Deux principaux types d imagerie numérique coexistent : imagerie numérique directe et indirecte :

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1 !1 - Imagerie Numérique Ce nouveau mode radiographique appelé RadioVisioGraphiet (plus communément appelée RVGt), a été mis au point par Mouyen en Le support argentique est remplacé par un capteur, qui est appelé capteur numérique intrabuccal (CNIB). Les règles d acquisition sont en revanche identiques entre le support argentique et les CNIB, on est toujours dans une image bidimensionnelle. Les principales différences résident dans les éléments suivants : acquisition instantanée de l image, diminution de la dose d exposition aux rayons X, possibilités de traitements de l image et stockage des informations sans altération. La radiologie numérique permet ainsi de diminuer les temps d exposition de manière significative par rapport aux systèmes conventionnels. Un facteur important est la compression d images. En effet, en raison de la taille importante des images en format natif et donc du stockage, il faut réduire la taille, ou pour des motifs de rapidité de transmission, il est nécessaire de trouver le bon format de compression afin de ne pas perdre de données lors des transferts compression-décompression Principes généraux et différents types de supports Deux principaux types d imagerie numérique coexistent : imagerie numérique directe et indirecte : * l imagerie numérique directe, comme son nom l indique, donne une image instantanée sur le moniteur vidéo, dès réception des rayons X sur le capteur ; le capteur est relié à l unité centrale par un câble ; * l imagerie numérique indirecte nécessite un traitement supplémentaire du détecteur ; une fois soumis aux rayons X, l écran radioluminescent à mémoire (ERLM) utilisé est lu par un balayage laser dans une unité de lecture ; 20 à 90 secondes après, la visualisation sur le moniteur vidéo peut s envisager. Ces capteurs, ont une technologie se rapprochant de celle des dispositifs à transferts de charge (DTC ou charge coupled device CCD). Certains critères sont inhérents au capteur lui-même, comme la mesure de la résolution, l évaluation de l uniformité spatiale ou des déformations géométriques. Ces paramètres étant acquis, le praticien n a aucune influence sur ces éléments. D autres, en revanche, comme la sensibilité ou le rapport signal sur bruit, sont des critères sur lesquels le praticien peut agir : grâce à de nombreux algorithmes mathématiques, la qualité de l image peut être améliorée.

2 !!2 La sensibilité des capteurs aux rayons X est importante mais elle se réalise sur une plage (ou intervalle) de temps d exposition (ou de dose) très faible. C est pourquoi il faut utiliser un générateur le plus précis possible, type générateur haute fréquence, dans la délivrance de doses pour obtenir des images reproductibles et de qualité (cette notion est impérative dans la technologie des DTC).

3 !!3 - ECRAN RADIOLUMINESCENT À MÉMOIRE (ERLM)

4 !!!4 - Le Scanner (principe)

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6 !6 - Le Cone beam (principe)

7 !7 V - Radioprotection Le but de la radioprotection est d empêcher ou de réduire les risques liés aux rayonnements ionisants. V.1 Les effets Biologiques des rayonnements ionisants Ces effets dépendent de divers facteurs liés ; - à la dose et au débit de dose - aux caractéristiques du rayonnement (type, énergie) - au type cellulaire, au tissu ou au sujet (susceptibilité individuelle) qui sont irradiés On distingue : - les effets déterministes, précoces et qui n'existent que pour des doses fortes - les effets stochastiques, tardifs, surtout liés au problème des faibles doses 1) Effets Déterministes Les effets déterministes sont précoces et se produisent à coup sûr quand la dose reçue dépasse un seuil précis, variable d'un individu à l'autre mais pour laquelle épidémiologiquement, 50 % des individus présentent l effet (pathologie) 1.1 Effets moléculaires des radiations - Ionisations (et excitations) - directes des molécules d'intérêt biologique (protéines...) - indirectes par radiolyse de l'eau 1.2 Effets cellulaires des radiations Les Cibles : - ADN +++ molécule en équilibre dynamique - membranes : dégradation enzymatique de la sphingomyéline en céramide et en phosphocholine - protéines (enzymes...)

8 !8 Effets : fonctions de la dose, du débit de dose, du type cellulaire, de l'état physiologique de la cellule et du type de radiation Les effets cellulaires peuvent être décrits en parallèle avec l'augmentation de la dose reçue : - les très faibles doses n'ont pas de conséquences dans la mesure où les lésions cellulaires, qui ne représentent qu'une fraction de l'ensemble des lésions créées (par des agents chimiques, viraux, etc.) sont réparées sans erreurs. - aux faibles doses, il semble que les cellules puissent avoir une réaction physiologique, en réponse aux réparations fautives qui peuvent s'accumuler (et laisser des lésions non réparées), de mort cellulaire programmée (apoptose radioinduite). Là encore il n'y a pas de conséquences pour la cellule. On pense actuellement que c'est l'un des modes d'action, certainement important, de la radiothérapie. - pour des doses de quelques dizaines de millisieverts (msv), le passage de la phase G1 à la phase S est bloqué (par accumulation de protéine p53) afin de permettre aux mécanismes de réparation cellulaire, de l'adn principalement, de jouer leur rôle ; il en résulte un retard de mitose qui débouche sur une reprise des divisions cellulaires, avec ou sans anomalies. - à partir d'une certaine dose et d'une certaine accumulation d'erreurs (c'est là qu'on peut évoquer la notion d'un seuil, mais qui serait très variable en fonction de la susceptibilité de chaque type cellulaire, et d'un individu à l'autre), apparaissent des altérations de la régulation du cycle cellulaire qui associent l'activation d'oncogènes, l'inactivation ou la perte de gènes suppresseurs de tumeur, la perte du pouvoir d'apoptose. C'est là que réside le risque de cancer radio-induit, qui fait partie des risques stochastiques. Voir schéma - pour les doses plus fortes, on assiste à un effet de mort cellulaire différée (c'est-à-dire se manifestant lors de la mitose suivante), qui sera d'autant plus marqué et observable que l'on se trouve dans un tissu à renouvellement rapide (index mitotique élevé). C'est l'effet classiquement recherché en radiothérapie, exploitant la capacité diminuée de réparations cellulaires des cellules néoplasiques par rapport aux tissus sains.

