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Newsletter medico-legale INCA numero 11/2018: Radiazioni ionizzanti e cristallino

Radiazioni ionizzanti e cristallino

Sulla rivista “Reference en santè au travail” è stato pubblicato un interessante articolo che fa il punto in tema di effetti delle radiazioni ionizzati sul cristallino.

Come è noto il cristallino  non è vascolarizzato e prosegue la sua crescita per tutta la vita del soggetto, chiaramente il cristallino non può espellere né le cellule né le sostanze di rifiuto.

Le sue cellule si differenziano perdendo il nucleo garantendo così la sua trasparenza e rifrangenza.

Si distinguono tre tipi di cataratta: nucleare, corticale e sotto capsulare posteriore. Questa ultima localizzazione permette di evocare un legame con l’esposizione a radiazioni ionizzanti, senza che questa forma abbia dei caratteri patognomonici.

La cataratta sotto-capsulare posteriore risponde ad  una fisiopatologia particolare, le radiazioni ionizzanti determinano degli effetti diretti e mediati dallo stress ossidativo a livello  delle cellule epiteliali  della zona  germinativa del cristallino. Ne deriverebbero delle lesioni del DNA, delle alterazioni della conformazione delle proteine e dei lipidi, una proliferazione delle anomalie della migrazione e della differenziazione delle cellule.

Gli autori dell’articolo affermano che: “alla luce dei dati epidemiologici e anatomopatologici e del loro confronto con le ricostruzioni dei livelli espositivi, la cataratta si deve considerare come un effetto deterministico delle radiazioni ionizzanti, cioè dipendente dalla dose cumulata.

E’ stato proposto un valore di dose cumulata sull’intera via di 0,5 Gray”.

 

Settori di attività e livelli d’esposizione riportati nella letteratura scientifica.

Il settore di attività condiziona in parte le modalità di esposizione alle radiazioni ionizzanti.

Settore della sanità

Il confronto degli studi non appare agevole e può condurre a  conclusioni anche discordanti. In effetti le metodologie di valutazione della dose  sono molto diverse  come pure la tipologia di gesti medico-chirurgici, diversi sono  i radionuclidi come anche le pratiche di radioprotezione messe in atto nei luoghi di lavoro ed infine la variabilità dei criteri diagnostici impiegati per definire la patologia .

Inoltre il livello di esposizione può variare fino a raddoppiare in ragione dell’operatore pur se la dose al paziente è la medesima.

In un settore in continuo sviluppo la sempre maggiore complicazione degli atti può cancellare gli effetti dei progressi tecnici e  della radioprotezione  determinando della durate di esposizione ai raggi X dell’ordine dell’ora.

Il settore medico, più particolarmente le specializzazioni intervenzionistiche saranno il settore in cui avrà maggiore impatto la riduzione del TLV. In parallelo la pubblicazione  139 della Commissione Internazionale di Protezione radiologica sottolinea che la grande varietà dei livelli espositivi testimonia  del potenziale di miglioramento delle pratiche di radioprotezione. Nel caso  delle tecniche in corso di sviluppo e del settore della ricerca, in carenza di letteratura scientifica è raccomandata la realizzazione di studi, soprattutto se esistono degli indici di un rischio particolare a livello del cristallino.

Specialità intervenzionistiche

L’Autorità di sicurezza nucleare definisce le specializzazioni intervenzionistiche come “l’insieme degli atti medici invasivi, diagnostici o terapeutici come pure gli atti chirurgici che utilizzano delle radiazioni ionizzanti”.

Sono così impiegate:

  • La radiografia: immagine unica o sequenza di immagini ravvicinate, essa  emette da 130 ma 500 nanogray ad immagine;
  • La radioscopia (detta anche fluoroscopia) permette la realizzazione di video la cui durata  può essere anche significativa, la dose per impulso è valutata da 30 a 65 nanogray,
  • In misura più marginale lo scanner (o tomodensitometria).

L’Autorità di sicurezza nucleare rileva che:

  • La radioprotezione è applicata meglio nelle installazioni fisse e dedicate (cardiologia, neuroradiologia, diagnostica vascolare)  di quanto non avvenga  nei blocchi operatori in cui sono utilizzati degli apparecchi mobili ed in cui il personale è meno formato all’utilizzazione dei generatori di radiazioni ionizzanti.
  • La concezione dei blocchi non integra in partenza le  apparecchiature di protezione collettiva;
  • Il personale, in particolare i praticanti, è insufficientemente formato.

In termini generali, la letteratura scientifica ritiene che fra quanti sono presenti nella sala o blocco operatorio, l’operatore stesso è la persona maggiormente esposta.

 Radiologia intervenzionistica

La cardiologia intervenzionistica è uno dei settori maggiormente valutati  in ragione della sua maggiore anzianità e del suo grande sviluppo. Sono stati individuati a rischio particolare per il cristallino:

1)      Il posizionamento dei defibrillatori;

2)      Le pratiche di risincronizzazione cardiaca;

3)      L’ablazione con radiofrequenze  della fibrillazione  auricolare;

4)      Il trattamento di occlusione coronarica totale cronica

5)      Le angioplastiche

6)      E più generale  tutta la radiologia vascolare (endoprotesi aortiche, embolizzazioni arteriose, ecc.).

Secondo lo studio O’CLOC (Occupational cataracts and lens opacities in interventional cardiology) in assenza di radioprotezione degli occhi, la dose media al cristallino varia da 46 microsieverts (coronarografia) a 230 microsieverts (risincronizzazione cardiaca).

Gli studi segnalano poi l’asimmetria delle dosi ricevute, generalmente a spese dell’occhio sinistro che è quello più vicino al tubo generatore di RX.

