Post on 15-Feb-2019
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Esposizioni ai campi elettromagnetici nelle attività sanitarie
Dr. R. Di Liberto
r.diliberto@smatteo.pv.it
Struttura Complessa di Fisica Sanitaria
Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo di Pavia
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Le radiazioni non ionizzanti
Fonte: NIR in Medicina 2001
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I CEM in ambito sanitario
DOVE cercare ?
(INDIVIDUAZIONE DEI LUOGHI DI LAVORO)
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� Attività di diagnostica
� Attività di terapia
� Attività di ricerca
� Ambienti di lavoro
( Aree sanitarie, tecniche e amministrative)
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I CEM in ambito sanitario
COSA cercare ?
(INDIVIDUAZIONE DELLE ATTIVITA’ E DELLE SORGENTI)
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Valutazione della esposizione a CEM
Cosa fare e come fare ?
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Situazioni “giustificabili”
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Situazioni “giustificabili”
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Situazioni “giustificabili”
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Situazioni “da valutare”
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Situazioni “da valutare”
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Situazioni “da valutare”
< 100 A popolazione
< 500 A lavoratori
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Bande di frequenza:
�ELF
�Radiofrequenze
� Microonde
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
• Marconi e RADAR terapie
• Apparecchiature per ipertermia
• Apparecchi per magnetoterapia
• Apparecchi per magnetostimolazione
• Elettrobisturi RF
• Ablatori RF e MW
• Tomografi a risonanza magnetica
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Apparecchiature per Marconiterapia: –utilizzano onde corte a frequenze di emissione 6,78 MHz, 13,56 MHz, 27,12 MHz e 40,68 MHz.
In genere la frequenza piùutilizzata è quella di 27,12 MHz. Le potenze erogate variano da alcune decine di watt fino a 500 W. L’emissione è di tipo continua sinusoidale.
Impiego: diatermia
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Apparecchiature per Radarterapia:utilizzano microonde a 915 MHz e 2450 MHz. Le potenze erogate in genere sono regolabili da 50 W a 200 W . L’emissione è di tipo continua sinusoidale.
Impiego: diatermia
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
In genere i valori di azione non vengono superati se le
apparecchiature sono in buono stato (cavi, antenne, etc.) e se impiegate in spazi non ristretti.
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Apparecchiature per ipertermia: utilizzano campi elettromagnetici con frequenze da 13 a 432 MHz. L’emissione può essere continua, modulata e/o pulsata
600 W continui - 1200 W modulati - 2400 W pulsati
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Queste apparecchiature generano un campo elettrico molto localizzato tramite
l’impiego di antenne speciali. Possono comunque essere
superati i valori di AZIONE. Impiego: ipertermia di tessuti neoplastici
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Apparecchiature per magnetoterapia: utilizzano campi magnetici a bassa frequenza (da 1 a 100 Hz) generati da bobine a solenoide all’interno delle quali viene posizionato il paziente per la terapia o bobine per applicazioni locali. L’intensità del campo magnetico può arrivare sino a 5 mT(50 Gauss);
Impiego: riabilitazione, terapia antalgica,
patologie articolari ed ossee
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
La modalità di emissione e di attenuazione del campo magnetico è tale da non costituire per i lavoratori addetti una fonte di rischio diretto.
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicaliApparecchiature per magnetostimolazionetranscranica (TMS): utilizzano campi magnetici pulsati a bassa frequenza (< 1 Hz) ma di elevata intensitàgenerati da bobine a “farfalla” applicate a contatto dello scalpo del paziente.
Impiego: diagnostica e terapia neurologica
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicaliElettrobisturi a RF: utilizzano correnti a
radiofrequenza (200 KHz – 3.3
MHz) con emissione sinusoidale continua
o modulata e/o pulsata. Le potenze erogate arrivano fino a 400 watt
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Effetti della temperaturaEffetti della temperatura
T > 100°C
T >> 100°C, circa 500°C
� esplosione cellula� vaporizzazione H2O cellulare� scissione proteine (pirolisi)
TAGLIO
� evaporazione H2O senza esplosione� essiccazione tessuto
COAGULAZIONE
� vaporizzazione proteine� carbonizzazione tessuto e occlusione vasi
CAUTERIZZAZIONE(dermatologia)
T < 100°C
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ModalitModalit àà di funzionamento: tagliodi funzionamento: taglio
Forma d’onda della corrente sinusoidale, treno
d’onda continuo e di ampiezza sufficientemente
elevata.
