Dopo la Radiografia: Scopri la Verità sulla Radioattività e la Sicurezza!

Le radiografie sono spesso esami consigliati dai medici per un primo livello di indagine e sfruttano la capacità dei raggi X di impressionare una pellicola radiografica.

Il corpo si trova interposto tra la fonte radiogena e la pellicola, le radiazioni (raggi X) vengono assorbite dal corpo, non raggiungono la pellicola che così, non viene impressionata e in corrispondenza di masse dense, come le ossa per esempio, mostrerà delle macchie bianche, contro tutto il contorno nero dovuto alle radiazioni non assorbite e giunte ad impressionarla. In questo modo si ottiene un’immagine bianca che altro non è che il negativo del corpo. Zone diverse del corpo aventi differenti pesi atomici, creano immagine radiografiche diverse.

L'esecuzione di una radiografia (o RX) non richiede preparazioni particolari. Esempio, se dovete eseguire una radiografia del torace portate eventuali precedenti radiografie e altri esami (anche non radiologici) riferiti al torace.

Tutte le pazienti che sospettano di essere in stato di gravidanza devono comunicarlo al personale tecnico prima di sottoporsi all’esame radiologico. Tutte le pazienti in età fertile vengono “esaminate” come se fossero potenzialmente in gravidanza. Se scoprite di essere in stato di gravidanza qualche giorno dopo esservi sottoposte ad un esame radiologico (o radiografia) fate presente il vostro caso in radiologia.

La radiografia rende radioattivi?

La risposta è no: la materia attraversata dai raggi x durante una radiografia non diventa radioattiva.

In radiologia non esistono sorgenti radioattive (come in medicina nucleare). La spiegazione è semplice. L'energia posseduta dai raggi x non è sufficiente a provocare l'attivazione dei materiali.

L'attivazione è il cambiamento di specie fisica dovuto a una reazione nucleare, a causa del quale un atomo da non radioattivo diventa radioattivo. L'energia dei raggi x, usati in terapia e diagnostica, non è in genere superiore a qualche centinaio di keV (migliaia di eV) e quindi non sufficientemente energetica.

L'elettronvolt (eV) è l'energia che un elettrone acquisisce in un campo elettrico di 1 volt. Le reazioni di fotoproduzione di neutroni, reazioni nelle quali un atomo assorbe un raggio x ed emette un neutrone, con conseguente cambiamento di specie fisica dell'atomo stesso, avvengono a partire da energie dei raggi x di qualche decina di MeV (milioni di eV), che urtano materiali leggeri altrimenti ad energie superiori.

Come funziona una radiografia?

La radiografia è un esame diagnostico condotto mediante l’utilizzo di raggi X che consente di fornire le immagini dirette delle ossa, ed informazioni indirette sui tessuti molli del nostro corpo, svolgendo un ruolo cruciale nella diagnosi e nel trattamento di molte malattie, disturbi e lesioni. Chiunque può avere necessità di sottoporsi ad una radiografia: bambini, adulti e persone anziane.

Quando l’apparecchio viene acceso i raggi X viaggiano attraverso il corpo e vengono assorbiti in quantità diverse dai vari tessuti, secondo la densità radiologica del mezzo attraversato. Per esempio, le strutture come le ossa contengono calcio, che ha un numero atomico più alto della maggior parte dei tessuti. Questa proprietà fa sì che le ossa assorbano i raggi X e producano quindi immagini molto contrastate sul rilevatore. Di conseguenza, le strutture ossee risultano più bianche di altri tessuti rispetto allo sfondo nero di una radiografia.

Radiografia delle ossa lunghe e delle articolazioni: consente di valutare le alterazioni traumatiche sia in fase acuta che nel monitoraggio riparativo, alterazioni degenerative artrosiche , infiammatorie o tumorali. Il mezzo di contrasto è un materiale che attenua i raggi X in modo più efficace rispetto al tessuto circostante. Gli oggetti solidi o densi (come le ossa) attenuano le radiazioni più facilmente e appaiono di colore bianco sull’immagine.

Il tecnico di radiologia chiederà che vengano rimossi indumenti ed oggetti che siano in corrispondenza della zona che deve essere studiata (che potrebbero alterare le immagini) e successivamente posizionerà il paziente nelle modalità idonee all’ottenimento delle immagini richieste. Il paziente si può immediatamente rivestire e tornare alla normale vita quotidiana.

L’impiego più noto dei raggi X è la ricerca di fratture ossee, ma i raggi sono usati anche in altri modi. Durante l’esame alcune parti del corpo possono essere protette indossando un grembiule piombato, ma la quantità di raggi X ricevuta per una radiografia è comunque piccola.

Un tipo di rilevatore è la pellicola fotografica, ma ci sono vari altri rilevatori possibili, impiegati per produrre immagini digitali.

