Radyasyon ve Diş Hekimliği - Dental Tribune International

DENTAL TRIBUNE
4 Bilim & Araştırma
Türkiye Baskısı
Radyasyon ve Diş Hekimliği
Dt. Itır Şebnem Arpınar, Doç. Dr. Yusuf Emes, Prof. Dr. Serhat Yalçın
Giriş
Günümüz modern diş hekimliğinde klinik teşhiste yol gösterici bir yöntem olarak iyonize
radyasyon içeren radyografik
tetkikler sıklıkla kullanılmaktadır. Konvansiyonel ve dijital radyografide, fosfor plaklar ve radyoviziyografi rutin diş hekimliği
radyolojisi uygulamalarının gerçekleştirilmesini sağlar. İleri tetkikler olarak dental volumetrik
tomografi (DVT), bilgisayarlı tomografi (BT), sintigrafi, pozitron
emisyon tomografisi (PET) karşımıza çıkar. Son zamanlarda dijital radyografi konvansiyonel
yöntemlerin yerini almaya başlamıştır. Bu sayede hastalara daha
az X ışını ile inceleme yapılabilmektedir. X ışını dozunun düşmesi, hastalarda daha az tehlikeye neden olabilir.
Radyasyon Biyolojisi ve
Etkileri
Radyasyonun maddeye ilk etkisi saniyenin 10 trilyonda biri
kadar sürede elektron düzeyinde
meydana gelir. Saniyeler ve saatler içinde biyolojik moleküllerin modifikasyonu gerçekleşir.
Moleküler değişim hücreleri ve
onlar da organizmayı değiştirir.
Bu etkiler saatler, on yıllar boyunca kalıcı olabilir ve gelecek
nesilleri etkileyebilir. X ışınları
yaşayan hücrelerde birçok zarara yol açar. X ışınından en çok
zarar görme potansiyeli olan organlar ışın alan bölge ve yakınındaki alanlardır: bu bölgeler
diş hekimliği radyolojisi için tiroid bezleri, tükürük bezleri ve
kırmızı kemik iliğidir (örneğin
mandibula). Tiroid, meme ve
kırmızı kemik iliği radyasyona
hassas yapılardır. Kemik iliğinin
radyasyona maruz kalmasıyla lösemi ortaya çıkabilir. Kemik ili-
Şekil 1. Suyun elektrolizi sonucunda
oluşan serbest radikal ya da elektron
DNA sarmalına hasar verir (1).
ğinin radyasyon aldıktan sonra
eski haline dönmesi için geçen
süre 25 yıl olarak bilinmektedir.
X ışınları hızlı bölünen hücrelerde daha çok etkili olduğu için
hamileliğin ilk 3 ayındaki fetüs
radyasyona çok hassastır. İlk üç
haftada fetüste bariz bir etki
oluşması yerine fetüsün ölümü
gerçekleşir; ancak 3 haftadan
sonra fetüsün organlarında malformasyonlar olabilir veya fetüste kanser oluşma riski artabilir
(Radiation Health Unit Department of Health).
Radyasyonun etkileri direkt ve indirekt olmak üzere ikiye ayrılır:
• Bir fotonun enerjisi bir makromolekülü iyonize etmesi
direkt etki olarak tanımlanmaktadır. Böylelikle biyolojik
moleküllerden serbest radikaller ortaya çıkar. Serbest
radikaller ya kendi içinde ikiye ayrılır ya da başka bir molekül ile birleşir ve bu şekilde
de canlının moleküllerinde
değişiklik olmuş olur. Radyasyon etkilerinin 1/3’ünü direkt etkiler oluşturmaktadır.
• Foton organizmadaki su tarafından abzorbe edildiği zaman ise su moleküllerini iyonize eder ve serbest radikaller ortaya çıkar. Buna suyun
radyolizi denir. Bu serbest radikaller biyolojik moleküllere
etki yaptığında ortaya çıkan
etkiye indirekt etki denir.
Oluşan peroksil radikalleri ve
hidrojen peroksit dokularda
oluşan toksik maddeler olarak karşımıza çıkar. Bu toksik
moleküller ise organizmayı
olumsuz yönde etkiler.
