Hvad er røntgenstråler? bruger, billeder, procedure og applikationer

Hvad er røntgenstråler? Hvorfor bruges de?

Brug af røntgenbilleder gør det muligt for læger at kigge inde i kroppen for at diagnosticere en skade eller sygdom. Når det gøres i passende situationer, er røntgenstråler sikre og gavnlige. Det er vigtigt, at røntgenstråler ikke misbruges eller overforbruges, fordi en person i løbet af en levetid kan udsættes for en ret stor mængde kumulativ stråling, og det er vigtigt, at fordelene ved hver røntgenundersøgelse overvejes, før det udføres .

Radiologiske teknologer er uddannet til at bruge mindst mulig stråling til at producere et billede, der vil hjælpe med diagnosen. Teknologen eller radiologen (den læge, der overvåger testen og derefter fortolker røntgenbillederne), er ofte i stand til at fortælle patienten, hvor meget stråling der bruges.

Hvis du spørger og får at vide, at det er en stråledosis, forstår du muligvis ikke, hvad en dosis på 1 millisievert (mSv) kan betyde. Men hvis denne effektive dosis konverteres til den mængde tid, det vil tage dig at akkumulere den samme effektive dosis fra baggrundstråling, kan du foretage en sammenligning. For eksempel er den gennemsnitlige baggrundsfrekvens for stråling, du udsættes for fra miljøet bare ved at bo i USA, ca. 3 mSv pr. År. Så et mammogram med en dosis på 1 mSv ville omsætte til den mængde stråling, du ville få ved blot at bo i USA i cirka fire måneder.

Denne metode til at forklare stråling kaldes Baggrund ækvivalent strålingstid eller BERT. Tanken er at konvertere den effektive dosis fra eksponeringen til tiden i dage, uger, måneder eller år, det ville tage for at få den samme effektive dosis fra baggrundstråling. Denne metode er også blevet anbefalet af Det Forenede Staters nationale råd for strålingsbeskyttelse og måling (NCRP).

Strålingsdoser kan dog akkumuleres hurtigt, afhængigt af situationen. Et traumeoffer, der er kritisk såret, kan blive udsat for 30 mSv under behandlingen. For at sætte dette i perspektiv kan en Hiroshima-overlevende have været udsat for 50-150 mSv stråling.

Stråling vs. radioaktive røntgenstråler

Det er naturligt, at vi kan forveksle røntgenstråler med stråling fra radioaktivitet. Du tror måske, at menneskeskabt stråling er mere farlig end en lige stor mængde naturlig stråling, men dette er ikke nødvendigvis tilfældet.

De fleste baggrundsstråling kommer fra radioaktivitet i en persons krop. Vi er alle radioaktive. En typisk voksen person har over 9.000 radioaktive opløsninger i sin krop hvert sekund. Det er over en halv million pr. Minut. Den resulterende stråling rammer milliarder af vores celler hver time. Der er to videnskabelige mængder, der bruges i diskussionen om strålingsbeskyttelse: ækvivalent dosis og effektiv dosis. Ingen af ​​disse mængder kan måles direkte.

Effektiv dosis

Effektiv dosis, E, er defineret af Den Internationale Kommission for Radiologisk Beskyttelse (ICRP) og blev vedtaget af det amerikanske nationale råd for strålingsbeskyttelse og måling (NCRP). Konceptet med effektiv dosis er tiltalende, men ikke opnåeligt. E er beregnet til at sidestille den relative risiko for at inducere en dødelig kræft fra en delvis kropsdosis (såsom radonafkom i lungerne) med hele kroppens dosis, der vil have den samme risiko for at inducere en dødelig kræft.

Den effektive dosis kan ikke måles, og det er vanskeligt at beregne. Fysikere bruger computersimuleringsprogrammer til at estimere organdoserne i en standardpatient ud fra typiske eksponeringsbetingelser for forskellige røntgenundersøgelser. Resultaterne af disse simuleringer kan bruges til at estimere E for forskellige patienteksponeringer. Når en tabel med effektive doser er konstrueret til en bestemt røntgenenhed, er det en simpel sag at beregne BERT-tiden for at få den samme effektive dosis fra baggrundstråling. Typiske effektive doser og BERT-værdier for nogle almindelige røntgenprojektioner er vist her.

