ISO 13304-1-2013 Radiological protection - Minimum criteria for electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy for retrospective dosimetry of ionizing radia.pdf

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1、 ISO 2013 Radioprotection Critres minimaux pour la spectroscopie par rsonance paramagntique lectronique (RPE) pour la dosimtrie rtrospective des rayonnements ionisants Partie 1: Principes gnraux Radiological protection Minimum criteria for electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy for retro

2、spective dosimetry of ionizing radiation Part 1: General principles NORME INTERNATIONALE ISO 13304-1 Premire dition 2013-07-01 Numro de rfrence ISO 13304-1:2013(F) ISO 13304-1:2013(F)ii ISO 2013 Tous droits rservs DOCUMENT PROTG PAR COPYRIGHT ISO 2013 Droits de reproduction rservs. Sauf indication c

3、ontraire, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie, laffichage sur linternet ou sur un Intranet, sans autorisation crite pralable. Les demandes dautorisation peuvent tre ad

4、resses lISO ladresse ci-aprs ou au comit membre de lISO dans le pays du demandeur. ISO copyright office Case postale 56 CH-1211 Geneva 20 Tel. + 41 22 749 01 11 Fax + 41 22 749 09 47 E-mail copyrightiso.org Web www.iso.org Publi en Suisse ISO 13304-1:2013(F) ISO 2013 Tous droits rservs iii Sommaire

5、Page Avant-propos iv Introduction v 1 Domaine dapplication . 1 2 T ermes et dfinitions . 1 3 C onfidentialit et c onsidr ations dont ologiques 2 4 Exigences de scurit relatives aux laboratoires 3 4.1 Champ magntique . 3 4.2 Frquence lectromagntique . 3 4.3 Risques biologiques pour les chantillons 3

6、5 Pr l v ement/choix et identification des chantillons 3 6 Transport et stockage des chantillons 4 7 Prparation des chantillons 4 8 Appareillage 5 8.1 Principes de la spectroscopie RPE . 5 8.2 Exigences relatives aux spectromtres RPE 6 8.3 Exigences relatives au rsonateur 6 8.4 Mesurages des signaux

7、 non issus des chantillons . 6 8.5 Stabilit du spectromtre et surveillance/contrle des conditions environnementales . 7 8.6 Drive de la ligne de base 7 9 Mesurages des chantillons 8 9.1 Principes gnraux 8 9.2 Choix et optimisation des paramtres de mesure 8 9.3 Positionnement et chargement de lchanti

8、llon .10 9.4 Rglage du spectromtre.10 9.5 Utilisation dchantillons de rfrence comme marqueurs de champ et contrleurs damplitude 11 9.6 Reproductibilit du contrle 11 9.7 Procdure de mesure des chantillons anisotropes 11 9.8 Codage des spectres et des chantillons 11 10 Dtermination de la dose absorbe

9、dans les chantillons 11 10.1 Dtermination de lintensit du signal radio-induit 11 10.2 Conversion du signal RPE en une estimation de dose absorbe .12 11 Incertitude de mesure .13 12 Examen dune dose suspecte.13 13 Assurance qualit et contrle de la qualit (AQ et CQ) 14 14 Exigences minimales concernan

10、t la documentation .16 Bibliographie .17 ISO 13304-1:2013(F) Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de

11、 lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. L ISO collabore troitement avec la Commission lectrotechniqu

12、e internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les procdures utilises pour laborer le prsent document et celles destines sa mise jour sont dcrites dans les Directives ISO/CEI, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des diffrents critres dapprobation requis

13、 pour les diffrents types de documents ISO. Le prsent document a t rdig conformment aux rgles de rdaction donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 2, www.iso. org/directives. Lattention est appele sur le fait que certains des lments du prsent document peuvent faire lobjet de droits de proprit inte

14、llectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de proprit et averti de leur existence. Les dtails concernant les rfrences aux droits de proprit intellectuelle ou autres droits analogues identifis lors de llaboration du document s

15、ont indiqus dans lIntroduction et/ou sur la liste ISO des dclarations de brevets reues, www.iso.org/patents. Les ventuelles appellations commerciales utilises dans le prsent document sont donnes pour information lintention des utilisateurs et ne constituent pas une approbation ou une recommandation.

