Sûreté et Radioprotection en milieu Hospitalier

1Master 2 ITDD : UE Culture et Ingénierie Nucléaire. GOURDON Paul & RUILLERE Quentin

Sûreté et Radioprotectionen milieu hospitalier

Master 2, UE Culture et Ingénierie Nucléaire.


Introduction

Utilisation et impact très différents du nucléaire industriel ;

Première source d’irradiation artificielle le public ;

But du dossier :

Présenter les différentes application du nucléaire médical

Etudier la gestion de la radioactivité dans l’hopital

Etudier l’irradiation des patients et du personnel

Vérifier le respect des règles de sûreté et de radioprotection


Déroulement de la présentation

1. Analyse de l’environnement hospitalier

2. La matière radioactive dans l’hôpital

3. L’irradiation des patients

4. L’irradiation du personnel


Sûreté et Radioprotection en milieu hospitalier

1 – Analyse de l’environnement hospitalier


Analyse de l’environnement hospitalier

1. Analyse de l’environnement hospitalier

1. Principe de l’étude de poste

2. Présentation de l’environnement de travail

3. Une évolution envisageable


1-1 Principe de l’étude de poste

Obligatoire depuis le décret « Travailleurs » (D.2003-296) ;

Description de l’environnement de travail : Type de matériel mis en œuvre Caractérisation du rayonnement et du type d’exposition

Schéma à l’échelle de l’implatation radiologique

Evaluation des tâches : Identification du personnel concerné Evaluation du temps de travail du personnel Caractérisation des opérations les plus représentatives

Prévisionnel de dose pour l’année


1-1 Principe de l’étude de poste

Cartographie radiologique A chaque point est associé une dose annuelle.

Zonage radiologiqueClassification en zones suivant les doses annuelles.

Classement du personnel concernéCatégorie NE, B, A.

Application de la fiche de poste Moyens de suivi dosimétrique. Moyens de radioprotection.


1-2 Présentation d’un poste de radiologie

Utilisation de RX pour réaliser des clichés internes

Source de rayonnement : le tube à RX réglage le plus pénalisant : 66 kV, 600 mA débit de dose associé : 25 µSv/h à 50 cm

Zonage radiologique : (décroissance en 1/d²)

1m

1m

Zone surveillée

Zone contrôlée « Verte »

Zone contrôlée « Jaune »

Table d’examen

Sortie du tube RX


1-3 Une évolution envisageable

Introduction de l’étude coût-bénéfice (base ALARA) Eviter les disparités des moyens de radioprotection Rationnaliser l’établissement du budget radioprotection Appliquer dès la conception les bons moyens de RP

Quelques moyens de radioprotection courants : Restrictions d’accès Suivis dosimétriques (passif et opérationnel) Ecrans protecteurs (verre plombé, plexiglass…) Isolement des locaux (couche de brique, placoplâtre plombé…) Sas dépréssurisés Compartimentation de l’expace (boxes individuels de préparation…)



2 – La matière radioactive dans l’hôpital


La matière radioactive dans l’hôpital

2. La matière radioactive dans l’hôpital

1. Production des radioéléments

2. Approvisionnement et politique de stockage

3. Gestion des déchets et rejets

4. Le rôle contrôle / conseil de l’ASN


2-1 Production des radio-éléments

Les types de sources :– Sources scellées (pour la radiothérapie)– Sources non-scellées (pour le diagnostic)– Générateurs off-the-shelf (cas particulier pour les durées de vie très courte)

Production :– 5 réacteurs qui produisent 75 % des sources brutes– puis traitement des sources (purification, séparation…)

Problèmes : les réacteurs arrivent en fin de vie !– Risques de pénuries importante– Production parallèle en accélérateurs, peu performant


2-2 Approvisionnement et politique de stockage

Transport :– Rapide au vu de la durée de vie des sources– Approvisionnement 2 à 3 fois par semaine

Conditionnement :– Les isotopes sont conditionnés en produit utilisable dans l’hopital

Politique de stockage :– Dans un local avec enceinte blindée– Acces limité aux MER


2-3 Gestion des déchets et rejets

Il y a déchet et déchet !

– Déchets irradiant :Issus soit des sources d’irradiation thérapautique soit des générateurs,

elles sont récuperées par ceux qui les ont fournis, et envoyé à l’Andra qui s’occupe de leur gestion.

– Déchets nucléaire: Il s’agit de tous les déchets qui ont étés irradiés. Ils sont stockés dans

une salle blindées lorsqu’il s’agit de déchets solides, ou en cuve lorsqu’il s’agit d’éffluents. Lorsque leur activité a suffisament diminué, ils sont déclassés et gérés comme des déchets conventionnels.


2-4 Le rôle contrôle / conseil de l’ASN

Les contrôles : Contrôle initial (création d’un service utilisant des matière radioactive) Contrôles de routine Contrôle d’évolution (modification d’un service existant) Soit effectués directement par l’ASN, soit effectués par des organismes

indépendants, et seulement vérifiés par l’ASN Problème : Plus fréquents en région parisienne qu’en provence But : vérifier le suivi dosimétrique, contrôler les déchets…

Le conseil : l’ASN répond aux questions Support technique (MER, PSPRM…)



3 – L’irradiation des patients


L’irradiation des patients

3. L’irradiation des patients

1. Rappel normatif et législatif

2. Utilisation à des fins de diagnostic

3. Utilisation thérapeutique

4. Exemples d’accidents


3-1 Rappel normatif et législatif

Les lois sur la radioprotection en milieu médical sont issues de la transposition de la directive EURATOM 97/43.

