Что такое рентген? использует, изображения, процедуры и приложения

Что такое рентгеновские лучи? Почему они используются?

Использование рентгеновских лучей позволяет врачам заглянуть внутрь тела, чтобы диагностировать травму или болезнь. Когда сделано для соответствующих ситуаций, рентгеновские снимки безопасны и полезны. Важно, чтобы рентгеновские лучи не использовались неправильно или не использовались чрезмерно, потому что в течение жизни человек может подвергаться воздействию довольно большого количества кумулятивного излучения, и важно, чтобы преимущества каждого рентгеновского теста были рассмотрены до его проведения.,

Радиологов обучают использовать наименьшее количество радиации для получения изображения, которое поможет в диагностике. Технолог или рентгенолог (врач, который контролирует тестирование, а затем интерпретирует рентгеновские изображения) часто может сказать пациенту, сколько радиации используется.

Если вы спросите, и вам сообщат дозу радиации, вы можете не понять, что может означать доза в 1 миллисиверт (мЗв). Но если эта эффективная доза преобразуется в количество времени, которое потребовалось бы для накопления той же эффективной дозы от фонового излучения, вы можете провести сравнение. Например, средний фоновый уровень радиации, которую вы получаете от окружающей среды, просто живя в Соединенных Штатах, составляет около 3 мЗв в год. Таким образом, маммография с дозой 1 мЗв будет означать количество радиации, которое вы получите, просто прожив в США около четырех месяцев.

Этот метод объяснения излучения называется фоновым эквивалентным временем излучения или BERT. Идея состоит в том, чтобы преобразовать эффективную дозу от воздействия во время в днях, неделях, месяцах или годах, которые потребуются для получения той же эффективной дозы от фонового излучения. Этот метод также был рекомендован Национальным советом США по радиационной защите и измерениям (NCRP).

Однако дозы радиации могут быстро накапливаться в зависимости от ситуации. Травмированный человек, получивший травму, может подвергнуться воздействию 30 мЗв во время лечения. Чтобы представить это в перспективе, выживший в Хиросиме, возможно, подвергся воздействию 50-150 мЗв излучения.

Радиация против радиоактивных рентгеновских лучей

Естественно, что мы можем спутать рентгеновское излучение с радиоактивностью. Вы можете подумать, что искусственное излучение более опасно, чем равное количество естественного излучения, но это не обязательно так.

Большая часть фонового излучения исходит от радиоактивности в теле человека. Мы все радиоактивны. Типичный взрослый человек имеет более 9000 радиоактивных распадов в его или ее теле каждую секунду. Это более полумиллиона в минуту. Результирующая радиация поражает миллиарды наших клеток каждый час. При обсуждении радиационной защиты используются две научные величины: эквивалентная доза и эффективная доза. Ни одна из этих величин не может быть измерена напрямую.

Эффективная доза

Эффективная доза E определяется Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ) и была принята Национальным советом США по радиационной защите и измерению (NCRP). Концепция эффективной дозы привлекательна, но недостижима. E предназначен для того, чтобы приравнять относительный риск возникновения смертельного рака от частичной дозы в организме (например, от радонового потомства в легких) к дозе для всего тела, которая будет иметь такой же риск возникновения смертельного рака.

Эффективная доза не может быть измерена, и ее трудно рассчитать. Физики используют программы компьютерного моделирования для оценки доз органов у стандартного пациента по типичным условиям облучения для различных рентгенологических исследований. Результаты этого моделирования могут быть использованы для оценки E для различных воздействий на пациента. Как только таблица эффективных доз составлена ​​для конкретной рентгеновской единицы, очень просто рассчитать BERT - время получения той же эффективной дозы от фонового излучения. Типичные эффективные дозы и значения BERT для некоторых распространенных рентгеновских проекций перечислены здесь.