9 !9 - Aux très fortes doses, les effets tissulaires aigus combinent un œdème inflammatoire, des troubles ischémiques, et probablement une nécrose cellulaire aiguë. Notion d'instabilité génétique : pour expliquer les effets tardifs, stochastiques, il semble qu'il faille faire intervenir d'autres phénomènes que les seules lésions directes de l'adn par les rayonnements comme l instabilité génétique. Au niveau du cycle cellulaire : Les cellules en phase G0 (au repos) sont pratiquement non radiosensibles. Les cellules en cycle sont en général plus sensibles en phase G2 et le moins sensible en phase G1, le rapport étant d'un facteur 10. La radiosensibilité d'une population cellulaire est donc pondérée par le pourcentage de cellules en cycle, et le pourcentage de cellules dans chaque phase du cycle. Ceci a d'importantes conséquences en radiopathologie et en radiothérapie. 1.3 Effets tissulaires des radiations L oxygénation des tissus : Avec les photons et les électrons, "l'effet oxygène" est majeur puisque la toxicité passe par les radicaux libres générés en présence d'o2. Les cellules hypoxiques sont donc moins radiosensibles, expliquant la mauvaise radiosensibilité des tumeurs mal vascularisées par exemple.

10 !10! Il ressort de ce tableau qu'en cas d'irradiation du corps entier (qui, dans une situation accidentelle, est toujours hétérogène) : - les organes les plus radiosensibles sont ceux qui font le pronostic : moelle osseuse et tube digestif - si la dose est supérieure à 12 Gy, le sujet meurt d'œdème cérébral - aux très fortes doses, l'atteinte des autres organes n'aura pas le temps de se manifester. Les doses indiquées concernent donc des irradiations localisées ; en radiothérapie, elles sont très importantes à considérer car elles fixent les zones à ne pas dépasser sur tel ou tel volume cible (dépendant de la topographie de la tumeur traitée) pour ne pas entraîner de séquelles majeures.

11 ! Conséquences des irradiations sur l'organisme (Effets déterministes : irradiation accidentelle aiguë) dose 0,25 Gy : aucun symptôme, aucune mesure à prendre 0,25 Gy dose <1 Gy : chute discrète et réversible des lymphocytes 1 Gy dose < 2 Gy : nausées, vomissements céphalées 6h h. Chute précoce des lymphocytes ; thrombopénie et leucopénie. Guérison spontanée 2 Gy dose < 5 Gy : nausées et vomissements précoces (<2h), asthénie, fièvre. Chute rapide et sévère (plus de 50 %) des lymphocytes. Pancytopénie retardée (15e 30e jour) qui fait le pronostic 5 Gy dose < 15 Gy : Troubles digestifs graves, troubles neurologiques ; aplasie médullaire profonde dose 15 Gy : état de choc, manifestations neurologiques immédiates (convulsions, désorientation). Réactions cutanées. Irradiation létale (décès très fréquent au delà de 12 Gy, et pratiquement inéluctable au dessus de 15 Gy) 2) Effets stochastiques Les effets stochastiques se manifestent de manière "aléatoire" (en fait avec un déterminisme inconnu, extrêmement variable selon les individus Notion de susceptibilité individuelle) au sein d'une population, et ne peuvent donc être exprimé qu'en terme de "risque". Ce risque augmente avec la dose : - aux fortes doses, il pose le problème de la survenue éventuelle d'un cancer ou d'un effet génétique, une fois que le sujet a passé le cap des effets déterministes. Le risque augmente avec la dose, mais le sujet n'aura pas nécessairement de conséquences ( risque augmenté par rapport à l'incidence générale des cancers) - aux faibles doses, il est très difficile d'apprécier sa contribution par rapport aux autres facteurs de risque. C'est pourquoi la notion de seuil est très controversée, ce qui justifie les principes d'optimisation et "ALARA" utilisés en radioprotection

