ISO 19238:2023

Radiological protection - Performance criteria for service laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics - Dicentric assay

This document provides criteria for quality assurance and quality control, evaluation of the performance and the accreditation of biological dosimetry by cytogenetic service laboratories using the dicentric assay performed with manual scoring. This document is applicable to a) the confidentiality of personal information, for the requestor and the service laboratory, b) the laboratory safety requirements, c) the calibration sources and calibration dose ranges useful for establishing the reference dose-response curves that contribute to the dose estimation from unstable chromosome aberration frequency and the detection limit, d) the scoring procedure for unstable chromosome aberrations used for biological dosimetry, e) the criteria for converting a measured aberration frequency into an estimate of absorbed dose, f) the reporting of results, g) the quality assurance and quality control, and h) informative annexes containing sample instructions for requestor (see Annex A), sample questionnaire (see Annex B), sample report (see Annex C), fitting of the low dose-response curve by the method of maximum likelihood and calculating the error of the dose estimate (see Annex D), odds ratio method for cases of suspected exposure to a low dose (see Annex E), a method for determining the decision threshold and detection limit (see Annex F) and sample data sheet for recording aberrations (see Annex G).

Radioprotection — Critères de performance pour les laboratoires de service pratiquant la dosimétrie biologique par cytogénétique — Dénombrement des dicentriques

Le présent document fournit des critères pour l’assurance qualité et le contrôle qualité, l’évaluation des performances et l’accréditation des laboratoires de service pratiquant la dosimétrie biologique par cytogénétique via un dénombrement manuel des dicentriques. Le présent document s'applique à a) la confidentialité des informations personnelles pour le demandeur et le laboratoire de service, b) les exigences de sécurité du laboratoire, c) les sources d’étalonnage et les gammes de doses d’étalonnage utiles pour établir les courbes dose-réponse de référence qui contribuent à l’estimation de dose à partir de la fréquence des aberrations chromosomiques instables, et la limite de détection, d) la procédure de dénombrement des aberrations chromosomiques instables utilisées pour la dosimétrie biologique, e) les critères pour convertir une fréquence mesurée d’aberrations en une estimation de dose absorbée, f) la présentation des résultats, g) l’assurance qualité et le contrôle qualité, et h) les annexes informatives contenant des exemples: d’instructions pour le demandeur (voir Annexe A), de questionnaire (voir Annexe B), de rapport (voir Annexe C), d’ajustement de la courbe dose-réponse aux faibles doses par la méthode du maximum de vraisemblance et en tenant compte de l’erreur de l’estimation de dose (voir Annexe D), de méthode de rapport de chances pour les cas d’exposition suspectée à une faible dose(voir Annexe E), de méthode de détermination du seuil de décision et de la limite de détection (voir Annexe F) et de tableau type pour le dénombrement des aberrations chromosomiques (voir Annexe G).

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 27-Aug-2023
• ICS: 13.280 - Radiation protection
• ICS: 17.240 - Radiation measurements
• Technical Committee: ISO/TC 85/SC 2 - Radiological protection
• Drafting Committee: ISO/TC 85/SC 2 - Radiological protection
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 28-Aug-2023
• Due Date: 14-Dec-2023
• Completion Date: 28-Aug-2023

Relations

• Consolidates: ISO/TS 23624:2021 - Cranes - Safe use of high-performance fibre ropes in crane applications
• Effective Date: 06-Aug-2022
• Revises: ISO 19238:2014 - Radiological protection - Performance criteria for service laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics
• Effective Date: 06-Jun-2022

Overview

ISO 19238:2023 - "Radiological protection - Performance criteria for service laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics - Dicentric assay" - is the third-edition ISO standard that defines performance, quality assurance and accreditation criteria for service laboratories performing biological dosimetry using the dicentric chromosome assay with manual scoring. The standard covers procedural, safety, statistical and reporting requirements needed to produce reliable dose estimates from unstable chromosome aberration frequencies.

Key topics and technical requirements

• Scope and responsibilities: Roles and obligations of the requestor and the service laboratory, including sample coding and handling.
• Confidentiality and data security: Protection of personal information, transmission, storage, anonymity and a required data security plan.
• Laboratory safety: Microbiological, chemical and optical safety expectations for cytogenetic work.
• Sample processing and scoring: Culture, slide preparation, coding, and procedures for manual scoring of first‑division metaphases and scorer qualification.
• Calibration curves and reference doses: Requirements for calibration sources, dose ranges and establishment of dose–response curves used to convert dicentric frequency into absorbed dose.
• Statistical evaluation: Testing aberration distributions, minimum detectable dose, confidence limits, dose estimation and uncertainty analysis (including low‑dose fitting by maximum likelihood and odds‑ratio methods described in informative annexes).
• Reporting: Required report content, interpretation guidance and sample report templates (Annex C).
• Quality assurance / quality control (QA/QC): Setup and maintenance of a QA programme, inter‑laboratory performance checks, scorer requalification, sample integrity checks and instrumentation QC.
• Informative annexes: Practical tools such as requestor instructions (A), questionnaires (B), sample report (C), statistical methods (D–F) and data sheets (G).

Practical applications

ISO 19238:2023 is designed to ensure consistent, reliable biological dose assessments in situations including:

• Occupational or accidental radiation overexposure investigations
• Emergency response and public health incident evaluation
• Retrospective dose assessment for clinical, research or regulatory purposes

By standardizing procedures for manual dicentric scoring, calibration and QA/QC, the document improves comparability of dose estimates across laboratories and supports timely, defensible decision‑making.

Who uses this standard

• Cytogenetics and biological dosimetry laboratories seeking accreditation
• Laboratory managers and quality officers implementing QA/QC programs
• Radiation protection professionals and emergency response teams
• Regulators and accreditation bodies assessing laboratory competence

