Het ALARA-principe. Achtergronden en toepassing in de praktijk

W.E.R. Berkhout

Thema: Röntgendiagnostiek in de algemene praktijk

Het ALARA-principe. Achtergronden en toepassing in de praktijk Optimalisatie van de stralingsbescherming heeft een geschiedenis die begint vlak na de ontdekking van röntgenstraling. Met het toenemen van de kennis over stralingseffecten op de mens is het begrip steeds verder verfijnd en sinds 1973 wordt het optimali seren van de stralingsdosis aangeduid met het acroniem ALARA (As Low As Reasonably Achievable). Het bereiken van een zo laag als redelijkerwijs mogelijk dosisniveau voor patiënt en omgeving is de verplichting voor tandartsen die voortvloeit uit het ALARAprincipe. Tegenwoordig wordt in dat kader ook het acroniem ALADA gebuikt: As Low As Diagnostically Acceptable. Om dit te bereiken worden in de medische radiologie Diagnostisch Referentie niveaus gehanteerd. Deze Diagnostische Referentieniveaus doen in de tandheelkundige radiologie ook hun intrede. Praktische ALARA/ALADA-maatregelen in de praktijk omvatten het bewust omgaan met de veldgrootte (alle typen röntgenopnamen, inclusief conebeamcomputertomografie), belichtingstijd en relatie met ana tomie en diagnostische vraagstelling en afscherming.

Het ALARA-principe is gegroeid met de toenemende kennis van de risico’s van straling. Eind negentiende eeuw werd straling ‘ontdekt’ (1895, X-straling, Wilhelm Conrad Röntgen, en 1896, radioactiviteit, Henri Becquerel). Kennis over de risico’s van straling groeide pas later. Wetenschappers leerden dat gezondheidsschade kon ontstaan

door deze stralingsvorm, direct zichtbaar door roodheid van de huid, maar ook doordat diverse onderzoekers later overleden ten gevolge van tumoren. Ook diverse vrouwen en meisjes die de wijzerplaten van horloges met ‘licht gevende’ radiumverf beschilderden overleden ten gevolge van ernstige laesies in de mond en de kaken. Zij maakten het penseel waarmee zij de radiumverf aanbrachten tussen hun lippen fijn en kregen daarbij onbewust kleine hoeveelheden radium binnen. Het was een tandarts die de relatie legde tussen de verschijnselen in de mond en het verven met radiumverf en daarmee bijdroeg aan de kennis van het effect van ioniserende straling op menselijk weefsel (EPA, 2014). Wilhelm Röntgen is zelf altijd voorzichtig geweest met zijn X-stralen, waarvan hij had aangetoond dat ze niet door lood heen drongen. Omdat de karakteristieken van de nieuwe straling nog niet duidelijk waren, zorgde Röntgen daarom voor een loden afscherming voor zichzelf en zijn medewerkers tijdens de experimenten. In 1915 werd de eerste georganiseerde maatregel om personen te beschermen tegen straling als resolutie aan genomen door de British Roentgen Society. Dit betrof echter hoge doses straling waarvan op dat moment bekend was dat ze directe gezondheidsschade zoals erytheem van de huid veroorzaken. Deze directe effecten worden ‘deterministische effecten’ genoemd. Omdat lagere doses geen erytheem en anemie gaven, werd verondersteld dat er een zekere drempelwaarde moest worden overschreden voordat straling gevolgen voor de mens had. In de jaren 1920 werd het belang van stralingsbescherming steeds breder onderkend en in 1928 werd de International X-ray and Radium Protection Committee (IXRPC) opgericht. Deze commissie adviseerde als remedie bij blootstelling aan hogere stralingsdoses een langere vakantie te nemen en de werkuren te beperken. In 1950 werd de naam van de commissie gewijzigd in International Commission on Radiological Protection (ICRP, 2009). De theorie dat ook lage stralingsdoses gezondheids effecten, in de vorm van tumorinductie, kunnen veroorzaken werd steeds beter onderbouwd (Hoogeveen en Van den Aardweg, 2015). Een belangrijke bron van informatie was en is nog steeds de Life Span Study, een grootschalig onderzoek, gestart in 1946, naar de stralingseffecten van de atoombommen op Hiroshima en Nagasaki in 1945. De aanbevelingen van de ICRP uit 1955 spreken in dat opzicht voor zich. Het basisprincipe wordt als volgt geformuleerd: “…alle moeite moet worden gedaan om de blootstelling aan alle vormen van ioniserende straling te reduceren tot het laagst mogelijke niveau…”. In hetzelfde rapport wordt gesuggereerd dat van iedereen gedurende het leven moet

Nederlands Tijdschrift voor Tandheelkunde

263

Berkhout WER. Het ALARA-principe. Achtergronden en toepassing in de praktijk Ned Tijdschr Tandheelkd 2015; 122: 263-270 doi: 10.5177/ntvt.2015.5.14227

Inleiding In de stralingshygiëne behoort het principe ‘As Low As Reasonably Achievable’ (ALARA) tot de 3 basisprincipes waarop de stralingsbescherming is gestoeld. De Inter national Commission on Radiological Protection (ICRP) hanteert sinds 1977 de 3 basisprincipes rechtvaardiging, ALARA en dosislimieten, die in de beschreven volgorde moeten worden toegepast. Als er geen rechtvaardiging is voor een handeling met straling, is dat de beste dosis reductie en is ALARA per definitie niet meer aan de orde. Het onderwerp rechtvaardiging van röntgenopnamen wordt in een ander artikel in dit thema behandeld (Poorterman, 2015). Ondanks de brede bekendheid van de begrippen rechtvaardiging en ALARA blijkt dat de inhoud ervan, vooral in de gezondheidszorg, soms wat minder duidelijk is voor de (tand)artsen die ermee moeten werken. Dit artikel licht het basisprincipe ALARA nader toe en geeft praktische suggesties voor toepassing in de tandartspraktijk.

