Radyasyon Sağlığı ve Radyasyondan Korunma 2

Temel Radyoloji Tekniği

EKSPOJUR BİRİMİ 

X-ışını tüpünden salınan x-ışınları havadan geçerken iyonizasyona neden olur. 
Buna ekspojur adı verilir. 
Ekspojur birimi Röntgendir (R). 
1 R’lik bir ekspojur 1 cm3 havada standart ısı ve basınçta 2.8x109 iyonizasyon oluşturur. 
İnternasyonal sisteme göre röntgen, bir kilogram havada 2,58x10-4 coulomb ( C ) yük birimi olarak belirtilir. 
Birimi C/kg dir. 

RADYASYON DOZU BİRİMİ 

X-ışınlarının enerjisi hastanın vücudunda, oluşan iyonizasyon nedeniyle depolanır. 
Radyasyon ekspojuruna bağlı olarak bu enerji depolanmasına radyasyon absorbsiyon dozu adı verilir. 
Birimi RAD dır. 
Işınlanan objenin bir gramının absorbe ettiği 100 erg ise absorbsiyon dozu bir RAD’dır. 
İnternasyonal sisteme göre, radyasyon doz birimi Gray (Gy)’dir.  (1 Gy= 1 joule/kg= 100 RAD)

EŞDEĞER DOZ BİRİMİ 

Radyasyona maruz kalan kişi, radyasyon çalışanı ise mesleki radyasyon ekspojuru, eşdeğer doz birimiyle (REM) belirlenir.
1 REM=100 erg/gr’dır.
İnternasyonal sisteme göre, Seivert (Sv) olarak adlandırılır (1 SV= 1 joule/kg).
1 Sv=100RAD
RAD ve REM’in birimleri aynıdır.
Aralarındaki fark REM’in radyasyondan korunma amacıyla kullanılmasıdır.