12 !12 L'individualisation des effets pathologiques tardifs des rayonnements ionisants est fondée sur les quelques points suivants: - une hypothèse prudente d'absence de dose seuil (principe fondamental de la radioprotection) - des caractères bien établis : - ces effets ne sont pas spécifiques des rayonnements ionisants - leur gravité est constante et ne dépend pas de la dose - leur probabilité d'apparition augmente avec la dose reçue et le temps Ce qui est connu : - le délai d'apparition est de 2 à 3 ans pour les leucémies, de 5 à 30 ans pour les autres cancers. Voir Tableau - au dessous de 0,2 Sv, aucune étude épidémiologique ne révèle de manière catégorique des cancers en excès - au dessus de 0,5 Sv, la fréquence des cancers en excès augmente avec la dose. - il n'existerait pas de seuil de dose V.2 Les principales unités utilisées en radioprotection La mise en œuvre de règles de radioprotection ne peut se faire sans métrologie, les indicateurs d exposition les plus importants pour la radioprotection étant les doses reçues par l homme. La transposition de la directive 96/29 Euratom a permis de mettre à jour les définitions des principales grandeurs utilisées en radioprotection (annexe 13-7 du code de la santé publique). Dose absorbée et gray L unité de dose absorbée est le gray (Gy). La dose absorbée D représente la quantité d énergie absorbée par unité de masse de tissu. Un gray (Gy) correspond à l absorption de 1 joule par kilogramme. Cette quantité désigne la dose moyenne absorbée par un tissu, un organe ou le corps entier. Mais la dose absorbée n est pas utilisable directement en radioprotection car elle ne tient pas compte du fait que les effets biologiques du dépôt d énergie dépendent de nombreux paramètres:

13 !13 la qualité du rayonnement, c est-à-dire la manière dont il perd son énergie dans les micro-volumes le long de sa trajectoire. Cela dépend de sa nature, électromagnétique (rayons X * ou γ gamma * ) ou particulaire électriquement chargée ou non(alpha, bêta ou neutrons); les caractéristiques de l organe ou du tissu dans lequel s effectue le dépôt d énergie, tous les tissus n ayant pas la même sensibilité aux rayonnements; le débit de dose, c est-à-dire la prise en compte du facteur temps dans le dépôt d énergie. Dose absorbée(d) : énergie absorbée par unité de masse. D = de / dm de est l énergie moyenne communiquée par le rayonnement ionisant à la matière dans un certain de volume; dm est la masse de la matière contenue dans ce volume. Le terme «dose absorbée» désigne la dose moyenne reçue par un tissu ou un organe. * Le rayonnement gamma γ : Il s'agit d'ondes électromagnétiques, comme la lumière, mais possédant une très grande énergie. Les rayons γ sont émis par le noyau de l'atome, se sont des particules chargées. Le rayonnement γ est en général très pénétrant mais totalement arrêté dans la matière au bout d'un trajet qui n'excède pas quelques mm dans les tissus. Par conséquent, leur énergie est absorbée en totalité dans un volume précis dont il importe de connaître le plus précisément la géométrie exacte. A titre d'exemple d'utilisation du rayonnement γ, citons la radiographie de soudures et la radiothérapie médicale; * rayonnement X : Il s'agit du même type de radiations que le rayonnement γ, cependant elles sont émises par l'enveloppe électronique de l'atome et non par le noyau. Le rayonnement X est également très pénétrant Pour gérer l ensemble des doses reçues par un individu, il est nécessaire d utiliser des équivalents de dose qui prennent en compte ces paramètres de l exposition. Aussi, des facteurs de pondération sont appliqués à la «dose absorbée» lorsqu on veut définir la «dose équivalente» qui tient compte de la nature du rayonnement et la «dose efficace» qui s adresse au corps entier.

14 !14 Dose équivalente et sievert L unité de dose équivalente est le sievert (Sv). (qui n'en est pas une unité au sens physique) Si l'énergie absorbée dans la matière, en Gy c'est à dire en J/kg, est une donnée physique indépendante de la nature du rayonnement, en revanche les conséquences sur la matière vivante, du point de vue radiobiologique et donc pour la radioprotection, sont différentes : les conséquences biologiques dépendent non seulement de l'énergie, mais aussi de la densité avec laquelle elle est déposée, en particulier la densité des ionisations. Il faut donc tenir compte du pouvoir d'ionisation du rayonnement, et pour cela on pondère la dose en Gy par un facteur de pondération lié au rayonnement, WR, qui relativise la gravité, pour une même dose, des dégâts dans les tissus vivants. On crée ainsi la notion de dose équivalente H, qui n'a aucune réalité physique (du point de vue physique seul le gray a une réalité) mais permet de comparer les rayonnements en terme de "pouvoir nuisible" Le recours à la dose équivalente est licite aussi bien pour les effets déterministes (immédiats,résultant de fortes doses) que pour les effets stochastiques (tardifs). Dose équivalente H: dose D absorbée par le tissu ou l organe, pondérée suivant le type et l énergie du rayonnement WR. Elle est donnée par la formule : La dose équivalente est H (Sv) = D(Gy).WR Les valeurs de WR de la CIPR, publiées par l arrêté du 1er septembre 2003, figurent ci-dessous. Pour les types de rayonnements qui ne figurent pas dans le tableau, une approximation de WR est obtenue à partir du facteur de qualité moyen déterminé par l ICRU. Pour les rayons β, γ et X, WR est le plus souvent égal à 1. Pour les rayons α, WR est égal à 20, c'est à dire que pour une même dose, la nocivité est 20 fois supérieure. WR est égal à 5 pour les neutrons < 10 kev, les neutrons rapides > 20 MeV et les protons > 2 MeV ; il vaut 10 pour les neutrons de 10 à 100 kev et de 2 à 20 MeV, et 20 (comme pour les α) pour les neutrons de 100 kev à 2 MeV.

