Požadavky na ochranu zdraví pacientů před ionizujícím zářením při lékařských ozářeních jsou součástí jednak obecných ustanovení zákona č. 18/1997 Sb. v platném znění – atomový zákon, jednak podrobnosti uvádí vyhláška 307/2002 Sb. v platném znění. Je stanoveno, že lékařské ozáření může provádět pouze držitel povolení k nakládání se zdroji ionizujícího záření, a to pouze se zdroji typově schválenými SÚJB, popřípadě s použitím radiofarmak, registrovaných podle ustanovení zákona č. 79/1997 Sb., o léčivech, po kladném vyjádření SÚJB. Lékařské ozáření nepodléhá limitům. Důležitá je ale povinnost respektovat při lékařských ozářeních dva ze základních principů radiační ochrany – princip zdůvodnění a princip optimalizace.
Diagnostické nebo terapeutické aplikace zdrojů ionizujícího záření je odpovědností indikujícího lékaře i lékaře provádějícího úkon vedoucí k ozáření. Indikující lékař musí být kvalifikován, aby posoudil jak očekávatelný přínos, tak i újmu z ozáření s úkonem spojenou, s uvážením alternativních technik a postupů. Vyhláška 307/2002 Sb. v platném znění vymezuje, kteří zdravotničtí pracovníci mohou nést odpovědnost za toto ozáření. Klinicky správně indikované vyšetření je pokládáno za zdůvodněné ve smyslu principů radiační ochrany.
Optimalizace ochrany před zářením je uplatňována při projekci přístrojů, zařízení i pracovišť a při provozu volbou ověřených metod a důsledným zajištěním a kontrolou jakosti, jež je vyhláškou blíže specifikována. U vyšetření je cílem „dosažení nejnižší expozice nezbytné k diagnostickému záměru, s uvážením standardu přijatelné kvality zobrazení, stanoveného profesionálním tělesem a příslušných vodítek lékařské expozice“ [IAEA 1991]. Směrné hodnoty pro lékařská ozáření, stanovené ve vyhlášce 307/2002 Sb. v platném znění, se opírají o tzv. dobrou (s hlediska zdravotního účelu i radiační ochrany) a ověřenou praxi u typického pacienta a jsou vydávány v dohodě s odbornými lékařskými společnostmi; směrné hodnoty jsou nově zavedeným institutem, který má přispět k usměrňování lékařské expozice. Nemají charakter závazných ukazatelů a jsou metodou prvního přiblížení k posouzení optimalizace. Jejich překračování je podnětem k přešetření příčin nepřiměřeně vysoké zátěže pacientů a k nápravným opatřením týkajícím se zpravidla techniky vyšetření. Vyhovění požadavkům směrných hodnot nemá přitom vyloučit další úsilí o nalezení optimalizovaných hodnot, které mohou být na konkrétním pracovišti ještě nižší než vyhlášené směrné hodnoty.
Požadavky na ochranu pacientů směřují v konečném důsledku ke snižování kolektivní dávky obyvatelstvu z tohoto zdroje. Tuto kolektivní dávku obyvatelstvu lze samozřejmě snižovat volbou vhodných technických parametrů vyšetření, tj. snižováním individuálních dávek při vyšetření jednotlivého pacienta. Cestou ke snížení populační zátěže je však i omezení počtu prováděných vyšetření, tedy usměrňování indikací k vyšetřením důsledným uplatňováním principu zdůvodnění vyšetření.