Fra i cardiologi intervenzionisti arruolati nello studio O’CLOC il rischio relativo di opacità del cristallino sotto-corticale posteriore è valutato  in 385 mentre non sono stati evidenziati legami fra esposizione a radiazioni ionizzanti ed opacità nucleari o corticali.

Questi risultati sono concordanti con una revue della letteratura del 2017 che conclude per un RR significativamente superiore a 3 per le opacità della sede posteriore ma senza un aumento del rischio per le localizzazioni nucleari o corticali.

Inoltre, mentre solo l’1% dei medici intervenzionisti risultava esposto sulla base del TLV precedente d i  150 mSv/an, adesso si calcola che circa il 60% di questi potrebbero superare il TLV di 20 mSv/an.

Altre discipline intervenzioniste

Senza pretendere di avere un carattere esaustivo la letteratura ritiene come gesti a rischio particolare in termini di esposizione a livello del cristallino, le procedure seguenti:

digestive: drenaggio biliare, chemio-embolizzazione, colangiopancreatografia retrograda,

ortopediche: vertebroplastica,cifoplastica,  infiltrazione,

neurologiche: embolizzazione  di malformazioni artero-venose,

ginecologiche: isterosalpingografia.

Secondo i dati del progetto ORAMED le embolizzazioni generano le esposizioni più importanti con una dose media per procedura di 60 mSv.  Secondo il programma  europeo EURADOS il 30% dei valori massimali di esposizione del cristallino sono superiori  a 15 mSv/an ed il 35% a 20 mSv/an nei settori interventistici.

Scanner intervenzionistico  (compared tomography)

L’interesse di questa tecnica risiede nella possibilità di realizzare delle biopsie e/o delle punture di organi in movimento. L’operatore può dunque svolgere l’operazione  durante l’acquisizione  di immagini, nel momento in cui  l’emissione di RX è più significativa che non in corso di scopia .

A titolo illustrativo le dosi sono state valutate da 7 a 48 mSv per procedure di tipo bioptico. L’Istituto di radioprotezione e  della sicurezza nucleare consiglia di realizzare delle misure alle estremità ed a livello degli occhi.

Medicina nucleare

Tutti i radionuclidi utilizzati in  medicina nucleare o nel campo della ricerca non costituiscono un rischio per il cristallino. L’attenzione deve  rivolgersi all’ittrio 90, allo iodio 131, al gallio 68 ed al fluoro 18 oltre cha al tecnezio 99m. Sono state identificate come situazioni a rischio la preparazione di farmaci radio farmaceutici, l’iniezione di fluoro ed il controllo qualità dei ciclotroni per la tomografia ad emissione di protoni. Il programma EURODOS ha valutato che in queste attività l’ 81% delle dosi massimali al cristallino sono comprese fra 1 e 5 mSv/an

Tuttavia una sintesi dei diversi studi in tema di medicina nucleare registra che la dose di 20 mSv al cristallino può essere superata.

Una sintesi dei diversi studi dedicati alla medicina nucleare rileva che può venire superata anche la dose di 20mSv al cristallino.

Medicina veterinaria

Alcune attività della medicina veterinaria, in particolare  in ambito equino, meritano una attenzione particolare: utilizzo di RX di forte potenza, necessità della presenza dell’operatore in prossimità dell’animale  per una attività di contenimento, utilizzo delle Rx non nell’ambito  dell’ambulatorio veterinario quindi senza misure di prevenzione collettiva integrate  nella fase di progettazione dei locali.

Una pubblicazione indica il rischio del superamento  del TLV per il cristallino.

Industria nucleare di base

Sono state valutate come situazioni   di rischio per esposizione del cristallino : il lavoro alla scatola a guanti , gli interventi di controllo e manutenzione, la decontaminazione  o il lavoro in prossimità di grandi superfici contaminate, i processi di carico o scarico del combustibile.

Secondo i risultati di  una simulazione 13 minuti di presenza in prossimità di un generatore di vapore sono sufficienti a  raggiungere i 20mSv al cristallino. Uno studio è egualmente pervenuto ala conclusione  che la dose al cristallino dovuta ai neutroni può superare i 20 mSv/anno.

Infine uno studio, di non perfetta metodologia,  condotto fra i lavoratori del complesso nucleare di Mayak in Russia conclude per un aumento significativo  e lineare dl rischio di cataratta all’aumentare della dose cumulata.

Radiologia industriale

1.400 radiologi industriali  cinesi sono stati seguiti per due anno con la evidenziazione di un RR di cataratta corticale e/o sotto-capsulare posteriore di circa 3. Questo rischio diminuisce in presenza di mezzi di protezione collettiva o con l’utilizzo di mezzi di protezione individuale, anche se lo studio non ha messo in evidenza un  legame con la dose. Tolto questo studio che pur presenta dei limiti metodologici, pochi sono gli studi disponibili.

L’Agenzia internazionale  dell’energia atomica (AIEA) ha concluso pe la mancanza di rischio per il cristallino con l’esclusione di contesti accidentali.

Settore aeronautico e spaziale

Uno studio del 2005  condotto fra i piloti delle linee commerciali ha valutato che il rischio relativo per cataratta nucleare . di questi lavoratori è pari a 3e questo anche in relazione alle caratteristiche delle radiazioni ionizzanti di origine cosmica. E’ disponibile un programma che permette di valutare la dose ricevuta a partire dai parametri di volo. In un mese il personale navigante riceve in media 2 mSv.

Tutta la documentazione citata può essere richiesta alla Consulenza Medico-Legale Nazionale via e-mail all’indirizzo m.bottazzi@inca.it