Altri usi dei raggi X in medicina

I raggi X medicali sono usati per generare immagini dei tessuti e delle strutture all’interno del corpo. Oltre alla radiografia esistono altre tecniche che sfruttano i raggi X, tra cui:

Mammografia: si tratta di una radiografia della mammella impiegata per il rilevamento del tumore al seno e la sua diagnosi. I tumori tendono ad apparire come masse di forma regolare o irregolare, grossolanamente più luminose dello sfondo radiografico (quindi, più bianche su sfondo nero, più nere su sfondo bianco). La mammografia può anche identificare minuscole tracce di calcio, note come microcalcificazioni, visibili come puntini molto luminosi.
TAC o tomografia computerizzata: unisce la tecnologia a raggi X tradizionale con l’elaborazione digitale per generare una serie di immagini trasverse del corpo che possono quindi essere ricombinate in immagini tridimensionali.
Fluoroscopia: impiega raggi X e uno schermo fluorescente per ottenere immagini in tempo reale del movimento all’interno del corpo o per visualizzare processi diagnostici, come seguire il percorso di un mezzo di contrasto iniettato o ingerito. Per esempio, la fluoroscopia viene usata per studiare il movimento del cuore durante il battito e, con l’aiuto di mezzi di contrasto radiologici, per visualizzare il flusso di sangue al muscolo cardiaco e in vasi e organi.
Radioterapia nel trattamento del cancro: raggi X e altri tipi di radiazioni ad alta energia riescono a distruggere tumori maligni e cellule danneggiandone il DNA. La dose di radiazioni usata per trattare un cancro è molto più alta di quella impiegata nella diagnostica.

Radiazioni ionizzanti e rischi per la salute

Anche se sicuramente sempre prescritte per validi motivi, non si può non pensare seppur solo per un minuto a quali sono i rischi di esposizione a radiazioni di questo tipo. Certo le radiazioni, in generale, non fanno bene, ma gli effetti sul singolo individuo esposto si manifestano soltanto se si supera una certa dose di radiazione assorbita (effetto soglia).

Le radiazioni ionizzanti sono un fattore di rischio riconosciuto per l’insorgenza del cancro. Sono in grado di indurre lo sviluppo di ogni forma di tumore, sebbene tra l’esposizione alle radiazioni e l’insorgenza della malattia possano trascorrere molti anni, anche a seconda del tipo di tumore.

La luce, le onde radio e i raggi X sono diversi esempi di radiazioni elettromagnetiche, energia che si diffonde sotto forma di onde elettromagnetiche o di particelle subatomiche (è il caso delle particelle alfa e beta emesse da materiali radioattivi).

Ne esistono di diversi tipi, a seconda delle caratteristiche delle onde con cui si propagano, in particolare la lunghezza e la frequenza:

le onde a maggiore lunghezza e minore frequenza trasportano meno energia;
viceversa, quelle corte e a maggiore frequenza trasportano più

Le radiazioni ionizzanti, che rappresentano una piccola parte di questo ampio spettro di radiazioni, sono quelle a maggiore energia. Proprio per questa caratteristica sono in grado di interagire con la struttura degli atomi, rimuovendo elettroni che orbitano intorno al nucleo e conferendo agli atomi una carica elettrica, ovvero, appunto, ionizzandoli. 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.

In generale, oggi è noto che:

il rischio di cancro aumenta al crescere della dose di radiazioni a cui si è esposti. Inoltre, non è possibile determinare una dose al di sotto della quale l’aumento del rischio di sviluppare un tumore si azzera;
per la maggior parte dei tumori indotti da radiazioni ionizzanti, le probabilità di ammalarsi sono maggiori se vi si è esposti da bambini e diminuiscono al crescere dell’età. Ciò dipende dal fatto che più è precoce l’esposizione e maggiore è il tempo in cui si può sviluppare un tumore. Questo vale allo stesso modo per l’esposizione durante la vita fetale, che determina un rischio più alto rispetto all’esposizione in età adulta;
i tumori del sangue sono il tipo di cancro più frequente e quello che insorge più rapidamente in seguito all’esposizione a radiazioni ionizzanti (anche dopo pochi anni). In particolare, la leucemia mieloide acuta è quella che ha maggiori probabilità di svilupparsi, mentre sembra che le radiazioni abbiano un effetto minore sul rischio di ammalarsi di altri tumori ematologici, quali la leucemia linfoblastica cronica, i linfomi non Hodgkin e il mieloma multiplo;
i tumori solidi associati all’esposizione a radiazioni impiegano diversi decenni per svilupparsi. Inoltre, se si esclude il tumore della tiroide, il rischio di sviluppare questo tipo di tumori dopo l’esposizione alle radiazioni è più basso rispetto quello per i tumori ematologici. L’entità del rischio è però strettamente connessa al tipo di esposizione, all’area irradiata e alla dose di radiazione cui si è stati esposti.