Významným krokem ke snižování dávky při používání lékařských zdrojů v diagnostice byly aktivity Světové zdravotnická organizace zaměřené na tvorbu programů zajišťování kvality lékařských ozáření [WHO 1982]. Cílem je zlepšení kvality zobrazení a tím zvýšení obsahu diagnostické informace, snížení radiační zátěže pacientů a zdravotnického personálu a snížení nákladů na radiodiagnostická vyšetření. Součástí tohoto programu jsou i specifické požadavky na výše uvedené zkoušky zajišťující, že daný zdroj vyhovuje požadavkům stanoveným pro použití tohoto zdroje k lékařskému ozáření:
Typové zkoušky jsou povinné u každého zařízení (nejen určeného k lékařským aplikacím), které chce výrobce uvést na trh. Jejich cílem je ověřit, že vlastnosti zařízení odpovídají těm, které výrobce uvádí v technické dokumentaci, a že jsou ve shodě s platnými mezinárodně uznávanými normami. Typové zkoušky provádějí autorizované zkušebny. Předmětem těchto zkoušek je široké spektrum požadavků, včetně mechanické, elektrické a radiační bezpečnosti.
Přejímací zkouška se provádí po instalaci nového zařízení nebo po jeho modifikaci - cílem je ověřit, že nové zařízení je v souladu s příslušnými ustanoveními technických norem, s vlastnostmi zařízení uvedenými v technické dokumentaci výrobce a ověřenými při typovém schvalování a s dalšími požadavky stanovenými v kupní smlouvě mezi dodavatelem a odběratelem. Přejímací zkoušku může provádět jen oprávněná osoba, která by neměla být v žádném vztahu k dodavateli zařízení. Pokud přejímací zkoušku provádí pracovník dodavatele, měl by si budoucí uživatel určit nezávislého a kvalifikovaného odborníka k analýze výsledků zkoušky. Rozsah přejímací zkoušky se liší podle náročnosti zařízení a účelu, ke kterému je zařízení určeno. Povolené tolerance pro měřené parametry musí vzít v úvahu jejich dosažitelnost nejen u nových přístrojů, ale také u staršího vybavení. Velmi důležitá je řádná dokumentace všech výsledků přejímací zkoušky - jednak poskytuje objektivní zhodnocení, že je zařízení předáváno uživateli plně funkční a má optimální výkonnost, jednak také výsledky této zkoušky tvoří základní standard pro porovnávání výsledků všech dalších zkoušek během provozu zařízení.
Zkouška dlouhodobé stability se provádí po přejímací zkoušce; má za cíl ověřit funkčnost zařízení. Aby se prokázala dlouhodobá spolehlivost a standardní výkonnost zařízení, opakuje se tato zkouška v pravidelných, i když delších časových intervalech, nejpozději jednou za rok. Provádí se také při podezření na chybnou funkci některé z komponent zařízení a po každé opravě či kalibraci zařízení. Zkoušky dlouhodobé stability, stejně jako přejímací zkoušky, mají charakter absolutních měření. Může je proto provádět pouze oprávněná, vysoce kvalifikovaná osoba.
Je třeba zdůraznit, že příznivé výsledky přejímací zkoušky nebo zkoušky dlouhodobé stability ještě nezaručují bezchybný chod rentgenového pracoviště a úroveň jeho diagnostických výkonů, stejně jako nízkou radiační zátěž pacientů. Vedle kontroly zdroje je nezbytnou podmínku pro dosažení zdůvodněné a optimalizované expozice dodržování správnosti postupů v celém procesu, tzn. např. u rtg diagnostiky, správné zpracování a vyhodnocení ozářeného filmu. Vestou k dosažení úspěchu v celém procesu je vypracování a schválení standardních postupů jednotlivých lékařských aplikací ZIZ.
Pro zajištění kvality a standardnosti zobrazení během každodenního provozu lékařského ZIZ mají velký význam zkoušky provozní stálosti. Týkají se již nejen vlastního zdroje, ale i dalších částí procesu (např., v případě rtg. diagnostiky - zobrazovacího řetězce, receptoru obrazu - kazet a zesilujících fólií, vyvolávacího procesu, podmínek čtení filmů). Zkoušky provozní stálosti mají charakter relativních měření. Používají jednoduchých a snadných, časově nenáročných postupů. Provádějí se rutinně v relativně krátkých časových intervalech, a také kdykoliv dojde během denní služby k podezření na špatnou funkci některého z článků zobrazovacího řetězce. Tyto zkoušky obvykle provádí pověřený pracovník rentgenového oddělení.
