La radiografia, o esame radiologico, è un'indagine che utilizza le proprietà di un particolare tipo di radiazioni ionizzanti, i raggi X, di impressionare una pellicola (lastra) per ottenere immagini del corpo umano che possono riguardare sia le ossa, sia alcuni organi.
In odontoiatria, in particolare, tutte le strutture inerenti il cavo orale: denti, ossa mascellari, seni mascellari, ATM (articolazione temporo-mandibolare), ecc.
La radiologia odontostomatologica, quindi, è parte integrante del processo diagnostico, insieme all'anamnesi, all'esame obiettivo (visita) e ad eventuali altri esami strumentali.
COSA SONO I RAGGI X ?
I raggi X (o raggi Röntgen) sono quella porzione di spettro elettromagnetico con lunghezza d'onda compresa approssimativamente tra 10 nanometri (nm) e 1/1000 di nanometro (1 picometro), classificati come radiazioni ionizzanti, avendo un potere di penetrazione molto elevato: solo spessori dell'ordine di centimetri di piombo o di decimetri di calcestruzzo possono fermarli.
A seconda dell’energia che trasportano, le radiazioni elettromagnetiche si dividono in radiazioni non ionizzanti e radiazioni ionizzanti. Le prime includono le onde herziane, gli infrarossi, il visibile e i raggi UV.
Le radiazioni ionizzanti invece possono avere le proprietà sia delle radiazioni elettromagnetiche che delle particelle subatomiche dotate di una quantità di energia sufficiente per "ionizzare1" la materia che attraversano. Le radiazioni ionizzanti sono le sole considerate cancerogene, perché la capacità di ionizzare la materia fa sì che possano interagire anche con i tessuti degli esseri viventi. Fanno parte delle radiazioni ionizzanti i raggi gamma, raggi X, le particelle alfa e le particelle beta.
QUALI SONO I RISCHI?
Le radiazioni emesse dalle nuove tecnologie sono dalle 4 alle 9 volte più basse rispetto a quelle a cui si è esposti in una settimana nell'ambiente esterno.
Tutti gli esami radiologici emettono, in varia misura, i raggi X, ovvero radiazioni ionizzanti che possono interagire a livello cellulare. Quando una radiazione ionizzante attraversa una cellula, possono verificarsi delle ionizzazioni a carico degli atomi costituenti le molecole della cellula stessa. Questi fenomeni di ionizzazione possono portare a danni molecolari di entità variabile in base alla quantità di radiazione, tipo di radiazione e alle caratteristiche della cellula stessa. La struttura cellulare più sensibile alle radiazioni ionizzanti è rappresentata dal DNA, che può essere danneggiato in conseguenza dell’esposizione a radiazioni ionizzanti. Questo danno a carico del DNA può essere, integralmente, riparato attraverso complessi meccanismi o essere non riparabile con conseguente morte cellulare, oppure ancora parzialmente riparabile con conseguente comparsa di una mutazione genica. Questa mutazione potrebbe essere il primum movens di una complessa serie di eventi potenzialmente causa di carcinogenesi, oppure, in caso di coinvolgimento di cellule germinali, causa di malattie ereditarie nella progenie delle persone irradiate.
Per questo motivo è stato introdotto il concetto di Radioprotezione.
RADIOPROTEZIONE
La radioprotezione ha come "oggetto" la protezione dell'uomo e dell'ambiente dagli effetti nocivi delle radiazioni.
In Italia, la radioprotezione è normata dal decreto 101/20 del 27 Agosto 2020, che rappresenta il recepimento della normativa europea Euratom 2013/59. Scopo della radioprotezione è proteggere dalle radiazioni ionizzanti l’uomo e l’ambiente.
Tutta la normativa italiana ed internazionale, basa i suoi articoli sui tre princìpi generali della radioprotezione che sono:
- Principio di giustificazione: nessuna procedura che utilizza radiazioni ionizzanti deve essere eseguita su alcun paziente a meno che essa non produca un beneficio netto e dimostrabile per il paziente stesso.
- Principio di ottimizzazione (ALARA): ogni esposizione alle radiazioni deve essere tenuta tanto bassa quanto è ragionevolmente ottenibile, tenendo conto delle caratteristiche specifiche di ciascun paziente (ALARA: “as low as reasonably achievable”).
- Principio dei limiti di dose: l’equivalente di dose ai singoli individui non deve superare i limiti raccomandati.