Historie

122 | mei 2015

Berkhout: Het ALARA-principe

T hem a: Röntgendi agnosti ek i n de al gem ene prakti j k

worden bijgehouden wat de doses zijn waar iemand om medische en beroepsmatige reden aan wordt blootgesteld. De aanbeveling luidt dat alle radiologen en tandartsen moeten registreren aan welke doses zij hun patiënten hebben blootgesteld (ICRP, 1955). De late stralingseffecten (tumoren) waarop een bepaalde kans bestaat dat ze optreden, stochastische effecten genoemd, krijgen een steeds prominentere plaats in het beleid van de ICRP. Tevens start de discussie hoe aanvaardbaar bepaalde risico’s zijn. Als gevolg daarvan werd in 1959 in de ICRP-aanbevelingen (Publication 1, 1959) de aanbeveling uit 1954 (“…laagst mogelijke niveau…”) vervangen door “laagst uitvoerbare niveau”. In 1966 werd dat verder verfijnd tot “zo laag als redelijkerwijs haalbaar, sociale en economische factoren in rekening genomen” (Publication 9, 1966). Dit wordt de optimalisatie van beperking van de blootstelling aan straling genoemd. Tevens werd toe gevoegd dat iedere onnodige blootstelling moet worden voorkomen (ICRP, 1966b). Het linear non-thresholdmodel wordt in deze publicatie van het ICRP als leidend geïntroduceerd, waarmee de stralingsbeschermingsfilosofie werd vernieuwd; het beperken van (het aantal) stochastische effecten krijgt een prominente plaats naast het voorkomen van deterministische effecten. Het linear non-thresholdmodel is het model waarin wordt uitgegaan van een lineaire relatie tussen stralingsdosis en effect (stochastisch en deterministisch), zonder dat er een drempelwaarde is waaronder geen effect hoeft te worden verondersteld (Hoogeveen en Van den Aardweg, 2015). Dus hoe laag de dosis ook is, er is altijd een klein risico. De aanbeveling voor optimalisatie van de stralings hygiëne uit ICRP-publicatie 9 werd in publicatie 22 (1973) verder uitgewerkt en kreeg de nu nog steeds gebruikte omschrijving ‘as low as readily achievable’ (ICRP, 1973). In 1977 verscheen ICRP-publicatie 26 waarin het hedendaagse systeem van dosisbeperking werd geïntro duceerd, gebaseerd op 3 basisprincipes (ICRP, 1977): 1. Geen straling zal worden toegepast zolang geen netto positieve toegevoegde waarde wordt bereikt (rechtvaardiging). 2. De blootstelling zal ‘as low as reasonably achievable’ (ALARA) gehouden worden, waarbij sociale en economische factoren in beschouwing mogen worden genomen (optimalisatie). 3. De dosis voor individuen zal door de Commissie vastgestelde limieten niet overschrijden (dosislimieten). Deze 3 basisprincipes van stralingsbescherming gelden voor alle toepassingsvormen van straling, dus ook buiten de medische toepassingen. In ICRP-publicatie 60 werd de bewoording ‘optimalisatieprincipe’ vervangen door ‘ALARA-principe’ (ICRP, 1991).

Indien aan het eerste basisprincipe ‘rechtvaardiging’ is voldaan en er dus een reden bestaat voor het toepassen van straling, dient het ALARA-principe te worden toegepast. Het doel is het bereiken van een ‘acceptabel’ risiconiveau,