Related standards

• ISO 19238:2023 replaces ISO 19238:2014 (second edition) and was prepared under ISO/TC 85 (Radiological protection). Laboratories should also consult other radiological protection and laboratory management standards relevant to accreditation and safety.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19238
Third edition
2023-08
Radiological protection —
Performance criteria for service
laboratories performing biological
dosimetry by cytogenetics — Dicentric
assay
Radioprotection — Critères de performance pour les laboratoires
de service pratiquant la dosimétrie biologique par cytogénétique —
Dénombrement des dicentriques
Reference number
© ISO 2023
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms . 3
5 Dicentric assay . 4
6 Responsibility of the requestor . 5
7 Responsibility of the service laboratory . 5
7.1 Setup and sustainment of the QA program . 5
7.2 Responsibility during service . 5
8 Confidentiality of personal information . 6
8.1 Overview . 6
8.2 Applications of the principle of confidentiality . 7
8.2.1 Delegation of responsibilities within the laboratory. 7
8.2.2 Requests for analysis . . 7
8.2.3 Transmission of confidential information . 7
8.2.4 Anonymity of samples . 7
8.2.5 Reporting of results . 7
8.2.6 Storage . 7
8.2.7 Data security plan . 7
9 Laboratory safety requirements . 8
9.1 Overview . 8
9.2 Microbiological safety requirements . 8
9.3 Chemical safety . 8
9.4 Optical safety requirements . 9
10 Sample processing. 9
10.1 Culturing . 9
10.2 Scoring . 10
10.2.1 Coding of samples and slides . 10
10.2.2 Scoring techniques . 10
10.2.3 Procedure for scoring first-division metaphases . 10
10.2.4 Laboratory scoring expertise . 11
11 Calibration curves .11
11.1 Calibration source(s) . 11
11.2 Establishment of calibration curve(s) . 11
12 Criteria for converting a measured aberration frequency into an estimate of
absorbed dose .13
12.1 General .13
12.2 Testing the distribution of aberrations per cell . 13
12.3 Comparison with the background level: Characterisation of the minimum
detectable dose. 14
12.4 Confidence limits on the number of dicentrics . 16
12.5 Calculation of absorbed dose for whole-body exposures . 17
12.6 Calculation of uncertainty on absorbed dose . 17
12.7 Acute and non-acute exposure cases . 18
12.8 Partial body and prior exposure cases . 18
12.9 Other exposure scenarios . 19
13 Reporting of results .20
iii
13.1 General . 20
13.2 Content of the report (see Annex C for a standard form) . 20
13.3 Interpretation of the results. 20
14 Quality assurance and quality control .21
14.1 Overview . 21
14.2 Specific requirements . 21
14.2.1 General . 21
14.2.2 Performance checks by laboratory inter-comparisons . 21
14.2.3 Periodical performance check of scorer qualification .22
14.2.4 Performance checks of sample transport integrity .22
14.2.5 Performance checks of sample integrity by service laboratory .22
14.2.6 Performance checks for instrumentation . 23
14.2.7 Performance checks of sample protocol . 23
14.2.8 Performance checks of sample scoring . 23
14.2.9 Performance checks of dose and confidence limits estimation .23
14.2.10 Performance checks for result report generation .23
Annex A (informative) Sample instructions for requestor .24
Annex B (informative) Sample questionnaire .26
Annex C (informative) Sample of report .28
Annex D (informative) Fitting of the low-LET dose-response curve by the method of
maximum likelihood and calculating the error of dose estimate .30
Annex E (informative) Odds ratio method for cases of suspected exposure to a low dose .33
Annex F (informative) Decision threshold and detection limit .35
Annex G (informative) Sample data sheet for recording aberrations .38
Bibliography .39
iv
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use
of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed
patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had received notice of
(a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned
that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database
available at www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent
rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 85, Nuclear energy, nuclear technologies,
and radiological protection, Subcommittee SC 2, Radiological protection, in collaboration with the
European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 430, Nuclear energy,
nuclear technologies, and radiological protection, in accordance with the Agreement on technical
cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This third edition cancels and replaces the second edition (ISO 19238:2014), of which it constitutes a
minor revision.
The main changes are as follows:
— title changed from “Radiological Protection — Performance criteria for service laboratory performing
biological dosimetry by cytogenetics” to “Radiological protection — Performance criteria for service
laboratory performing biological dosimetry by cytogenetics — Dicentric assay”;
— minor edits to text throughout;
— addition of 8.2.7 on data security plan;
— simplification of laboratory safety requirements including deletion of safety plan to demonstrate
that each laboratory shall meet the requirements of their country;
— addition of material related to automated analysis;
— addition of detail in 10.2.3 on scoring first-division metaphases;
— addition of detail in 11.2, Establishment of calibration curve(s);
— addition of details on determining the minimal resolvable dose.
v
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
vi
Introduction
The widening use of ionising radiations for medical, industrial, agricultural, research, and military
purposes increases the risk of overexposure of radiation workers and individuals of the general
population. Biological dosimetry, based on the study of chromosomal aberrations, mainly through the
dicentric assay, has become a routine component of accidental dose assessment. Experience with its
application in hundreds of cases of suspected or verified overexposures has proven the value of this
method and also defined its limitations. It should be emphasized that dicentric chromosome analysis is
used as a dosimeter and provides one input into the compendium of information needed for assessment
of a radiological incident.
Many studies on animals and humans have shown that one can establish a good correlation between the
results obtained in vivo and in vitro, so that in vitro established dose-effect relationships from irradiated
blood samples can be used to form calibration curves. The dicentric yield is dependent on radiation
quality and dose rate, as well as the circumstances of exposure, for example time since exposure,
homogeneity, so information about these variables is important for each investigation. If known, these
exposure characteristics are important for refining the aberration dose estimates. The specificity
of this technique is enhanced by the fact that generally 1 dicentric is observed per 1 000 metaphase
spreads in the normal population, and that this frequency is essentially independent of age and sex.
The precision of the technique thus depends on the number of cells observed, the background level, and
the calibration curve used. Theoretically, it is possible to detect exposure as low as 0,01 Gy, however,
for such low doses, it is necessary to analyse tens of thousands of metaphase spreads. In practice, this
level of detection is neither feasible nor necessary. The upper dose detection limits extend well into the
range of doses that are lethal to humans.
The primary purpose of this document is to provide a guideline to all laboratories in order to
perform the dicentric assay using documented and validated procedures. Secondly, it facilitates the
comparison of results obtained in different laboratories, particularly for international collaborations or
interlaboratory comparisons. Finally, laboratories newly commissioned to carry out the dicentric assay
should conform to this document in order to perform the assay reproducibly and accurately.
This document is written in the form of procedures to be adopted for biological dosimetry for
overexposures involving, at most, a few casualties. The criteria required for such measurements usually
depends upon the application of the results: radiation protection management, medical management
when appropriate, record keeping, and legal requirements. In the special situation of a mass radiation
casualty and limited resources, the technique can be applied for emergency triage analysis as described
[1]
in ISO 21243 .
A part of the information in this document can be found in other international guidelines and scientific
