Fisica in Risonanza Magnetica
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Questions and Answers

Quali sono i fattori che influenzano la frequenza di precessione (ω0) dei protoni?

  • Costante giromagnetica (γ) (correct)
  • Dimensione dell'atomo
  • Intensità del campo magnetico principale (B0) (correct)
  • Numero di protoni
  • La magnetizzazione trasversale esiste nel piano x, y durante la RM.

    False

    Che cosa rappresenta B0 nella RM?

    Il campo magnetico esterno

    La frequenza di precessione dei protoni è indicata come ω0 e la sua formula è ω0 = _____ B0.

    <p>γ</p> Signup and view all the answers

    Abbina i seguenti termini con le loro descrizioni:

    <p>Protoni paralleli = Basso livello energetico Protoni antiparalleli = Alto livello energetico Campo magnetico terrestre = 0.5 Gauss Campo magnetico in RM = Fino a 3 Tesla</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'elemento più abbondante nel corpo umano studiato nei sistemi RM?

    <p>Idrogeno</p> Signup and view all the answers

    I volontari della ricerca biomedica possono essere esposti a radiazioni ionizzanti senza il loro consenso.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Chi assume la responsabilità delle esposizioni a radiazioni ionizzanti in ambito medico?

    <p>Il medico specialista</p> Signup and view all the answers

    Chi è escluso dalla partecipazione a ricerche con radiazioni ionizzanti?

    <p>Donne in gravidanza accertata o sospetta e donne che allattano al seno</p> Signup and view all the answers

    Quali tecniche principali sono utilizzate nella radiodiagnostica convenzionale?

    <p>Tecnica radiografica</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i benefici dell'uso della radiologia digitale rispetto a quella tradizionale?

    <p>Risparmio economico e ecologico, possibilità di acquisire e trattare le immagini.</p> Signup and view all the answers

    La risonanza magnetica utilizza radiazioni ionizzanti.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è un limite della tomografia computerizzata (TC)?

    <p>Effetto volume parziale</p> Signup and view all the answers

    Il valore di densità dell'acqua nella scala Hounsfield è _____ .

    <p>0</p> Signup and view all the answers

    Quali metodiche di diagnostica non utilizzano radiazioni ionizzanti?

    <p>Risonanza magnetica ed ecografia</p> Signup and view all the answers

    La radiografia del cranio genera un rischio elevato.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è il limite di esposizione per i lavoratori esposti professionalmente alle radiazioni?

    <p>100 mSv in 5 anni</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'organo che emana raccomandazioni riguardanti la protezione dalle radiazioni?

    <p>ICRP</p> Signup and view all the answers

    Il danno biologico è dovuto all'interazione delle radiazioni con le ________ dei tessuti.

    <p>molecole</p> Signup and view all the answers

    Qual è il primo principio secondo le raccomandazioni dell'ICRP?

    <p>Giustificazione</p> Signup and view all the answers

    In quale anno è stata istituita la Commissione Internazionale per le Protezioni Radiologiche (ICRP)?

    <p>1928</p> Signup and view all the answers

    Le esposizioni mediche hanno un limite definito dalla legge.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Qual è la dose massimale per i lavoratori esposti all'anno secondo la normativa?

    <p>20 mSv</p> Signup and view all the answers

    Il __________ è il dispositivo più diffuso per misurare l'esposizione alle radiazioni.

    <p>FILM-BADGE</p> Signup and view all the answers

    Qual è il limite di esposizione per il pubblico alla radioattività naturale?

    <p>1 mSv all'anno</p> Signup and view all the answers

    Quali sono i due scopi principali della diagnostica per immagini?

    <p>Diagnosticare e curare.</p> Signup and view all the answers

    Quale tra le seguenti affermazioni descrive una categoria di radiazioni?

    <p>Radiazioni ionizzanti</p> Signup and view all the answers

    Le radiazioni ionizzanti hanno un'energia inferiore a 33 eV.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Cos'è il LET in radiobiologia?

    <p>Il linear energy transfer, ovvero la quota di energia ceduta nel percorso dalla radiazione in keV/micron.</p> Signup and view all the answers

    Quali radiazioni possiedono un alto LET?

    <p>Radiazioni corpuscolari</p> Signup and view all the answers

    Cosa misura il Gray?

    <p>La dose assorbita</p> Signup and view all the answers

    Quali tessuti sono considerati i più radiosensibili?

    <p>Tessuto linfoemoipietico e gonadi.</p> Signup and view all the answers

    Le radiazioni non ionizzanti possono causare ionizzazione della materia.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    La dose di Raddoppio (Doubling Dose, DD) è la dose di _____ che raddoppia la frequenza di mutazioni spontanee.

    <p>irradiazione</p> Signup and view all the answers

    Qual è l'unità di misura della dose equivalente?