DNA’daki Değişiklikler
Radyasyona bağlı hücre ölümü, genetik mutasyonlar ve kar-
Şekil 2. (Lila renkli alan, tıbbi
amaçla alınan radyasyonu göstermektedir.)
Yapay radyasyon kaynaklarını gösteren grafik (TAEK sitesinden alınmıştır.)
sinogenez gibi olguların oluşumundaki ana faktör DNA’da
meydana gelen hasarlardır.
• En sık görülen hasar, DNA
sarmallarından birinin veya
ikisinin birden kopmasıdır.
Tek sarmalın kopması durumunda kopan kısım karşı
sarmal baz alınarak hemen
tamir edilebilir. Ancak ikisinin birden kopması mutasyona neden olur ve hücre bölünmesini engeller. Eğer bu
hasar üreme hücrelerinde
meydana gelmişse sonraki
jenerasyonları kalıtımsal olarak etkileyecektir. Somatik
hücreler etkilenmişse ise
kanser meydana gelebilir
(Şekil 1).
• DNA sarmallarının başka
DNA ya da proteinlere bağlanması
• Herhangi bir bazdaki değişiklik ya da kayıp
• DNA sarmalların arasındaki
H bağlarının kopması ya da
hasar görmesi
Radyasyonun Meydana
Getirdiği Hasarlar ve Dental
Görüntüleme
Radyasyonun etkileri genel
olarak olasılıksal (tahmini, rastgele olarak meydana gelen) ve
belirleyici (rastgele olmayan)
olarak ikiye ayrılmaktadır. Belirleyici etki radyasyonun hücrelerin ölümüne yol açmasıdır ve tipik olarak yüksek doz alınmasıyla ortaya çıkar. Geleneksel dental görüntüleme (panoramik, periapikal ya da serigrafi) esnasında kullanılan radyasyon ile bu
tür bir etki ortaya çıkmaz. Radyasyona bağlı olarak ortaya çıkan olasılıksal etkiler ise lösemi
gibi kanser türleridir. Olasılıksal
etkiler çok daha düşük dozlarda
-yani dental görüntüleme ile- ortaya çıkabilir ve bu zararlara yol
açılması için bir alt eşik değer
yoktur, bu demek olur ki herhangi bir dozda bu hastalıklar
ortaya çıkabilir. Dolayısıyla dental görüntülemede verilen ışın,
radyasyonun her türlüsü gibi
kansere yol açabilmektedir (1).
Klinik not: Radyasyonun
DNA’daki tek sarmalı mı yoksa
iki sarmalı birden mi etkilediği
tahmin edilemeyeceği için hastanın radyasyon aldıktan ne kadar süre sonra eski haline döneceği ya da tam olarak dönüp dönemeyeceği bilinemez.
Medikal görüntüleme ile alınan radyasyon miktarı gün geçtikçe artmakta ve bu nedenle
dikkat edilmesi gereken bir husus olarak karşımıza çıkmaktadır. 1980 yılından bu yana medikal görüntüleme sonucunda kişi
başına düşen radyasyon miktarı
artarak doğadan alınan miktara
eşit hale gelmiştir (2,3).
Bu durumun sebebi hem görüntüleme yapılan insan sayısının artması hem de bir seferde
verilen radyasyon miktarının artmasıdır. Ancak dental görüntüleme ile hastanın aldığı radyasyon
miktarı tüm tıbbi radyasyon kaynaklarının ufak bir kısmını temsil etmektedir (Şekil 2, 3).
Diş hekimliğinde kullanılan
cihazlarla hastaların çok fazla
radyasyona maruz kalması söz
konusu değildir. Özellikle son
yıllarda dijital radyolojiye geçişle beraber hastaya verilen radyasyon miktarı daha da azalmıştır. Ülkemizde bir bireyin bir yıl
boyunca 5 mSv dozunda radyasyon alması Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) tarafından
normal kabul edilmektedir. Ortalama olarak bireylerin aldıkları yıllık radyasyon miktarı 1
mSv’dir. Halbuki bir periapikal
radyografi için doz 0,0015 mSv0,005 mSv, 1 panoramik radyografi için ise 0,008-0,024 mSv’tir.