publications, primarily in the International Atomic Energy Agency’s (IAEA) Technical Reports series
[2]
on biological dosimetry . However, this document expands and standardizes the quality assurance
and quality control, the criteria of accreditation, and the evaluation of performance. This document
is generally compliant with ISO/IEC 17025, with particular consideration given to the specific needs
of biological dosimetry. The expression of uncertainties in dose estimations given in this document
[3]
comply with the ISO guide to the expression of uncertainty in measurement (ISO/IEC Guide 98-1 ) and
[4] [5] [6]
the ISO 5725-1 , ISO 5725-2 and ISO 5725-3 on accuracy (trueness and precision) of measurement
methods and results.
vii
INTERNATIONAL STANDARD ISO 19238:2023(E)
Radiological protection — Performance criteria for
service laboratories performing biological dosimetry by
cytogenetics — Dicentric assay
1 Scope
This document provides criteria for quality assurance and quality control, evaluation of the performance
and the accreditation of biological dosimetry by cytogenetic service laboratories using the dicentric
assay performed with manual scoring.
This document is applicable to
a) the confidentiality of personal information, for the requestor and the service laboratory,
b) the laboratory safety requirements,
c) the calibration sources and calibration dose ranges useful for establishing the reference dose-
response curves that contribute to the dose estimation from unstable chromosome aberration
frequency and the detection limit,
d) the scoring procedure for unstable chromosome aberrations used for biological dosimetry,
e) the criteria for converting a measured aberration frequency into an estimate of absorbed dose,
f) the reporting of results,
g) the quality assurance and quality control, and
h) informative annexes containing sample instructions for requestor (see Annex A), sample
questionnaire (see Annex B), sample report (see Annex C), fitting of the low dose-response curve
by the method of maximum likelihood and calculating the error of the dose estimate (see Annex D),
odds ratio method for cases of suspected exposure to a low dose (see Annex E), a method for
determining the decision threshold and detection limit (see Annex F) and sample data sheet for
recording aberrations (see Annex G).
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
acentric
terminal or interstitial chromosome fragment of varying size, referred to as an excess acentric fragment
when it is formed independently of a dicentric or centric ring chromosome aberration
3.2
background frequency
background level
spontaneous frequency (or number) of chromosome aberrations recorded in control samples or
individuals
3.3
centric ring
aberrant circular chromosome resulting from the joining of two breaks on separate arms of the same
chromosome
Note 1 to entry: It is generally accompanied by an acentric (3.1) fragment.
3.4
confidence interval
range within which the true value of a statistical quantity lies with a specified probability
3.5
chromosome
structure that comprises discrete packages of DNA and proteins that carry genetic information, and
which condenses to form characteristically shaped bodies during nuclear division
3.6
chromatid
either of the two strands of a duplicated chromosome (3.5) that are joined by a single centromere and
which separate during cell division to become individual chromosomes (3.5)
3.7
cytogenetics
branch of genetics that deals with the study of chromosomes (3.5)
3.8
dicentric
aberrant chromosome (3.5) having two centromeres derived from the joining of parts from two broken
chromosomes (3.5), generally accompanied by an acentric (3.1) fragment
3.9
interphase
period of a cell cycle between mitotic divisions
3.10
linear energy transfer
LET
quotient of the mean energy lost by the charged particles due to electronic interactions in traversing a
distance in the material, minus the mean sum of the kinetic energies in excess of the maximum energy
of electrons locally deposited, of all the electrons released by the charged particles and the distance
traversed
3.11
metaphase
stage of mitosis when the nuclear membrane is dissolved and the chromosomes (3.5) are condensed to
their minimum lengths and aligned for division
3.12
mitotic index
percentage of cells of a cell population under division at a particular time of observation
3.13
precision
concept used to describe dispersion of measurements with respect to a measure of location or central
tendency
3.14
quality assurance
QA
planned and systematic actions necessary to provide adequate confidence that a process, measurement,
or service satisfies given requirements for quality
3.15
quality control
QC
planned and systematic actions intended to verify that systems and components conform with
predetermined requirements
3.16
Qdr method
chromosome (3.5) aberration yield in cells with a chromosome (3.5) aberration, typically calculated as
the number of dicentrics and/or rings divided by the number of metaphase (3.11) spreads with either a
dicentric or ring
3.17
service laboratory
laboratory performing biological dosimetry measurements
4 Abbreviated terms
BrdU Bromodeoxyuridine
Co Cobalt
covar Covariance
Cs Cesium
Cu Copper
DNA Deoxyribonucleic acid
FBS Foetal bovine serum
FpG Fluorescence plus Giemsa
GHS Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals
Gy Gray
H Null hypothesis
H Alternative hypothesis
HVL Half-value layer
IAEA International Atomic Energy Agency
IATA International Air Transport Association
IEC International Electrochemical Commission
ISO International Organization for Standardization
IU International units
KCl Potassium chloride
LET Linear energy transfer
MEM Minimum essential medium
PHA Phytohaemagglutinin
R Coefficient of determination
SE Standard error
SSD Source-to-surface distance
TBT Technical Barriers to Trade
TC Technical Committee
var Variance
WTO World Trade Organization
y Decision threshold
d
y Detection limit
z
5 Dicentric assay
Determining the frequency of unstable chromosomal aberrations at metaphase in cultured human
peripheral blood lymphocytes is the recommended method for biological dosimetry. The chromosome
aberrations to be used are either dicentrics only or dicentrics plus centric rings. For the application of
this document, the service laboratory shall choose which type of aberrations to score for the purpose
of assessing dose estimates and shall be consistent throughout. Hereafter, chromosome aberrations are
referred to as dicentrics but may include centric rings if determined by the service laboratory.
Lymphocytes are cultured by a method that permits first-division metaphases to be recognized for
analysis (see 10.1). This requires either whole blood, or lymphocytes separated from the other blood
components, to be incubated in a culture medium that enables the scoring of first-generation metaphase
cells. A mitotic blocking agent, colcemid or colchicine, is added to arrest dividing lymphocytes
in metaphase. The duration of the cell culture and the timing of addition of the arresting agent are
optimised to ensure an adequate mitotic index and predominance of high quality, first-division
metaphases.
Metaphases are recovered from the cultures by centrifugation, placing in a hypotonic salt solution and
fixing in a mixture of alcohol and acetic acid. Fixed cells are placed on microscope slides and stained.
The exact protocol for cell culture, harvesting metaphases, and staining used by a service laboratory
shall be formally documented (see Clause 10).
Microscope slides containing stained cells are scanned to identify suitable first-division metaphases
to score chromosome aberrations (see 10.2). The frequency of dicentrics observed in an appropriate
number of scored metaphases is converted to an estimate of radiation dose by reference to calibration
data (see Clause 11).
6 Responsibility of the requestor
This clause includes items that are not controlled by the service laboratory. Prior to blood sampling,
an initial conversation between the requestor and the service laboratory should occur to co-ordinate
the sample collection and shipment. Specific requirements regarding sample collection and shipment
should be explained to the requestor including the approximate delivery time for the assay result(s). A
standard instruction sheet (illustrated in Annex A) explaining the requirements should be sent to the
requestor. The requirements include:
a) Blood sampling should use vacutainers containing lithium or sodium heparin as the anticoagulant
and the vacutainers should either be sent or specified by the service laboratory.
