Anestezistler olarak pek çok tehlikeye açık ortamlarda çalışıyoruz. Enfeksiyon etmenlerine ve kimyasal maddelere maruziyet, yaralanma riski içeren gereçlerin kullanımının yarattığı riskler, anesteziklere bağlı hava kirliliği, non-fizyolojik ışık ve sıcaklık, ciddi boyutlara varan stres günlük hayatımızın parçaları. Ciddi risk oluşturan etmenlerden birisi de radyasyon. Bu kez sizlerde CEACCP’de bu yıl çıkan, iş güvenliği açısından bilmemiz ve dikkat etmemiz gereken noktalara değinen bir yazıyı paylaşmak istiyoruz:
Anestezistler tanı ve tedavide uygulamaları sırasında giderek daha fazla radyasyona maruz kalmaktadırlar. Bu daha çok girişimsel işlemler (ağrı, yoğun bakım, vasküler girişimler) sırasında olmaktadır. Minimal invazif ve daha güvenli müdahalelere doğru yönelimler, anestezinin de içinde bulunduğu birçok branşta floroskopi kullanımında artışa neden olmuştur. Bunlara ek olarak radyoloji hizmetindeki kolaylık servislerde görüntülemenin yaygınlaşmasına, BT taramalarının ve floroskopi esliğinde girişimlerin günün her saatinde yapılabilmesine olanak vermektedir.
Ne yazık ki güvenli iyonizan radyasyon kullanımı ile ilgili eğitim, maruziyetteki artışa paralel olmamıştır. Anestezist işlemi yapanların kendilerini ve hastalarını korumalarına güvenmemelidir. Floroskopiden faydalanılırken anestezist, iyonizan radyasyon kullanımına uygun düzenlemelere uyulduğundan, maruziyetin makul olan en az düzeyde tutulduğundan emin olmalıdır.
Radyobiyoloji
Radyobiyoloji, iyonizan radyasyon fiziğinin canlı dokular üzerindeki biyolojik etkileşimi ile uğraşır. Bu hem terapötik kullanımının hem de zararının temelini oluşturur.
İyonizan radyasyon, enerji vererek geçtiği ortamı etkileyen yüklenmiş partiküllerden oluşur. Lineer enerji transferi (LET) bunu ölçmek için kullanılan terimdir ve ortamın her mikrometresinden (µm) geçen kiloelektrovolt (keV) olarak ölçülür. Radyoterapide kullanılan X ve gama ışınlarının, nükleer füzyonda ortaya çıkan yüksek LET’li α partikulleri ve nötronlara oranla LET’leri düşüktür.
Radyasyon dozu, iki SI birimi ile yani Gray (Gy) ve Sievert (Sv) ile ölçülür. Gray (Gy) birimi, iyonizan radyasyonun absorbe edilen dozudur ve 1 kg madde tarafından absorbe edilen 1 J iyonizan radyasyon olarak tanımlanır. Sievert ise radyasyonun doz eşdeğeri olan birimdir. Dozu tanımlamasına ek olarak Sivert, gama ışını ile karşılaştırıldığında belirli bir radyasyon tipinin iyonizan radyasyonunun biyolojik etkisini de ölçer. 1 Sv, 1Gy’nin bir ağırlık faktörüyle (WR) çarpımına eşittir. X-ışını için bu faktör 1 olduğundan, 1Sv 1 Gy’ye eşittir.
İyonizan radyasyonun doku üzerine etkisi direk ve indirek olabilir. Yüksek LET radyasyonun doku üzerine yaptığı etki direkt etkidir. Atomlar ve moleküllerin direk iyonizasyon veya eksitasyonuna bağlı gelişen fiziksel ve kimyasal olaylar zinciri biyolojik hasara sebep olur. Düşük LET radyasyonun etkisi ise indirektir. Atomlar ve moleküller ile radyasyon arasındaki etkileşim yüksek enerjili elektronlar oluşturur. Bu elektronlar diğer moleküller ile çarpışır ve serbest radikaller oluşur. Serbest radikaller DNA’yı parçalayarak hücrenin kaderini belirleyen biyolojik hasara sebep olurlar. Oluşan serbest radikallerin %80’i (su iyonlari (H2O+) ve hidroksil radikalleri (OH-) gibi) sudan elde edilir. Replikasyonu hızlı olan hücreler bu etkiye en duyarlı olanlardır; ilk etkilenen üreme hücreleri, gastrointestinal ve hemopoetik hücreleri sinir ve kas hücreleri izler.
Biyolojik hasarın klinik yansıması kişiye veya üreme hücrelerine olan etkisine bağlıdır ve maruziyet süresi ile alınan doza göre değişir. Somatik etki bireyin kendisinde oluşan etkileri tanımlar; genetik etki ise gametlerle geçen mutasyonlar sonucu bireyin çocuklarında görülen etkidir. Bu tarz mutasyonlar konjenital malformasyon olasılığını artırırlar ya da düşük veya karsinogeneze neden olan genomik instabilite yaratırlar.