Nová rentgenová zařízení musí být vybavena tam, kde je to technicky možné, přidruženým zařízením a příslušenstvím, která poskytnou kvantitativní informaci o ozáření, jemuž je vystavena vyšetřovaná osoba. Skiaskopie bez zesilovače obrazu se nesmí používat. Skiaskopických rentgenových zařízení bez automatické regulace dávkového příkonu je možné použít jen v mimořádných a odůvodněných případech.
Lékařské zdroje určené zejména k terapeutickému použití se zpravidla umísťují do samostatných ozařoven nebo vyšetřoven a obsluhují se z chráněných obsluhoven s výjimkou zařízení, jejichž konstrukce nebo účel použití vylučují překročení limitů ozáření (podle typu zdroje se instalují pevné nebo posuvné ochranné zástěny).
Nová terapeutická radiologická zařízení se nesmějí používat bez odpovídajícího dozimetrického vybavení pro testování vlastností zdrojů ionizujícího záření a bez simulátoru pro radionuklidové ozařovače a lineární urychlovače a bez odpovídajícího rentgenového zařízení pro brachyterapii.
Terapeutické aplikace ZIZ mají rovněž svá specifika; všechny tyto zdroje (včetně terapeutických rentgenů a simulátorů) jsou zařazeny do kategorie významných zdrojů ionizujícího záření, musí být, kromě výše uvedených požadavků na ZIZ používané v diagnostice (zkoušky, ochrana pacientů a pracovníků), zajištěno bezpečné nakládání s nimi i po ukončení jejich využívání. Proto již při žádosti o povolení k provozu radioterapeutického pracoviště je třeba zpracovat návrh způsobu vyřazení těchto ZIZ z provozu, včetně uvedení finančních nákladů, které budou spojeny s jejich likvidací. V případě radionuklidových zářičů (teleterapeutické ozařovače, brachyterapie) musí být uvedené náklady ověřeny Správou úložišť radioaktivních odpadů. Nemocnice, jako držitel povolení k nakládání s těmito zdroji, je pak povinna rovnoměrně vytvářet finanční rezervu tak, aby byly v potřebném čase k dispozici dostatečné prostředky pro likvidaci radioaktivního odpadu a pro zajištění vyřazování pracoviště s významným zdrojem záření z provozu.
Výměnu zářičů v radionuklidových (teleterapeutických i brachyterapeutických) ozařovačích mohou provádět pouze osoby (právnické nebo fyzické), které mají povolení SÚJB k tomuto způsobu nakládání – tj. k uvádění zdrojů ionizujícího záření do oběhu. Tyto osoby musí:
- zabezpečit přepravu zářičů v souladu s požadavky stanovenými ve zvláštních předpisech (např. zákon č.111/1994 Sb., o silniční dopravě), i když by (s ohledem na aktivitu zářičů dodávaných na radioterapeutická pracoviště) nemusely mít zvláštní povolení SÚJB pro přepravu ve smyslu zákona č. 18/1997 Sb. v platném znění,
- zajistit likvidaci vyřazených zářičů.
Přestože je pracoviště radioterapie (resp. zdravotnické zařízení, ve kterém se nachází), je při odběru a při používání radionuklidových zářičů považováno za původce radioaktivních odpadů, nepovažuje se shromažďování a skladování těchto zářičů, ke kterému dochází při provozu radioterapeutického pracoviště v souladu s vydaným povolením, za nakládání s radioaktivními odpady. To znamená, že zdravotnické zařízení nemusí mít pro tuto činnost zvláštní povolení. Podmínkou však je, že při výměně nebo likvidaci radioaktivních zářičů prokazatelně zajistí předání vyřazených radionuklidových zářičů právnickému subjektu, který povolení pro nakládání s radioaktivními odpady má.
Specifickou oblast lékařských aplikací tvoří práce s otevřenými zářiči na odděleních nukleární medicíny, která je spojena jak s rizikem vnějšího ozáření, tak i s rizikem vniknutí radioaktivních látek do organismu s následným vnitřním ozářením.