b) Blood should be collected (ideally about 10 ml), labelled accurately and unambiguously, maintained
at room temperature (around 20 °C), and sent to the service laboratory as soon as possible.
c) Precautions should be taken to ensure the integrity of the container to prevent leakage during
shipment. Blood samples should not be frozen during shipment and ideally be kept between 11 °C
[2]
to 30 °C during shipment, although a lower temperature, above freezing, is still acceptable . A
temperature recording device should be included to ensure that the temperature during shipment
is controlled. Packaging and labelling shall conform to national and international regulations. If air
transportation is involved, a physical dosimeter should be included to monitor whether the sample
was irradiated in transit.
d) A questionnaire (see Annex B) provided by the service laboratory should be completed and
returned prior to the start of blood culturing.
e) The laboratory shall be alerted of biologically contaminated and/or infectious samples so that
extra precautions may be taken when handling the sample.
7 Responsibility of the service laboratory
7.1 Setup and sustainment of the QA program
The service laboratory shall establish and maintain a QA program (see Clause 14), which covers all
aspects of the service. The laboratory’s QA program should address the following issues:
a) It shall include periodic internal checks of equipment operations, reagent suitability, and various
performance checks (e.g. intra-laboratory comparison exercises, operator qualifications, sample
protocol, scoring, dose estimations, report generation, etc.).
b) It shall include periodic external checks of the laboratory’s operations. The external audits shall
include a review of the service laboratory’s documentation of equipment operations, reagent
suitability, and various performance checks (e.g. inter-laboratory comparison exercises, operator
qualifications, sample transport integrity and time for delivery, etc.).
7.2 Responsibility during service
The service laboratory shall provide necessary guidance, procedures, and timely reporting of the dose
assessment by cytogenetics in response to a request for service. The service activities shall address the
following issues:
a) the service laboratory shall have documentation, reviewed and endorsed by a qualified expert, for
example service laboratory radiobiologist or equivalent), which includes the following:
1) an instruction sheet to be sent to the requestor describing the shipping procedure (see Annex A);
2) a questionnaire that shall elicit patient consent and all available information regarding the
patient and the exposure scenario (see Annex B);
3) step-by-step procedures for processing the blood sample from receipt of the sample to
reporting of the dose;
b) the service laboratory is not responsible for sample transport however, they should provide advice
regarding sample transfer. If required, a kit for the collection of at least 10 ml whole blood in tubes
containing lithium or sodium heparin as the anticoagulant shall be sent to the requestor with the
appropriately labelled and addressed packaging material for the return of the sample to the service
laboratory. The packaging shall conform to national and/or international regulations for the transit
of potentially infectious pathological specimens (see 14.2.4);
c) after receipt of the blood sample, the following steps shall be performed:
1) document the receipt of the blood sample (date, time, recipient);
2) check for conformity of the sample (blood volume, integrity of the tubes);
3) mark the blood sample with a unique code;
4) store samples at room temperature and document the place of storage until the setting up of
cultures;
5) set up cultures in parallel as soon as possible and document date, time, and operator;
6) document all the reagents used for culturing with appropriate lot numbers and expiry dates;
7) document the addition of reagents and the end of the culture (date, time, operator);
8) document the short- and long-term storage of the sample until slide making;
9) document the slide codes, number of slides, and location of storage;
10) document the results from scoring;
11) store the slides and case documents in an appropriate place for possible medico-legal
re-evaluation of the case;
d) the service laboratory shall interpret the results and prepare reports (see Annex C).
e) the service laboratory shall sustain a dialogue with and provide results to the requestor.
8 Confidentiality of personal information
8.1 Overview
Biological dosimetry investigations made by a service laboratory shall be undertaken in accordance
with national regulations regarding confidentiality. This would normally include the maintenance
of confidentiality of all of the patient's information including identity, medical data, etc. In addition,
the commercial confidentiality of the patient's employer and any other organizations involved in a
radiological accident/incident should be observed.
This requirement extends to 1) written, electronic, or verbal communications between the laboratory
and the person/organization requesting the analysis and receiving the report, and 2) the secure
protection of confidential information held within the organization where the service laboratory is
located.
8.2 Applications of the principle of confidentiality
8.2.1 Delegation of responsibilities within the laboratory
The head of the laboratory may authorize a limited number of laboratory staff to deal with documents
related to the analysis. Persons with this authority shall have undertaken appropriate training and
have signed a commitment to confidentiality regarding their duties within the laboratory.
The laboratory head shall maintain the signed confidentiality agreements and ensure the security and
safety of all confidential documents.
8.2.2 Requests for analysis
Depending on national regulations, the request for an analysis should normally be made by a physician
representing the patient, or the analysis could be requested by another authority due to legal claims.
In all cases, the blood sampling for chromosome analysis shall be made with the patient’s informed
consent. The laboratory head, depending on the national regulations, may be required to maintain the
record of the patient's informed consent.
8.2.3 Transmission of confidential information
Whatever the chosen means of communication, confidentiality shall be ensured during the exchange of
information and reports between the service laboratory and the requestor of the analysis.
The laboratory head shall define all processes for information transmission and assurance of
confidentiality.
8.2.4 Anonymity of samples
The laboratory head shall have established protocols for maintaining the anonymity of samples. To avoid
the identification of the patient while guaranteeing the traceability of the analysis, the blood samples
should be coded upon arrival in the service laboratory. The coding is performed in an unambiguous way
according to a standard procedure. The same code is to be used for all the stages of analysis. The code
is assigned by an authorized person as defined in 7.2. Decoding, interpretation of results, and compiling
the report are also to be performed by an authorized person.
8.2.5 Reporting of results
The final report containing the results and their interpretation (when needed) is communicated to
the requestor of the analysis. Depending on national regulations, further copies may, with appropriate
approvals, be passed to other responsible persons.
8.2.6 Storage
The laboratory head shall define how fixed cells, slides, data and results are stored. Retention periods
will be defined by the laboratory head according to national regulations/policies for possible medico-
legal re-evaluation of the case. All laboratory records relating to a case, which could permit the patient
and/or employer to be identified, shall be stored in a place only accessible to the authorized persons.
Final disposal of records shall be conducted by secure means such as shredding.
8.2.7 Data security plan
A data security plan should be established with written procedures for safeguarding data that contains
personal identifiable information. This should include provisions for the storage of written and
electronic data, results and reports in a secure location accessible only to authorized persons. A plan
for secure disposal of data should also be included.
9 Laboratory safety requirements
9.1 Overview
Staff shall conform to their national legislation and institutional regulations regarding safety in the
laboratories. There are some special features concerning safety in service laboratories that are worth