Bu dozlarla yıllık sınırları aşmak
mümkün değildir (Şekil 4).
Dental görüntülemenin kansere yol açmasıyla ilgili olarak
ortaya atılmış bir hipotez bulunmaktadır (Estimating risk linear
non-threshold (LNT) hypothesis). Bu hipoteze göre doz ve indüklenen yeni kanser oluşumu
arasında doğru orantı vardır.
Dahası bu hipoteze göre bu etkilerin ortaya çıkması için bir eşik
değer de bulunmamaktadır. Bu
hipotez kanıtlanmamış olsa da
doğru olduğunu düşündüren
Radyasyon
Görevlileri
Etkin Doz
Halk
Yıllık Ortalama
20 mSv/yıl
1 mSv/yıl
Tek Yıl
50 mSv/yıl
5 mSv/yıl
Eşdeğer Doz Göz
150 mSv/yıl
15 mSv/yıl
Cilt
500 mSv/yıl
50 mSv/yıl
El – Ayak
500 mSv/yıl
50 mSv/yıl
Şekil 4.TAEK tarafından belirlenen doz sınırları.
Şekil 3. 2006 yılı için total etkili dozun alındığı kaynakların birbirlerine göre
yüzde oranları (3).
Analog Periapikal
1,5 µSv
Dijital Periapikal
0,005 µSv
Analog Sefalometrik
(33) 6 µSv
Dijital Sefalometrik
1,5 µSv
Panoramik
(33) 24 µSv
Dijital Panoramik
1,5-3 µSv
Şekil 5. Dijital görüntülemede radyasyon dozu geleneksel yönteme göre
çok daha azdır.
birçok veri bulunmaktadır. Preston ve ark. 2007 yılında yaptıkları bir çalışmada 100 mGy’nin üstündeki dozlara maruz kalanlarda tümör insidansının yükseldiğini tespit etmişlerdir (4). Ancak
tanısal radyolojide kullanılan
miktardaki dozun risk taşıdığına
ilişkin çok az sayıda araştırma
bulunmaktadır. Çok düşük dozların gerçekten kanser riskini
artırdığına dair kesin bir kanıt
olmasa da radyografi kararı verilirken çok dikkat edilmelidir,
bununla beraber gereksiz çekinceler nedeniyle hastalar tanıya
yönelik radyografilerden mahrum da bırakılmamalıdır (1).
Dental Açıdan Radyasyon
Kontrolü ve Radyasyondan İlk
Olarak Etkilenen Organlar
Diş hekimlerini ilgilendiren
radyasyona hassas yapılar tiroid
bezleri, tükürük bezleri, kemik
iliği (lösemi açısından) ve beyindir (1,5,6).
Dental radyoloji özellikle
meningiomalar, tükürük bezi ve
tiroid tümörleri üzerinde etkili
bulunmuştur (7,8). Ancak söz
konusu çalışmalar konvansiyonel radyografiler üzerinden yapılmış olup günümüzde diş hekimliğinin çok daha az miktarda
X ışını ile görüntü elde edilmesine olanak sağlayan dijital radyografiden faydalandığını unutmamak gerekir.
Tiroid Bezi ve Radyasyon
Radyasyondan etkilenen organlardan biri de tiroid bezidir.
Tiroid kanserinin normalde görülme insidansı yaşla birlikte artarken Çernobil felaketi sonrasında çocukluk çağındaki bireylerde daha fazla görülmeye başlamıştır (9,10) ki bu da radyasyonun tiroid kanserine yol açtığını
göstermektedir. İyonize edici
radyasyon bilinen bir mutojen ve
tiroid kanseri için bir risk faktörüdür. Yapılan birçok çalışma
göstermiştir ki iyonize edici radyasyona maruz kalınan durumlarda –örneğin Çernobil nükleer
güç kazasının ardından çocuklarda görüldüğü üzere - tiroid
kanseri görülme insidansı artmıştır (10,11).
