الإشعاع غير المؤين واستخداماته

يستخدم الإشعاع غير المؤين (NIR) على نطاق واسع في الرعاية الصحية في تطبيقات مثل: التصوير بالموجات فوق الصوتية والجراحة بالليزر والعلاجات بالأشعة فوق البنفسجية التي تم استخدامها لفترة طويلة والتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS) لعلاج الاكتئاب كأمثلة على التطبيقات التي تم إدخالها مؤخرًا.

الإشعاع غير المؤين

يشير الإشعاع غير المؤين NIR إلى الإشعاع الكهرومغناطيسي بترددات من 0 هرتز حتى 1.1 THz، بما في ذلك الموجات فوق البنفسجية والضوء والأشعة تحت الحمراء والراديو والموجات الميكانيكية مثل الموجات فوق الصوتية، كما نشرت اللجنة الدولية للحماية من الإشعاع غير المؤين مؤخرًا بيانًا عن أجهزة التشخيص التي تستخدم NIR، حيث استخدموا نفس تعريف NIR الإشعاع غير المؤين.

داخل الطيف الكهرومغناطيسي يقع الإشعاع غير المؤين NIR أسفل نطاق الإشعاع المؤين الذي يتضمن الأشعة السينية، يحتوي الإشعاع غير المؤين NIR على طاقة أقل من الإشعاع المؤين، ولا يمكنه إزالة الإلكترونات من الذرات، أي لا يمكن للإشعاع غير المؤين NIR أن يتأين (باستثناء جزء من نطاق الأشعة فوق البنفسجية)، كما يتم تجميع الإشعاع غير المؤين NIR فرعيًا في نطاقات تردد أو أطوال موجية مختلفة، المجموعات الفرعية المختلفة لها تأثيرات مختلفة على الجسم وتتطلب تدابير حماية مختلفة.

استخدامات الإشعاع غير المؤين

يستخدم المجالات الكهرومغناطيسية (EMF) في الرعاية الصحية بشكل أساسي للأغراض التشخيصية والعلاجية، التعرض للمجالات الكهرومغناطيسية EMF المنبعث أقوى بكثير مما نواجهه عادة في بيئتنا اليومية، هذا يؤدي إلى تعرض المرضى الذين يخضعون للفحص أو العلاج والموظفين على سبيل المثال، أخصائي العلاج الطبيعي والجراحين وأخصائي الأشعة، يمكن أيضًا أن تتأثر المعدات الإلكترونية، بما في ذلك الغرسات الطبية، بواسطة المجالات الكهرومغناطيسية.

آلية تفاعل المجالات الكهرومغناطيسية EMF الرئيسية للترددات حتى 100 كيلو هرتز هي تحريض التيارات الكهربائية، بالنسبة للترددات بين 100 كيلو هرتز و 10 ميجا هرتز، يكون التأثير هو التيارات المستحثة والحرارة، وبالنسبة للترددات التي تزيد عن 10 ميجا هرتز، يُنظر إلى التأثير على أنه حرارة فقط.

هناك توجيه من الاتحاد الأوروبي يحد من التعرض للحماية من الآثار المعروفة والفورية والسلبية على الطاقم والمرضى، يتم سرد هذه الحدود في شكل الحد الأقصى من المجال الكهربائي المستحث والحمل الحراري الأقصى في شكل ما يسمى معدل الامتصاص النوعي (SAR ، W / kg).

آثار التعرض للموجات الكهرومغناطيسية

إن التأثيرات اللمسية الأولى للتعرض للموجات الكهرومغناطيسية عند الترددات المنخفضة هي التشنجات العصبية والعضلية، عند الترددات العالية تكون التأثيرات غير واضحة؛ مثل الشعور بالحرارة وعدم الراحة والتأثير السلوكي والإصابة بحمى خفيفة، إن قوة المجالات الكهرومغناطيسية عند بدء حدوث هذه التأثيرات معروفة جيدًا وهي أساس الحدود الحالية.

وإذا كان التعرض للمجالات الكهرومغناطيسية أقل من الحدود فلا توجد مخاطر مرتبطة بالتعرض، سواء على المدى الطويل أو القصير، ومع ذلك فقد أظهرت الأبحاث أن المجالات الكهرومغناطيسية قد يكون لها تأثير على النظم البيولوجية أقل من هذه القيم الحدية.

إن الآليات التي يحدث بها هذا وإذا كانت هذه التأثيرات خطرة على البشر غير معروفة، حيث صنفت الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) التابعة لمنظمة الصحة العالمية كلاً من الحقول المغناطيسية منخفضة التردد والمجالات المغناطيسية للترددات الراديوية باعتبارها مادة مسرطنة محتملة ، من الفئة IIB.