Radyasyon dozu biriminin kalite faktörüyle çarpımı, eşdeğer doz birimini verir.
RAD x Kalite faktörü = REM
Tanısal radyoloji pratiğinde, kalite faktörü 1 olarak kabul edildiğinden, radyasyon dozu birimi ile eşdeğer doz birimi aynıdır. 
Tanısal dozlardaki x-ışını için 1 röntgenlik yumuşak doku ekspojuru, vücutta 1 rad’lık doz ve 1 reml’ik eşdeğer doz oluşturur.
Röntgentanıda, Röntgen, RAD ve REM değerleri oldukça yüksek rakamlar oluşturduğundan bu birimlerden 1000 kat az olan miliröntgen, milirad ve milirem birimleri kullanılır.
RADYASYONUN TARANMASI VE ÖLÇÜLMESİ 
Radyasyonu ölçmek için geliştirilmiş  cihazlara dozimetre adı verilir. 
Röntgentanı pratiğinde,  kullanım amaçlarına göre değişen farklı dozimetreler vardır.
1. Film dozimetreler
2. Termolüminesan dozimetreler
3. Gazla dolu dedektörler
İyonizasyon odaları
Orantılı sayıcılar
Geiger-Müller sayıcıları
4-Sintillasyon taraması
Bu dozimetrelerde plastik kılıf içine yerleştirilmiş film (fotoğraf emülsiyonu) vardır. 
Filmin üzeri değişik absorbsiyon özelliği olan ve belirli kalınlıklarda alüminyum, kalay gibi maddelerle kapatılmıştır. 
X-ışınlarının, bu maddelerden geçerek film üzerindeki kararmanın derecesi dansitometrik yöntemlerle ölçülür ve çalışanın aldığı doz belirlenir. 
Bu dozimetreler, radyasyon çalışanlarının kontrolü amacıyla 1940’dan bu yana yaygın kullanılan dozimetrelerdir. 
Genellikle aylık kontroller yapılmaktadır. 
Okuma işleminden sonra dozimetre içindeki film değiştirilir. 
Ülkemizde bu dozimetrelerin dağıtımı ve okunması “Atom Enerjisi Kurumu” tarafından yapılmaktadır. 
Bu dozimetrelerle, 20 mrem’in altındaki dozlar ölçülemez. 
Isı ve nemden etkilendiği için oda sıcaklığında ve nemsiz ortamda saklanmalıdır.
Bazı maddelerin ısıtıldığında görülebilir ışık salmasına termolüminesans denir. 
Radyasyonla ortaya çıkan termolüminesans olayı 1960’lı yıllarda bulunmuştur. 
Termolüminesan fosfor, radyasyon  verildikten sonra belirli dereceye kadar (yaklaşık 2000 C) ısıtıldığında aldığı dozla orantılı olarak görülebilir ışık salar. 
Salınan görülebilir ışık miktarı fotomültiplier tüpleriyle ölçülür. 
Termolüminesan madde olarak en sık lityum florid kullanılır. 
Bu maddenin atom numarası (8,2) yumuşak dokulara çok yakın olduğundan, doku eşdeğeri dozimetre olarak bilinir. 
Lityum florid, radyasyona maruz kaldığında, absorbe ettiği enerjiyi ısı uygulanana kadar depo eder. 
Isı verilip doz ölçümü bittikten sonra tekrar kullanılabilmektedir. 
Total dozu hesaplamada ve personel takibinde kullanılır. 
Lityum florid küçük bir parça ya da toz şeklinde bir muhafaza içine konulur. 
Kapladığı yer çok azdır. 
Bu dozimetreler, vücut boşluklarına yerleştirilebildiklerinden radyoterapide ya da araştırmalarda kullanılmaktadırlar. 
Film dozimetrelerinden daha uzun (3 ay) süreli kullanılabilirler ve daha duyarlıdırlar. 
5 mrem’e kadar düşük dozlar hesaplanabilir.
Radyasyonun havadan ya da gazlardan geçerken oluşturduğu iyonizasyonun ölçülmesi temeline dayanır. 
BT cihazlarında kullanılan sıkıştırılmış xenon gazı dedektörleri buna iyi bir örnektir.
Gaz atomlarından serbestleşen elektronların elektrik sinyaline donüştürülerek ölçüldüğü yöntemdir. 
Serbestleşen elektronların, cihazın elektroduyla teması sonucu bir elektrik sinyali oluşur. 
Silindir şeklindeki havanın ortasında bulunan santral elektrodda ölçülen voltaj farkı yükseltilerek gösterilir. 
Gazın hacmi ya da basıncı fazla ise atomların sayısı daha fazla olacağından ölçüm daha hassas olacaktır.
İyonizasyon odaları içinde dedektör olarak en sık kullanılanlar “cutie pie” tipi cihazlardır. 
Bu cihazlarla 1 ile birkaç bin mR/saat’lik radyasyon intensiteleri ölçülebilmektedir.
Küçük bir boşluğa hapsedilmiş havanın içine yerleştirilmiş elektrodlar vardır. 
Radyasyonun etkisiyle hava iyonize olur. 
İyonizasyona bağlı, elektrodlar arasındaki gerilim farklılığı sonucunda elektrodlarda yer değiştirme olur. 