I possibili effetti delle radiazioni ionizzanti sono di due tipi:

A dosi elevate si osservano effetti definiti deterministici. Significa che, al di sopra di specifici valori di esposizione che dipendono dal tipo di radiazione e dalla parte del corpo irradiata, c’è la certezza che si verifichino. La gravità degli effetti deterministici dipende dalla dose a cui si è esposti. Alcuni possibili effetti deterministici dell’esposizione a radiazioni ionizzanti sono eritemi, necrosi cutanea, perdita dei capelli e dei peli, cataratta, sterilità, fino alla morte. Un’esposizione a dosaggi particolarmente elevati provoca la sindrome acuta da radiazioni, con danni al midollo osseo, alle mucose intestinali e al sistema nervoso centrale.
A dosi più basse le radiazioni producono invece effetti definiti stocastici, ovvero effetti probabilistici che non si verificano con certezza; le probabilità che avvengano aumentano al crescere della dose e dalle volte in cui si è esposti a radiazioni. Non è nota, e probabilmente non c’è, una soglia minima al di sotto della quale gli effetti non si verificano. Il più comune effetto stocastico dell’esposizione a radiazioni ionizzanti è il cancro.

Le fonti di esposizione alle radiazioni ionizzanti

Le radiazioni ionizzanti non sono estranee alle nostre vite. Siamo quotidianamente esposti a una dose di radiazioni, il fondo naturale di radiazione cosmica e del suolo, proveniente dall’ambiente che ci circonda. Altre fonti di esposizione possibili sono le radiazioni prodotte dagli esseri umani, per scopi soprattutto medici, energetici e militari.

Fondo naturale di radiazione

Il fondo naturale di radiazione è la maggiore fonte di radiazioni ionizzanti a cui siamo esposti. È vero che le altre fonti possono produrre picchi più elevati, ma questi restano limitati nel tempo e nello spazio. Il fondo naturale di radiazione è invece presente in modo costante nelle nostre vite e proprio per questo non è possibile sapere se ha effetti sulla salute, dato che non esiste sulla Terra una popolazione non esposta che possa essere studiata in qualità di controllo, confrontandola con una popolazione invece esposta in un’eventuale ricerca. Ogni essere umano è esposto in media a circa 2,4 millisievert (mSv) all’anno, l’equivalente di 100 radiografie del torace. L’entità dell’esposizione varia però notevolmente a seconda della zona in cui si vive.

Il fondo naturale di radiazione deriva da diverse fonti:

i raggi cosmici, che sono emessi dal sole e dalle altre stelle e dunque arrivano a noi direttamente dallo spazio. Per nostra fortuna l’atmosfera terrestre blocca una parte di queste radiazioni, ma alcune riescono ad arrivare al suolo. Poiché però si disperdono gradualmente, una volta superata l’atmosfera, le radiazioni trasportate dai raggi cosmici sono maggiori ad altitudini elevate, come per esempio quando si viaggia in aereo.
le radiazioni emesse dalla Terra. Nel suolo terrestre sono presenti numerosi elementi radioattivi la cui concentrazione può variare di zona in zona. Piccole quantità di queste radiazioni possono raggiungere gli esseri umani attraverso l’aria, il cibo e l’ acqua.

La fonte di radiazione terrestre più importante per la salute umana è il radon, un gas radioattivo inodore e incolore generato dal decadimento dell’elemento chimico radio. Il radon si trova in particolari terreni e rocce, ma può insinuarsi negli edifici e negli ambienti chiusi e raggiungere concentrazioni tali da rappresentare un rischio, soprattutto per le persone che trascorrono molto tempo al piano più basso, dove tende ad accumularsi. In Italia l’esposizione al radon è maggiore in alcune zone delle Alpi e degli Appennini.

Radiazioni prodotte dall’attività umana

Da circa un secolo gli esseri umani sono in grado di sfruttare le proprietà delle radiazioni ionizzanti. Gli impieghi principali sono la produzione di armi, di energia e di applicazioni mediche.

Gli esami radiodiagnostici vengono prescritti solo quando esiste un reale beneficio medico evitando di ripetere esami se non necessario. Tutte le macchine devono essere regolarmente sottoposte a controlli di qualità da parte dello specialista in fisica medica che deve verificare la dose erogata e la qualità delle immagini prodotte.

Tutti noi siamo sottoposti ogni giorno all’azione di radiazioni ionizzanti, anche se non eseguiamo indagini mediche. Tale “irradiazione” viene definita fondo naturale ed è formato dalla somma di più agenti: radioattività del sottosuolo, cibo, acqua, attività industriali e raggi cosmici. Considerando che la dose efficace impiegata per eseguire una radiografia del torace è di circa 0.03 mSv possiamo affermare che la quantità di radiazioni fornite da questa indagine corrisponde alla radiazione che viene assorbita dal corpo in meno di una settimana dal fondo naturale, cioè meno di una settimana vissuta nella terra a condizioni normali.

L’obiettivo della diagnostica per immagini è quello di diminuire al massimo le radiazioni utilizzate mantenendo un risultato che sia effettivamente diagnostico (principio di ottimizzazione). Per ottenere ciò ci affidiamo a tecnologie avanzate nella detezione dell’immagine, ad un utilizzo delle apparecchiature radianti da parte di personale altamente qualificato e all’attenta selezione del tipo diesami effettuati.