Opatření redukující zevní ozáření osob z daného zdroje (nejen však v oblasti medicínských aplikací) vychází ze tří základních principů nazývaných ochrana časem, ochrana vzdáleností a ochrana stíněním a jejich vzájemné kombinace. Pro redukci kolektivní expozice existuje další prostředek – snížení počtu ozářených osob. Ochrana časem - účinky ozáření jsou úměrné dávce, radiační pole je charakterizováno příkonovými veličinami - násobek redukce času expozice se proto rovná i násobku redukce dávky. Podobně snadno lze dokumentovat i ohodnotit ochranu vzdáleností u bodových zdrojů ionizujícího záření, kdy snižování příkonových veličin je přímo úměrné čtverci vzdálenosti, což v praxi představuje velmi účinný nástroj ochrany.
K dostatečnému snížení příkonových veličin v prostorách s předpokládaným pobytem osob je proto nutno používat i třetí postup ochrany, to jest stínění. Návrh stínění lze rozdělit do dvou kroků - ocenění (výpočet, měření) hodnoty veličiny radiačního pole bez stínění a stanovení takové hodnoty dané veličiny, která má být stíněním v zájmovém prostoru dosažena. Poměr těchto hodnot - koeficient zeslabení je potom vstup do druhého kroku, jímž je vlastní návrh stínění. Prvý krok je přitom aplikací principů radiační ochrany - uplatňování základních limitů (obecných i pro pracovníky), optimalizace ochrany a omezení expozice pro daný zdroj (předpokládané doby pobytu osob v zájmovém místě, počty a typ osob - obyvatel, pracovník, apod.). Druhý krok se týká transportu záření, samotných výpočtů stínění.
Vnitřní ozářením se rozumí situace, kdy je živý organismus ozařován ionizujícím zářením, vysílaném radionuklidy, v něm přítomnými. Může se jednat o vnitřní kontaminaci, vzniklou po příjmu umělých nebo přírodních radionuklidů nebo o přítomnost přírodních radionuklidů v organismu v přírodní izotopické směsi prvku, který je normální součástí organismu, nebo o důsledek lékařské použití radionuklidů.
Radionuklidy se dostávají do organismu několika cestami – ingescí, inhalací, poraněním přes kůži (sem lze zařadit i injekční aplikaci při lékařském použití), absorbcí přes neporaněnou kůži (tritium). Jakmile je radionuklid přítomen v těle, jeho biokinetika je velmi složitá a k jejímu popisu je třeba zavést zjednodušující předpoklady. Kinetika radionuklidu je ovšem vždy určována jeho chemickou vazbou a fyzikálními vlastnostmi kontaminantu (velikostí pevných či aerosolových částic). Pro odhad dávek z vnitřní kontaminace jsou z výše zmíněných možných cest vstupu radionuklidu do organismu nejdůležitější ingesce a inhalace, a to jak pro obyvatele, tak pro pracovníky.
I když je lidské tělo převážně složeno z kyslíku, uhlíku a vodíku, obsahuje velké množství ostatních prvků [ICRP 1975]). Téměř všechny tyto prvky mají radioaktivní izotopy, které, když se dostanou do těla, sledují stejné biokinetické cesty jako jejich neradioaktivní izotopy. Některé prvky (např. fosfor, jód, draslík) se podílejí na specifických metabolických procesech, čímž je též řízena jejich distribuce a transport v těle. Radionuklidy dalších prvků se obvykle chovají jako jejich analogy, přítomné v těle ve větším množství. Tak na příklad cesium sleduje draslík a alkalické zeminy stroncium, baryum a radium sledují chování vápníku. Další radionuklidy, jako např. plutonium či americium nemají přírodní analogy a jejich chování v těle je určeno jejich afinitou k buněčným komponentám a transportnímu systému v těle; chování těchto radionuklidů není dosud zcela probádáno.