highlighting. These include microbiological, chemical, and optical considerations.
9.2 Microbiological safety requirements
Blood specimens shall be unpacked and manipulated in a minimum class 2 microbiological safety
cabinet. to minimise culture failure due to microbial contamination.
The legal and ethical position regarding pathogen testing of blood samples upon receipt differs between
countries, and researchers should follow their national requirements. It should be noted that when
blood samples are accepted from abroad, depending on the country of origin, airlines might require the
sender to provide a certificate confirming that the samples have been tested and are pathogen negative.
9.3 Chemical safety
Certain chemicals and pharmaceuticals are routinely used in the procedures covered in this document.
When present in cultures or used in staining procedures they are mostly used in small volumes
and in dilutions that generally present no health hazard. They are however prepared and stored in
concentrated stock solutions. The main reagents of concern and their internationally agreed upon
hazard statements (H-Statements) according to the GHS classification system are listed in Table 1 with
the key to the H-statements in Table 2. Note that commercially available products may vary depending
on the physical form/quantity/composition — always check the hazard and precautionary statements
on safety data sheets available from suppliers for your own reagents.
Table 1 — List of reagents and corresponding hazard statement
Reagent Hazard statement
Acetic acid H226, H314
Benzylpenicillin H317, H334
Bisbenzimide (Hoechst stain) H302, H315, H319
Bromodeoxyuridine (BrdU) H351
Colcemid H300
Giemsa stain H225, H301, H311, H331, H370
Heparin H315, H319, H334
Methanol H225, H301, H311, H331, H370
Phytohaemagglutinin (PHA) H302, H317, H332
Streptomycin sulfate H302, H361
Table 2 — Key to hazard statements
Hazard statement Key
H225 Highly flammable liquid and vapour
H226 Flammable liquid and vapour
H300 Fatal if swallowed
H301 Toxic if swallowed
H302 Harmful if swallowed
H311 Toxic in contact with skin
H314 Causes severe skin burns and eye damage
TTabablele 2 2 ((ccoonnttiinnueuedd))
Hazard statement Key
H315 Causes skin irritation
H317 May cause an allergic skin reaction
H319 Causes serious eye irritation
H331 Toxic if inhaled
H332 Harmful if inhaled
H334 May cause allergy or asthma symptoms or breathing difficulties if inhaled
H351 Suspected of causing cancer
H361 Suspected of damaging fertility or the unborn child
H370 Causes damage to organs
9.4 Optical safety requirements
When ultraviolet lamps are used for sterilising the interior of microbiological safety cabinets or
exposing slides during the Fluorescence plus Giemsa (FpG) staining procedure, shielding and working
procedures shall be in place to avoid direct irradiation of the skin or eyes of laboratory staff.
10 Sample processing
10.1 Culturing
The same culturing conditions that were used for establishing the calibration curve shall be used for
analysing aberrations in suspected overexposure cases.
The exact protocol for the dicentric assay shall be established by each service laboratory, however,
there are several critical aspects that shall be adhered to, as listed below:
a) for calibration curves, blood shall be incubated for approximately 2 h at (37 ± 1) °C immediately
following irradiation and prior to culture;
b) cells shall be cultured in a calibrated incubator set at (37 ± 1) °C either as whole blood, as an
enriched lymphocyte suspension (buffy coat), or as isolated lymphocytes;
c) the culture vessel shall be sterile and used in a way to avoid microbial contamination;
d) specific culture media that allow peripheral blood lymphocytes to proliferate shall be used. For
example, the most commonly used growth media are RPMI-1640, Ham’s F10, MEM or McCoy
supplemented with Foetal Bovine Serum (FBS) (between 10 % and 20 %), 200 mM L-glutamine,
−1 −1
and Penicillin/Streptomycin (100 IU ml /100 μg ml );
e) a mitogen, for example phytohaemagglutinin (PHA), shall be added to the media to stimulate
lymphocytes into mitosis;
f) a method such as the use of BrdU to ensure the identification of first-division m
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19238
Troisième édition
2023-08
Radioprotection — Critères de
performance pour les laboratoires
de service pratiquant la dosimétrie
biologique par cytogénétique —
Dénombrement des dicentriques
Radiological protection — Performance criteria for service
laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics —
Dicentric assay
Numéro de référence
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2023
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Abréviations . 3
5 Dénombrement des dicentriques .4
6 Responsabilité du demandeur . 5
7 Responsabilité du laboratoire de service . 5
7.1 Mise en place et maintenance du programme d’assurance qualité (AQ). 5
7.2 Responsabilité pendant le service . 6
8 Confidentialité des informations personnelles . 7
8.1 Généralités . 7
8.2 Applications du principe de confidentialité . 7
8.2.1 Délégation de responsabilités au sein du laboratoire . 7
8.2.2 Demandes d’analyses. 7
8.2.3 Transmission d’informations confidentielles . 7
8.2.4 Anonymat des échantillons. 7
8.2.5 Présentation des résultats . 8
8.2.6 Stockage . 8
8.2.7 Plan de sécurité des données . 8
9 Exigences de sécurité du laboratoire . .8
9.1 Généralités . 8
9.2 Exigences de sécurité microbiologique . 8
9.3 Exigences de sécurité relatives aux produits chimiques . 8
9.4 Exigences de sécurité optique . 9
10 Traitement des échantillons . 9
10.1 Culture . 9
10.2 Dénombrement . 11
10.2.1 Codage des échantillons et des lames . 11
10.2.2 Techniques de dénombrement . 11
10.2.3 Procédure pour l’analyse des métaphases de première division . 11
10.2.4 Compétence du laboratoire pour le dénombrement . 11
11 Courbes d’étalonnage . .12
11.1 Source(s) d’étalonnage . .12
11.2 Établissement de la ou des courbes d’étalonnage .12
12 Critères pour convertir une fréquence d’aberration mesurée en une estimation de
dose absorbée .14
12.1 Généralités . 14
12.2 Analyse de la répartition des aberrations par cellule . 14
12.3 Comparaison avec la fréquence de base: caractérisation de la dose minimale
détectable . 15
12.4 Limites de l’intervalle de confiance pour le nombre de dicentriques . 17
12.5 Calcul de la dose absorbée pour des expositions du corps entier . 18
12.6 Calcul de l’incertitude sur la dose absorbée . 18
12.7 Cas d’exposition aiguë et non aiguë . 19
12.8 Cas d’exposition partielle ou ancienne . 19
12.9 Autres scénarios d’exposition . 21
13 Présentation des résultats .21
iii
13.1 Généralités . 21
13.2 Contenu du rapport (voir Annexe C pour un formulaire normalisé) . 21
13.3 Interprétation des résultats . 22
14 Assurance qualité et contrôle qualité .23
14.1 Généralités . 23
14.2 Exigences spécifiques .23
14.2.1 Généralités .23
14.2.2 Contrôles de performance par des comparaisons interlaboratoires .23
14.2.3 Contrôle périodique de performance de la qualification de l’opérateur .23
14.2.4 Contrôle de performance du transport des prélèvements . 24
14.2.5 Contrôle de performance de l’intégrité des prélèvements par le laboratoire
de service . 24
14.2.6 Contrôle de performance de l’appareillage . 24
14.2.7 Contrôle de performance des protocoles expérimentaux . 24
14.2.8 Contrôle de performance de la qualité de dénombrement .25
14.2.9 Contrôle de performance de l’estimation de la dose et de l’intervalle de
confiance . 25
14.2.10 Contrôle de performance relatif au rapport d’expertise.25
Annexe A (informative) Exemple d’instructions pour le demandeur .26
Annexe B (informative) Exemple de questionnaire .28
Annexe C (informative) Exemple de rapport .30
Annexe D (informative) Ajustement de la courbe dose-réponse à un rayonnement de
faible TLE par la méthode du maximum de vraisemblanceet calcul de l’erreur
d’estimation de dose .32
Annexe E (informative) Méthode de rapport de chances pour les cas d’exposition
suspectéeà une faible dose de rayonnements ionisants .35
Annexe F (informative) Seuil de décision et limite de détection .37
Annexe G (informative) Tableau type pour le dénombrement des aberrations
chromosomiques.40
Bibliographie .41
iv
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner
l’utilisation d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et
à l’applicabilité de tout droit de propriété revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent
document, l’ISO avait reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa
mise en application. Toutefois, il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent
document que des informations plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données
de brevets, disponible à l'adresse www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié tout ou partie de tels droits de propriété.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer
un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 85, Énergie nucléaire, technologies
nucléaires, et radioprotection, sous-comité SC 2, Radioprotection, en collaboration avec le comité
technique CEN/TC 430 Énergie nucléaire, technologies nucléaires et protection radiologique, du Comité
européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et
le CEN (Accord de Vienne).
Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO 19238:2014), qui a fait l’objet
d’une révision mineure.
Les principales modifications sont les suivantes:
— modification du titre en anglais «Radiological Protection — Performance criteria for service laboratory
performing biological dosimetry by cytogenetics» en «Radiological protection — Performance criteria
for service laboratory performing biological dosimetry by cytogenetics — Dicentric assay»;
— modifications éditoriales mineures sur l’ensemble du document;
— ajout de 8.2.7 traitant du plan de sécurité des données;
— simplification des exigences de sécurité du laboratoire, notamment suppression du plan de sécurité
visant à démontrer que chaque laboratoire doit satisfaire aux exigences de son pays;
— ajout de documents en lien avec une analyse automatisée;
— ajout de précisions en 10.2.3 sur le dénombrement des métaphases de première division;
— ajout de précisions en 11.2, Établissement de la ou des courbes d’étalonnage;
v
— ajout de précisions sur la dose minimale détectable.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
vi
Introduction
L’utilisation croissante de rayonnements ionisants pour des applications médicales, industrielles,
agricoles, de recherche et militaires augmente le risque de surexposition des travailleurs et des
personnes du public. La dosimétrie biologique, fondée sur l’étude des aberrations chromosomiques,
essentiellement par la technique du dénombrement des dicentriques, est devenue un élément de routine
pour l’estimation dosimétrique en cas de surexposition accidentelle. L’expérience acquise par son
utilisation dans des centaines de cas de surexpositions suspectées ou avérées a prouvé la valeur de
cette méthode et a également défini ses limites. Il convient de souligner que l’analyse des chromosomes
dicentriques est utilisée comme un dosimètre et fournit l’un des éléments d’information nécessaires
pour évaluer la sévérité d’un incident radiologique.
De nombreuses études chez l’animal et l’homme ont montré qu’il est possible d’établir une bonne
corrélation entre les résultats obtenus in vivo et in vitro. Les relations dose-effet établies in vitro sur
des échantillons de sang irradié peuvent donc être utilisées comme courbes d’étalonnage. Comme le
taux de dicentriques dépend du type de rayonnement et du débit de dose ainsi que des circonstances
d’exposition, par exemple du temps écoulé depuis l’exposition, ou de l'homogénéité, les informations
relatives à ces paramètres sont donc importantes pour chaque détermination. Lorsqu’elles sont connues,
ces caractéristiques d’exposition sont importantes pour affiner les estimations de dose obtenues à
partir du taux d’aberration. La spécificité de cette technique est renforcée par le fait qu’on observe
en général 1 dicentrique pour 1 000 métaphases dans la population normale et que cette fréquence
est généralement indépendante de l’âge et du sexe. La fidélité de la technique dépend donc du nombre
de cellules observées, du taux de base et de la courbe d’étalonnage utilisée. En théorie, il est possible
de détecter des expositions aussi faibles que 0,01 Gy; toutefois, pour des doses aussi faibles, il est
nécessaire d’analyser des dizaines de milliers de métaphases. En pratique, ce niveau de détection n’est
ni réaliste ni nécessaire. La limite supérieure de détection en dose se situe bien au-delà des niveaux de
doses létales pour les humains.
L’objectif premier du présent document est de fournir des lignes directrices pour tous les laboratoires
de façon à pratiquer le dénombrement des dicentriques en utilisant des procédures documentées et
validées. Deuxièmement, il facilite la comparaison des résultats obtenus dans différents laboratoires,
en particulier lors de collaborations internationales ou de comparaisons interlaboratoires. Enfin, il
convient que les laboratoires récemment désignés pour pratiquer le dénombrement des dicentriques se
conforment au présent document pour exécuter la technique de façon reproductible et fiable.
Le présent document est rédigé sous forme de procédures à adopter pour la dosimétrie biologique en
cas de surexpositions impliquant un nombre de personnes réduit. Les critères requis pour de telles
mesures dépendent le plus souvent des applications des résultats: application en radioprotection, prise
en charge médicale si nécessaire, enregistrement et exigences légales. Dans le cas particulier d’un
accident d’irradiation impliquant de très nombreuses personnes et en présence de ressources limitées,
[1]
la technique peut être utilisée pour un tri en urgence comme cela est décrit dans l’ISO 21243 .
Une partie des informations contenues dans le présent document peut être trouvée dans d’autres
lignes directrices et publications scientifiques internationales et principalement dans la série de
rapports techniques de l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) sur la dosimétrie
[2]
biologique . Cependant, le présent document développe et normalise l’assurance qualité et le
contrôle qualité, les critères d’accréditation et l’évaluation des performances. De manière générale, le
présent document se conforme à l’ISO/IEC 17025, en portant une attention particulière aux besoins
spécifiques de la dosimétrie biologique. L’expression des incertitudes dans les estimations de dose
indiquées dans le présent document est en accord avec le Guide ISO pour l’expression de l’incertitude
[3] [4] [5] [6]
de mesure (Guide ISO/IEC 98-1 ) et l’ISO 5725-1 , l’ISO 5725-2 et l’ISO 5725-3 portant sur
l’exactitude (justesse et fidélité) des résultats et des méthodes de mesure.
vii
NORME INTERNATIONALE ISO 19238:2023(F)
Radioprotection — Critères de performance pour les
laboratoires de service pratiquant la dosimétrie biologique
par cytogénétique — Dénombrement des dicentriques
1 Domaine d’application
Le présent document fournit des critères pour l’assurance qualité et le contrôle qualité, l’évaluation
des performances et l’accréditation des laboratoires de service pratiquant la dosimétrie biologique par
cytogénétique via un dénombrement manuel des dicentriques.
Le présent document s'applique à
a) la confidentialité des informations personnelles pour le demandeur et le laboratoire de service,
b) les exigences de sécurité du laboratoire,
c) les sources d’étalonnage et les gammes de doses d’étalonnage utiles pour établir les courbes dose-
réponse de référence qui contribuent à l’estimation de dose à partir de la fréquence des aberrations
chromosomiques instables, et la limite de détection,
d) la procédure de dénombrement des aberrations chromosomiques instables utilisées pour la
dosimétrie biologique,
e) les critères pour convertir une fréquence mesurée d’aberrations en une estimation de dose
absorbée,
f) la présentation des résultats,
g) l’assurance qualité et le contrôle qualité, et
h) les annexes informatives contenant des exemples: d’instructions pour le demandeur (voir
Annexe A), de questionnaire (voir Annexe B), de rapport (voir Annexe C), d’ajustement de la courbe
dose-réponse aux faibles doses par la méthode du maximum de vraisemblance et en tenant compte
de l’erreur de l’estimation de dose (voir Annexe D), de méthode de rapport de chances pour les cas
d’exposition suspectée à une faible dose(voir Annexe E), de méthode de détermination du seuil de
décision et de la limite de détection (voir Annexe F) et de tableau type pour le dénombrement des
aberrations chromosomiques (voir Annexe G).
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les
éventuels amendements.
ISO/IEC 17025, Exigences générales concernant la compétence des laboratoires d'étalonnages et d'essais
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/ .
3.1
acentrique
fragment chromosomique terminal ou interstitiel de taille variable, habituellement considéré comme
un acentrique en excès lorsqu’il est formé indépendamment d’un dicentrique ou d’un anneau centrique
3.2
fréquence de base
taux de base
fréquence spontanée (ou nombre) d’aberrations chromosomiques dénombrées sur des échantillons
