CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE EFFETTI BIOLOGICI (Pennarola Schilliro p 136 segg)

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1 CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE EFFETTI BIOLOGICI (Pennarola Schilliro p 136 segg) Effetti magneto-meccanici: orientamento di spin e dipoli, rotazione e traslazione di molecole, macromolecole, cellule Effetti magneto-elettrici: induzione di micro-correnti, modificazione della resistivita Effetti secondari: chimico, termico Fenomeni su animali da esperimento: Sistema nervoso centrale: alterazioni EEG, inibita reazione a stimoli sonori e luminosi Alterazioni genetiche in ratte gravide e Drosophila (azione mutagena) Sistema endocrino (sfera sessuale, corticosurrene) Sistema emopoietico: leucopenia, piastrinosi Apparato cardiovascolare: brachicardia, aritmia sinusale, aumento dell onda T Nell uomo: Per Gauss, durata varia: aumento della pressione arteriosa, leucopenia Per Gauss per 4 ore, riferita insonnia, cefalea, parestesie, precordialgie, alterazione EEG Per Gauss: riportata nausea, confusione mentale, bradi-tachicardia, ipotensione, astenia, vertigini, prurito, bruciore, arrossamento delle mani

2 CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE EFFETTI BIOLOGICI (Pennarola Schilliro p 135 segg) Nell uomo: Osservate anomalie dell onda T Sensazioni luminose alla periferia del campo visivo Campi di T inducono rotazioni misurabili dei bastoncelli retinici Alterazioni dell EEG, crasi ematica, disturbi sistema neurovegetativo Orientamento macromolecolare indotto da campi magnetici di 350 mtsu emazie falciformi

3 CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE: LINEE GUIDA INTERNAZIONALI L'International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection ( raccoglie molti dei risultati scientifici riguardanti la radiazione non-ionizzante, in particolare le radiofrequenze rilevanti per la risonanza magnetica e i campi magnetici costanti. Pubblicazioni recenti rilevanti per la risonanza magnetica: o) Protection of the Patient Undergoing a Magnetic Resonance Examination. Health Physics 61 (6): ; o) Guidelines on Limits of Exposure to Static Magnetic Fields. Health Physics 66 (1): ; o) Medical Magnetic Resonance (MR) Procedures: Protection of Patients. Health Physics 87(2): ; o) Guidelines on limits of exposure to static magnetic fields Health Physics 96(4): ; o) Guidelines for Limiting Exposure to Electric Fields Induced by Movement of the Human Body in a Static Magnetic Field and by Time-Varying Magnetic Fields below 1 Hz Health Physics 106(3): ;

4 Health Physics 66 (1): ;

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13 Effetti sul cuore: Effetti sul cervello:

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16 Gravidanza

17 Effetti a lungo termine

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19 Tre tipi di esami: RACCOMANDAZIONI (1)

20 RACCOMANDAZIONI (2)

21 RACCOMANDAZIONI (3)

22 RACCOMANDAZIONI (4) The image cannot be displayed. Your computer may not have enough memory to open the image, or the image may have The image cannot be displayed. Your computer may not have enough memory to open the image, or the image may have been corrupted. Restart your computer, and then open the file again. If the red x still appears, you may have to delete the image and then insert it again.

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24 Nuove linee guida ICNIRP: Health Physics 96(4): ; April

