ISO 19238:2014

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

ISO 19238:2014 provides criteria for quality assurance and quality control, evaluation of the performance, and the accreditation of biological dosimetry by cytogenetic service laboratories. ISO 19238:2014 addresses a) the confidentiality of personal information, for the customer and the service laboratory, b) the laboratory safety requirements, c) the calibration sources and calibration dose ranges useful for establishing the reference dose-effect curves that contribute to the dose estimation from chromosome aberration frequency and the minimum resolvable doses, 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, h) informative annexes containing sample instructions for customer, sample questionnaire, sample of report, fitting of the low dose-response curve by the method of maximum likelihood and calculating the error of dose estimate, odds ratio method for cases of suspected exposure to a low dose, and sample data sheet for recording aberrations.

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

L'ISO 19238:2014 fournit des critères pour l'assurance de la qualité et le contrôle de la qualité, l'évaluation des performances et l'accréditation des laboratoires de service pratiquant la dosimétrie biologique par cytogénétique. L'ISO 19238:2014 porte sur 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-effet de référence qui contribuent à l'estimation de dose à partir de la fréquence des aberrations chromosomiques, et les doses minimum détectables, 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 de la qualité et le contrôle de la qualité, h) les annexes informatives contenant des exemples: d'instructions pour le client, de questionnaire, de rapport, 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, de méthode du rapport des odds pour les cas d'exposition suspectée à une faible dose, et de tableau type pour le dénombrement des aberrations chromosomiques.

General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 26-Jan-2014
• 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/WG 18 - Biological and physical retrospective dosimetry
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Start Date: 28-Aug-2023
• Completion Date: 13-Dec-2025

Relations

• Revised: ISO 19238:2023 - Radiological protection - Performance criteria for service laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics - Dicentric assay
• Effective Date: 06-Jun-2022
• Revises: ISO 19238:2004 - Radiation protection - Performance criteria for service laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics
• Effective Date: 28-Feb-2009

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19238
Second edition
2014-02-01
Radiological protection —
Performance criteria for service
laboratories performing biological
dosimetry by cytogenetics
Radioprotection — Critères de performance pour les laboratoires de
service pratiquant la dosimétrie biologique par cytogénétique
Reference number
©
ISO 2014
© ISO 2014
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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
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E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2014 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Terms and definitions . 1
3 Dicentric assay . 3
4 Responsibility of the customer . 3
5 Responsibility of the service laboratory. 4
5.1 Setup and sustainment of the QA program . 4
5.2 Responsibility during service . 4
6 Confidentiality of personal information . 5
6.1 Overview . 5
6.2 Applications of the principle of confidentiality . 5
7 Laboratory safety requirements . 6
7.1 Overview . 6
7.2 Microbiological safety requirements . 6
7.3 Chemical safety . 6
7.4 Optical safety requirements . 8
7.5 Safety plan . 8
8 Calibration curve(s) . 9
8.1 Culturing . 9
8.2 Calibration source(s) .10
8.3 Establishment of calibration curve(s) .10
8.4 Minimum resolvable dose measurement .11
9 Scoring unstable chromosome aberrations .11
9.1 Procedure for scoring first-division metaphases .11
9.2 Criteria for scoring .11
10 Criteria for converting a measured aberration frequency into an estimate of
absorbed dose .12
10.1 Overview .12
10.2 Comparison with controls .12
10.3 Testing the distribution of aberrations per cell .12
10.4 Determination of estimated whole-body dose and confidence limits .12
10.5 Acute and non-acute exposure cases .13
10.6 Partial-body and prior-exposure cases .13
11 Reporting of results .15
11.1 General .15
11.2 Content of the report (see Annex C for a standard form) .15
11.3 Interpretation of the results .16
12 Quality assurance and quality control .16
12.1 Overview .16
12.2 Specific requirements .17
Annex A (informative) Sample instructions for customer .19
Annex B (informative) Sample questionnaire .20
Annex C (informative) Sample of report .22
Annex D (informative) Fitting of the low-LET dose-response curve by the method of maximum
likelihood and calculating the error of dose estimate .23
Annex E (informative) Odds ratio method for cases of suspected exposure to a low dose .26
Annex F (informative) Sample data sheet for recording aberrations .27
Bibliography .28
iv © ISO 2014 – All rights reserved