15 !15 Dose efficace et sievert Afin de prendre en compte le risque tardif total résultant de l'exposition de plusieurs organes ou tissus de radiosensibilités différentes, la directive 96/29/Euratom du 13 mai 1996, suivant les recommandations de la CIPR, a introduit la notion de dose efficace. Pour définir la dose efficace, on introduit le facteur de pondération tissulaire : WT qui tient compte pour chaque organe des effets à long terme cancérigènes et génétiques. On définit la dose efficace en sieverts (Sv) comme la somme des doses équivalentes H reçues au niveau de tous les organes ou tissus exposés, chacune multipliée par le facteur de pondération tissulaire WT de l'organe ou du tissu considéré. (à ne pas confondre avec l'unité de l équivalent de dose qui est également appelée sievert, ce choix de la même unité pour exprimer la dose équivalente, définie dans un organe, et la dose efficace, qui tient compte de tous les organes irradiés, est souvent source de confusion). Valeur du facteur de pondération WT lié à la radiosensibilité des tissus Gonades 0,20 Moelle osseuse rouge 0,12 Colon 0,12 Poumon 0,12 Estomac 0,12 Vessie 0,05 Sein 0,05 Foie 0,05 Œsophage 0,05 Thyroïde 0,05 Peau 0,01 Surfaces osseuses 0,01 Reste de l'organisme 0,05 Total ΣWT 1 Ces facteurs sont susceptibles d'être révisés en fonction de l'évolution des connaissances ; le coefficient de 0,20 attribué aux gonades sera sans doute revu à la baisse, car les effets génétiques ont certainement été surestimés jusqu'à présent. Dose efficace(e) : somme des doses équivalentes pondérées délivrées par exposition interne et externe aux différents tissus et organes du corps.

16 !16 Grandeurs dosimétriques spécifiques du radiodiagnostic Les paramètres qui caractérisent un examen sont la dose à l entrée (en milligray) et le produit dose x surface (PDS) en gray. Cm 2 ou centigray. Cm 2 Si les appareils dont on dispose sont équipés d un système de mesure, c est ce PDS qu il convient de mentionner sur le compte rendu, ce qui est dorénavant une obligation légale (septembre 2009) Produit dose x surface L effet d une exposition est différent selon qu elle est délivrée sur une petite partie du corps ou une vaste surface (par exemple, une exposition unique de 5 Gy sur 10 cm 2 d un membre inférieur ne créera qu un érythème de la zone exposée, alors que la même dose sur l organisme entier serait mortelle dans la plupart des cas). Pour tenir compte de cette importance fondamentale de la surface (donc du volume) irradiée on utilise une grandeur constituée du produit (multiplication) de la dose délivrée par la surface sur laquelle elle est délivrée, c est le : Produit Dose x Surface. Il s exprime en Gy. Cm 2 Il faut noter que le PDS est indépendant de la distance entre la source et la surface d entrée car, à collimation égale, la surface exposée augmente comme le carré de la distance mais le flux de rayons X, lui, diminue selon le carré de cette distance. On peut, par l utilisation d un coefficient dépendant de la zone explorée, estimer avec une bonne approximation la dose efficace à partir du PDS (tableau I) S il y a eu plusieurs expositions d une même région, c est le PDS cumulé qu il faudra prendre en compte mais si les expositions portent sur des régions différentes, il faudra spécifier le PDS se rapportant à chaque région, car les coefficients de conversion diffèrent selon la région

17 !17 Pour une collimation donnée, la surface exposée est proportionnelle à d 2 mais le flux de photons est inversement proportionnel à d 2. Le produit dose x surface est donc indépendant de d et il sera identique à la surface de la chambre d ionisation (pds) et à l entrée du patient.

18 !18 Tableau I Conversion permettant de passer du produit dose x surface à la dose efficace, par application de coefficients de conversion. Région explorée KV Coefficientde conversion EPDS Thorax Face 130 0,33 Thorax Profil 130 0,15 Abdomen 70 0,17 Abdomen 90 0,22 Bassin 70 0,20 Tête F 80 0,04 Rachis cervical F 70 0,21 Rachis cervical P 70 0,03 Rachis thoracique F 70 0,27 Rachis thoracique P 80 0,10 Rachis lombaire F 80 0,21 Rachis lombaire P 90 0,13 On aura ainsi, à titre d exemple de doses efficaces : pour un cliché d abdomen : (PDS = 1,3 Gy. cm 2 ) # 0,2 msv, pour un cliché de rachis lombaire de face (PDS = 0,7 Gy. Cm 2 ) # 0,15 msv. En radiodiagnostic dentaire Pour les clichés rétro-alvéolaires, la dose de chaque exposition est très faible et l on peut se contenter d indiquer l ordre de grandeur de l exposition, soit 1 mgy pour la dose d entrée et environ 3 cgy.cm 2 pour le PDS, sachant que la dose efficace correspondante est de l ordre de 2 à 3µSv par cliché. L utilisation d un système numérique diminue encore cette dose de 40 % environ. Pour le cliché panoramique, la mesure est difficile, en raison de la technique employé. Le paramètre pertinent n est pas le PDS mais le produit dose x largeur, où la largeur est celle de la fente verticale du tube. Ici encore on peut se contenter d une estimation de dose : dose d entrée d environ 2 mgy et dose efficace de l ordre de 30µSv par cliché. Sachant que les paramètres ne varient pas, on pourra utiliser par la suite une estimation de dose plus précise résultant d une mesure sur fantôme lors du contrôle de qualité interne de l appareil.(obligation légale septembre 2009)