25 nte nel gnetico, ttraverso etici nel li, nervi ere danesposti. ò comfeni che nzare le uscolari sulla cao (rischi iii) innesco di dispositivi elettro-esplosivi (detonatori); sizione dei lavoratori ai campi elettromagnetici DIRETTIVE datore di lavoro adotta misure immediate in co CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA ticolo NUCLEARE: 5, paragrafo 8. iv) incendi ed esplosioni dovuti all accensione di materiali NORMATIVA INTERNAZIONALE infiammabili provocata da scintille prodotte da campi indotti, correnti DIRETTIVA di contatto 2013/35/UE o scariche DEL PARLAMENTO elettriche; nonché EUROPEO E DEL CONSIGLIO 3. Ai fini della presente direttiva, ove sia d del 26 giugno 2013 pertinenti LA di cui agli allegati II e III non s sulle disposizioni minime di sicurezza e di salute relative all esposizione considera dei lavoratori che il ai datore rischi di lavoro rispetta i VLE r v) correnti derivanti di contatto; dagli agenti fisici (campi elettromagnetici) (ventesima direttiva particolare ai sensi dell articolo 16, paragrafo 1, della direttiva 89/391/CEE) e che abroga sanitari la direttiva e 2004/40/CE i VLE relativi agli effetti sensoriali. Q zione superi i LA, il datore di lavoro adotta m mità dell articolo 5, paragrafo 2, a meno ch IL PARLAMENTO EUROPEO E IL CONSIGLIO DELL UNIONE EUROd) «valori limite di esposizione (VLE)», valori stabiliti sulla direttiva base particolare ai sensi dell articolo 16, paragrafo 1, PEA, della direttiva 89/391/CEE) effettuata ( in 3 ), conformità i soggetti interessati, dell articolo in 4, paragraf di considerazioni biofisiche e biologiche, in particolare particolare gli quelli stri del che settore non medico, sono hanno superati manifestato i pertinenti VLE e ch visto effetti il trattato diretti sul funzionamento acuti e a breve dell Unione termine europea, scientificamente in particolartati, l articolo ossia gli 153, effetti paragrafo termici 2, e l elettrostimolazione dei tessuti; accer serie preoccupazioni sul potenziale impatto dell attuazione di tale direttiva Attuazione esclusi rischi sull utilizzazione da per parte la sicurezza. di procedure degli mediche basate sulla diagnostica per immagini. Sono state Stati membri entro 1/7/2016 ta ufficiale dell Unione europea inoltre espresse preoccupazioni in merito all impatto della vista g) «livelli la proposta di azione della Commissione (LA)», livelli europea, operativi stabiliti per semplificare il relativi processo agli di effetti dimostrazione sanitari», della VLE conformità al di sopra ai perti dei quali i direttiva su talune attività industriali. e) «VLE previa trasmissione del progetto di atto legislativo ai parlamenti lavoratori nenti VLE o, potrebbero eventualmente, essere per soggetti prendere a le effetti opportune nocivi misure di protezione o prevenzione specificate nella presente per la nazionali, salute, quali il riscaldamento termico o la stimolazione (4) La del Commissione ha esaminato attentamente gli argomenti dei soggetti interessati e, dopo alcune consultazio direttiva. visto tessuto il parere nervoso del Comitato o muscolare; economico e sociale europeo ( 1 ), ni, ha deciso di riconsiderare in modo approfondito alcune disposizioni della direttiva 2004/40/CE, sulla base previa Nell allegato consultazione II del si usa Comitato la seguente delle regioni, terminologia in materia di di nuove informazioni A3), scientifiche oppure fornite da esperti di fama internazionale. f) «VLE livelli relativi di azione: agli effetti sensoriali», VLE al di sopra dei quali i deliberando lavoratori secondo potrebbero la procedura essere legislativa soggetti ordinaria a ( 2 ), disturbi temporanei delle considerando i) per percezioni i quanto campi segue: elettrici, sensoriali per «LA e a inferiori» modifiche e «LA minori superiori» delle funzioni s intendono cerebrali; i livelli connessi a misure specifiche di pro gato II, tabella A2); (5) La direttiva 2004/40/CE è stata modificata dalla direttiva 2008/46/CE del Parlamento europeo e del Consiglio ( 4 ), (1) a tezione norma del o trattato, prevenzione il Parlamento stabilite europeo nella e il presente Consiglio direttiva, con l effetto di posporre di quattro anni i termini per il possono nonché adottare, mediante direttive, disposizioni minime per promuovere miglioramenti, in particolare, delmente dalla direttiva 2012/11/UE del Parlamento euro recepimento della direttiva 2004/40/CE, e successival ambiente di lavoro, al fine di garantire un più elevato peo e del Consiglio ( 5 ), con l effetto di posporre tali termini per il recepimento al 31 ottobre Ciò è avve livello di protezione della salute e della sicurezza dei ii) per i campi magnetici, per «LA inferiori» s intendono i lavoratori. È necessario che tali direttive evitino di imporre vincoli amministrativi, finanziari e giuridici tali da una nuova proposta e ai co-legislatori di adottare nuto al fine di consentire alla Commissione di presentare livelli connessi ai VLE relativi agli effetti sensoriali e per una In deroga al primo comma, l esposizione può a) i LA inferiori per i campi elettrici (allegato II giustificato dalla prassi o dal processo, pu superati i VLE relativi agli effetti sensoriali (a i) non siano superati i VLE relativi agli eff