16、 Le comit charg de llaboration du prsent document est lISO/TC 85, nergie nuclaire, technologies nuclaires et radioprotection, sous-comit SC 2, Radioprotection. LISO 13304 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Radioprotection Critres minimaux pour la spectroscopie par rsonance

17、paramagntique lectronique (RPE) pour la dosimtrie rtrospective des rayonnements ionisants: Partie 1: Principes gnrauxiv ISO 2013 Tous droits rservs ISO 13304-1:2013(F) Introduction La rsonance paramagntique lectronique (RPE) est une technique couramment utilise en dosimtrie rtrospective lorsque les

18、informations dosimtriques concernant un individu sont potentiellement incompltes ou inconnues. Elle est largement utilise pour lvaluation rtrospective des doses dlivres des moments prcis dans le pass (par exemple, la dosimtrie RPE est lune des mthodes de choix pour lvaluation rtrospective des doses

19、dlivres aux populations exposes larme atomique au Japon et aux personnes exposes suite laccident de Tchernobyl) et elle est galement envisage comme mthode de tri de population lors daccident impliquant un grand nombre de personnes potentiellement exposes des niveaux de rayonnement cliniquement signi

20、ficatifs. Divers types de matriaux peuvent tre analyss par la technique RPE pour estimer la dose absorbe dans ces matriaux. Ainsi, la spectroscopie RPE est un outil polyvalent pour la dosimtrie rtrospective, qui est aussi bien mis en uvre pour les expositions aigus (passes ou rcentes, dune partie ou

21、 de lensemble du corps) que pour les expositions de longue dure. Les doses estimes avec la mthode RPE ont principalement ont t utilises pour tablir une corrlation entre les effets biologiques des rayonnements ionisants et la dose reue, pour valider dautres techniques ou mthodologies, pour la gestion

22、 des victimes daccident dirradiation ou assurer lexpertise mdico-lgale dans le cadre de procdures judiciaires. Les tissus biologiques humains sont les principaux matriaux utiliss pour la dosimtrie rtrospective par RPE mais des matriaux provenant dobjets personnels ainsi que des objets situs dans len

23、vironnement immdiat des personnes exposes peuvent tre galement utiliss. Le principe de la dosimtrie RPE est base sur les proprits fondamentales des rayonnements ionisants: la production despces comportant des lectrons non apparis (souvent, mais non exclusivement, des radicaux libres) en quantit prop

24、ortionnelle la dose absorbe. La spectroscopie RPE permet de dtecter de manire spcifique et sensible les quantits despces comportant des lectrons non apparis suffisamment stables pour pouvoir tre observs aprs leur cration; bien que la quantit dlectrons non apparis dtects soit en gnral directement pro

25、portionnelle la quantit gnre, ces espces peuvent ragir, do la ncessit dtablir, pour chaque type dutilisation, la relation entre lintensit du signal RPE et la dose de rayonnement. Cette technique a t le plus souvent applique sur des tissus calcifis, notamment lmail dentaire. Un Rapport technique de l

26、AIEA portant sur lestimation des doses partir de la mesure de lmail dentaire a t publi en 2002. 15Pour tendre le champ dapplication de la spectroscopie RPE dans le domaine de la dosimtrie rtrospective, de nouveaux matriaux potentiellement utilisables sont rgulirement tudis et des protocoles associs

27、tablis. Le but de la prsente norme est de faciliter la diffusion de cette technique, de la rendre plus facilement applicable et plus utile pour la dosimtrie. Spcifiquement, la prsente Norme internationale propose un cadre mthodologique et des recommandations pour tablir, valider et appliquer des pro

28、tocoles allant du prlvement des chantillons jusqu la consignation des doses. ISO 2013 Tous droits rservs v Radioprotection Critres minimaux pour la spectroscopie par rsonance paramagntique lectronique (RPE) pour la dosimtrie rtrospective des rayonnements ionisants Partie 1: Principes gnraux 1 Domain

29、e dapplication Le but principal de la prsente Norme internationale est de fournir un ensemble de critres minimaux acceptables requis pour tablir une procdure de dosimtrie rtrospective par spectroscopie par rsonance paramagntique lectronique et pour rendre compte des rsultats. Le but secondaire de la

30、 prsente Norme internationale vise faciliter la comparaison entre laboratoire des mesurages et de lestimation de la dose absorbe. La prsente Norme internationale couvre la dtermination de la dose absorbe dans le matriau mesur. Elle ne couvre pas le calcul de la dose dlivre aux organes ou lorganisme

31、entier. Elle ne concerne que les mesurages effectues sur des chantillons biologiques et des chantillons inertes, et plus particulirement: a) les mesurages de matriaux environnementaux inertes, gnralement raliss des frquences micro-ondes de la bande X (8 GHz 12 GHz); b) les mesurages in vitro de prlv

32、ement dmail dentaire, plac dans un tube porte-chantillon, et mesur en gnral en bande X, mais lutilisation de frquences micro-ondes plus leves peut tre galement considre; c) les mesurages in vivo de dents, raliss actuellement en bande L (1 GHz 2 GHz), mais des frquences micro-ondes plus leves sont ga