ويمكن تقسيم استخدام المجالات الكهرومغناطيسية في نظام الرعاية الصحية إلى مجالين رئيسيين: العلاج والتشخيص للأغراض العلاجية، تُستخدم الحقول المغناطيسية منخفضة التردد لتحفيز التيارات في الأنسجة، ويتم تطبيق ترددات أعلى لإنتاج الحرارة على سبيل المثال، يتم استخدام التيار المستحث للتحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة (TMS)، ويتم استخدام تطوير الحرارة في الإنفاذ الحرار ، إما في شكل الإنفاذ الحراري قصير الموجة أو الإنفاذ الحراري بالميكروويف أو الجراحة الكهربائية الحقول الضعيفة، سواء ذات الترددات المنخفضة أو العالية، لا تستخدم إلى حد كبير في السويد ولكنها موجودة في العديد من الأماكن في الخارج.

التصوير بالرنين المغناطيسي

تلعب تقنية التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) دورًا مهمًا في الجزء التشخيصي للرعاية الصحية، واليوم يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي لمجموعة واسعة من التطبيقات كالتصوير العصبي وتصوير القلب والتصوير العضلي الهيكلي والتحليل الطيفي والتصوير الوظيفي على سبيل المثال لا الحصر.

يزداد عدد المناطق التي يتم فيها إدخال التصوير بالرنين المغناطيسي، حيث إن أحد المجالات الحديثة التي تم إدخال التصوير بالرنين المغناطيسي فيها هو العلاج الإشعاعي الحديث، حيث يتم إدخال التصوير بالرنين المغناطيسي للتخطيط وتحديد موقع المريض، ولمراقبة تأثير العلاج.

يوجد في السويد اليوم ما يقدر بـ 150 كاميرا MR ويتم إجراء حوالي 400.000-450.000 اختبار MR كل عام، وقد يكون العدد الإجمالي للمرضى أقل إلى حد ما لأن بعض المرضى يخضعون لفحوصات متعددة، وبالإضافة إلى المرضى حتى الموظفين الذين يتعاملون مع الكاميرا يتعرضون في حالات مختلفة، وذلك اعتمادًا على الدور الذي يقومون به في التحقيق إلى جانب الكاميرات المستخدمة في التشخيص اليومي، هناك أيضًا وحدات مستخدمة في البحث والعلاج الإشعاعي، حيث يتم استخدام مزيج من PET و MR.

الحدود والتنظيمات

هناك حدود وقواعد لتعرض المرضى والموظفين الذين قد يتعرضون خلال فحص التصوير بالرنين المغناطيسي من أجل سلامة المريض، من الضروري الالتزام بالمعيار كان الهدف من اعتماده ضمان سلامة المرضى الذين يخضعون؛ لفحص التصوير بالرنين المغناطيسي وكذلك المهنيين الذين يعملون مع وحدات الرنين المغناطيسي، كما يحدد المعيار كلاً من المتطلبات الفنية على المعدات وتنظيم العمل مع وحدات الرنين المغناطيسي.

في توجيهات الاتحاد الأوروبي يوجد استثناء لأعمال التصوير بالرنين المغناطيسي، بحيث يمكن أن يتجاوز التعرض القيم الحدية إذا حدث التعرض مرتبطًا بتركيب أو اختبار أو تشغيل أو تطوير أو صيانة أو البحث عن معدات التصوير بالرنين المغناطيسي للمرضى في الرعاية الصحية، ينطبق الإعفاء فقط على يجب اتباع بعض الأجزاء في الحكم والأقسام الأخرى، وهذا ينطبق بشكل خاص على المطلب الذي يقتضي أن يقوم صاحب العمل بإبلاغ وتثقيف الموظفين حول المخاطر التي يمكن أن تحدث وكيفية العمل بأمان من أجل لتجنب هؤلاء.

وبالنسبة لأنواع معينة من الاستطلاعات على سبيل المثال، عند دراسة العمليات السريعة قد يحدث أن يشعر المريض بتشنجات عصبية لطيفة في الأعصاب السطحية، والتي تنتج عن التيار المستحث في الجسم من مجال التدرج، ويمكن أن تحدث تأثيرات التسخين عندما يكون عدد نبضات التردد اللاسلكي لكل وحدة زمنية مرتفعًا، كما هو الحال في الصورة التشريحية حيث تكون دقة التفاصيل مهمة.

يكون خطر إصابات الحروق كبيرًا بشكل خاص إذا اقترب الشخص كثيرًا من جدران المغناطيس، لأن مجال التردد اللاسلكي سيزداد مع المسافة إلى الملف لذلك، يوصى بوضع عازل بسماكة 2 سم على الأقل بالقرب من الجدار لمنع الحروق في المستويات المرتفعة من معدل الامتصاص النوعي، ومن المهم أيضًا عدم تكوين حلقات مغلقة بأجزاء من الجسم، مثل الذراعين فوق الرأس واليدين أو الركبتين ضد بعضهما البعض، حيث يجب إيلاء اهتمام خاص للمرضى الذين يعانون من ضعف في التحكم في الجسم، مثل الأطفال الذين لا يتعرقون، والآخرين الذين يعانون من ضعف الدورة الدموية.