uiteraard altijd onder de geldende dosislimieten. ALARA is een streven de dosis te verlagen en is afhankelijk van processen, procedures en inschattingen; daarmee is er geen vastgestelde standaarddosis. Welke dosis acceptabel is, hangt af van specifieke blootstellingscondities en van ethische en economische overwegingen. Het ALARA-principe geldt voor alle typen blootstelling aan straling: diagnostisch voor patiënten, beroepsmatig voor medewerkers, voor de omgeving van tandartspraktijken, maar ook in geheel andere situaties, zoals in laboratoria waar met radioactieve isotopen wordt gewerkt en in kerncentrales. Feitelijk blijkt dat het principe buiten de gezondheidszorg beter wordt toegepast dan bij de medisch radiologische toepassing. Daarom is er de laatste jaren extra aandacht voor toepassing van het ALARA-principe in de radiologie. Een aanleiding daarvoor was de digitalisering van de radiologie. Al in 2004 kwam de ICRP met het rapport ‘Managing patient dose in digital radiography’ (Publicatie 93) waarin de veronderstelde dosiswinst van digitale radiologie kritisch wordt bekeken en wordt gewaarschuwd voor het tegengestelde effect, een hogere dosis voor patiënt en omgeving (ICRP, 2004). In het rapport wordt gewaarschuwd dat de operateur door softwarematige bewerking van de ruwe beelden niet ziet of het originele beeld wellicht is vervaardigd met een te hoge stralingsdosis. Bij röntgenfilm was dit wel direct duidelijk door een te grote zwarting van de film. Een tweede onderwerp waar in het rapport nadrukkelijk bij wordt stilgestaan, is de benodigde stralings dosis in relatie tot de diagnostische vraagstelling. Niet iedere diagnostische vraagstelling vereist de maximaal mogelijke beeldkwaliteit en de daarmee gepaard gaande hogere dosis. Het streven om ook in de medische en tandheelkundige radiologie de toepassing van het ALARA-principe beter onder de aandacht te brengen, wordt opgepakt door diverse organisaties en wordt ‘ALARA-culture’ genoemd. De ALARA-culture van (tand)artsen staat voor de combinatie van kennis, houding en gedrag die erop gericht is om iedere stralingsblootstelling zorgvuldig te beoordelen, zodat de dosis voor patiënt en omgeving altijd zo laag is als redelijkerwijs haalbaar is. Een belangrijke voortrekker in Europa van deze ALARA-culture is het European ALARA Network (EAN), een organisatie die door diverse publieke, semipublieke en commerciële organisaties uit vele Europese landen wordt ondersteund (European ALARA Network, 2014). De Nederlandse ondersteuning komt vanuit de Nuclear Research and Consultancy Group (NRG), in de tandheelkunde bekend van de stralingsbadges. Deze ALARA-culture wordt steeds duidelijker zichtbaar, onder andere in rapport 160 (2009) van de National Council on Radiation Protection (NCRP), de Amerikaanse stralingsbeschermingsorganisatie. In dit rapport worden zorgen geuit over de steeds toenemende doses ten gevolge van medische en tandheelkundige radiologie (Mahadevappa, 2009). Recent is vanuit de NCRP de medische variant van ALARA geïntroduceerd: ALADA. ALADA is het acroniem voor ‘As Low As Diagnostically Acceptable’,


264

Het ALARA-principe

122 | mei 2015



waaruit duidelijk wordt dat de dosis moet worden afgestemd op wat diagnostisch nodig is en niet op wat een mooi röntgenbeeld oplevert. Dit ALADA-principe wordt ook door de campagne ‘Image Gently’ uitgedragen. Image Gently is in 2007 ontwikkeld met als doel stralingsveiligheid in radiologische beeldvorming bij kinderen. Aanvankelijk was de campagne gericht op medische radiologie, maar in 2014 is daar een tandheelkundig speerpunt aan toegevoegd (Image Gently Alliance, 2014). De adviezen beslaan de basisprincipes rechtvaardiging en ALARA en lijken wellicht in eerste instantie voor de hand te liggen, maar blijken in veel praktijken toch niet te worden toegepast. De adviezen zijn: • maak niet routinematig röntgenopnamen, maar slechts op individuele indicatie (rechtvaardiging); • gebruik een gevoelige beeldreceptor: F-speed film of een digitaal röntgensysteem (ALARA); • collimeer de bundel tot het interessegebied (ALADA); • gebruik een loodkraag of kinschild (lees hierover verderop in dit artikel); • verkort de belichtingstijd (ALADA); • gebruik conebeamcomputertomografie alleen wanneer dat strikt noodzakelijk is (ALADA).

lingen van het röntgentoestel selecteren of doordat de output van toestellen varieert bij op het eerste gezicht gelijke instelling. Verschillen in output zorgen voor een brede range van output voor één type röntgen opname. Een hogere output zou moeten resulteren in een röntgenopname met een hogere zwarting, maar dit wordt vaak softwarematig gecompenseerd, zeker bij fosforplaatopnamen, zodat de hogere dosis niet opvalt. Een onderzoek in het Verenigd Koninkrijk in 1999 liet zien dat er een zeer brede spreiding was van de intreedosis bij het maken van een röntgenopname van een mandibulaire molaar. Hoewel de meerderheid van de totaal 6.344 gemeten toestellen een output gaf tussen de 2 en 4 mGy (milligray), was de hoogst gemeten dosis in het onderzoek ruim 45 mGy voor een röntgenopname van een mandibulaire molaar. Voor panoramatoestellen gold een vergelijkbare spreiding, waarbij de maximaal gemeten dosis opliep tot ruim het tienvoudige van de gemiddeld gemeten dosis per opname (Napier, 1999). In de conclusie van het onderzoek adviseert de National Radiological Protection Board (NRPB) in het Verenigd Koninkrijk een DRN van 4 mGy (intreedosis) voor een intraorale röntgenopname van de mandibulaire molaren bij een volwassene en 65 mGy*mm (dosis-breedteproduct) voor een panoramische röntgenopname. In 2005 is het onderzoek herhaald en bleek de gemiddelde intreedosis bij de intraorale röntgenopname van de mandibulaire molaren gedaald te zijn tot 1,9 mGy en bij panoramische röntgenopnamen tot 51,8 mGy*mm. Zoals gebruikelijk bij het hanteren van referentiedoses werd nu ook geadviseerd het DRN verder te verlagen (Gulson et al, 2007). In Nederland zijn er in de tandheelkunde, in tegen stelling tot de medische radiologie, geen specifieke Nederlandse Diagnostische Referentieniveaus bepaald. De Europese richtlijn die eisen stelt aan de apparatuur voor radiologische verrichtingen, geeft echter een DRN van 4 mGy voor een intraorale röntgenopname van de mandi bulaire molaren en 100 mGy*cm2 (dosis-oppervlakteproduct) voor een panoramische röntgenopname (Radiation Protection No 162, 2012).

