Vad är röntgenstrålar? användning, bilder, procedur och applikationer

Vad är röntgenstrålar? Varför används de?

Användningen av röntgenstrålar gör att läkare kan titta inuti kroppen för att diagnostisera en skada eller sjukdom. När det är gjort för lämpliga situationer är röntgenstrålar säkra och fördelaktiga. Det är viktigt att röntgen inte missbrukas eller överanvänds eftersom en person under en livstid kan utsättas för en ganska stor mängd kumulativ strålning, och det är viktigt än nyttan med varje röntgenprov att övervägas innan det görs .

Radiologiska teknologer utbildas för att använda minsta möjliga strålning för att producera en bild som hjälper till med diagnosen. Teknologen eller radiologen (läkaren som övervakar testningen och sedan tolkar röntgenbilderna) kan ofta berätta för patienten hur mycket strålning som används.

Om du frågar och får höra en stråldos kanske du inte förstår vad en dos på 1 millisievert (mSv) kan betyda. Men om denna effektiva dos omvandlas till den tid det tar dig att samla samma effektiva dos från bakgrundstrålning, kan du göra en jämförelse. Till exempel är den genomsnittliga bakgrundsgraden för strålning som du utsätts för från miljön bara genom att bo i USA cirka 3 mSv per år. Så ett mammogram med en dos på 1 mSv skulle översätta till den mängd strålning du skulle få genom att bara leva i USA i cirka fyra månader.

Denna metod för att förklara strålning kallas bakgrundsekvivalent strålningstid eller BERT. Tanken är att konvertera den effektiva dosen från exponeringen till tiden i dagar, veckor, månader eller år som det skulle ta för att få samma effektiva dos från bakgrundstrålning. Denna metod har också rekommenderats av Förenta staternas nationella råd för strålskydd och mätning (NCRP).

Strålningsdoser kan dock ackumuleras snabbt, beroende på situationen. Ett traumeperson som är kritiskt skadat kan utsättas för 30 mSv under behandlingen. För att sätta detta i perspektiv kan en Hiroshima-överlevande ha utsatts för 50-150 mSv strålning.

Strålning kontra radioaktiva röntgenstrålar

Det är naturligt att vi kan förväxla röntgenstrålar med strålning från radioaktivitet. Du kanske tror att konstgjord strålning är farligare än en lika stor mängd naturlig strålning, men detta är inte nödvändigtvis fallet.

De flesta bakgrundsstrålningar kommer från radioaktivitet i en persons kropp. Vi är alla radioaktiva. En typisk vuxen har mer än 9 000 radioaktiva sönderfall i sin kropp varje sekund. Det är över en halv miljon per minut. Den resulterande strålningen slår miljarder av våra celler varje timme. Det finns två vetenskapliga mängder som används i diskussionen om strålskydd: ekvivalent dos och effektiv dos. Ingen av dessa mängder kan mätas direkt.

Effektiv dos

Effektiv dos, E, definieras av Internationella kommissionen för radiologiskt skydd (ICRP) och antogs av US National Council for Radiation Protection and Measurement (NCRP). Begreppet effektiv dos är tilltalande men ouppnåelig. E är avsett att jämställa den relativa risken för att inducera en dödlig cancer från en partiell kroppsdos (såsom radonavkomma i lungorna) till hela kroppsdosen som skulle ha samma risk att inducera en dödlig cancer.

Den effektiva dosen kan inte mätas och det är svårt att beräkna. Fysiker använder datasimuleringsprogram för att uppskatta organdoserna hos en vanlig patient utifrån typiska exponeringsförhållanden för olika röntgenundersökningar. Resultaten av dessa simuleringar kan användas för att uppskatta E för olika patientexponeringar. När en tabell med effektiva doser har konstruerats för en viss röntgenenhet är det en enkel sak att beräkna BERT-tiden för att få samma effektiva dos från bakgrundstrålning. Typiska effektiva doser och BERT-värden för vissa vanliga röntgenprojektioner listas här.