26 fino a 2,5 khz 1,0 2,5 f < 100 khz 0,4 f CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE: 100 khz f khz 40 NORMATIVA INTERNAZIONALE Nota B3-1: f è la frequenza espressa in kilohertz (khz). Livelli di azione (LA) per induzione magnetica di campi magnetici statici Tabella B4 LA per induzione magnetica di campi magnetici statici Rischi LA(B 0 ) Interferenza con dispositivi impiantati attivi, ad esempio stimolatori cardiaci Rischio di attrazione e propulsivo nel campo periferico di sorgenti ad alta intensità (> 100 mt) 0,5 mt 3 mt

27 0 Hz E 10 MHz A. VALORI LIMITE DI ESPOSIZIONE (VLE) CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE: NORMATIVA INTERNAZIONALE I VLE inferiori a 1 Hz (Tabella A1) sono limiti per i campi magnetici statici su cui non incide il tessuto corporeo. I VLE per le frequenze comprese tra 1 Hz e 10 MHz (tabella A2) sono limiti per i campi elettrici indotti nel corpo dall esposizione a campi elettrici e magnetici che variano nel tempo. VLE per un induzione magnetica esterna da 0 a 1 Hz Il VLE relativo agli effetti sensoriali è il VLE applicabile in condizioni di lavoro normali (tabella A1) ed è correlato alle vertigini e ad altri effetti fisiologici connessi a disturbi dell organo dell equilibrio umano e risultanti principalmente dal movimento in un campo magnetico statico. Il VLE relativo agli effetti sanitari in condizioni di lavoro controllate (tabella A1) è applicabile su base temporanea durante il turno di lavoro, ove giustificato dalla prassi o dal processo, purché siano state adottate misure di prevenzione quali il controllo dei movimenti e l informazione dei lavoratori. Condizioni di lavoro normali Esposizione localizzata degli arti Condizioni di lavoro controllate Tabella A1 VLE per un induzione magnetica esterna (B 0 ) compresa tra 0 e 1 Hz VLE relativi agli effetti sensoriali 2 T 8 T VLE relativi agli effetti sanitari 8 T VLE relativi agli effetti sanitari per un intensità di campo elettrico interno compresa tra 1 Hz e 10 MHz I VLE relativi agli effetti sanitari (tabella A2) sono correlati alla stimolazione elettrica di tutti i tessuti del sistema nervoso centrale e periferico all interno del corpo, compresa la testa. Tabella A2