Diagnostisch Referentieniveau (DRN) Hoewel in de definitie van het ALARA-principe geen maximering van doses voorkomt, is er in de medische radiologie en de laatste jaren ook in de tandheelkundige radiologie een trend waarneembaar die wel in de context van ALARA wordt geplaatst. Het betreft de introductie van Diagnostische Referentieniveaus, afgekort als DRN, soms ook Dosis Referentieniveau genoemd (in het Engels: DRL, Diagnostic Reference Level of Dose Reference Level). Uit onderzoek, ook in de tandheelkunde, bleek dat voor één en dezelfde radiologische verrichting zeer uiteenlopende stralingsdoses werden toegepast. Dat heeft 2 oorzaken: 1. De diagnostische informatie wordt door middel van uiteenlopende diagnostische beeldvormingstechnieken verkregen. In de tandheelkunde zijn de radiologische mogelijkheden in het algemeen beperkt tot intraorale röntgenopnamen, panoramische röntgenopnamen en eventueel conebeamcomputertomogrammen. Met conebeamcomputertomogrammen kunnen diverse vormen van pathologie, zoals periapicale pathologie en zelfs cariës, mooier zichtbaar worden gemaakt dan bijvoorbeeld op intraorale röntgenopnamen, echter tegen een veel hogere (stralings)prijs zonder dat daar een diagnostische winst tegenover staat (Wenzel et al, 2013; Venskutonis et al, 2014). Deze constatering kan een reden zijn om Diagnostische Referentieniveaus in te stellen waarin bijvoorbeeld voor de diagnostiek van cariës een maximale dosis wordt gesteld (het referentieniveau). 2. De output van röntgentoestellen is bij hetzelfde type röntgenopname totaal verschillend (Gonzalez et al, 2001). Dit kan worden veroorzaakt doordat tandartsen bij hetzelfde type röntgenopname verschillende instel-


ALARA in de praktijk Het ALARA-principe is het tweede basisprincipe in de volgorde van de ICRP. Slechts wanneer aan het eerste basisprincipe (rechtvaardiging) is voldaan, zal het ALARAprincipe aan de orde komen. Is er geen rechtvaardiging op grond van klinisch (mond)onderzoek voor een röntgen opname, dan mag deze niet worden gemaakt en is het ALARA-principe niet van toepassing omdat er in dat geval helemaal geen straling wordt toegepast. De toepassing van het ALARA-principe in de tandartspraktijk beoogt dosisreductie voor patiënten. Een afname van de dosis voor een patiënt resulteert echter direct ook in een lagere dosis voor de omgeving, doordat minder verstrooide straling in een patiënt ontstaat. Daarnaast zal bij intraorale röntgenopnamen de primaire stralingsbundel,

265

122 | mei 2015


3,5 cm

6c

m


4,5 cm

Afb. 1. Vergelijking van oppervlakte rond en rechthoekig veld aan het einde

Afb. 2. Timer van röntgentoestel met ‘ingebouwde’ belichtingstabel.

van de tubus.

die slechts deels door een patiënt wordt geabsorbeerd, bij een lagere patiëntendosis ook een lagere dosis in de praktijkruimte veroorzaken. Een tweede toepassing van het ALARA-principe betreft niet patiënten zelf, maar zijn de stralingshygiënische maatregelen die worden getroffen ten behoeve van de omgeving en de omstanders. Als de dosisreductiemaatregel een patiënt betreft, kan worden gesproken van het eerder genoemde acroniem ALADA: de dosis zal zo laag als diagnostisch mogelijk worden ingesteld. Hierna worden enkele praktische voorbeelden gegeven van het toepassen van het ALADA-principe bij het maken van tandheelkundige röntgenopnamen. In de praktijkrichtlijn Radiologie van de KNMT is ook een opsomming gemaakt van de meest voorkomende ALARAsituaties in de praktijk (Nederlandse Maatschappij tot bevordering der Tandheelkunde, 2013).

Veldgrootte. De maximale veldgrootte aan het einde van de tubus van een toestel voor intraorale röntgenopnamen is 40 x 50 mm, bij voorkeur nog iets kleiner en afgestemd op de grootte van de intraorale beeldreceptor (Radiation Protection No 162, 2012). Een rechthoekige tubus levert, ten opzichte van een ronde tubus met de vóór het jaar 2001 maximaal toegestane diameter van 6 centimeter, een dosis reductie van 30 tot 50% op. Op geen enkele andere manier is er met een eenvoudige en relatief goedkope maatregel (een nieuwe tubus of een speciale ‘insert’ voor de tubus) zo veel dosisreductie te bereiken en daarom is het werken met een rond diafragma heden ten dage obsoleet. Het verschil in bestraald oppervlak is in afbeelding 1 duidelijk te zien. Direct na de overstap van een rond naar een kleiner en rechthoekig diafragma zal het voorkomen dat tijdelijk meer cone-cutting op de röntgenopnamen zichtbaar is. Dit is een fase waarin moet worden geleerd de stralingsbundel nauwkeuriger te richten dan voorheen noodzakelijk was.

