungszeitraum: 1 Monat„Höchstzulässige“ Dosis pro Monat fürKategorie A:„Höchstzulässige“ Dosis pro Monat fürKategorie B:
Nachweisgrenze: 0,08 mSv, kein Leerwertabzug mehr
Typische gemessene Personendosiswerte:
Monat/mSv67,1Monate12
a/mSv20
Wo Standarddosimeter Außendosimeter
Kardiologie 0,1 bis 1,5 mSv/Monat 0,1 bis 3 mSv/Monat
Angiographie 0,1 bis 1,5 mSv/Monat 0,1 bis 3 mSv/Monat
OP 0,1 bis 0,5 mSv/Monat ---
Röntgen 0,1 bis 0,5 mSv/Monat ---
Monat/mSv5,0Monate12
a/mSv6
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Personendosimetrie – typische Werte
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Die gemessenen Werte hängen von der Trageweise der Dosimeter ab.
Viele der Dosimeter kommen „unverwendet“ retour. Wie viele werden tatsächlichim OP getragen?
Problem: Nach Verlassen des OP-Bereiches wird das Dosimeter auf der OP-Kleidungvergessen.
Hals- bzw. Schlüsselbänder gibt es auch!
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dem Strahlenschutzbeauftragten und den beruflich strahlenexponierten Personenunverzüglich zu Kenntnis zu bringen.
Der Bewilligungsinhaber hat die Ergebnisse der Personendosismessungen
Einer allenfalls vorhandenen arbeitsmedizinischen Betreuung ist Zugang zu den Ergebnissen zu gewähren.
Die Ergebnisse (insbesondere bei erhöhten Werten) sind zur Optimierungen des Strahlenschutzes heranzuziehen.
Überschreitungen sind der Behörde zu melden.
Physikalische Kontrolle [§ 25 AllgStrSchV]
Strafbestimmungen [§39 StrSchG]
Folgende Verwaltungsstrafen sind möglich:Geldstrafe bis zu 25.000 €: Errichtung einer Anlage ohne Errichtungsbewilligung Betrieb eines Gerätes ohne Betriebsbewilligung
Geldstrafe bis zu 15.000 €: Zuwiderhandlung von Bescheidauflagen wenn sich Personen nicht nur im unumgänglichen Maß im
Kontrollbereich aufhalten wenn ärztliche Untersuchungen nicht veranlasst werden wenn die Belehrungen nicht durchgeführt werden
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