In utero maruziyet genetik etkiden çok somatik olarak kabul edilir. Döllenmeyi takiben ilk haftada iyonizan radyasyon embriyonun ölümüne neden olur. 2-7. haftalar arasındaki organogenez döneminde malformasyon, büyüme geriliği, erken kanser oluşumu gibi etkileri vardır. 8.-40. Haftalar arasındaki fetal evrede ise risk azalmakla beraber benzer etkileri görülebilir.
Somatik etkiler akut ve kronik olabilir. Akut etkiler saatler, günler, haftalar içinde oluşur ve genellikle kısa süreli yüksek doz radyasyona maruziyet sonucu meydana gelir. Kronik etkiler aylar, yıllar içinde belirir ve uzun süre düşük doz radyasyona maruziyet sonucu oluşur. Yüksek dozlar hücre ölümüne neden olma eğilimindedir; çok sayıda hücre etkilenmişse doku ve organ hasarına neden olur. Düşük dozlar ise hücre tamiri veya karsinogenez ile sonuçlanan hücre hasarı oluşturur.
Özellikle yüksek LET radyasyona akut maruz kalınmışsa ortaya çıkan etki, doza ve hücre tiplerinin duyarlılığına göre gelişir. Doz arttıkça hematopoetik sistem üzerindeki etki belirginleşir; kan sayımındaki hafif değişikliklerden immün supresyona, hemoroji ve onarılamaz kemin iliği hasarına kadar değişen şiddette etkiler ortaya çıkabilir. Başlangıçtaki gastrointestinal sistem bozukluğu tam yetersizliğe dönüşür. Çok yüksek dozlarda apne ve kardiyovasküler kollapsla sonuçlanan santral sinir sistemi (SSS) yetersizliği meydana gelir.
Aşağıda alınan doza bağlı akut radyasyon sendromunun değişik klinik tabloları sıralanmıştır:
<0.05 Gy: Etki yok
0.05-0.5 Gy: Kan sayımında değişiklik
0.5-1.5 Gy: Kan sayımında değişiklik, bulantı, kusma, halsizlik, iştah kaybı
1.5-10 Gy: Ani başlayan gastrointestinal semptomlar, kan bileşenlerinde ciddi değişme. (1.5 Gy: ölüm eşiği, çok duyarlı kişiler ölür. 3-5 Gy: Yoğun tıbbi destek olmazsa maruz kalanların %50’si 60 gün içinde ölür. Ölüm nedeni kemik iliği depresyonudur. İyileşme için transplant gerekir.)
10-20 Gy: 2 gün içinde maruz kalanların tümü ölür. Ölüm nedeni gastrointestinal yetersizliktir.
>20 Gy: SSS yetersizliğine bağlı ölüm.
Sıçanlarda X ve gama ışını gibi düşük LET yüksek dozlarda katarakt (2 Gy), cilt yanığı (3 Gy), infertilite (4 Gy), saç dökülmesi ( 5Gy) oluşturabilmektedir. Genel olarak bu tip maruziyetler radyoterapi sırasında oluşur. Ölüme neden olabilen yüksek dozlara maruziyet ise genellikle mesleki kazalar ve yanlışlıkla yüksek doz sonucu olur.
Kronik radyasyon etkileri, fibrozis, atrofi, ülserasyon veya stenoz gibi kronik inflamasyon belirtilerine benzer ve direk maruziyet veya koruyucu üst tabakanın (mukoza ve epidermis) kaybı sonucu oluşur. Ayrıca kanser de (en sık akut veya kronik miyeloid lösemi, cilt, kemik, akciğer, tiroid, meme gibi solid organ tümörleri) oluşturabilir. Toraks filmi için doz 0.02 mSv’dir ve hayat boyu kanser görülme riski 1:1.000.000’dur. Toraks ve batın tomografisi için verilen doz 8-10 mSv’dir ve buna bağlı hayat boyu kanser riski 1:2.000-2.500’dür. Verilen kanser riski oranları 16 yaş altında iki kat artarken, 69 yaşın üzerinde beşte bire düşmektedir.
Sonuç olarak biyolojik hasar, doza bağımlı yani deterministik veya dozdan bağımsız yani stokastik manifestasyonlar olarak ayrılabilir. Doza bağımlı artan hematolojik anormallikler deterministik etkiye örnektir. Çoğunlukla deterministik etkiler için bir eşik değer söz konusudur. Stokastik etkilerin şiddeti ise dozdan bağımsız olmakla beraber dozun artışı olasılıklarını arttırır. Karsinogenez buna bir örnektir. Bu etkilerin görülmesi için aşılması gereken bir eşik değer yoktur; kanser oluşması için neoplastik transformasyona uğrayan bir tek hücre yeterlidir.
Yazının devamında konuyla ilgili düzenlemelere ve güvenlik kurallarına değineceğiz.
Ömür Aksoy’un katkılarıyla hazırlanmıştır.