Oefenen en het gebruik van richtapparatuur/instelapparaten is hierbij het devies. De winst van een rechthoekig veld ten opzicht van een rond veld is zo groot, dat het zelfs acceptabel is dat een klein percentage röntgenopnamen vanwege conecutting moet worden overgemaakt. Instelapparatuur. Het gebruik van instelapparatuur is eveneens een ALADA-toepassing. Door het gebruik van instelapparatuur, zeker als hiermee enige handigheid is opgebouwd, kunnen op een betrouwbare en reproduceerbare wijze kwalitatief goede röntgenopnamen worden gemaakt (Pitts, 1984). De betrouwbaarheid is daarbij gelegen in het feit dat al tijdens het in de mond plaatsen van het instelapparaat en het richten van het röntgentoestel kan worden gecontroleerd of de opname zal slagen. De reproduceerbaarheid wordt veroorzaakt doordat met een instelapparaat eenvoudiger dan ‘uit de hand’ eenzelfde opnamegeometrie bereikt wordt als tijdens een voorgaande opname van hetzelfde gebied. Dit kan waardevol zijn bij het röntgenologisch vervolgen van cariës, parodontale afwijkingen of een apicale radiolucentie. De kwaliteit van de röntgenopname wordt in de eerste plaats bepaald door de diagnostische waarde. Doordat röntgenopnamen gemaakt met instelapparatuur gemiddeld minder steil worden ingeschoten, zal er minder vertekening optreden in het röntgenbeeld dan bij röntgenopnamen volgens de bissectriceregeltechniek. Dit verhoogt de diagnostische waarde (Duinkerke et al, 1977). Niet in alle situaties zal het, voornamelijk door patiëntfactoren, mogelijk zijn om een röntgenopname met instelapparatuur te vervaardigen. In die situaties zal de bissectriceregeltechniek moeten worden toegepast. Belichtingstijd. Met het instellen van de belichtingstijd wordt de dosis voor een röntgenopname bepaald. Hierbij komt het ALADA-principe heel duidelijk in beeld, omdat niet iedere opname eenzelfde dosis vergt. Allereerst moet gedacht worden aan aangepaste belichtingstijden bij het maken van röntgenopnamen bij kinderen


266

Intraorale röntgenopnamen

122 | mei 2015



Intermezzo 1. Belichtingstabel Tandartsenpraktijk XXX

1-10-2014

Belichtingstabel Maxilla

Kind (< 12 jaar)

20

20

30

50

40

Volwassene

40

40

60

100

80

I

C

P

M

Bitewing-opname

Volwassene

30

40

50

60

Kind (< 12 jaar)

15

20

20

40

Toestel: merk Locatie: kamer X Buisspanning: 65 kV Buisstroom: 8mA FFD: 35 cm

Mandibula

Detector: merk/type

In deze belichtingstabel worden 4 regio’s onderscheiden – incisief (I), cuspidaat (C), premolaar (P) en molaar (M) – waarbij tevens onderscheid wordt gemaakt tussen de maxilla en de mandibula en of sprake is van een kind of volwassene. De belichtingstijden voor bitewingopnamen worden apart vermeld.

In dit voorbeeld zijn geen werkelijke belichtingstijden vermeld, maar verhoudingsgetallen. Hierbij wordt uitgegaan van de

röntgenopname van een molaar in de bovenkaak bij een volwassen patiënt die op 100% is gesteld. Alle overige waarden in de tabel representeren een percentage van de belichtingstijd voor deze opname van een molaar in de bovenkaak. Zo zal een röntgenopname van het bovenfront van een kind 30% van de belichtingstijd van een molaar in de bovenkaak bij een volwassene vergen.

In dit voorbeeld zijn geen werkelijke tijden vermeld, omdat die van diverse bijkomende zaken afhankelijk zijn. Deze zijn vermeld

aan de rechterzijde van de tabel en betreffen het kilovoltage van de röntgenbuis, het milliampèrage, de afstand van het focus tot de detector (FFD) en het type detector (fosforplaat, CCD, CMOS, film).

Bij een hoger kilovoltage (bijvoorbeeld 70 kV in plaats van 60 kV) zal het doordringend vermogen van de straling groter zijn en

daardoor zullen meer fotonen de detector kunnen bereiken. Daardoor kan een 70 kV toestel met (iets) kortere belichtingstijden volstaan dan een 60 kV toestel.

Het milliampèrage is rechtstreeks gekoppeld aan de belichtingstijd. Beide bepalen de totale hoeveelheid fotonen die het

toestel verlaat. De belichtingstijden van een toestel met een buisstroom van 10 mA kunnen daardoor ruim 40% korter zijn dan die van een toestel met een buisstroom van 7 mA. De dosis van de patiënt wordt dan niet beïnvloed.

De focus-detectorafstand (FFD) heeft door middel van het principe van de kwadratenwet invloed op de belichtingstijd. Hoe

kleiner de afstand (minimaal 20 cm van focus tot huid!) des te korter de belichtingstijd. Houd hier rekening mee bij het afwisselen van het gebruik van instelapparatuur met de bissectriceregeltechniek (uit de hand). Bij de laatste is de afstand in het algemeen korter.