19 !19 Les grands principes de la radioprotection La CIPR fait reposer son système de radioprotection sur 3 principes non hiérarchisés qui s appliquent simultanément. Cette ligne de conduite de la radioprotection s appelle le principe ALARA ("As Low As Reasonnably Achievable", "Exposition aussi basse que raisonnablement possible"). C est l'un des principes de base de la protection contre les rayonnements ionisants qui s applique aux expositions professionnelles, du public et des patients.pour les travailleurs s applique la justification, l optimisation et la limitation, pour les patients, uniquement la justification et l optimisation - Le principe de justification L'utilisation de rayonnements ionisants doit être justifiée par des avantages économiques, sociaux ou autres par rapport aux dommages sanitaires qu'ils sont susceptibles de provoquer ; - Le principe d'optimisation Toutes les expositions doivent être maintenues au niveau le plus faible raisonnablement possible, compte tenu des facteurs économiques et sociaux ; - Le principe de limitation des doses La somme des doses reçues par une même personne ne doit pas dépasser les limites réglementaires. Ce principe n est pas décliné pour les applications médicales. Personnes intervenant pour assurer la radioprotection des patients ou des travailleurs Le chef d établissement Praticien Les obligations du chef d établissement et du titulaire de l autorisation délivrée au titre du code de la santé publique ou du déclarant sont de plusieurs ordres. En particulier il doit notamment : Effectuer la déclaration auprès de l ASN de tout générateur de radiodiagnostic médical ou dentaire

20 !20 L employeur Praticien «L emploi des rayonnements ionisants sur le corps humain est réservé aux seuls médecins et chirurgiens dentiste» en application de l article R du code de la santé L employeur est responsable du respect des dispositions du code du travail, en particulier en matière d hygiène et de sécurité. Pour l aider à remplir cette mission, il peut être assisté par la personne compétente en radioprotection (PCR). Personnel paramédical autre que le manipulateur d électroradiologie médicale Les infirmières, les personnels d accueil, les assistantes dentaires ou les brancardiers ne sont pas habilités à réaliser l acquisition ou le traitement d images. Ils sont néanmoins susceptibles d être exposés à un risque dû aux rayonnements ionisants, au même titre que les médecins, les manipulateurs en électroradiologie médicale ou la PSRPM (personne spécialisé en radiophysique médicale). A ce titre ils sont concernés par les dispositions du code du travail relatives à la radioprotection des travailleurs. Le médecin du travail Il assure la surveillance médicale du personnel exposé ; Il remet une attestation médicale d aptitude Il reçoit les résultats du suivi dosimétrique nominatif passif des travailleurs et opérationnel, et les reporte dans.le dossier individuel, qui doit être conservé pendant au moins 50 ans après la fin de période d exposition. La Personne Compétente en Radioprotection (PCR) La PCR est désignée par l employeur, qui doit lui donner les moyens nécessaires à l exécution de ses missions (temps, moyens de contrôle ). Depuis le 1er janvier 2009, la personne compétente en radioprotection ne peut exercer sa mission qu à la condition de disposer d une attestation de formation délivrée par un formateur certifié (article 10 de l arrêté). La validité de cette attestation est limitée à 5 ans.

21 !21 Elle définit les objectifs collectifs et individuels de dose pour les opérations prévues sous la responsabilité de l employeur ; Elle effectue les contrôles techniques de radioprotection ; Elle réalise un suivi des résultats des dosimétries actives ; Elle participe à la formation des travailleurs. Elle participe à la gestion des dépassements des valeurs limites d exposition des travailleurs pour : - faire cesser les causes de dépassement ; - faire procéder à l évaluation des doses équivalentes reçues par les travailleurs ; - procéder ou faire procéder à l étude des circonstances du dépassement et faire procéder à de nouveaux contrôles de radioprotection externes ; - étudier ou faire étudier par l IRSN les mesures à prendre pour éviter un nouveau dépassement. La Personne Spécialisée en Radiophysique Médicale (PSRPM) La PSRPM, aussi appelée radiophysicien ou physicien médical, assure que les équipements, les données et procédés sont appropriés et utilisés selon les dispositions présentes dans le code de la santé publique. En radiothérapie, elle garantit que la dose de rayonnements reçue par les tissus faisant l objet de l exposition correspond à celle prescrite par le médecin demandeur. En imagerie, elle procède à l estimation de la dose reçue par le patient au cours des procédures radiologiques. En médecine nucléaire, elle contribue à l élaboration des conseils donnés en vue de limiter l exposition des patients, de leur entourage, du public et les éventuelles atteintes à l environnement. Le CHSCT (Comité d Hygiène Sécurité et des Conditions de Travail) Le CHSCT contribue à la protection de la santé et de la sécurité des personnels et à l amélioration des conditions de travail. Le CHSCT exerce sa mission en relation avec la PCR et le médecin du travail.