Typiske effektive doser og BERT-værdier til nogle almindelige røntgenundersøgelser hos en voksen (tilpasset fra IPSM-rapport 53)

Type røntgen	Effektiv dosering (mSv)	BERT (samme dosis fra naturen)
Dental, intraoralt	0, 06	En uge
Røntgen af ​​brystet	0, 08	10 dage
Thoracic rygsøjle	1.5	6 måneder
Korsryggen	3	1 år
Øvre GI-serie	4, 5	1, 5 år
Nedre GI-serie	6	2 år

Effektiv dosis bør ikke forveksles med indgangshuddosis (ESD), som ofte blev brugt til at beskrive patientstråling indtil for ca. 20 år siden. ESD er let at måle, men det er ikke et godt mål for den stråling, en patient modtager. F.eks. Er ESD for en dental intraoralt røntgenbillede (for eksempel en bøjning) ca. 50 gange større end ESD for et røntgenbillede af brystet, men alligevel er den effektive dosis fra tandeksponering normalt lavere end dosis fra røntgenbillede af brystet.

Diagnostiske røntgenbilleder øger ikke risikoen for kræft

Ingen undersøgelser af stråling hos mennesker har vist en stigning i kræft ved de doser, der anvendes i diagnostiske røntgenstråler.

Overlevende fra en bombe (fra Hiroshima og Nagasaki), der havde store doser - større end svarende til 150 års baggrundstråling - havde en mindre stigning i kræft. I de sidste 50 år var der i gennemsnit færre end 10 strålingsinducerede kræftdødsfald om året hos ca. 100.000 A-bombeoverlevende. Overlevende fra en bombe, der modtog en dosis mindre end ækvivalentet med 60 års baggrundsstråling, viste ingen stigning i forekomsten af ​​kræft. Overlevende i dette dosisområde havde en tendens til at være sundere end de ikke-eksponerede japanske. Det vil sige, deres død af alle årsager var lavere end for de ikke-eksponerede japanere. Den forbedrede helbred hos dem med lave doser kompenserede mere end de strålingsinducerede kræftdødsfald, så A-bombeoverlevende som gruppe lever i gennemsnit længere end de ueksponerede japanske kontroller.

Atomværftsarbejdere var meget sundere end ikke-nukleare værftsarbejdere. Bevis for sundhedsmæssige fordele ved lav dosisstråling kommer fra undersøgelsen af ​​nukleart værftsarbejde (NSWS) for over et årti. Denne DOE-sponsoreret undersøgelse fandt, at 28.000 arbejdere med nukleare skibsværfter med de højeste kumulative doser havde signifikant mindre kræft end 32.500 kontrollerede job og aldersmæssigt matchede. Den lave dødsrate på grund af alle årsager for atomarbejderne var statistisk meget signifikant. Kernearbejdere havde en dødsrate 24% (16 standardafvigelser) lavere end den ikke eksponerede kontrolgruppe.

Mennesker, der bor i områder med høj naturlig baggrundstråling har generelt mindre kræft. Mennesker modtager ioniserende stråling fra flere naturlige kilder: radioaktivitet i deres krop, radioaktivitet uden for deres krop og kosmiske stråler. Mængden af ​​stråling fra disse to sidste kilder varierer med den geografiske placering og det materiale, der bruges i bygningerne, hvor du arbejder og bor. Derudover varierer bidraget fra radon afhængigt af bygningen af ​​en persons hjem og mængden af ​​uran i jorden derunder. Hvis ioniserende stråling er en betydelig årsag til kræft, forventer vi, at millioner af mennesker, der bor i områder med høje naturlige strålingniveauer, har mere kræft. Dette er dog ikke tilfældet. De syv vestlige USA-stater med den højeste baggrundsstråling - cirka det dobbelte af gennemsnittet for landet (ekskl. Radonbidrag) - har 15% lavere kræftdødsfrekvens end gennemsnittet for landet.

Radon i miner øger lungekræft . (Radon er en radioaktiv gas, der findes naturligt i jord.) Uran-minearbejdere havde en højere forekomst af lungekræft fra de høje koncentrationer af radon i underjordiske miner. Dette var grundlaget for Environmental Protection Agency (EPA) for at estimere, at høje niveauer af radon i hjem forårsager tusinder af lungekræftdødsfald hvert år i USA

Anbefalinger til røntgenbilleder

Røntgenbilleder bidrager mest af den menneskeskabte stråling til offentligheden i gennemsnit ca. 15% af den mængde, en person får fra naturen. Fordelene ved denne stråling er enorme ved diagnosticering af sygdom. Der er ingen data, der antyder en risiko ved så lave doser.