Introduit les concepts de justification et d’optimisation de la dose.

Élargit le domaine d’action du PSRPM (Personne Spécialisée en Radio Physique Médicale).

Donne autorité à l’ASN dans le cadre de la radioprotection des patients.


3-2 Diagnostic

Tommodensitométrie: on place le patient sur le chemin d’un faisceau de rayon X qui en fonction du tissu traverser vont être plus ou moins absorbé. Cette technique permet de visualiser les éléments dense tel que les os.

Gammagraphie : on utilise un élément radioactif qui émet un gamma en se désintégrant, que l’on va combiner avec un élément capable de se fixer sur une partie du corps. On injecte ce produit au patient et, à l’aide d’une gamma caméra, on va relever une densité de rayonnements. Cette technique permet d’identifier des tissus mous (i.e. les tumeurs).

TEP : comme pour la gammagraphie, on utilise un produit radiopharmaceutique que l’on injecte au patient, à la différence qu’ici l’élément radioactif et émetteur Beta +. Cette technique va donc avoir le même genre d’application que la gammagraphie.


3-3 Thérapie

Les traitements :

Curiethérapie : principe de thérapie par irradiation interne. Une source radioactive est placée à l’extremité d’une aiguille que l’on va positionner au plus près de la tumeur.

Thérapie métabolique : on injecte au patient un produit radiopharmaceutique qui va se fixer sur la tumeur et émettre un rayonnement gamma qui la détruit.

Téléradiothérapie : On irradie le patient avec un faisceau de rayonnement focalisé sur la tumeur.


3-3 Thérapie

Les paramètres :

Le type de rayonnement : Il peut s’agir d’un rayonnement gamma ou X, d’un faisceau de particules alpha ou encore d’un faisceau de protons.

L’énergie : Elle va dépendre de la profondeur de la tumeur et de sa nature.

Le fractionnement : Va permettre au tissu sain de se régénerer entre deux séances.


3-4 Exemple d’accident

Surdosage ou sous dosage supérieur à 5%.

La CIPR définie deux types d’accident :– Type 1 : surdosage superieur à 25%.– Type 2 : surdosage entre 5% et 25% ou sous dosage.

Conserne 2000 patients dans le monde et une centaine de décés

Epinal : entre mai 2004 et mai 2005 un mauvais réglage entraine une surexposition de 20% par rapport à la dose prescrite. Sur les 24 patients traités pendant cette période 5 en sont morts.



4 – L’irradiation du personnel


L’irradiation du personnel

4. L’irradiation du personnel

1. Cas critiques pour l’irradiation

2. Suivi dosimétrique du personnel

3. Précautions et insuffisances


4-1 Cas critiques pour l’irradiation

MER Rôle : Injection des radioéléments (radiothérapies et TEP-scans) Dose : jusqu’à 18µSv par jour (environ 3 mSv/an)

Infirmier(e)s Rôle : Accompagnement du patient (notamment pour les scintigraphies) Dose : jusqu’à 1,5 mSv/an (i.e. pour les scintigraphies myocardiques)

Medecins nucléaires Rôle : Prescription et analyse des examens Dose : jusqu’à 0,5 mSv/an

Secrétaires Situation : salle souvent mitoyenne, longs temps de présence in situ Dose : faible (obtenue par calcul car en dessous des seuils de détection)


4-2 Suivi dosimétrique

La dosimétrie est exploitée par l’IRSN et consultable par le personnel

Dosimétrie passive : Films dosimétriques, à développer, utilisés pour le suivi « corps entier » Dosimétres thermo-luminescent, pratique pour le suivi « extrémité »

Dosimétrie opérationnelle : Stylo-dosimètres (dosimètres à chambre d’ionisation), Dosimètres à compteurs GM et dosimètres à semi-conducteur,

But : Suivre l’exposition du personnel Vérifier la validité de l’étude de poste, obtenir un REX Adapter les moyens de radioprotection si besoin


4-3 Précautions et insuffisances

L’évolution des pratiques montre un certain nombre de précautions. dosimétrie opérationnelle et extrémité ;

obligation d’un PCR exclusif, désolidarisé du PSRPM ;

Toutefois, la plupart des études montrent des insuffisances : besoin de rappel constant des bonnes pratiques ;

relations à améliorer entre les PCR et le personnel ;

rôles parfois mal définis entre le PSRPM et le PCR (déchets…) ;

mise en place souhaitée d’une démarche constante d’optimisation ;



Conclusion


Conclusion

Utilisations nombreuses mais dangereuse par nature

Cadre législatif contraignant mais globalement bien respecté

Sureté et radioprotection en milieu hospitalier :

Le bon compromis entre avantages et risques

Sources :IRSN, CHU Valence, SFRP, ASN, Académie Française de Médecine

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