Een uitgangswaarde voor de belichtingstijd van een molaar in de bovenkaak bij een volwassene bij een ‘gemiddeld’ röntgen-

toestel (65 kV, 8 mA) en afstand (25-30 cm) en een fosforplaatdetectorsysteem is 0,25 seconde.

in vergelijking tot belichtingstijden die bij volwassenen worden gehanteerd. Daarnaast moet gedacht worden aan het toepassen van gedifferentieerde belichtingstijden afhankelijk van de regio van de mond (front, premolaren, molaren, onderkaak, bovenkaak) waarvan een röntgenopname wordt gemaakt. Het blijkt met digitale röntgendetectorsystemen soms voor te komen dat de belichtingstijd op een standaardwaarde staat ingesteld ongeacht de regio. De anatomie van de patiënt veroorzaakt in de zijdelingse delen van de bovenkaak aanzienlijk meer absorptie van straling dan bijvoorbeeld in het onderfront. Met behulp van een belichtingstabel (tab. in intermezzo 1) of het gebruikmaken van de mogelijkheden die de timer van het röntgentoestel biedt (afb. 2), dient de belichtingstijd te worden aangepast aan de anatomie van de patiënt. Een röntgen opname van het front heeft dan een aanzienlijk kortere belichtingstijd dan een opname van een molaar. Een opname van een molaar in de onderkaak vergt een lagere dosis dan die van een molaar in de bovenkaak. Een röntgenopname bij een kind met een melkgebit heeft een lagere dosis dan bij een volwassene met een blijvende dentitie. Intermezzo 1 geeft een toelichting op de belichtingstabel.

Behalve met de invloed van de normale anatomie dient bij een ALADA-werkwijze ook rekening te worden gehouden met de diagnostische vraagstelling. Niet iedere diagnostische vraag vergt een optimaal ‘cripsy’ röntgenbeeld. De waarden in de belichtingstabel gaan uit van gedetailleerde diagnostische vragen als cariësdiagnostiek, beoordeling van parodontale spleten en wortelkanalen en endodontische lengtebepalingen. Voor de bepaling of een nog niet doorgebroken gebitselement al dan niet agenetisch is, of voor de ligging van de derde molaren is veel minder detail nodig en kan worden volstaan met aanzienlijk kortere tijden dan de in de tabel genoemde. Al in 2003 heeft de ICRP opgeroepen tot het aanpassen van de stralingsdosis aan de diagnos tische vraagstelling (ICRP, 2004). Ook dient rekening te worden gehouden met het brede stralingsbereik van fosforplaatsystemen, waardoor het risico bestaat langer dan noodzakelijk te belichten (Berkhout et al, 2004). Gebruik loodschort en kinschild. Een loodschort is bedoeld om borst, buik en gonadenregio af te schermen. Het gebruik in de tandheelkundige radiologie, bij zowel intra orale röntgenopnamen als bij panoramische röntgen


267

122 | mei 2015



de gebied. Image Gently adviseert het gebruik van kinschild of loodkraag bij kinderen (White et al, 2014). De genoemde verwijzingen in het gerefereerde artikel beschrijven alleen de toegevoegde waarde bij conebeamcomputertomografie. In de Europese richtlijn voor tandheelkundige radiologie en de praktijkrichtlijn Radiologie van de KNMT wordt betwijfeld of het gebruik bij intraorale röntgenopnamen wel ALARA is (Radiation Protection No 136, 2004). De toegevoegde waarde van het kinschild of de loodkraag weegt niet of slechts ternauwernood op tegen de investering en daarmee staat de het ‘redelijkerwijs’ in het acroniem ALARA ter discussie. Panoramische röntgenopnamen en röntgenschedelprofielAfb. 3. Een loodkraag. Belangrijk is om de kraag voldoende hoog te laten

opnamen

aansluiten op de hals, omdat anders alsnog de schildklier niet wordt af

Net als bij intraorale röntgenopnamen zal ook bij extra orale opnamen het stralingsveld moeten worden gecollimeerd. De afmetingen van het veld dienen aan te sluiten bij de diagnostische vraagstelling en patiëntfactoren. ALADA houdt in dit geval in dat de mogelijkheden die een panoramatoestel biedt voor collimatie dienen te worden benut, bijvoorbeeld het afbeelden van een halve kaak of alleen de dentate regio, dus zonder kaakgewrichten (afb. 4). Het zonder klinische tandheelkundige of medische rechtvaardiging onderzoeken van een patiënt met een panoramische röntgenopname is niet toegestaan (White et al, 2014). Als het nodig is een panoramische röntgenopname van een kind te maken, zullen de bijbehorende instellingen van het toestel moeten worden gekozen. Dit zorgt bij de meeste machines voor een aanpassing van de positie van de beeldlaag en een kortere belichtingstijd. Het gebruik van een loodkraag of kinschild is bij panoramische röntgenopnamen niet mogelijk, omdat deze interfereren met de primaire bundel. Ook bij röntgenschedelprofielopnamen kan het ALADAprincipe worden toegepast. Een verlaging van het milli ampèrage of de belichtingstijd geeft een minder ‘crispy’

gedekt.