1954 yılında Marshall adalarında radyoaktif serpinti oluşumunun ardından (12,13), 1945 yılında atom bombasının ardından
Japonya’da (14,15) ve terapötik
amaçla radyadyona maruz kalan
hastalarda (16,17) tiroid kanseri
görülme insidansı artmıştır. Bütün bu popülasyonlarda tiroid
papiller karsinom radyasyon alımına bağlı olarak ortaya çıkan
bir tiroid kanseri olarak karşımıza çıkmaktadır. İyonize edici radyasyon özellikle DNA’ya verdiği
zarar ile mutagenez ve karsinogenezden sorumludur. DNA çift
sarmalındaki kırılmalar özel karsinojenik mutasyonların oluşmasındaki ilk olaylardır (18,19). Ancak bu mutasyonların hemen mi
yoksa daha sonra mı ortaya çıktığı bilinmemektedir (10).
à DT Sayfa 5
DENTAL TRIBUNE
ß DT Sayfa 4
Meningioma ve Radyasyon
Tiroid kanseri gibi meningioma, diğer adıyla beyin tümörü
oluşmasında da radyasyonun etkili olduğu düşünülmektedir
(20). Sekonder malign tümörlerin tedavisinde radyoterapi kullanıldığında beyin tümörleri
(21,22,23) nadiren de osteosarkomlar meydana gelebilir (21).
Bildirilen bir olgu raporunda
radyasyon terapisini takiben
meydana gelmiş olan bir osteosarkom olgusundan söz edilmektedir (24).
2012 yılında yapılan bir vaka
kontrol çalışmasında ısırma radyografileri ve panoramik radyografiler intrakraniyal meningioma ile ilişkili bulunmuştur. Bu
bulgulara dayanarak geçmişte
radyasyon miktarı daha fazla
olan konvansiyonel radyografiler kullanılmakta iken intrakraniyal meningiomanın radyografiler ile indüklenmiş olabileceği
sonucuna varılabilir. Günümüzdeki gelişmeler ve dijital radyografi teknolojisi ile doz azalmış
olsa dahi radyografi kararı dikkatle verilmelidir (25).
Yapılan başka bir çalışmada,
baş bilgisayarlı tomografileri
(BT) dahi meningioma ile ilişkili
bulunmamıştır. Hâlbuki BT’de
hastanın aldığı X ışını miktarı
dental radyografilere göre çok
daha fazladır (26). Örneğin DVT
cihazlarında kullanılan radyasyon dozu medikal BT’lere göre
çok düşüktür. Çene ve yüz bölgesinden medikal BT cihazları
ile görüntü alımında yaklaşık
150 kVp-200mA’lık radyasyon
dozu uygulanır iken dental BT
cihazlarında görüntüler yaklaşık
80 kVp-5mA kullanılarak elde
edilir.
Isırma radyografisi ve panoramik radyografiler ile alınan
0.02-0.07 mGv’lik dozun beyne
ölçülebilir oranda hasar vermesi
beklenemez. Bu bilgilerin ışığında dental radyografilerin meningioma riskini artırmadığını söyleyebiliriz. Bazı çalışmaların aksini iddia etmesinin sebebi şu
olabilir: Meningiomanın yarattığı yansıyan ağrılar nedeniyle
ısırma radyografisi veya panoramik radyografi alınması gerekliliği ortaya çıkmış olabilir. Bu durum yapılan çalışmalarda meningioması olan bireylerden daha
fazla radyografi alındığını ortaya
koymakta olabilir. Ayrıca baş
travması geçirmiş hastalarda
dental görüntüleme yapılmış ve
hastada travma nedeniyle daha
sonra meningioma gelişmiş olabilir (7).
Radyasyonun Diş
Hekimliğinde Kullanımı ve
Dikkat Edilmesi Gereken
Noktalar
Dental görüntüleme işlemlerinin kanser yaptığına dair şüpheler daima var olmuştur. Ancak
tıbbi görüntüleme amaçlı yapılan ışınlamalarda; örneğin, BT
tetkiklerinde dahi, tek bir inceleme ile herhangi bir zarar meydana gelmesi söz konusu değildir. Ancak birden çok ışınlamanın çok kısa bir sürede yapılması
durumunda ve korunma tedbirleri ihmal edildiğinde güvenlik
sınırları aşılabilir ki bu kadar
çok tetkiki arka arkaya yaptıran
hasta sayısı hem çok azdır hem
Bilim & Araştırma
Türkiye Baskısı
de hekimler daha önce hastadan
radyolojik tetkik istendiğinden
haberdar ise tekrar görüntülemekten kaçınacaklardır.