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 documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2. www.iso.org/directives
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received. www.iso.org/patents
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
The committee responsible for this document is ISO/TC 85, Nuclear energy, nuclear technologies, and
radiological protection, Subcommittee SC 2, Radiological protection.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 19238:2004), of which it constitutes a
minor revision.
Introduction
The wide 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 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 proved the value of this method and also defined its
limitations. It should be emphasized that cytogenetic analysis is used as a dosimeter and provides one
input into the compendium of information needed for assessment of a radiological accident.
Many studies in animals and man 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 as calibration curves. The dicentric yield is dependent on radiation quality
and dose rate so that information about these variables needs to be established for each investigation.
If known, these exposure characteristics are important for refining the 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 approximatively 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 these very 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 limits to dose detection extend well
into the range of doses that are lethal to humans.
The primary purpose of this International Standard is to provide a guideline to all laboratories in order
to perform the dicentric assay using documented and validated procedures. Secondly, it can facilitate
the comparison of results obtained in different laboratories, particularly for international collaborations
or intercomparisons. Finally, laboratories newly commissioned to carry out the dicentric assay should
conform to this International Standard in order to perform it reproducibly and accurately.
This International Standard 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
will usually depend 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.
The standard recommended scoring criteria would then be relaxed as appropriate to the situation.
A part of the information in this International Standard is contained in other international guidelines and
scientific publications, primarily in the International Atomic Energy Agency’s (IAEA) Technical Reports
Series on Biological Dosimetry. However, this International Standard expands and standardizes the
quality assurance and quality control, the criteria of accreditation, and the evaluation of performance.
This International Standard 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 International Standard comply with the ISO guide to the expression of uncertainty
in measurement (ISO/IEC Guide 98-1) and the ISO 5725 on accuracy (trueness and precision) of
measurement methods and results.
vi © ISO 2014 – All rights reserved

INTERNATIONAL STANDARD ISO 19238:2014(E)
Radiological protection — Performance criteria for
service laboratories performing biological dosimetry by
cytogenetics
1 Scope
This International Standard provides criteria for quality assurance and quality control, evaluation of
the performance, and the accreditation of biological dosimetry by cytogenetic service laboratories.
This International Standard addresses
a) the confidentiality of personal information, for the customer and the service laboratory,
b) the laboratory safety requirements,
c) the calibration sources and calibration dose ranges useful for establishing the reference dose-effect
curves that contribute to the dose estimation from chromosome aberration frequency and the
minimum resolvable doses,
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,
h) informative annexes containing sample instructions for customer, sample questionnaire, sample of
report, fitting of the low dose-response curve by the method of maximum likelihood and calculating
the error of dose estimate, odds ratio method for cases of suspected exposure to a low dose, and
sample data sheet for recording aberrations.
2 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
2.1
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
2.2
background level
spontaneous frequency (or number) of chromosome aberrations recorded in control samples or
individuals
2.3
bias
statistical sampling or testing error caused by systematically favouring some outcomes over others
2.4
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 fragment.
2.5
centromere
specialized constricted region of a chromosome that appears during mitosis and joins together the
chromatid pair
2.6
confidence interval
statistical range about an estimated quantity within which the value of the quantity is expected to occur,
with a specified probability
2.7
chromosome
structure that comprises discrete packages of DNA and proteins that carries genetic information which
condense to form characteristically shaped bodies during nuclear division
2.8
chromatid
either of the two strands of a duplicated chromosome that are joined by a single centromere and separate
during cell division to become individual chromosomes
2.9
dicentric
aberrant chromosome bearing two centromeres derived from the joining of parts from two broken
chromosomes
Note 1 to entry: It is generally accompanied by an acentric fragment.
2.10
FISH
fluorescence in situ hybridization
technique that uses specific sequences of DNA as probes to particular parts of the genome, allowing
the chromosomal regions to be highlighted or “painted” in different colours by attachment of various
fluorochromes
2.11
interphase
period of a cell cycle between the mitotic divisions
2.12
LET
linear energy transfer
quotient of dE/dl, as defined by the International Commission on Radiation Units and Measurements
(ICRU), where dE is the average energy locally imparted to the medium by a charged particle of specific
energy in traversing a distance of dl
2.13
lower threshold of dose
smallest measurable amount (e.g. frequency or dose) that is detected with a probability β of non-
detection (Type II error) while accepting a probability α of erroneously deciding that a positive (non-
zero) quantity is present in an appropriate background sample (Type I error)
2.14
metaphase
stage of mitosis when the nuclear membrane is dissolved, the chromosomes condensed to their minimum
lengths and aligned for division
2.15
minimum resolvable dose
lowest additional dose for which the lower 95 % Poisson confidence limit is greater than 0, so that there
is a 97,5 % chance that the dose received in excess of normal background is greater than 0
2 © ISO 2014 – All rights reserved