opnamen en röntgenschedelprofielopnamen heeft geen toegevoegde waarde. Aangetoond is dat de stralingsdosis in het buikgebied niet significant wordt beïnvloed door het al dan niet gebruiken van een loodschort (Horner, 1994). De enige reden om een loodschort te overwegen is angst- en stressreductie bij de patiënt. Men moet zich daarbij echter afvragen of het middel hierbij niet juist die angst voor straling benadrukt. Er kan beter worden gekozen voor goede voorlichting aan de patiënt en eventueel de huisarts of verloskundige indien het zwangere patiënten betreft. De genoemde Europese richtlijnen en dit artikel, alsmede beschikbare wetenschappelijke literatuur kunnen daarbijondersteunen. Het gebruik van een loodschort is geen ALARA-maatregel. Voor een kinschild of loodkraag ligt dit iets genuanceerder (afb. 3). De schildklier is gevoelig voor straling, vooral bij personen onder 30 jaar, en de klier ligt dichtbij het bestraal-

Afb. 4. Halve panoramische röntgenopname inclusief kaakgewricht. Veldgrootte niet groter dan diagnostisch noodzakelijk.


268

122 | mei 2015



beeld, maar doet bij veel toestellen in eerste instantie niets af aan de diagnostische kwaliteit. Collimatie van het stralingsveld tot de voor de diagnostiek noodzakelijke veldgrootte is noodzakelijk. Het afbeelden van grote delen van de schedel is daardoor obsoleet. Afscherming van schedel en thyroïd bij het maken van een röntgenschedelprofiel opname is noodzakelijk volgens de Europese richtlijn en kan wellicht ALARA zijn (afb. 5). Onderzoek naar de kosten en baten hiervan wordt momenteel uitgevoerd (Hoogeveen et al, 2014). Conebeamcomputertomografie

Röntgenopnamen met computertomografie veroorzaken een aanzienlijk hogere dosis voor de patiënt dan conven tionele röntgenopnamen. Daarom zal het gebruik van conebeamcomputertomografie alleen dan moeten worden overwogen als andere technieken met een lagere dosis voor de patiënt de klinische vraag die leidt tot radiologische beeldvorming niet kunnen beantwoorden. Vervolgens zullen de kleinst mogelijke veldgrootte en laagst mogelijke dosis moeten worden geselecteerd waarmee de diagnostische vraag kan worden beantwoord. In 2012 zijn er uitgebreide evidencebased richtlijnen verschenen in de serie van Europese richtlijnen op het gebied van de stralingsbescherming (Radiation Protection No 172, 2012). In de ‘basic principles’ in deze richtlijn staat met nadruk vermeld dat conebeamcomputertomografie-apparatuur moet beschikken over verschillende volumes, zodat aan de eis van aangepaste veldgrootte kan worden voldaan. Het gebruik van een loodkraag of kinschild bij computertomografie kan de schildklierdosis tot 50% verlagen en is daardoor wel ALARA.

Praktijk, medewerkers en omgeving Ook de omgeving van de patiënt profiteert van maatregelen die de dosis voor de patiënt verlagen. Tijdens het maken van een röntgenopname ontstaat verstrooide straling in de patiënt, in overige voorwerpen in de bundel en in de lucht. Door de dosis voor de patiënt te minimaliseren wordt tevens de dosis verstrooide straling gereduceerd en daarmee de belasting voor de omgeving. Een zeer eenvoudige maatregel om de dosis voor de omgeving zo laag mogelijk te houden, is te vermijden dat de primaire bundel uit het toestel via het hoofd van de patiënt op omstanders wordt gericht. Deze situatie betreft intraorale röntgenopnamen. Bij panoramische röntgen opnamen en röntgenschedelprofielopnamen zal de primaire bundel in de detector nagenoeg volledig worden geabsorbeerd. Bij deze opnamen is dus slechts sprake van de verstrooide straling uit het hoofd van de patiënt. Dit geldt ook voor conebeamcomputertomogrammen, echter door de hogere dosis voor de patiënt is de stralingsdosis ten gevolge van verstrooiing ook aanzienlijk hoger dan bij de conventionele opnametechnieken. Een tweede zeer eenvoudige ALARA-maatregel voor omstanders is het vergroten van de afstand tot de patiënt. Zelfs op de relatief beperkte afstand van 2 meter is de


Afb. 5. Röntgenschedelprofielopname met afscherming voor schedel en schildklier.

effectieve (jaar)dosis ten gevolge van intraorale en panoramische röntgenopnamen dusdanig laag dat zonder verdere afscherming kan worden volstaan, uitgaande van een overi gens correcte opnametechniek.

Slot ALARA/ALADA is een noodzakelijke en verplichte stralingsbeschermingsmaatregel. De toepassing evolueert met de stand van kennis van stralingseffecten en van de (redelijke) mogelijkheden tot stralingsreductie en afscherming. De ALARA-maatregelen vloeien voort uit algemene inzichten voor dosisbeperking van de beroepsgroep die worden gevoed vanuit wetenschappelijk bewijs met realistische afweging van kosten en baten. Literatuur * Berkhout WE, Beuger DA, Sanderink GC, Stelt PF van der. The dynamic range of digital radiographic systems: dose reduction or risk of overexposure? Dentomaxillofac Radiol. 2004; 33: 1-5. * Duinkerke SH, Poel ACM van de, Linden FPGM van der. Evaluation of a technique for standardized periapical radiographs. Oral Surg 1977; 44: 646-651. * European ALARA Network, http://www.eu-alara.net/ (geraadpleegd 28 september 2014). * González L, Vaño E, Fernández R. Reference doses in dental radiodiagnostic facilities. Br J Radiol 2001; 74: 163. * Gulson AD, Knapp TA, Ramsden PG. Doses to patients arising from Dental X-ray examinations in the UK, 2002-2004. HPA-RPD-022, 2007. * EPA. History of Radiation Protection, U.S. Environmental Protection Agency, EPA. http://www.epa.gov/radiation/understand/history.html (geraadpleegd 27 september 2014). * Hoogeveen RC, Guicherit PJ, Gopie SR, Stelt PF van der, Berkhout WE. Validation of anatomically shaped cranial collimation (ACC) in orthodontic lateral cephalography. Dentomaxillofac Radiol. 2014; 43: 20130396.