22 !22 LA RADIOPROTECTION DES TRAVAILLEURS ZONAGE Effectuer un zonage radiologique - Arrêté du 15 mai Le but du zonage est de réaliser un balisage réaliste, visible, compréhensible. C est une mesure de sécurité pour les travailleurs dans le respect des limites réglementaires qui est de la responsabilité de l employeur. La délimitation et la signalisation des zones concernent : les sources scellées ou non et les appareils les contenant ; les générateurs électriques de rayonnements ionisants ; les accélérateurs de particules ; les déchets radioactifs émettant des rayonnements ionisants? Les paramètres de zonage L arrêté du 15 mai 2006 précise de façon exhaustive les modalités du zonage. Le paramètre essentiel pour réaliser le zonage est la dose moyenne en 1 heure qui prend en compte notamment : les paramètres d exposition (tension, mas, temps de scopie, nombre de clichés, taille des champs) ; le nombre d actes par heure ; la nature et l intensité du rayonnement (dose moyenne horaire). La démarche qui a permis d établir le zonage est consignée dans un document interne. - une zone surveillée, dans laquelle les travailleurs sont susceptibles de recevoir une dose supérieure à 1 msv/an ou une dose équivalente dépassant un dixième de l une des limites d exposition fixées à l article R du code du travail. - une zone contrôlée dans laquelle les travailleurs sont susceptibles de recevoir une dose supérieure à 6 msv/an ou une dose équivalente dépassant 3 dixièmes de l une des limites d exposition fixées à l article R du code du travail.

23 !!23 Au cabinet dentaire (Source ASN) - une zone surveillée (intermittente) limitée à la salle de soins. - une zone contrôlée intermittente lors d émission de rayonnements limitée à un volume circonscrit centré sur la bouche du patient. - Lorsque le verrouillage de l appareil interdit toute émission de rayonnement, ces zones peuvent être considérées comme non réglementées. L arrêté du 15 mai 2006, pris en application de l article précité et sa circulaire d application du 18 janvier 2008, précise les modalités de délimitation et de signalisation de ces zones. Au sein de la zone contrôlée, cet arrêté délimite une zone contrôlée verte et 3 zones spécialement réglementées : zones contrôlées jaune, orange et rouge.

24 !24 Classification Conformément aux principes de radioprotection (justification, optimisation et limitation) et au code du travail, il convient de protéger les travailleurs des rayonnements ionisants en évaluant leurs risques d exposition (analyse de poste et mesure de la dose reçue de façon régulière) et en effectuant un zonage radiologique. Les individus sont classés en fonction de leur risque d exposition suivant qu ils appartiennent au domaine du public ou qu ils sont travailleurs. Au sein des travailleurs deux catégories de personnels, en fonction des doses qu ils sont susceptibles de recevoir : Travailleurs de la catégorie A : 6 msv < dose efficace < 20 msv / an ; Travailleurs de la catégorie B : dose efficace comprise entre 1 et 6 msv / an. Dans les conditions habituelles de travail, seules les catégories A et B sont soumises à une dosimétrie réglementaire. Une assistante dentaire fait l objet d un suivi dosimétrique adapté au mode d exposition, a minima par dosimétrie passive (article R du code du travail)

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26 !26 La formation à la radioprotection des travailleurs Une formation à la radioprotection des travailleurs doit être réalisée au moins tous les 3 ans pour former le personnel intervenant dans des zones règlementées aux risques liés aux rayonnements ionisants et aux précautions à prendre pour prévenir ces risques. La formation doit être adaptée au type d activité et donc de risques auxquels sont soumis les travailleurs. Cette formation à la radioprotection des travailleurs est de la responsabilité de l employeur. Pour réaliser cette obligation, il peut être assisté de la (ou les) Personne(s) Compétente(s) en Radioprotection et/ ou du médecin du travail. (arrêté du 26 octobre 2005) Éléments de radioprotection L exposition potentielle de l'assistante peut avoir comme origine : - le rayonnement direct, (théoriquement impossible) - le rayonnement diffusé ; la source essentielle de rayonnement diffusé étant le patient ; exposition possible pour toute personne présente dans la salle et non protégée par un paravent - le rayonnement de fuite (provoqué par une dégradation du générateur de rayons X). La Distance L'exposition à un rayonnement est fonction de la distance à la source et décroît avec l'éloignement. Cette atténuation obéit à la loi de l inverse du carré de la distance (loi en 1/D 2 ) Doubler la distance divise la dose par 4, en passant de 30 à 120cm on divise la dose par 16 Se tenir le plus loin possible de la source de rayonnement.

