Sevanje

Sevanje delimo na ionizirajoče in neionizirajoče. Ionizirajoče je tisto, ki na poti skozi biološko snov odda svojo energijo v obliki ionizacij, torej povzroča izbitje elektronov iz njihovih orbit v atomu. Neionizirajoče sevanje pa nima dovolj energije, da bi povzročilo ionizacijo, ampak povzroča vzbujanje elektronov, torej njihov prehod v višje energijsko stanje. Med neionizirajoče sevanje se uvrščajo elektromagnetna valovanja (ultravijolična svetloba, vidna svetloba in infrardeče valovanje, mikrovalovi in radijski valovi) (Serša, 2019).

Med ionizirajoče sevanje pa prištevamo sevanje alfa, beta in gama, ter rentgenske žarke (Pečko, 1995).

Ionizirajoče sevanje povzroči v živih snoveh zaporedje fizikalnih, kemičnih in bioloških procesov, ki vodijo do sprememb, katerih posledice so lahko škodljive. Izpostavljenost ionizirajočim sevanjem lahko opredelimo z obsegom, trajanjem in izvirom obsevanosti (Škrk, 2014).

Ko govorimo o učinkih sevanja na človeka, moramo predvsem razlikovati učinke zaradi visokih doz od učinkov nizkih doz. Prve razmeroma dobro poznamo, medtem ko je pri drugih še precej odprtih vprašanj (Zdešar, 2011).

Pri obsevanju z visokimi dozami je najpomembnejši učinek na ravni celic njihova smrt (celica odmre ali se vsaj ni več sposobna razmnoževati). Tkiva navadno brez večjih težav uspešno preživijo izgubo določenega števila celic in izgubljene celice preprosto nadomestijo z novimi. Če pa je delež odmrlih celic dovolj velik, tkivo delno ali popolnoma izgubi svojo funkcijo. Dozo, nad katero je izguba celic tako velika, da vpliva na delovanje tkiva, imenujemo dozni prag in je značilna za deterministične učinke sevanja. Nad pragom je resnost poškodb odvisna od prejete doze. Deterministične učinke lahko brez obotavljanja pripišemo sevanju, pojavijo pa se razmeroma kmalu po obsevanju (Zdešar, 2011).

Druga vrsta posledic, ki jih lahko povzroči ionizirajoče sevanje, so stohastični ali naključni učinki. Najpomembnejši med njimi je razvoj raka – karcinogeneza. Naključne jih imenujemo zato, ker ne moremo zagotovo reči, da so ravno posledica izpostavljenosti sevanju. Za bolnika, na primer, ki je 20 let po znatni izpostavljenosti sevanju zbolel za rakom pljuč, ne moremo trditi, da je njegova bolezen ravno posledica obsevanja, saj za rakom pljuč zbolijo tudi ljudje, ki niso bili dodatno izpostavljeni, ali ne zbolijo tisti, ki so bili izpostavljeni. Za stohastične učinke je značilno, da nimajo doznega praga in se lahko pojavijo pri še tako nizki dozi. Z naraščanjem doze ne narašča resnost stohastičnih učinkov, ampak le verjetnost, da bo do učinkov prišlo (Zdešar, 2011).

Od fizikalnih dejavnikov, ki lahko spodbujajo nastanek raka, sta splošno znana predvsem dva, ultravijolično in ionizirajoče sevanje. Obe vrsti elektromagnetnega sevanja imata dovolj visoko energijo, da povzročata spremembe v atomih, vzbujanje in ionizacijo, to pa lahko vodi do molekularnih sprememb na molekuli DNK in mutacij (Serša, 2005).

Zmanjševanje prejete doze ionizirajočih sevanj poteka predvsem na tri načine: z zmanjševanjem časa izpostavljenosti, z oddaljenostjo od vira ionizirajočega sevanja ter s postavljanjem ščita (okoli vira ionizirajočega sevanja ali okoli delavca). V pravnem smislu pa se lahko varstvo pred ionizirajočimi sevanji deli na varstvo delavcev (poklicna zaščita pred sevanji), medicinsko zaščito (ki se nanaša na zaščito bolnikov) in zaščito prebivalstva (posameznikov in celotne populacije) (Zobavnik, Blažič, 2014).

Osnovna količina, s katero ovrednotimo učinek ionizirajočega sevanja na snov ali tkivo, je oddana energija (dE), preračunana na enoto mase snovi (dm). Količino imenujemo absorbirana doza (D) in je osnovna dozimetrična količina. Enota za absorbirano dozo je (Jkg^-1) ali gray (Gy) (Škrk, 2014).