Son zamanlarda dijital radyografinin kullanılmaya başlanmasıyla radyasyon miktarı azalmış ve dolayısıyla ışınlama sırasında hastaya verilen zarar da
azalmıştır. Dijital görüntülemede geleneksel yönteme göre çok
daha az ışın verilmekte olduğu
Şekil 5’te görülmektedir.
Örneğin; *YI3D röntgen cihazı panoramik radyografi esnasında 5,5 saniyede 1,5 mikrosie-
vert efektif doz uyguluyor ki bu
da 1 analog periapikal radyografi
dozuna eşittir.
Genel olarak tanısal görüntülemenin avantajlarının, risklerinin büyük ölçüde üstünde olduğu kabul edilir (27). Bu nedenle
radyografiler aşırı ışınlamadan
kaçınılarak gerektiği yerde kullanılmalıdır.
Diş hekimliğinde radyasyon
kullanımı ve radyasyondan korunma kuralları Avusturalya Radyasyondan Korunma ve Nükleer
Güvenlik Teşkilatı tarafından hazırlanmıştır (28). Diş hekimi her
hasta için ayrıca düşünmeli ve
karar vermelidir. Eğer radyografi
sonucunda elde edilecek bilgi
hastanın tedavisi ya da prognozu
açısından öğretici olacaksa radyografi alınmalıdır (29,30).
Bir hastadan konik ışınlı bilgisayarlı tomografi (cone beam
computerized
tomography:
CBCT) -diğer adıyla DVT- alınırken diş hekiminin dikkat etmesi
gereken birkaç önemli nokta vardır. Önce mümkünse periapikal,
ısırma radyografisi veya panoramik radyografiler gibi düşük doz
radyasyon içeren geleneksel gö-
5
rüntüleme yöntemleri ile fayda
sağlanmaya çalışılmalıdır. Daha
sonra eğer bu görüntülerin ışığında kesitsel bir bilgi alınması gerektiğine karar verilirse, DVT gibi
ileri görüntüleme tetkiklerine
başvurulması gerekebilir. Örneğin panoramik radyografide gömülü bir üçüncü büyük azı dişinin kök uçlarının mandibular kanala çok yakın olduğu görülürse,
çekim ile ilgili riskleri ortaya koymak için DVT alınması gerekebilir veya implant yerleştirilmesi
à DT Sayfa 6
DENTAL TRIBUNE
6 Bilim & Araştırma
ß DT Sayfa 5
için planlama yapılırken alveol
kretinin yükseklik ve genişliğini
gösteren kesitsel bilgi ihtiyacı doğabilir. Çenelerin posterior kısımlarında, DVT ayrıca maksiller
sinüs ve mandibular kanal gibi
implant yerleştirilmesini etkileyen yapıların lokalizasyonunu
tespit etmeye yarar. DVT’ler geleneksel yöntemlere göre daha fazla doz kullanılarak görüntüleme
yapmaktadırlar. Ancak doz değerleri tıbbi BT’lere nazaran çok daha azdır. Bu nedenle diş hekimli-
ği radyolojisinde, eğer ileri tetkik
gerekiyorsa, mümkün olduğunca
tercih edilmeleri önerilir.
Radyografinin ek bilgi sağlayacağı düşünüldüğünde, hasta
mümkün olduğunca az radyasyon ile görüntülenmelidir. Bu
kavram ALARA (As Low As Reasonably Achievable: İyi bir radyolojik muayenenin, mümkün
olabilecek en az risk ile mümkün olabilecek en kısa sürede ve
mümkün olabilecek en iyi sonucu elde edebilecek şekilde yapılmasıdır) prensibi olarak bilinir
(31). İster tek bir periapikal rad-
yografi olsun ister BT tetkiki olsun, hangi yöntem kullanılırsa
kullanılsın, her radyolojik tetkikte olabilecek en az doz kullanarak en fazla tanısal değer elde
etmek ilkesine yönelik olarak
bütün tedbirler alınmalıdır.