    <p>Sievert</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Introduzione alla Diagnostica per Immagini

    • Due principali scopi: diagnosticare (con tecniche come radiologia e risonanza magnetica) e curare (utilizzando radiazioni come raggi X e particelle pesanti).
    • Radiazioni possono essere elettromagnetiche (es. fotoni) o corpuscolari (es. particelle alfa e beta).

    Radiazioni

    • Radiazioni corpuscolari: elettroni, protoni, neutroni, ioni; radiazioni elettromagnetiche: raggi gamma e raggi X.
    • Radiazioni ionizzanti hanno alta energia (>33 eV) e possono ionizzare atomi; radiazioni non ionizzanti consistono in onde a bassa energia (es. ultrasuoni).
    • Tipologia di sorgenti: naturali (atomi radioattivi) e artificiali (apparecchiature radiogene).

    Radiobiologia

    • Disciplina che studia l'interazione delle radiazioni con la materia biologica e i loro effetti.
    • Effetti radiobiologici possono essere danneggiamenti cellulari, portando a morte o restaurazione.
    • Intensità delle radiazioni è data dal numero di fotoni, mentre l'energia può essere misurata in elettronvolt.

    Dose e Effetti delle Radiazioni

    • LET (linear energy transfer) misura l'energia ceduta dalla radiazione in keV/micron; radiazioni corpuscolari hanno alto LET.
    • La dose assorbita, misurata in Gray (Gy), è influenzata da fattori come tempo, distanza e schermatura.
    • Dose equivalente e dose efficace sono misurate in Sievert (Sv); considerano la tossicità delle radiazioni e la sensibilità dei tessuti.

    Effetti Cellulari

    • Danno non riparabile porta a morte cellulare; danno riparabile può diventare letale if non riparato.
    • Radiosensibilità varia tra tipi cellulari; tessuti linfopoietici e gonadi sono molto sensibili alle radiazioni.

    Fattori che Influenzano la Radiosensibilità

    • Fattori biologici: grado di proliferazione cellulare e fase del ciclo cellulare.
    • Fattori fisici: intensità di dose e LET.
    • Fattori chimici: presenza di ossigeno aumenta la radiosensibilità mentre la carenza riduce i danni.

    Classificazione del Danno da Radiazioni

    • Danno Letale, Subletale e Potenzialmente Letale.
    • Danni deterministici (severità proporzionale alla dose) e stocastici (probabilità di un danno che aumenta con la dose).

    Modelli Radiobiologici

    • Modello classico: il danno mutazionale avviene a livello del DNA, con l'attivazione di meccanismi di riparazione.
    • Modello riformulato: le radiazioni attivano vie di segnale che influenzano il ciclo cellulare e possono indurre apoptosi.

    Radioresistenza e Ormesi

    • A basse dosi, le cellule mostrano alta sensibilità; con l'aumentare della dose la resistenza cresce.
    • Fenomeno di radiosensibilità iniziale seguito da un incremento di radioresistenza esaminato specialmente in radiazioni a basso LET, utilizzate in diagnostica.### Irradiazione e Riparazione Cellulare
    • Le cellule che sopravvivono a basse dosi di radiazione possono riparare facilmente i danni subletali.
    • Un eccesso di radiazioni supera le capacità riparative, portando alla morte cellulare.
    • Concetto di ormesi: basse dosi di agenti tossici possono attivare i sistemi di riparazione, migliorando la sopravvivenza.
    • La mitridizzazione: esposizione a piccole quantità di veleno per sviluppare resistenza.

    Meccanismi di Risposta e Danni

    • Risposta bifasica agli agenti radiazioni: basse dosi stimolano l'attività riparativa, alte dosi la sopprimono.
    • Studi epidemiologici indicano che popolazioni esposte a basse radiazioni mostrano mortalità per cancro inferiore.
    • Interventi di screening con fluoroscopia in passato hanno dimostrato tassi di carcinoma mammario inferiori nelle donne esposte.

    Danni Deterministici e Stocastici

    • Danni deterministici hanno dose soglia e periodo di latenza breve; si manifestano sempre sopra una certa dose.
    • Irradiazione totale corporea può portare a sindromi specifiche in base alla dose:
      • 1 Gy a 10 Gy: Sindrome ematologica
      • 10 Gy a 100 Gy: Sindrome gastroenterica
      • Oltre 100 Gy: Sindrome del sistema nervoso centrale.

    Esposizione e Danni Cutanei

    • Le esposizioni cutanee parziali portano a sindrome acuta da raggi, particolarmente nelle mani degli operatori.
    • Danni cutanei possono manifestarsi come lesioni acute immediate e danni tardivi.

    Rischi Oncologici

    • Danni stocastici aumentano la probabilità di leucemie e tumori solidi in base alla dose, senza soglia definita.
    • Non c'è un meccanismo identificabile per correlare tumori a radiazioni, richiedendo anamnesi approfondita.

    Effetti Fetalitàe Radio-sensibilità

    • Radiazioni fetali hanno effetti teratogeni a seconda della fase di sviluppo.
    • Maggiore radiosensibilità nei bambini a causa di rapida divisione cellulare e distribuzione di tessuti radiosensibili.