Typiska effektiva doser och BERT-värden för vissa vanliga röntgenstudier hos en vuxen (anpassad från IPSM-rapport 53)

Typ av röntgen	Effektiv dos (mSv)	BERT (samma dos från naturen)
Dental, intraoralt	0, 06	1 vecka
Bröstkorgsröntgen	0, 08	10 dagar
Thoracic ryggraden	1, 5	6 månader
Ländryggen	3	1 år
Övre GI-serie	4, 5	1, 5 år
Lägre GI-serie	6	2 år

Effektiv dos bör inte förväxlas med ingångshuddosen (ESD), som vanligtvis användes för att beskriva strålning av patienten fram till cirka 20 år sedan. ESD är lätt att mäta, men det är inte ett bra mått för mängden strålning som en patient får. Exempelvis är ESD för en tandintralorisk röntgenstråle (till exempel en böjning) cirka 50 gånger större än ESD för en röntgenstråle i bröstet, men den effektiva dosen från tandexponering är vanligtvis lägre än dosen från röntgen från bröstet.

Diagnostiska röntgen ökar inte risken för cancer

Inga studier av strålning hos människor har visat en ökning av cancer vid doserna som används i diagnostiska röntgenstrålar.

A-bomböverlevande (från Hiroshima och Nagasaki) som hade stora doser - större än motsvarande 150 års bakgrundstrålning - hade en liten ökning av cancer. Under de senaste 50 åren var det i genomsnitt färre än 10 strålningsinducerade cancerdödsfall per år hos cirka 100 000 överlevande A-bomber. Överlevande A-bomber som fick en dos mindre än motsvarande 60 års bakgrundstrålning visade ingen ökning i förekomsten av cancer. Överlevande i det dosområdet tenderade att vara friskare än de exponerade japanska. Det vill säga att deras död av alla orsaker var lägre än för de exponerade japanerna. Den förbättrade hälsan hos dem med låga doser kompenserade mer än de strålningsinducerade cancerdödsfallen, så att A-bomberöverlevande som grupp lever längre i genomsnitt än de exponerade japanska kontrollerna.

Kärnkraftsarbetare var mycket hälsosammare än arbetare som inte var kärnkraftsvarv. Bevis för hälsofördelar av lågdosstrålning kommer från undersökningen av kärnverftsarbetare (NSWS) för över ett decennium sedan. Denna DOE-sponsrade studie fann att 28 000 kärnfartygsarbetare med de högsta kumulativa doserna hade betydligt mindre cancer än 32 500 jobbmatchade och åldersmatchade kontroller. Den låga dödsfrekvensen från alla orsaker för kärnkraftsarbetarna var statistiskt mycket betydande. Kärnkraftsarbetare hade en dödsrate 24% (16 standardavvikelser) lägre än den icke exponerade kontrollgruppen.

Människor som bor i områden med hög naturlig bakgrundstrålning har i allmänhet mindre cancer. Människor får joniserande strålning från flera naturliga källor: radioaktivitet inuti kroppen, radioaktivitet utanför kroppen och kosmiska strålar. Mängden strålning från dessa två sista källor varierar med den geografiska platsen och materialet som används i byggnaderna där du arbetar och bor. Dessutom varierar bidraget från radon beroende på byggandet av en persons hem och mängden uran i jorden under den. Om joniserande strålning är en betydande orsak till cancer kan vi förvänta oss att miljoner människor som bor i områden med höga naturliga strålningsnivåer har mer cancer. Det är dock inte fallet. De sju västra USA-staterna med den högsta bakgrundsstrålningen - ungefär dubbelt genomsnittet för landet (exklusive radonbidrag) - har 15% lägre cancerdödstal än genomsnittet för landet.

Radon i gruvor ökar lungcancer . (Radon är en radioaktiv gas som finns naturligt i jord.) Uran gruvarbetare hade en högre förekomst av lungcancer från de höga koncentrationerna av radon i underjordiska gruvor. Detta var grunden för miljöskyddsbyrån (EPA) för att uppskatta att höga nivåer av radon i hem orsakar tusentals dödsfall i lungcancer varje år i USA

Rekommendationer för röntgenstrålar

Röntgenbilder bidrar med stor del av människans strålning till allmänheten i genomsnitt, cirka 15% av den mängd en person får från naturen. Fördelarna med denna strålning är enorma när det gäller att diagnostisera sjukdomar. Det finns inga data som tyder på en risk från så låga doser.