Različne vrste ionizirajočega sevanja lahko v tkivu, skozi katero potujejo, povzročajo različne biološke učinke. Pri enaki absorbirani dozi so učinki, ki jih povzročajo sevanje gama, delci beta ali rentgenska svetloba, nižji kot tisti, ki jih povzročajo delci alfa.

Potencialno biološko škodo zato opredelimo z drugo dozimetrično količino, imenovano ekvivalentna doza. Ekvivalentna doza (HT, R) tkiva ali organa T zaradi izpostavljenosti sevanju R, je produkt absorbirane doze (DT, R) zaradi izpostavljenosti sevanju R, povprečene po tkivu ali organu T, z ustreznim utežnim faktorjem vrste sevanja (WR), ki ima vrednost od 1 do 20. Če je tkivo ali organ T izpostavljen različnim vrstam sevanja R, je

ekvivalentna doza tkiva ali organa (HT) vsota prispevkov različnih vrst sevanja. Enota za ekvivalentno dozo je sievert (Sv) (Škrk, 2014).

Pri določanju potencialne biološke škode moramo, poleg različnih vrst sevanja, upoštevati tudi razlike v sevalni občutljivosti posameznih tkiv ali organov. Zato je bila vpeljana še tretja dozimetrična količina, tj. efektivna doza. Efektivna doza (E) je seštevek produktov ekvivalentnih doz tkiv in organov (HT) ter ustreznih tkivnih utežnih faktorjev (WT). Enota za efektivno dozo je prav tako, kot za ekvivalentno dozo, sievert (Sv) (Škrk, 2014).

DAP je količina, ki odraža odmerek in tudi obseg obsevanega tkiva. Izražen je kot produkt doze in površine (Gy×cm2 ). DAP se poveča s povečanjem velikosti slikovnega polja, če se drugi parametri ne spreminjajo, se pravi, če zmanjšamo površino slikanega dela in drugih parametrov ne spreminjamo, se bo zmanjšala tudi doza na pacienta. DAP se lahko uporablja za spremljanje prejete doze pri enkratnem slikanju ali pri diaskopiji. Naprava je nameščena v bližini izvora rentgenskega sevanja med zaslonko in pacientom (Bushong, 2013).

2 NAMEN

Namen diplomske naloge je bil na kratko predstaviti sevanje in vpliv doze na preiskovanca pri rentgenskem slikanju, kvaliteto rentgenske slike ter nekaj o sestavnih delih rentgenskega aparata za lažje razumevanje in potem bolj podrobno o zaslonki in njenem vplivu na kakovost rentgenske slike ter dozno obremenitev preiskovanca.

Cilj je bil sistematično pregledati obstoječo literaturo in podrobneje predstaviti temo. Pri pisanju diplomske naloge smo se osredotočili na vpliv zaslonke na dozno obremenitev pacienta/objekta in hkrati na vpliv na kakovost rentgenske slike oziroma rentgenograma, natančneje na kontrastno ločljivost.

V prvem delu diplomske naloge smo predstavili teoretična izhodišča, ki so pomembna za razumevanje celotnega pregleda literature. V nadaljevanju smo predstavili namen in metode dela, v drugem delu pa smo si razdelili obstoječo literaturo in predstavili ugotovitve.

3 METODE DELA

V diplomskem delu smo uporabili deskriptivno metodo dela s sistematičnim pregledom literature. Literaturo smo iskali v knjigah ter znanstvenih in strokovnih člankih v slovenskem in angleškem jeziku. Iskali smo predvsem članke o zaslonkah, dozi na pacienta in tudi kako zaslonka vpliva na kakovost slike. Sistematičen pregled literature je trajal od 4. 11. 2020 do 22. 3. 2021. Pri iskanju literature in člankov smo si pomagali z vključitvenimi in izključitvenimi kriteriji, ki smo jih tudi predstavili v tabeli 1.

Tabela 1: Vključitveni in izključitveni kriteriji.

Vključitveni kriteriji Izključitveni kriteriji Besedilo, napisano v slovenskem in

angleškem jeziku

Besedilo, ki ni napisano v angleškem in slovenskem jeziku

Članki, napisani med letoma 1990 in 2021 Članki, napisani pred letom 1990 Članki, ki so dostopni v celoti Članki, ki niso dostopni v celoti Članki, ki vsebujejo besedilo o zaslonkah,

dozi na pacienta, kontrastni ločljivosti,…

Članki, ki ne vsebujejo besedila o zaslonkah, dozi na pacienta, kontrastni ločljivosti,…

Članki, pri katerih je dostopen povzetek Članki, pri katerih povzetek ni dostopen