Per effetto della corrente nel tessuto scocca un
arco che non si estingue fin quando scorre corrente
T > 100°C
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ModalitModalit àà di funzionamento: tagliodi funzionamento: taglio
La temperatura che viene raggiunta là dove giunge l’arco è elevata e la corrente può essere calibrata in modo che questa su peri la temperatura di ebollizione dell’acqua contenuta nelle cellule e nei liquidi extracellulari
La cellula esplode , l’acqua vaporizza incrementando la resistenza
elettrica del tessuto, e ciò favorisce ulteriorment e l’incremento locale
della temperatura. La ionizzazione dell’aria prodot ta dall’arco favorisce il
suo mantenimento. L’esplosione delle cellule consen te la separazione dei
tessuti ed in ciò si manifesta l’azione del TAGLIO
T > 100°C
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ModalitModalit àà di funzionamento: coagulazionedi funzionamento: coagulazione
T < 100°C
Se invece l’energia fornita al tessuto è minore ,
l’evaporazione dei liquidi cellulari è più lenta e po rta
alla denaturazione proteica con conseguente coagulo.
In particolare, nel sangue si forma la fibrina che,
solidificandosi, ostruisce il vaso sanguigno.
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Per ottenere la coagulazione con il bisturi elettri co occorre alimentare
l’elettrodo con una corrente intermittente in modo che la quantità di calore
sviluppata non produca l’esplosione delle cellule , e quindi il taglio del
tessuto, ma solo un loro riscaldamento in modo tale che l’acqua fuoriesca
dalla cellula senza distruggerla. Questo tipo di co rrente intermittente viene
ottenuta con “pacchetti” di segnale sinusoidale ciascuno dei quali può
essere composto da uno o più cicli.
ModalitModalit àà di funzionamento: coagulazionedi funzionamento: coagulazione
T < 100°C
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Elettrobisturi a RF: utilizzano correnti a
radiofrequenza (200 KHz – 3.3
MHz) con emissione sinusoidale continua o
modulata e/o pulsata. Le
potenze erogate arrivano fino a
400 watt
Modalità “COAG”
Modalità “CUT”
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Nella modalità“TAGLIO” i livelli
di campo elettrico emesso sono in genere
inferiori rispetto alle modalità“BLEND” o “COAG”.
Modalità “COAG”
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Ablatori a RF : utilizzano correnti a radiofrequenza a circa 500 KHz con
emissione sinusoidale continua. La
potenza erogata arriva fino a 200
watt
Impiego: ipertermia (necrotizzazione di tessuti)
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Applicazioni ablatori RF Applicazioni ablatori RF
Aritmie cardiache
Fegato (epatocarcinoma e metastasi epatiche)
Patologie oronasalilegate al
russamento e difficoltàrespirazione
OssoOsso(metastasi e osteoma osteoide)
Polmone(prevalentemente metastasi)
Rene(prevalentemente
carcinoma su rene unico)
Prostata(carcinoma e iperplasia prostatica benigna)
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Ablatori a MW: utilizzano campi EM a microonde (300-2450 MHz) con emissione sinusoidale continua o pulsata. Le potenze erogate arrivano fino a 200 watt
Impiego: ipertermia (necrotizzazione di tessuti)
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Applicazioni ablazione a MW Applicazioni ablazione a MW
Tumori al cervello
Patologie prostatiche,ipertrofia benigna
Patologie del rene
Disordini endometrio
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Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
L’emissione di CEM può portare al
superamento dei valori di azione in condizioni
particolari.
Poiché vengono impiegati spesso su masse o metastasi
palpabili, sono possibili effetti indesiderati
alle mani dell’operatore.
Impiego: ipertermia di tessuti neoplastici
Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Tomografi RM ad alto campo (1,5 -3 T): sono sorgenti di campo magnetico statico, campi magnetici variabili (gradienti) e di campi elettromagnetici a RF.
L’esposizione dei lavoratori va valutata con particolare attenzione in presenza di campo statico da 3T e nelle attività interventistiche.
Tipologie di sorgenti: apparecchiature medicali
Tomografi RM ad basso campo(< 0,5 T): sono sorgenti di campo magnetico statico, campi magnetici variabili (gradienti) e di campi elettromagnetici a RF.
L’esposizione dei lavoratori in genere non presenta problemi.
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Tipologie di sorgenti: impianti e sistemi non medicali
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Tipologie di sorgenti non medicali :
Macchine elettriche
Personal computer
Radiotrasmittenti
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Circuiti elettrici
Trasformatori elettrici
Quadri M.T./B.T.
I valori di azione non vengono mai
superati.
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Tipologie di sorgenti non medicali:
Qui il rischio non ècertamente… il campo magnetico emesso!
Molto buona…ma molte calorie!
Piastre elettriche
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Tipologie di sorgenti non medicali:
I valori di azione per il campo magnetico
possono essere superati!
Saldatrici elettriche
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Se avete seguìto fin qui vuol dire che il vostro corpo possiede una
elevata…resistenza!!!
Grazie per la vostra attenzione.