269

122 | mei 2015



* Hoogeveen RC, Aardweg GJMJ van den. Radiobiologische aspecten van

Summary

tandheelkundige röntgendiagnostiek. Ned Tijdschr Tandheelkd 2015; 122: 287-292. * Horner K. Review article: radiation protection in dental radiology. Br J Radiol 1994; 67: 1041-1049. * ICRP. Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 1. Br J Radiol, 1955; Suppl. 6: 100. * ICRP. Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 9. Oxford: Pergamon Press, 1966. * ICRP. Implications of Commission Recommendations that Doses be

The ALARA-principle. Backgrounds and enforcement in dental practices Optimization of radiation protection began soon after the discovery of X-rays. The optimization-concept has been refined more and more as a result of increa sing knowledge of radiation and its effect on people. Since 1973 the acronym ALARA (As Low As Reasonably Achievable) has been used to designate the optimization of X-ray doses. For the dentist the ALARA-principle entails the obligation to minimize the radiation dose to patient and surroundings to a level

Kept as Low as Readily Achievable. ICRP Publication 22. Oxford:

as low as reasonably achievable. Currently in radiology the acronym ALADA

Pergamon Press, 1973.

is also used: As Low As Diagnostically Acceptable. To establish ALARA goals

* ICRP. Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 26. Ann. ICRP 1977; 1. * ICRP. Managing Patient Dose in Digital Radiology. ICRP Publication 93. Ann. ICRP 2004; 34. * ICRP. The History of ICRP and the Evolution of its Policies. ICRP

Diagnostic Reference Levels are employed in medical radiology. These Diagnostic Reference Levels are also being introduced in dental radiology. Practical measures for ALARA/ALADA in dental practice comprise an awareness of the field of view (for all types of imaging, including cone beam computed tomography) exposure time, and relation to anatomy and diagnostic justification, and shielding.

Publication 109. Ann. ICRP 2009; 39. * Image Gently Alliance, http://www.imagegently.org/Procedures/Dental. aspx (geraadpleegd 28 september 2014). * Mahadevappa M. NCRP Report Number 160: Its Significance to Medical Imaging. J Am Coll Radiol 2009; 6: 890-892. * Napier ID. Reference doses for dental radiography. Brit Dent J 1999, 186, 392-396. * NMT. Praktijkrichtlijn Tandheelkundige Radiologie. Nieuwegein: NMT, 2013.

Bron W.E.R. Berkhout Uit de afdeling Tandheelkundige Radiologie van het Academisch Centrum Tandheelkunde Amsterdam (ACTA) Datum van acceptatie: 2 februari 2015 Adres: dr. W.E.R. Berkhout, ACTA, Gustav Mahlerlaan 3004, 1081 LA Amsterdam [email protected]

* Pitts NB. Film-holding, beam-aiming and collimating devices as an aid to standardization in intra-oral radiography: a review. J Dent 1984;

Verantwoording

12: 36-46.

Voor publicatie van afbeelding 2 is toestemming gegeven door Instrumen-

* Poorterman JHG. Indicatie voor en frequentie van intraorale röntgen-

tarium Dental in Tuusula, Finland.

opnamen. Ned Tijdschr Tandheelkd 2015; 122: 272-278. * Radiation Protection No 136, European Guidelines on radiation protection in dental radiology, European Commission 2004. Beschikbaar via: https://ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/136_0.pdf. * Radiation Protection No 162, Criteria for Acceptability of Medical Radiological Equipment used in Diagnostic Radiology, Nuclear Medicine and Radiotherapy, European Commission 2012. Beschikbaar via: https:// ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/rp162web.pdf. * Radiation Protection No 172, Cone Beam CT for Dental and Maxillo facial Radiology , European Commission 2012. Beschikbaar via: https:// ec.europa.eu/energy/sites/ener/files/documents/172_0.pdf. * Venskutonis T, Daugela P, Strazdas M, Juodzbalys G. Accuracy of Digital Radiography and Cone Beam Computed Tomography on Periapical Radiolucency Detection in Endodontically Treated Teeth. J Oral Maxillofac Res 2014; 5: e1. * Wenzel A, Hirsch E, Christensen J, Matzen LH, Scaf G, Frydenberg M. Detection of cavitated approximal surfaces using cone beam CT and intraoral receptors. Dentomaxillofac Radiol 2013; 42: 39458105. * White SC, Scarfe WC, Schulze RK, et al. The Image Gently in Dentistry campaign: promotion of responsible use of maxillofacial radiology in dentistry for children. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol 2014; 118: 257-261.


270

122 | mei 2015

Het ALARA-principe. Achtergronden en toepassing in de praktijk

Recommend Documents