ou des individus témoins
3.3
anneau centrique
chromosome circulaire aberrant résultant de la jonction de deux points de cassure sur les différents
bras d’un même chromosome
Note 1 à l'article: Il est en général accompagné d’un fragment acentrique (3.1).
3.4
intervalle de confiance
plage dans laquelle se situe la valeur vraie d’une grandeur statistique, correspondant à une probabilité
donnée
3.5
chromosome
structure, constituée de pelotes d’ADN et de protéines porteuses de l’information génétique, et qui
se condense pendant la division nucléaire pour former des éléments de forme caractéristique
3.6
chromatide
un des deux brins d’un chromosome (3.5) dupliqué qui sont réunis par un seul centromère et qui
se séparent pendant la division cellulaire pour s’individualiser comme des chromosomes (3.5)
3.7
cytogénétique
branche de la génétique qui porte sur l’étude des chromosomes (3.5)
3.8
dicentrique
chromosome (3.5) aberrant comportant deux centromères résultant de la jonction de morceaux de
deux chromosomes (3.5) coupés, généralement accompagné d’un fragment acentrique (3.1)
3.9
interphase
période d’un cycle cellulaire entre deux divisions mitotiques
3.10
transfert linéique d’énergie
TLE
quotient de l’énergie moyenne perdue par les particules chargées en raison des interactions
électroniques lors de la traversée d’une distance dans le matériau, moins la somme moyenne des
énergies cinétiques en excès de l’énergie maximale d’électrons localement déposés, de tous les électrons
libérés par les particules chargées, par la distance parcourue
3.11
métaphase
étape de la mitose au cours de laquelle la membrane nucléaire est dissoute et les chromosomes (3.5)
sont condensés au maximum et alignés pour la division
3.12
index mitotique
pourcentage de cellules d’une population de cellules en mitose à un instant d’observation donné
3.13
fidélité
concept utilisé pour décrire la dispersion des mesures par rapport à une valeur moyenne ou une
tendance centrale
3.14
assurance qualité
AQ
actions planifiées et systématiques nécessaires pour apporter l’assurance qu’un procédé, une mesure
ou un service satisferont à des exigences spécifiées en matière de qualité
3.15
contrôle qualité
CQ
actions planifiées et systématiques destinées à vérifier que les systèmes et les composants sont
en conformité avec les exigences prédéfinies
3.16
méthode du Qdr
taux d’aberrations chromosomiques (3.5) dans les cellules présentant une aberration chromosomique
(3.5), généralement calculé comme le nombre de dicentriques et/ou d’anneaux divisé par le nombre de
métaphases (3.11) avec soit un dicentrique, soit un anneau
3.17
laboratoire de service
laboratoire pratiquant des expertises par dosimétrie biologique
4 Abréviations
ADN Acide désoxyribonucléique
AIEA Agence internationale de l’énergie atomique
AITA Association internationale de transport aérien
BrdU Bromodésoxyuridine
CDA Couche de demi-atténuation
Co Cobalt
covar Covariance
Cs Césium
Cu Cuivre
DSS Distance source-surface
FpG Fluorescence plus Giemsa
Gy Gray
H Hypothèse nulle
H Hypothèse alternative
IEC Commission électrotechnique internationale
ISO Organisation internationale de normalisation
KCl Chlorure de potassium
MEM Milieu essentiel minimum
OMC Organisation mondiale du commerce
OTC Obstacles techniques au commerce
PHA Phytohémagglutinine
R Coefficient de détermination
SE Erreur-type
SGH Système général harmonisé de classification et d’étiquetage des produits chimiques
SVF Sérum de veau fœtal
TC Comité technique
TLE Transfert linéique d’énergie
UI Unités internationales
var Variance
y Seuil de décision
d
y Limite de détection
z
5 Dénombrement des dicentriques
Le dénombrement des aberrations chromosomiques instables observées dans les lymphocytes
humains cultivés au stade de la métaphase est la méthode recommandée en dosimétrie biologique. Les
aberrations chromosomiques à utiliser sont soit les dicentriques seuls, soit les dicentriques plus les
anneaux centriques. Pour l’application du présent document, le laboratoire de service doit choisir le
type d’aberrations à analyser dans l’objectif de fournir des estimations de doses. Il doit être cohérent
tout au long de l’analyse. Les aberrations chromosomiques sont ci-après désignées dicentriques, mais
peuvent inclure les anneaux centriques si le laboratoire de service le décide.
Les lymphocytes sont cultivés suivant un procédé qui permet de reconnaître les métaphases de première
division (voir 10.1). Ce procédé nécessite soit du sang total, soit des lymphocytes isolés des autres
éléments du sang, incubés dans un milieu de culture permettant le dénombrement des métaphases de
première génération. Un agent antimitotique, colcémide ou colchicine, est ajouté pour arrêter la division
des lymphocytes en métaphase. La durée de la culture et la période d’incubation de l’agent bloquant
sont optimisées pour assurer un index mitotique adéquat et une majorité de métaphases de première
division de haute qualité.
Les métaphases sont recueillies par centrifugation, placées dans une solution hypotonique et fixées
dans un mélange d’alcool et d’acide acétique. Les cellules fixées sont étalées sur des lames de microscope
et colorées. Le protocole exact de la culture des cellules, du recueil des métaphases et de leur coloration,
qui est utilisé par le laboratoire de service, doit être clairement formalisé (voir Article 10).
Les lames de microscope portant les cellules colorées sont parcourues pour identifier des métaphases
de première division utilisables pour analyser des aberrations chromosomiques (voir 10.2). La
fréquence de dicentriques dénombrés dans un nombre approprié de métaphases est convertie en une
estimation de dose de rayonnement par référence à des données d’étalonnage (voir Article 11).
6 Responsabilité du demandeur
Cet article inclut des points qui ne sont pas contrôlés par le laboratoire de service. Avant le prélèvement
de sang, il convient que le demandeur et le laboratoire de service aient une première discussion
pour coordonner le recueil et l’expédition des échantillons. Il convient d’expliquer au demandeur les
exigences spécifiques concernant le recueil et l’expédition des échantillons et de lui communiquer le
délai approximatif de livraison du ou des résultats d’analyse. Il convient de transmettre au demandeur
une fiche d’instructions normalisée (présentée à l’Annexe A) expliquant les exigences. Les exigences
incluent les points suivants:
a) il convient de prélever le sang à l’aide de tubes de type Vacutainer® contenant de l’héparine
de lithium ou de sodium comme anticoagulant et il convient que les tubes Vacutainer soient fournis
ou spécifiés par le laboratoire de service;
b) il convient de récolter le sang (idéalement 10 ml environ), de l’étiqueter de façon fiable et sans
ambiguïté, de le conserver à température ambiante (environ 20 °C) et de l’envoyer au laboratoire
de service dès que possible;
c) il convient de prendre des précautions pour assurer l’intégrité du conteneur de transport afin
d’éviter les dommages pendant l’expédition. Il convient de ne pas congeler les échantillons de
sang durant l’expédition et de les conserver à une température comprise entre 11 °C et 30 °C
pendant l’expédition; toutefois une température plus faible, mais supérieure à la température
[2]
de congélation, reste acceptable . Il convient d’inclure un enregistreur de température afin de
garantir que la température est contrôlée pendant l’expédition. L’emballage et l’étiquetage doivent
être conformes aux réglementations nationales et internationales. En cas de transport aérien, il
convient d’inclure un dosimètre physique pour vérifier si l’échantillon a été irradié pendant le
transit;
d) il convient de remplir le questionnaire (voir Annexe B) remis par le laboratoire de service et de
le retourner avant le début de la culture de sang;
e) le laboratoire de service doit être alerté en cas de contamination biologique des échantillons et/
ou d’échantillons infectieux afin qu’il puisse prendre des précautions supplémentaires lors de
la manipulation des échantillons.
7 Responsabilité du laboratoire de service
7.1 Mise en place et maintenance du programme d’assurance qualité (AQ)
Le laboratoire de service doit établir et tenir à jour un programme d’assurance qualité (AQ)
(voir Article 14) qui couvre tous les aspects du service. Il convient que le programme AQ du laboratoire
porte sur les points suivants:
a) il doit inclure des contrôles internes périodiques du fonctionnement de l’équipement, de l’adéquation
des réactifs ainsi que différents contrôles de performance (par exemple, exercices de comparaison
intralaboratoire, qualifications du manipulateur, protocole expérimental, dénombrement,