Aldığı radyasyonla orantılı olarak yer değiştiren elektrod bir skala üzerinde hareket eder. 
Dozimetrenin bir ucundaki ışık verilerek diğer tarafından bakıldığında, elektrodun skala üzerindeki seviyesi görülür. 
Burada okunan değer, alınan toplam dozu vermektedir. 
Dozimetre içindeki havanın iyonizasyonu üst sınıra geldiğinde, dozimetre şarj aletiyle şarj edilerek sıfırlanabilir. 
Bu dozimetreler 0-200 mR arası dozlar hesaplanabilmektedir. 
Tanısal radyolojideki kullanımları; pahalı olmaları, günlük okumayı gerektirmeleri ve kolay hasarlanmaları nedeniyle sınırlıdır.
Ayrıca iyonizasyon odaları grubu içinde radyoloji cihazlarının çıkış intensitesini ölçmek için üretilmiş cihazlar da vardır.
Orantılı Sayıcılar 
Daha çok alfa ve beta radyasyonu taramak için kullanırlar. 
Bu nedenle tanısal radyolojide bir önemleri yoktur.
Geiger-Müller Sayıcıları 
Daha çok nükleer tıp bölümlerinde radyoaktif sızıntıların tespitinde kullanılırlar. 
Sızıntı varlığında sesli uyarı verebilmektedir. 
Nükleer tıp tarafından kullanılan gama kamera cihazının temelini oluşturur. 
Bazı BT cihazlarında gazsız (solid) dedektörler bu şekildedir. 
Bu dedektörler, aldıkları radyasyonun miktarıyla orantılı olarak görülebilir ışık salarlar. 
Bu ışığın miktarı fotomültiplier tüpleriyle ölçülerek radyasyon miktarı belirlenebilir. 
Kalibrasyonu  zor olduğundan bu sistem, dozimetre olarak kullanılmaz.
Floroskopi dışında, dozimetreler göğüs cebinde taşınabilir. 
Floroskopi sırasında dozimetre, kurşun önlüğün boynu seviyesinde önüne gelebilecek şekilde takılmalıdır. 
Dozimetre önlüğün arkasına takıldığında, korunmayan bölgelerin aldığı doz belirlenemez. 
Önlüğün içine takıldığında ölçülen doz dışarıdaki dozun yaklaşık 20 katı kadar az olmaktadır. 
Dozimetreler radyasyon alanlarında ya da buraya yakın yerlerde saklanmamalıdırlar.
Bir x-ışını demetinin çıkış yoğunluğu, cihaza ve uygulanan tekniğe göre değişir. 
Çıkış yoğunluğunu bilmek hastaların ve teknisyenin aldığı dozu hesaplamak açısından önemlidir. 
ÇY (mR) = k.mAs.(kVp)2/d2
ÇY = Çıkış yoğunluğu
k= Sabit,
mAs= x-ışını tüp akımı ile ekspojur süresi çarpımı,
kVp= Tüp potansiyeli
D= Tüp ile hastanın ışına bakan yüzeyi arasındaki mesafe (cm)
Hastanın aldığı doz üç şekildedir.
1. Deri dozu
2. Organ dozu
3. Fötal doz. 
Deri dozu, ışınların giriş yüzeyinin ekspojurudur. 
Çıkış yoğunluğu, kaynak deri arası mesafe gözönüne alınarak hesaplandığında deri dozu belİrlenir. 
Ölçümü kolay olduğu için pratik olarak en sık tanımlanan doz, deri dozudur.
Deri üzerine konan dozimetrelerle de ölçülebilir. 
Organ dozu birçok  organ için ölçülemez, hesaplanabilir. 
Fötal doz da benzer şekilde hesaplanarak bulunabilir.
1970’li yılların parametreleri kullanılarak 1984 yılında yapılan bir çalışmada, değişik radyolojik tetkiklerde değişik organ dozları gösterilmektedir. 
Günümüzde radyografi tekniğindeki gelişmelerle organ dozları, bu dozların yaklaşık yarısı kadardır. 
Röntgen teknisyeninin aldığı doz hemen daima hastadan saçılan ışına bağlıdır ve kişisel radyasyon monitörü ile ölçülür. 
Bu ölçümde sonuçlar milirem olarak elde edilmektedir. 
Portal radyografi ve floroskopi sırasında alınan doz, röntgen teknisyeninin radyoloji pratiğinde aldığı dozun %95’ini oluşturur. 
Teknisyen dozu, kurşun koruyucular kullanılarak azaltılabilir. 
Teknisyenin aldığı doz, teknisyenin muayene sırasındaki pozisyonuyla ilgilidir. 
Örneğin bir lavman opaklı kolon çalışmasında, teknisyen 100 mR/saat bölgesinde ise ve 3 dk süre ile ışına maruz kalırsa, teknisyenin önlükle korunmayan kesimi, 5 mR ışın alacaktır. 
Radyografi sırasında alınan doz, teknisyenin koruyucu engel arkasında olması nedeniyle, oldukça azdır. 
Koruyucu engel olmaksızın 1 m uzaklığa saçılan radyasyon, deri ekspojurunun % 0,1’idir. 
Örneğin; çıkış yoğunluğu 900 mR olan bir tetkikte, hastadan 1 m uzaklıktaki radyasyon ekspojuru:
900x0,001=0,90 mR dir. 
Tanısal radyolojide radyasyondan korunmada önemli olan üç unsur;
Zaman
Uzaklık
Bariyer olarak bilir. 
Alınan doz miktarı zaman ile doğru orantılıdır. 
Çalışma sırasında, x-ışınına maruz kalınan zamanı en aza indirmek gerekir. 
Fluoroskopik çalışma sırasında x-ışını verilen süreyi en aza indirmek için, fluoroskopik ayak pedallarının basınca radyasyon veren çekince radyasyonu kesen tipte olmaları gerekir. 
Ayrıca floroskopi cihazlarında 5 dk’lık total skopi zamanında sesli uyarı sistemleri vardır. 
Nokta kaynağa göre düşünüldüğünde uzaklığı arttırmak, alınan dozun karakökü kadar azalmasını sağlar. 
Fakat bu kural saçılan radyasyonda geçersizdir. 
Vücuttan saçılma, nokta kaynaktan yayılıma benzemez. 
Vücudun nokta kaynak kabul edilebilmesi için vücudun çapının en az yedi katı kadar uzakta olmak gerekir. 
Tetkik sırasında cihazdan uzak dururken dikkat edilmesi gereken bir konu da isoekspojur çizgileridir. 
Bu çizgiler içinde bulunulan alanın dozunu mR/saat olarak gösterirler. 
Bir sonraki slaytta örnek olarak bir radyoskopi cihazı için, izoekspojur şemaları gösterilmiştir. 
Floroskopik çalışma yapılırken tüpe ve ışınlama alanına yakın durmak gerekmiyorsa bir ya da iki adım geriye gidildiğinde alınan dozun önemli ölçüde azaldığı akılda tutulmalıdır. 
Radyoloji çalışanı, radyografi sırasında hastaların tutulması için görevlendirilemez.
Görevlendirilen kişilerin de kurşun koruyucular kullanması gerekir.
Bariyerlerin radyasyon intensitesini azaltıcı etkisi, onuncu değer kalınlığı ile gösterilir. 
Onuncu değer kalınlığı,radyasyon miktarını orijinalinin onda birine düşüren bariyer kalınlığıdır ve yaklaşık olarak 3,3 yarı değer kalınlığına eşittir
Koruyucu bariyerler düzenlenirken başlıca üç tip radyasyon gözönüne alınmalıdır. 
1- Direkt radyasyon (Primer radyasyon)
2- Saçılan radyasyon (Sekonder radyasyon)
3-Sızıntı radyasyon (Sekonder radyasyon )
Primer radyasyondan korunmak için kullanılan bariyerler “Primer koruyucu bariyer”, sekonder radyasyondan korunmak için kullanılan bariyerler ise “Sekonder koruyucu bariyer” olarak adlandırılır.
En etkili ve korunması en zor olandır. Bir vertikal statifin arkasına  geçen radyasyon primer radyasyondur.
Bu duvarın arkasına geçen radyasyon miktarını azaltmak için daha kalın bir kurşun tabakası kullanılmalıdır. 
Radyografi ya da floroskopi masasındaki hasta, saçılan radyasyon üreten bir kaynak gibidir. 
Hastadan 1 m uzaklıktaki saçılan radyasyon miktarı, hastaya gelen ışınların yoğunluğunun % 0,1’idir. 
Ekspojur sırasında, tüp penceresi dışında, tüpten sızıntı şeklinde çıkan radyasyondur. 
Tüp muhafazaları 100 mR/saat dozdaki sızıntı radyasyonu geçmeyecek şekilde üretilirler.
Saçılan ve sızıntı radyasyondan korunmak için kullanılan sekonder radyasyon bariyerleri primer radyasyon bariyerlerine göre daha incedirler. 
Sekonder radyasyon bariyeri olarak genellikle 0,4 mm kurşun eşdeğeri veya daha az bir kalınlık yeterli olabilmektedir. 
1- Radyasyon kaynağına olan mesafe 
2- Bariyer arkasının kullanım şekli
Bu alan, devamlı insanların bulunduğu bir yerse 10 mR/hafta kadar bir ekspojur miktarına izin verilebilir.
3-Yapılan radyasyon işinin miktarı (iş yükü)
İş yükü, mAdk/hafta olarak gösterilir.    
Yoğun çalışan ünitelerde yaklaşık olarak iş yükü 1000 mAdk/hf’dır. 
Günde beş hastadan az çekim yapılan  ünitlerde ise iş yükü 100 mAdk/hf’dır. 
Örneğin; 
Günde 15 hasta x 3 radyografi yapılan bir radyografi ünitesinde, ortalama doz, 80 kVp ve 70 mAs ise haftalık doz:
Haftalık radyografi miktarı;
15.3.5=225 radyografi/hf
Haftalık mAs; 
225x70=15750 mAs/hf
Haftalık mAdk;
15750/60=262,5 mA dk/hf olmaktadır.
4- X-Işınının penetrasyon özelliği
Penetrasyonu kVp belirlemektedir. 
Tanısal radyolojide 150 kVp’ye kadar x-ışını kullanılmaktadır. 
Penetre ışın kullanılarak yapılan tetkiklerde primer koruyucu bariyerin kalınlığını arttırmak gerekir.