28 ALLEGATO III EFFETTI TERMICI CAMPI MAGNETICI RISONANZA MAGNETICA NUCLEARE: NORMATIVA INTERNAZIONALE VALORI LIMITE DI ESPOSIZIONE E LIVELLI DI AZIONE NELLA GAMMA DI FREQUENZA COMPRESA TRA 100 khz e 300 GHz A. VALORI LIMITE DI ESPOSIZIONE (VLE) I VLE relativi agli effetti sanitari per le frequenze comprese tra 100 khz e 6 GHz (tabella A1) sono limiti relativi a energia e potenza assorbite per unità di massa di tessuto corporeo derivanti da un esposizione a campi elettrici e magnetici. I VLE relativi agli effetti sensoriali per le frequenze comprese tra 0,3 e 6 GHz (tabella A2) sono limiti relativi all energia assorbita in una piccola massa di tessuto all interno della testa derivante da esposizione a campi elettromagnetici. I VLE relativi agli effetti sulla salute per frequenze superiori a 6 GHz (tabella A3) sono limiti relativi alla densità di potenza di un onda elettromagnetica incidente sulla superficie corporea. Tabella A1 VLE relativi agli effetti sanitari per esposizione a campi elettromagnetici di frequenza compresa tra 100 khz e 6 GHz VLE relativi agli effetti sanitari VLE relativo allo stress termico su tutto il corpo espresso come SAR mediato nel corpo VLE relativo allo stress termico localizzato nella testa e nel tronco espresso come SAR localizzato nel corpo VLE relativo allo stress termico localizzato negli arti espresso come SAR localizzato negli arti Valori SAR mediati ogni periodo di sei minuti 0,4 Wkg 1 10 Wkg 1 20 Wkg 1 Nota A1-1: la massa adottata per mediare il SAR localizzato è pari a 10 g di tessuto contiguo; il SAR massimo ottenuto in tal modo costituisce il valore impiegato per la stima dell esposizione. Si intende che tali 10 g di tessuto rappresentino una massa di tessuto contiguo con proprietà elettriche approssimativamente omogenee. Nello specificare una massa contigua di tessuto, si riconosce che tale concetto può essere utilizzato nella dosimetria computazionale ma può presentare difficoltà per le misurazioni fisiche dirette. Può essere utilizzata una geometria semplice, quale una massa cubica o sferica di tessuto. VLE relativi agli effetti sensoriali per frequenze comprese tra 0,3 GHz e 6 GHz Questo VLE relativo agli effetti sensoriali (tabella A2) è connesso alla prevenzione degli effetti uditivi provocati da esposizioni della testa a microonde pulsate. Tabella A2

29 Legislazione italiana DM 29/11/85 DM 02/08/91 DM 03/08/93 DPR 542/94 Limiti di esposizione professionale: 200 mt (1h/giorno), max 1 T Limite per le estremita 5T Limite di esposizione continua per la popolazione 40 mt Divieto di accesso a portatori di pacemaker: 0.5 mt

30 ULTRASUONI (Pennarola Schilliro p 137 segg) Effetti termici dovuti all assorbimento degli ultrasuoni e conversione in calore Effetti meccanici dovuti alla diffusione degli ultrasuoni, accelerazione delle particelle dei tessuti attraversati, produzione di micro-correnti nei liquidi tessutali Cavitazione: aumento delle dimensioni delle cavita submicroscopiche bollose in cui sono sciolti i gas contenuti nei liquidi organici. Se gli ultrasuoni sono di alta intensita, le bolle possono rompere le strutture in cui si formano Effetti fisico-chimici dovuti alla formazione di radicali liberi reattivi e fenomeni di ossidazione e depolimerizzazione molecolari Da studi sperimentali ed epidemiologici non emergono quadri definiti o sicuramente attribuibili agli ultrasuoni Nelle terapia, sono rari gli effetti patologici riportati (emorragie sottocutanee, collasso in cardiopatico)

31 ULTRASUONI (Pennarola Schilliro p 137 segg) Per la protezione dei lavoratori: Uso dei livelli di potenza piu bassi, per i tempi piu brevi Isolare e schermare le sorgenti Utilizzare sorgenti di frequenza > 20 khz per escludere la coesistenza di suoni Tenere presente il danno potenziale uditivo L esposizione continua ad ultrasuoni non provoca effetti al di sotto di 100 mw/cm2 L esposizione a ultrasuoni pulsati non produce effetti al di sotto di 50000/t mw/cm2 Evitare esposizione a intensita > 10 mw/cm2 per ultrasuoni continui Evitare esposizione a intensita > 5000/t mw/cm2 per ultrasuoni pulsati (t in secondi)