    Esposizione della Popolazione

    • Esposizione alle radiazioni: esterna (cosmiche), interna (sorgenti sigillate), contaminazione (non sigillate).
    • Il fondo radioattivo naturale è di circa 2.4 mSv/anno, con incremento significativo da pratiche mediche.

    Dosi Pro Ottimali

    • Rischi da radiazioni ionizzanti variano secondo le procedure diagnostiche.
    • Solo esami che non usano radiazioni sono senza rischi; esami con basse dosi hanno rischi trascurabili.

    Principi di Radioprotezione

    • L'IRCP stabilisce linee guida globali sulla protezione dalle radiazioni.
    • Principi di giustificazione, ottimizzazione e limitazione della dose per garantire la sicurezza.

    Monitoraggio e Sorveglianza

    • Filtraggio tramite dosimetri per misura esposizione annuale.
    • Raccomandazione di esposizione massima per la popolazione fissata a 1 mSv all'anno.

    Sviluppo della Normativa

    • Nascita della normazione radioprotezionistica per proteggere lavoratori e pazienti.
    • Diminuzione delle lesioni deterministiche grazie a normative più severe.

    Conclusione sui Danni

    • Danno biologico da interazione delle radiazioni con tessuti; la dose è proporzionale all'energia depositata.
    • Informazioni sui danni provengono da studi su sopravvissuti, esposizioni nucleari e incidenti.### Normativa Italiana sulla Radioprotezione
    • Il Decreto Legislativo 31 luglio 2020 (Decreto-legge 101) è il riferimento legislativo per la radioprotezione in Italia.
    • Si basa sulla normativa europea 2013/59/EURATOM in materia di sostanze radioattive e gestione delle scorie nucleari.
    • Obiettivo primario è garantire la sicurezza nella gestione delle radiazioni ionizzanti, in particolare in ambito medico.

    Principi Fondamentali della Radioprotezione

    • Giustificazione: Le pratiche devono assicurare un vantaggio superiore al danno potenziale.
    • Ottimizzazione: È fondamentale ridurre al minimo l'esposizione alle radiazioni compatibile con la necessità diagnostica o terapeutica.
    • Limitazione delle dosi: Limiti stabiliti per esposizioni professionali e per il pubblico; per il pubblico il limite è di 1mSv/anno.

    Esposizioni Mediche

    • Le esposizioni mediche devono rispettare i limiti di dose raccomandati ma non hanno un limite legale specifico.
    • L'esposizione deve essere giustificata, specialmente per pazienti e partecipanti a ricerca medica.
    • Le esposizioni non giustificate sono vietate e deve essere valutata l'efficacia delle metodiche utilizzate.

    Esposizioni Professionali

    • Il principio di giustificazione non si applica; l’esposizione è considerata un obbligo professionale.
    • I lavoratori esposti sono suddivisi in due categorie:
      • Categoria A: Esposizioni superiori a 6mSv.
      • Categoria B: Esposizioni inferiori a 6mSv ma superiori a 1mSv.
    • Il limite di dose per i lavoratori esposti è fissato a 20mSv/anno.

    Responsabilità e Competenze

    • Datore di lavoro: Responsabile della tutela della salute dei lavoratori e della sorveglianza sanitaria.
    • Esperto di radioprotezione: Deve avere adeguati titoli accademici e esperienza; compiti includono la valutazione delle dosi e la sorveglianza ambientale.
    • Medico autorizzato: Esperto in medicina del lavoro che fornisce assistenza e supervisione sanitaria.

    Gestione della Gravidanza

    • Le esposizioni radiologiche in gravidanza devono essere giustificate.
    • Effetti delle radiazioni variano a seconda dello stadio della gravidanza:
      • Preimpianto (0-9 giorni): "tutto o niente".
      • Organogenesi (10-40 giorni): rischio di mutazioni congenite.
      • Fase fetale (41-280 giorni): possibile ritardo di crescita e malformazioni.
    • Valori superiori a 100mGy aumentano il rischio di neoplasie e malformazioni.

    Ruolo dei Volontari

    • Volontari che assistono pazienti devono seguire protocolli di sicurezza e ricevere protezione adeguata.
    • Limiti di dose per volontari:
      • Età 18-60 anni: massimo 3mSv/trattamento.
      • Oltre 60 anni: massimo 15mSv/trattamento.

    Norme di Sicurezza

    • I reparti di radiologia devono avere misure di contenimento per ridurre esposizioni al pubblico.
    • Le strutture sono costruite con materiali schermanti per limitare le radiazioni.
    • Segnaletica e manuali di sicurezza devono essere forniti dal datore di lavoro.

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    Questo quiz verte sulla fisica che sta dietro la risonanza magnetica, compresi i fattori che influenzano la frequenza di precessione dei protoni e la magnetizzazione trasversale.

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