Типичные эффективные дозы и значения BERT для некоторых распространенных рентгенологических исследований у взрослых (адаптировано из Отчета IPSM 53)

Тип рентгеновского	Эффективная доза (мЗв)	БЕРТ (та же доза от природы)
Стоматологический, внутриротовой	0, 06	1 неделя
Рентгенограмма грудной клетки	0, 08	10 дней
Грудной отдел позвоночника	1, 5	6 месяцев
Поясничный отдел позвоночника	3	1 год
Верхняя серия GI	4.5	1, 5 года
Нижняя серия GI	6	2 года

Эффективную дозу не следует путать с входной дозой для кожи (ESD), которая обычно использовалась для описания облучения пациента примерно до 20 лет назад. ESD легко измерить, но он не является хорошим показателем количества радиации, которую получает пациент. Например, ESD для внутриротовой стоматологической рентгенографии (например, для прикуса) приблизительно в 50 раз больше, чем ESD для рентгенографии грудной клетки, однако эффективная доза от зубного облучения обычно ниже дозы из рентгенографии грудной клетки.

Диагностические рентгеновские лучи не увеличивают риск развития рака

Никакие исследования радиации у людей не продемонстрировали увеличение рака в дозах, используемых в диагностических рентгеновских лучах.

У выживших в атомной бомбе (из Хиросимы и Нагасаки), которые принимали большие дозы - больше, чем эквивалент 150-летнего радиационного фона, - было небольшое увеличение числа случаев рака. За последние 50 лет на 100 000 выживших после атомной бомбы приходилось в среднем менее 10 смертей от рака, вызванных радиацией. Оставшиеся в живых атомной бомбы, которые получили дозу, меньшую, чем эквивалент 60-летнего радиационного фона, не показали увеличения заболеваемости раком. Выжившие в этом диапазоне доз были более здоровыми, чем неопытные японцы. То есть их смерть от всех причин была ниже, чем для неэкспонированных японцев. Улучшение здоровья людей с низкими дозами более чем компенсировало смертность от рака, вызванного радиацией, так что выжившие атомные бомбы как группа живут в среднем дольше, чем необлученные японские контроли.

Работники атомной верфи были гораздо здоровее, чем работники неядерной верфи. Доказательства пользы для здоровья от излучения с низкой мощностью дозы получены из исследования, проведенного работниками атомной верфи (NSWS) более десяти лет назад. Это исследование, спонсируемое Министерством энергетики, показало, что у 28 000 работников атомной верфи с самыми высокими кумулятивными дозами был значительно меньше случаев рака, чем у 32 500 человек с контролем по возрасту и возрасту. Низкий уровень смертности от всех причин для атомщиков был статистически очень значительным. У атомщиков смертность на 24% (16 стандартных отклонений) ниже, чем у необлученной контрольной группы.

Люди, живущие в районах с высоким естественным фоновым излучением, обычно имеют меньше случаев рака. Люди получают ионизирующее излучение от нескольких природных источников: радиоактивность внутри тела, радиоактивность вне тела и космические лучи. Количество излучения от этих двух последних источников зависит от географического местоположения и материалов, используемых в зданиях, где вы работаете и живете. Кроме того, вклад радона варьируется в зависимости от конструкции дома человека и количества урана в почве под ним. Если ионизирующая радиация является значительной причиной рака, мы ожидаем, что миллионы людей, живущих в районах с высоким естественным уровнем радиации, будут иметь больше рака. Однако это не так. Семь западных штатов США с самым высоким фоновым излучением - примерно вдвое превышающим среднее значение по стране (исключая вклад радона) - имеют на 15% более низкий уровень смертности от рака, чем в среднем по стране.

Радон в шахтах усиливает рак легких . (Радон является радиоактивным газом, который естественным образом содержится в почве.) У уранодобытчиков был более высокий уровень рака легких из-за высоких концентраций радона в подземных шахтах. Это послужило основой для Агентства по охране окружающей среды (EPA) для оценки того, что высокие уровни радона в домах ежегодно вызывают тысячи случаев смерти от рака легких в США.

Рекомендации для рентгеновских лучей

Рентгенограммы дают большую часть антропогенного излучения населению - в среднем примерно 15% от суммы, которую человек получает от природы. Преимущества этого излучения огромны при диагностике заболеваний. Нет данных, позволяющих предположить риск от таких низких доз.