Prima di ogni esposizione medica a radiazioni ionizzanti viene sempre valutata dall'odontoiatra l’appropriatezza (giustificazione) della richiesta e si procede all’indagine solo se il beneficio per il paziente supera il possibile detrimento sanitario che potrebbe derivarne.
Tutte le procedure sono inoltre ottimizzate in modo tale da mantenere la dose di radiazioni ionizzanti al livello più basso ragionevolmente ottenibile, tenendo conto del peso e dell’età dei bambini e degli adulti.
In ogni caso la quantità di radiazioni ionizzanti utilizzata per gli esami di radiologia odontoiatrica è bassissima, paragonabile alla quantità di radiazioni di fondo naturale a cui viene esposto il nostro corpo in pochi giorni.
La formazione del personale e i controlli periodici delle attrezzature consentono di eseguire degli accertamenti diagnostici (in grado di fornire le informazioni necessarie per una diagnosi) con la minor dose possibile di radiazioni ionizzanti.
La DOSE e le grandezze dosimetriche
La valutazione dell’esposizione a radiazioni ionizzanti si avvale di speciali grandezze fisiche appositamente sviluppate, dette grandezze dosimetriche (a loro volta schematicamente suddivisibili in grandezze di dose e grandezze radioprotezionistiche).
La dose di radiazione ionizzante può essere definita come la quantità di energia depositata nei tessuti o organi esposti.
La dose assorbita nei tessuti o organi esposti per unità di massa (kg) è il gray (Gy). Un gray è unità di misura molto grande nella diagnostica per immagini ed è, quindi, più pratico utilizzare come unità di misura il milligray (mGy), corrispondente a un millesimo di gray.
La dose equivalente è una grandezza fisica che misura il danno biologico provocato dall'assorbimento di radiazioni da parte di un intero organismo vivente, o anche di un singolo organo o tessuto. Si misura in sievert (Sv).
In sintesi 1 Sv, a differenza di 1 Gy, produce gli stessi effetti biologici indipendentemente dal tipo di radiazione considerata per cui non è più importante conoscere il tipo di radiazione assorbita.
La dose efficace è la somma pesata della dose equivalente in una serie di tessuti o organi, utilizzando fattori di pesatura specifici per ciascuno di essi in base alla loro sensibilità relativa all’insorgenza di neoplasie radio-indotte. Il concetto di dose efficace rappresenta uno strumento per la radioprotezione sia occupazionale che nella popolazione.
QUALI SONO LE SORGENTI DI RAGGI X ?
L'uomo è da sempre esposto a radiazioni ionizzanti di origine naturale (raggi cosmici, prodotti di decadimento dei cosiddetti nuclidi primordiali, ecc.); a partire dalla fine del diciannovesimo secolo le radiazioni ionizzanti (di origine artificiale) sono state deliberatamente utilizzate per scopi medici e industriali, e ciò ha comportato la possibilità di un'accresciuta esposizione da parte dei lavoratori che le utilizzano e della popolazione in generale.
Noi tutti, immancabilmente, siamo esposti ad una dose di radiazioni naturali, provenienti da: suolo, cibo, acqua ma soprattutto dai raggi cosmici. L'atmosfera produce a livello del mare una protezione equivalente a quella di uno schermo di calcestruzzo di circa 4m di spessore! Di conseguenza, il livello di dose assorbita aumenta con l'altitudine, al ridursi dello spessore d'aria che fa da schermo. Ad esempio raddoppia a 1500 e a 10 km di altitudine l'esposizione è 100 volte più elevata di quella a livello del mare. L'esposizione alla radiazione cosmica è notevole per gli equipaggi degli aerei sulle rotte intercontinentali: 5 mSv/anno (doppio della dose media annua !)
Ecco un breve elenco di varie fonti di radiazione alle quali siamo esposti. Elenco che non ha pretese scientifiche ma è puramente indicativo dei rapporti di grandezza tra le varie fonti. Va letto con la consapevolezza che queste cifre variano di molto in base all’apparecchio utilizzato e all’ampiezza dell’area del corpo interessata.
Normalmente la dose annua di tutte le radiazioni assorbite non dovrebbe superare i 3,5 mSv.