estimations de dose, génération de rapports, etc.);
b) il doit inclure des contrôles externes périodiques du fonctionnement du laboratoire. Les audits
externes doivent inclure une revue de la documentation du laboratoire de service décrivant
le fonctionnement de l’équipement, de l’adéquation des réactifs et des différents contrôles
de performance (par exemple, exercices de comparaison interlaboratoires, qualifications du
manipulateur, intégrité lors du transport des prélèvements et délai de livraison, etc.).
7.2 Responsabilité pendant le service
Le laboratoire de service doit établir les recommandations, les procédures et la présentation en temps
opportun des résultats de l’évaluation dosimétrique par cytogénétique nécessaires en réponse à une
demande de service. Les activités de service doivent porter sur les points suivants:
a) le laboratoire de service doit avoir une documentation, revue et signée par un expert qualifié, par
exemple un radiobiologiste du laboratoire de service ou équivalent, comportant les informations
suivantes:
1) une fiche d’instructions à envoyer au demandeur, décrivant les procédures d’expédition
(voir Annexe A);
2) un questionnaire qui doit permettre de recueillir le consentement du patient et toutes les
informations disponibles concernant le patient et le scénario d’exposition (voir Annexe B);
3) les procédures étape par étape pour le traitement de l’échantillon de sang de sa réception
jusqu’à la fourniture de la dose;
b) le laboratoire de service n’est pas responsable du transport des échantillons, mais il convient
toutefois qu’il donne des conseils concernant le transfert des échantillons. Si requis, un kit
permettant le prélèvement d’au moins 10 ml de sang total dans des tubes contenant de l’héparine
de lithium ou de sodium comme anticoagulant doit être envoyé au demandeur, avec un emballage
correctement étiqueté et adressé pour le retour de l’échantillon au laboratoire de service.
L’emballage doit être conforme aux règlements nationaux et/ou internationaux pour le transfert
d’échantillons biologiques potentiellement infectieux (voir 14.2.4);
c) dès sa réception, le traitement de l’échantillon de sang doit comporter les étapes suivantes:
1) documenter la réception de l’échantillon de sang (date, heure, nom de la personne qui
réceptionne le colis);
2) vérifier la conformité de l’échantillon (volume de sang, intégrité des tubes);
3) apposer un code unique sur l’échantillon de sang;
4) conserver les échantillons à température ambiante et enregistrer le lieu de conservation
jusqu’à la mise en culture;
5) faire des cultures en double dès que possible et enregistrer la date, l’heure et le nom
du manipulateur;
6) consigner tous les réactifs utilisés pour la culture, en indiquant les numéros de lots
correspondants et les dates de péremption;
7) décrire l’ajout des réactifs et la fin de la culture (date, heure et nom du manipulateur);
8) décrire la conservation à court et long termes de l’échantillon jusqu’à la préparation des lames;
9) enregistrer les codes des lames, le nombre de lames et le lieu de conservation;
10) enregistrer les résultats de dénombrement obtenus;
11) conserver les lames et les documents concernant l’analyse dans un endroit adapté pour une
possible nouvelle évaluation médico-légale du cas;
d) le laboratoire de service doit interpréter les résultats et préparer des rapports (voir Annexe C);
e) le laboratoire de service doit entretenir un dialogue avec le demandeur et communiquer les
résultats au demandeur.
8 Confidentialité des informations personnelles
8.1 Généralités
Les investigations par la méthode de dosimétrie biologique pratiquées par un laboratoire de service
doivent être effectuées en accord avec les réglementations nationales concernant la confidentialité.
Cette exigence inclurait normalement la confidentialité de toutes les informations sur le patient,
notamment son identité, ses données médicales, etc. De plus, il convient de maintenir la confidentialité
commerciale de l’employeur du patient et de toutes les autres organisations impliquées dans un
accident/incident radiologique.
Cette exigence s’étend 1) aux communications écrites, électroniques ou orales entre le laboratoire
et la personne/l’organisation demandant l’analyse et recevant le rapport, et 2) à la protection des
informations confidentielles détenues au sein de l’organisation à laquelle appartient le laboratoire de
service.
8.2 Applications du principe de confidentialité
8.2.1 Délégation de responsabilités au sein du laboratoire
Le responsable du laboratoire peut autoriser un nombre limité de membres du laboratoire à manipuler
des documents en relation avec l’analyse. Les personnes ayant cette autorisation doivent avoir suivi
une formation adéquate et avoir signé un engagement de confidentialité concernant leurs activités
au sein du laboratoire.
Le responsable du laboratoire doit conserver les engagements de confidentialité signés et assurer
la sécurité de tous les documents confidentiels.
8.2.2 Demandes d’analyses
Selon la réglementation nationale, il convient que la demande d’analyse soit normalement formulée
par un médecin représentant le patient ou elle pourrait également être demandée par une autre
autorité dans un cadre légal. Dans tous les cas, le prélèvement de sang pour l’analyse chromosomique
doit être effectué avec le consentement éclairé du patient. Le responsable du laboratoire, en fonction
de la réglementation nationale, peut être tenu de garder une trace du consentement éclairé du patient.
8.2.3 Transmission d’informations confidentielles
Quel que soit le moyen de communication choisi, la confidentialité doit être assurée pendant l’échange
d’informations et dans les rapports entre le laboratoire de service et le demandeur de l’analyse.
Le responsable du laboratoire doit définir tous les moyens pour transmettre les informations
en garantissant leur confidentialité.
8.2.4 Anonymat des échantillons
Le responsable du laboratoire doit avoir établi des protocoles pour préserver l’anonymat des
échantillons. Pour éviter l’identification du patient tout en garantissant la traçabilité de l’analyse, il
convient de coder les échantillons de sang dès leur arrivée dans le laboratoire de service. Le codage
est effectué de façon à éviter toute ambiguïté selon une procédure normalisée. Le même code doit être
utilisé pour toutes les étapes d’analyse. Le code est attribué par une personne autorisée, tel que défini
en 7.2. Le décodage, l’interprétation des résultats et la rédaction du rapport doivent également être
effectués par une personne autorisée.
8.2.5 Présentation des résultats
Le rapport final contenant les résultats et leur interprétation (si nécessaire) est communiqué au
demandeur de l’analyse. Selon la réglementation nationale, des copies peuvent, avec les accords
appropriés, être transmises à d’autres personnes responsables.
8.2.6 Stockage
Le responsable du laboratoire doit définir la méthode de fixation des cellules et des lames, ainsi que
la manière dont les données et les résultats seront stockés. La durée de conservation sera définie par
le responsable du laboratoire selon la réglementation/les politiques nationales pour une possible
nouvelle évaluation médico-légale du cas. Tous les enregistrements du laboratoire en relation avec une
expertise qui pourraient permettre l’identification du patient et/ou de l’employeur doivent être placés
dans un lieu uniquement accessible aux personnes autorisées. La destruction des enregistrements
doit être effectuée par des moyens sûrs (par exemple, déchiquetage).
8.2.7 Plan de sécurité des données
Il convient d’établir un plan de sécurité des données au moyen de procédures écrites pour la protection
des données qui contiennent des informations personnelles identifiables. Il convient que ce plan inclue
des dispositions concernant le stockage des données, résultats et rapports écrits et électroniques à un
endroit sûr uniquement accessible aux personnes autorisées. Il convient de prévoir également un plan
pour une destruction sécurisée des données.
9 Exigences de sécurité du laboratoire
9.1 Généralités
Le personnel doit se conformer à la législation nationale et aux bonnes pratiques concernant la sécurité
dans les laboratoires. Certains aspects particuliers en matière de sécurité dans les laboratoires de
service méritent d’être soulignés. Ils portent sur des aspects microbiologique, chimique et optique.
9.2 Exigences de sécurité microbiologique
Les échantillons de sang doivent être déballés et manipulés sous une hotte microbiologique au minimum
de classe 2 afin de réduire le plus possible les échecs de culture du
...