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28 !28 Le Dosimètre: personnel Catégorie B Dosimétrie Individuelle passive : durée trimestrielle Conditions de port: Au niveau de la poitrine, pendant les heures de travail, en dehors des heures rangé dans un tableau spécifique Position lors de la prise d'un cliché

29 !29 La surveillance médicale La surveillance médicale des professionnels doit être effectuée pour tous les travailleurs susceptibles d être exposés à des rayonnements ionisants (article R du code du travail). S agissant d un travailleur salarié, cette surveillance médicale doit être réalisée dès la visite d'embauche et effectuée préalablement à toute affectation à un nouveau poste. Les travailleurs classés en catégorie A ou B font l objet d une surveillance médicale renforcée (R ) comprenant un examen médical au moins une fois par an. Chaque travailleur classé en catégorie A ou B doit être porteur d une carte individuelle de suivi médical qui lui est remise par son médecin du travail (article R du code du travail). Le contenu de cette carte ainsi que la nature des informations individuelles de dosimétrie des personnels exposés aux rayonnements ionisants sont précisés dans l arrêté du 30 décembre Lors des visites médicales, le médecin du travail devra rechercher toute exposition antérieure ou tous les antécédents néoplasiques, hématologiques, ophtalmologiques. «extrait ASN» - le médecin du travail du cabinet dentaire vérifie, avant le début de la mission, l absence de contre-indications à l affectation au poste occupé ; les examens complémentaires prescrits sont à la charge du cabinet dentaire. Le médecin du travail du cabinet dentaire informe le médecin du travail de l entreprise de travail temporaire du résultat de ces examens ; - le médecin du travail du cabinet dentaire suit médicalement ces travailleurs affectés aux postes nécessitant une surveillance renforcée en raison du risque du poste occupé pendant toute la durée de leur mission. l employeur prend les dispositions nécessaires pour assurer la surveillance dosimétrique de ses salariés ; le professionnel libéral prend les dispositions nécessaires pour assurer sa surveillance dosimétrique ; le médecin du travail communique et commente les résultats dosimétriques individuels au travailleur concerné ; l organisme agréé communique les résultats au travailleur une fois par an. Pour les femmes enceintes, il n y a pas de retrait systématique du poste ; l'exposition du foetus doit être la plus faible possible et en tout état de cause maintenue en dessous de 1 msv entre la déclaration au médecin du travail et l accouchement. En outre elles ne peuvent pas être affectées en catégorie A ; Pour les femmes allaitant, le retrait des postes comportant un risque d'exposition interne est obligatoire.

30 !30 Mettre en place une fiche d exposition par salarié A partir des analyses de postes de travail et de l affectation de l agent, l employeur établit une fiche d exposition (R du code du travail). Il peut être assisté par la PCR pour la réaliser. Une copie de cette fiche d exposition est adressée au médecin du travail. La fiche d exposition comprend notamment : la description de l activité ; la nature du travail ; les caractéristiques des sources ; la nature des rayonnements ionisants ; les périodes d exposition ; les équipements de radioprotection ; les autres risques LA RADIOPROTECTION DES PATIENTS La réglementation française aux professionnels de santé la transparence dans leur pratique professionnelle. La radioprotection des patients repose sur 2 principes principe de justification et principe d optimisation et 3 acteurs le médecin, la Personne Spécialisée en Radiophysique Médicale (PSRPM) et le l operateur. Justification des actes (art. R à R ) Entre le médecin prescripteur et le médecin qui réalise l exposition de la personne, un échange écrit d informations doit permettre de justifier l intérêt de l exposition dans le cas précis de la personne considérée. Cette justification «individuelle» s appuiera sur une justification générale des actes médicaux utilisant les rayonnements ionisants, établie dans un guide de prescription publié par l autorité sanitaire. Les deux médecins seront coresponsables de l exposition, le médecin réalisant l acte devant refuser l exposition si celle-ci ne lui paraît pas justifiée. Le médecin réalisateur de l acte doit indiquer sur un compte rendu les données de l examen qu il a pratiqué (article R du code de la santé publique) selon les indications définies par l arrêté du 22 septembre 2006 relatif aux informations dosimétriques devant figurer dans un compte rendu d acte utilisant les rayonnements ionisants (JO du 29 septembre 2006). Ainsi, «Tout acte médical faisant appel aux rayonnements ionisants doit faire l objet d un compte rendu établi par le médecin réalisateur de l acte.

31 !31 Ce compte rendu comporte: 1. l identification du patient et du médecin réalisateur ; 2. la date de réalisation de l acte ; 3. les éléments de justification de l acte et la procédure réalisée, compte tenu des guides de prescription et de guides de procédures ; 4. des éléments d identification du matériel utilisé pour les techniques les plus irradiantes : radiologie interventionnelle, scanographie; 5. les informations utiles à l estimation de la dose reçue par le patient au cours de la procédure La justification de l exposition à des fins médicales d un patient s appuie en radiologie sur des guides de prescriptions des actes courants. - Un guide du bon usage des examens d imagerie médicale - Un guide des procédures radiologiques : critères de qualité et optimisation des doses - Un guide des indications et des procédures des examens radiologiques en odontostomatologie a été réalisé en 2006 dans le cadre d une collaboration entre la HAS (Haute Autorité de santé), l ASN, l IRSN et différentes société savantes, dont notamment l Association Dentaire Française et la Société Odontologique Française de Radiologie et de Biophysique La spécificité de l exposition médicale (le bénéfice direct) est incompatible avec la notion de limite réglementaire de dose. Le principe d optimisation est indissociable de la qualité de l image. Optimisation (art. R à R ) ou principe "ALARA" L optimisation est un gage de la qualité des opérations. Les expositions doivent être les plus faibles possibles pour atteindre l objectif prévu (diagnostic ou thérapie, dépistage, suivi de populations spécifiques...). Les Niveaux de Référence Diagnostiques (NRD) de dose constituent un des outils de la démarche d optimisation. Le médecin qui réalise un acte utilisant les rayonnements ionisants à des fins de diagnostic doit prendre toutes les mesures nécessaires pour ne pas les dépasser. D autres outils sont également à la disposition des acteurs, notamment un guide de procédures standardisées et les contrôles qualité des installations selon les décisions de l Afssaps