- Radiazione annuale a bordo della Stazione Spaziale Internazionale: 365 mSv (1 mSv al giorno)
- Radiazione annuale media di fondo (raggi cosmici + crosta terrestre) in alcune zone dell’India: > 30 mSv
- Radiazione annuale media di fondo in Italia: > 3 mSv
- Vivere a livello del mare: 0,26 mSv all'anno
- Vivere a 1000 metri: 0,50 mSv all'anno
- Vivere a 2000 metri: 0,87 mSv all'anno
Vediamo anche quali sono le esposizioni dei principali esami radiografici:
- Radiografia del torace: 0.06 mSv
- Endorale digitale: 0,005 mSv
- Panoramica dentale 0,013 mSv
- Cefalometria: 0,017 mSv
- Tac: 1.5-2 mSv
- Cone beam (CBCT) fov ridotto : 0,021 mSv (è quella TAC in cui si vede solo una piccola zona della bocca)
- Mammografia: 0,4 mSv
- dall'aria respirata (radon): da 0,2 fino a 300 mSv all'anno!!! (questa considerazione da sola rende quasi ininfluente tutto il calcolo precedente!)
Nel nostro Studio odontoiatrico utilizziamo un sistema di radiologia digitale endorale ultramoderno che permette di ridurre del 60-70% la quantità di raggi X rispetto ai metodi tradizionali.
DOSE EQUIVALENTE AD UNA BANANA
La dose equivalente a una banana (in lingua inglese banana equivalent dose, spesso abbreviato in BED) è una unità di misura della dose equivalente, usata in contesti informali per stabilire una relazione intuitiva tra una determinata dose di radiazione e quella assorbita mangiando una banana. Molti cibi, infatti, sono radioattivi per natura e il cibo ingerito contribuisce per il 10% all'esposizione totale di radioattività sperimentata da una persona, per un totale di 400 μSv all'anno (in media).
Le banane lo sono in modo particolare, dato che contengono una notevole quantità di potassio, la cui miscela isotopica contiene lo 0,0117% di 40K, che è un isotopo radioattivo; la dose equivalente a una banana rappresenta circa l'1% della dose di radiazione naturale giornaliera media. Nella pratica, la dose assorbita con l'ingestione di cibo ricco in potassio non è però da considerare cumulativa in quanto l'agente radioattivo, il potassio 40, non si accumula nell'organismo, in quanto la sua concentrazione viene regolata omeostaticamente.
mangiare 1 banana = 1 BED = 0,1 μSv
Quindi:
fare una radiografia panoramica equivale ad una vacanza di 10 giorni in montagna oppure mangiare 100 banane!
QUALI SONO LE CONTROINDICAZIONI ?
Una gravidanza (accertata, sospetta o anche solo possibile) rappresenta una potenziale controindicazione all'esecuzione di esami con radiazioni ionizzanti. In questi casi è importante avvisare il Medico che valuterà la possibilità di eseguire o rinviare l'esame.
Si raccomanda prima di sottoporsi ad esami radiologici di comunicare al Medico l’eventuale gravidanza accertata o presunta.
Le radiazioni ionizzanti possono essere pericolose per l’embrione e per il feto.
D.Lgs 187/2000, art.10, comma 5
[TEST E GRAFICA DEL PARAGRAFO]
La tomografia computerizzata cone beam (in lingua inglese cone beam computed tomography, CBCT) o tomografia computerizzata a fascio conico è una tecnica di imaging biomedico in cui una tomografia computerizzata viene realizzata mediante dei fasci di raggi X a forma di cono.
La CT cone beam è diventata sempre più importante nella pianificazione del trattamento e nella diagnosi dell'implantologia e in particolare è indispensabile nelle tecniche di implantologia computer assistita. Questa tecnologia viene sempre più impiegata anche in altri campi dell'odontoiatria, come ad esempio l'endodonzia e l'ortodonzia. Oltre all'utilizzo in ambito odontoiatrico e maxillo-facciale, trova utilizzo anche nelle procedure angiografiche, di radiologia interventistica e per la radioterapia immagine-guidata (IGRT). Vi sono dei primi accenni per l'utilizzo in campo osteoarticolare e veterinario.
Durante una scansione cone beam, lo scanner ruota attorno alla testa del paziente, ottenendo fino a quasi 600 immagini distinte. Il software raccoglie i dati e ricostruisce le immagini, producendo un volume digitale composto da voxel di dimensione isotropica dei dati anatomici acquisiti, che possono poi essere "ricostruiti" con software appropriati.