TAEK’e göre “Tedavi amaçlı
tıbbi ışınlamalar hariç, radyasyona maruz kalmayı gerektiren uygulamalarda bireysel dozun büyüklüğü, ışınlanacak kişilerin
sayısı, olası tüm ışınlamalar için,
ekonomik ve sosyal faktörler göz
önünde bulundurularak mümkün olan en düşük dozun alın-
ması sağlanmalıdır. Kişilerin
alacakları doz (medikal olanların dışında) sınırlandırılmalıdır.
Doğal radyasyon (2-3 mSv/yıl)
nedeniyle ışınlanmalar ve tıbbi
ışınlanmalardan alınan dozlar,
doz sınırlarına ilave edilmez.”
ALARA ilkesinin uygulanabilmesi için aşağıdakilere dikkat
edilmelidir:
• Tanıya yönelik kesin bir fayda sağlamayan hiçbir radyolojik tetkik yapılmamalıdır.
Mümkün olduğunca film tekrarı yapılmamalıdır.
• Görüntülemeler olabilecek
•
•
•
•
•
•
•
Türkiye Baskısı
en az doz miktarları ile yapılmalıdır.
International Commission on
Radiological
Protection
(ICRP)’nin belirlediği ve
önerdiği doz sınırları aşılmamalıdır.
Radyografik incelemenin tipi
ve sıklığına karar verilirken
hasta seçimi dikkatli yapılmalıdır.
Konvansiyonel görüntüleme
kullanılacaksa E ? F hızlı film
kullanılmalı ya da dijital görüntüleme tercih edilmelidir.
İntraoral film veya dijital görüntüleme kullanılırken hastanın aldığı X ışını miktarını
yarı yarıya azalttığı için dikdörtgen kolimasyon kullanılmalıdır (32).
20 yaş altındaki hastalarda tiroid koruyucuları kullanılmalıdır; çünkü bu yaşlarda
yetişkinlere oranla tiroid bezi
daha radyosensitiftir (33,34).
Hekim, hasta ve X ışını cihazından en az 6 adım uzakta
durmalıdır.
DVT ışını görüntülenmek istenen sahaya odaklanmalı,
bu alanın dışındaki bölgelerin gereksiz X ışını alması
önlenmelidir (28,35).
Sonuç
Tanısal radyolojinin gerçekten kansere sebep olup olmayacağı hakkında henüz net bir bilgi
mevcut değildir; ancak olabileceği daima göz önünde bulundurulmalıdır. Bu nedenle diş hekimleri tanı ya da tedaviyi ciddi
anlamda etkileyecek durumları
özenle seçerek radyografik muayeneye başvurmalıdır. Dikkat
edilmesi gereken birkaç husus
göz önüne alındığında dental görüntüleme esnasında hastanın
aldığı ışın doğal radyasyon kaynaklarından çok da farklı olmayacak, direkt olarak kansere yol
açabilecek boyuta ulaşmayacaktır. Yapılması gereken hekimlerin bu konuda çeşitli önlemler
almalarıdır.
Düşük doz radyasyon içeren
görüntüleme yöntemleri kullanılmalıdır:
1- İntraoral Görüntüleme: Hızlı
filmler veya dijital sensörler,
tiroid koruyucular, dikdörtgen
kolimasyon kullanılmalıdır.
2- Panoramik ve Lateral Sefalometrik Görüntüleme: Dijital
sistemler veya nadir toprak
elementi içeren plaka kombinas
3- CBCT: Düşük doz içeren makineler kullanılmalı, görüntülenmek istenen alanın dışındaki alanlara X ışını gelmesi önlenmeli, ekspoz süresi ve miliamper uygun şekilde azaltılmalıdır.
*
Morita’nın klinik tipi dijital
röntgen cihazı ‘Veraview 3D’
ilgili radyografi cihazının
markasıdır. DT
Kaynakça yayıncıda mevcuttur.
İstenildiği takdirde temin edilebilir.
Yazışma Adresi
Dt. Itır Şebnem Arpınar
İstanbul Üniversitesi Diş Hekimliği
Fakültesi Ağız, Diş, Çene
Hastalıkları ve Cerrahisi AD.
Çapa/Şehremini, İstanbul
E-posta: [email protected]