33、lement envisages; d) les mesurages in vitro de prlvements dongles effectus principalement dans la bande X, mais des frquences micro-ondes plus leves sont galement ltude; e) les mesurages in vivo des ongles, effectus en bande X sur les ongles des doigts ou des orteils; f) les mesurages in vitro de ti

34、ssus osseux, raliss en gnral en bande X mais lutilisation de frquences micro-ondes plus leves est galement tudie. En ce qui concerne les chantillons biologiques, les mesurages in vitro sont effectus sur des chantillons prlevs sur la personne et dans des conditions de laboratoire, tandis que les syst

35、mes de mesure in vivo, raliss sur les individus peuvent tre dplacs au plus prs des victimes. NOTE La dose mentionne dans la prsente Norme internationale, est la dose absorbe de rayonnement ionisant dans les matriaux mesurs. 2 T ermes et dfinitio ns Pour les besoins du prsent document, les termes et

36、dfinitions suivants sappliquent. NORME INTERNATIONALE ISO 13304-1:2013(F) ISO 2013 Tous droits rservs 1 ISO 13304-1:2013(F) 2.1 dosimtrie rtrospective (inclus les situations durgence) dosimtrie, effectue aprs une exposition aux rayonnements ionisants en utilisant des mthodes et des matriaux autres q

37、ue les mthodes classiques de surveillance dosimtrique pour estimer une dose reue par un individu 2.2 RPE (rsonance paramagntique lectronique) RSE (rsonance de spin lectronique) technique de rsonance magntique qui est similaire la rsonance magntique nuclaire (RMN), mais fonde sur la rsonance des spin

38、 lectroniques non apparis, tel que par exemple ceux prsents dans les radicaux libres ou ceux lis une vacance ou une substitution datomes dans un rseau cristallin Note 1 larticle: Le terme de RPE est maintenant le plus communment utilis. Le terme RSE est de moins en moins employ. Le terme rsonance ma

39、gntique lectronique (RME), plus rcent, est parfois employ car il est analogue au terme RMN (rsonance magntique nuclaire). 2.3 centre paramagntique espce contenant un (des) lectron(s) non appari(s) Note 1 larticle: Les lectrons apparis ont le mme tat quantique, mais des spins orients de manire oppose

40、; les lectrons non apparis nont pas de partenaire avec un spin lectronique oppos. Lorsque le spin non appari se trouve sur une molcule, il est habituellement dsign par radical; lorsque llectron non appari se trouve dans une matrice, il est souvent dsign par dfaut paramagntique. 2.4 mesurage in vivo

41、mesurage ralis sur un systme vivant comme, par exemple, des mesurages de centres paramagntiques prsents dans lmail dentaire mesurs directement dans la cavit buccale 2.5 mesurage in vitro mesurage de prlvements biologiques ralis lextrieur de lorganisme Note 1 larticle: Le terme ex vivo a galement t u

42、tilis dans la littrature pour des chantillons prlevs et analyss in vitro, mais irradis lintrieur de lorganisme. 2.6 assurance qualit toutes les actions planifies et systmatiques ncessaires pour attester quun processus, un mesurage ou un service satisfait aux exigences de qualit 2.7 contrle de la qua

43、lit actions planifies et systmatiques destines vrifier que les systmes et les composants sont conformes aux exigences prdtermines 3 C onfidentialit et c onsidr ations dont ologiques Aucune information permettant didentifier un donneur dchantillons ne doit tre jointe aux informations figurant sur les

44、 chantillons. Ces informations doivent tre scurises. Il convient didentifier les chantillons correspondants par des codes avec seulement une indication des paramtres ayant un intrt scientifique et tre utile pour mener lanalyse. La conservation des donnes reliant le code lidentit de la personne est a

45、utorise condition quelle soit scurise, avec un accs limit aux personnes en charge des donnes. Le cas chant, il convient que la permission pour lacquisition et le mesurage des chantillons soit obtenue conformment la lgislation du lieu dobtention des chantillons.2 ISO 2013 Tous droits rservs ISO 13304

46、-1:2013(F) 4 Exigences de scurit relatives aux laboratoires 4.1 Champ magntique Avec les spectromtres conventionnels, le champ magntique (pour les signaux avec un facteur g proche de 2,0, typiquement 350 mT en bande X, et 1 200 mT en bande Q) est confin dans lespace entre les ples des aimants, lentr

47、efer, il ny a donc a priori aucun risque biologique associ lors de lutilisation (Toutefois, les montres ou les cartes lecture magntique sont endommages lorsque places dans et proximit de lentrefer). Labsence de confinement du champ magntique de certains spectromtres RPE in vivo (pour les signaux avec un facteur g proche de 2,0, 40 mT en bande L) associe aux espacements importants entre les ples peut potentiellement induire des champs suprieur