32 !32 Radiobiologie- Radioprotection chez la femme enceinte L'organisme de la femme enceinte n'a pas de particularité en terme de radiosensibilité ; le problème est celui de l'irradiation de l'embryon puis du fœtus, et concerne donc les doses délivrées à l'utérus. Ceci implique qu'une radio du crâne par exemple, ne peut avoir aucune conséquence sur la grossesse. Une radiographie du thorax est a priori également dépourvue d'effet, sauf à considérer une faible quantité de rayonnement diffusé. (En revanche, pour la mère indépendamment de la grossesse, la dose au thorax ou au crâne est bien entendu à prendre en compte). Pour les examens de médecine nucléaire où on injecte un médicament radioactif, l'unité fœto-placentaire est bien sûr toujours concernée, ce pourquoi les scintigraphies sont contre-indiquées (sauf cas exceptionnel) chez les femmes enceintes. Les grandeurs dosimétriques La mise en oeuvre de l arrêté du 12 février 2004 relatif au Niveaux de Référence Diagnostiques ainsi que de l arrêté du 22 septembre 2006 relatif aux informations dosimétriques devant figurer dans un compte rendu d acte utilisant les rayonnements ionisants nécessite la connaissance de certaines des grandeurs dosimétriques. Celles-ci sont détaillées ci-dessous. En radiodiagnostique Deux grandeurs dosimétriques sont habituellement utilisées: le produit dose x surface et la dose à l entrée. Le produit dose x surface (PDS) Le PDS présente l avantage de pouvoir être mesuré ou calculé pour tout cliché ou examen. Il doit être indiqué dans le compte rendu de certains actes radiologiques. Il suffit de relever la valeur affichée en faisant attention aux unités(cgy.cm², Gy.m² ).Le PDS doit être obligatoirement disponible pour toute nouvelle installation de radiologie depuis le décret n du 15 juin Sans le Produit Dose Surface, les informations dosimétriques (la tension en kv, la distance foyer/peau (DFP), les mas en graphie, le nombre d expositions faites) sont à noter

33 !33 La Dose à l entrée De Le PDS permet de calculer la dose à l entrée du patient (De) selon la formule : De = (PDS/Se) X FRD Se est la surface en cm² du champ à la peau du patient PDS est le Produit Dose Surface qui s exprime en Gy.m² dans les unités internationales (en pratique, le PDS s exprime en Gy.cm², cgy.cm² ) FRD est le facteur de rétro diffusion - 1,35 dans le cas général (60-80 kv) - 1,5 pour les radios pulmonaires ( kv) En l absence de connaissance du PDS, et en première approximation (hors mammographie), De peut se calculer selon la formule suivante : De = 0,15 x (U/100)² x Q X (100/DFP) Où U est la tension en kv, Q la charge en mas, DFP la distance foyer peau en centimètre L indicateur de dose que l on peut utiliser pour la radiologie intra-orale ou l OPG est le produit kerma surface (PKS). Lors de l utilisation d un film E/F, le PKS moyen obtenu est d environ 0,05 Gy cm 2. L utilisation de systèmes numériques permet de diminuer le niveau d exposition d un facteur 6 à 30 suivant le mode d acquisition choisi. En radiologie dentaire panoramique, le PKS est d environ 0,1 Gy cm 2. Ainsi, en terme d exposition, une acquisition OPG correspond approximativement à 3 clichés intra-oraux. En ce qui concerne le risque radiologique, un cliché intra-oral avec un film de E/F délivre une dose efficace d environ 1 à 1,5 µsv tandis qu un OPG moderne délivre environ 5 µsv. L utilisation d un cone beam pour un examen combiné des deux mâchoires permet de réduire la dose efficace d un facteur 18 par rapport à un examen type Dentascan de la mandibule et du maxillaire. En effet, pour ce système basé sur la technique du «cone beam», la dose efficace est de 29 µsv alors qu elle s élève à 520 µsv pour un CT dentaire.

34 !!34 Un examen dentaire panoramique représente l équivalent de trois à quatre clichés intra-oraux; une radiographie du thorax en représente environ 15. Un examen tomographique avec un système dédié tel que le Newtom DVT équivaut à environ six clichés panoramiques, alors qu un CT Dentascan en représente plus de 100. À l exception des examens tomographiques, les risques en radiologie dentaire sont nettement inférieurs à ceux auxquels le patient est exposé lors d une radiographie au niveau du tronc.