2.16
precision
concept employed to describe dispersion of measurements with respect to a measure of location or
central tendency
2.17
quality assurance
planned and systematic actions necessary to provide adequate confidence that a process, measurement,
or service satisfies given requirements for quality in, for example, those specified in a licence
2.18
quality control
part of quality assurance intended to verify that systems and components conform to predetermined
requirements
2.19
service laboratory
laboratory performing biological dosimetry measurements
3 Dicentric assay
The frequency of unstable chromosomal aberrations seen at metaphase in cultured human peripheral
blood lymphocytes is the recommended method for biological dosimetry. The chromosome aberrations
to be used are dicentrics or dicentrics and centric rings. For the application of this International Standard,
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 9.1). This requires whole blood, or lymphocytes separated from the other blood components,
to be incubated in a culture medium that would enable 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 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 employed by a service laboratory
shall be formally documented (see Clause 12).
Microscope slides containing stained cells are methodically scanned to identify suitable first-division
metaphases to score dicentric aberrations (see 9.2). 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 10).
4 Responsibility of the customer
This clause includes items that are not controlled by the service laboratory. Prior to blood sampling,
coordination between the customer and the service laboratory should occur. Essential requirements
should be explained to the customer and this may be by a standardised instruction sheet as illustrated
in Annex A. The essential features are:
a) Blood sampling should use the collection system containing lithium heparin as anticoagulant which
has been 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 to ensure the integrity of the container and prevent leakage during shipment shall be
observed. Blood samples should be kept cool during shipping (i.e. 6° C to 30 °C). A temperature
recording could be included to document 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 could be included to monitor whether the sample was irradiated in
transit.
d) A questionnaire provided by the service laboratory should be completed and returned promptly.
e) The service laboratory should be alerted of biologically contaminated samples.
5 Responsibility of the service laboratory
5.1 Setup and sustainment of the QA program
The service laboratory shall establish and maintain a QA program (see Clause 12), which covers all
aspects of the service. The QA program should address the following issues:
a) The laboratory’s QA program shall include periodic internal checks of equipment operations, reagent
suitability, and various performance checks (i.e. intracomparison exercises, operator qualifications,
sample protocol, scoring, dose estimations, report generation, etc.).
b) The laboratory’s QA program 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 (i.e. intercomparison exercises,
operator qualifications, sample transport integrity, etc.).
5.2 Responsibility during service
The service laboratory shall provide necessary guidance, procedures, and reporting to provide 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 (i.e.
service laboratory radiobiologist or equivalent), which includes the following:
1) an instruction sheet to be sent to the customer describing shipping procedures (Annex A);
2) a questionnaire that shall elicit patient consent and information on whole or partial body
exposure, source and quality of the radiation, circumstances of the exposure, exposure location
(country, city, company, etc.), date and time of exposure, previous occupational or medical
exposures to radiation, intake of pharmaceuticals, infection, smoking habit, and significant
exposures to any other DNA damaging agents (such as organic solvents or heavy metals)
(Annex B);
3) step-by-step procedures for processing the blood sample from receipt of the sample to reporting
of the dose.
b) If required, a blood collection system (10 ml) containing lithium heparin as the anticoagulant
shall be sent to the customer 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 12.2.4).
c) After receipt of the blood sample, the following steps shall be performed:
1) Document the receipt of the blood sample (date, time, consignee).
2) Code the blood sample.
4 © ISO 2014 – All rights reserved

3) Document the place of storage until the setting up of cultures.
4) Set up cultures in parallel as soon as possible and document date, time, and operator.
5) Document all the reagents used for culturing with appropriate lot numbers.
6) Document the addition of reagents and the end of the culture (date, time, operator).
7) Document the short- and long-term storage of the sample until slide making.
8) Document the slide codes, number of slides, and location of storage.
9) Document the results from scoring.
10) Store the slides and case documents in an appropriate place for at least 30 years for possible
medico-legal re-evaluation of the case.
d) The service laboratory shall interpret the results and prepare reports (Annex C).
e) The service laboratory shall sustain a dialogue with the requestor, reprioritizing cases as required,
and providing results to the requestor.
6 Confidentiality of personal information
6.1 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 the patient’s identity, medical data, and social status. 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.
6.2 Applications of the principle of confidentiality
6.2.1 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 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.
6.2.2 Requests for analysis
Depending on national regulations, the request for an analysis should normally be made by a doctor
representing the patient, by the patient him/herself, or could be requested 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.
6.2.3 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 needs to define all processes for information transmission and assurance of
confidentiality.
6.2.4 Anonymity of samples
The laboratory head needs to 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
the analysis. The code is assigned by an authorized person as defined in 6.2.1. Decoding, interpretation
of results, and compiling the report are also to be performed by an authorized person.
6.2.5 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.
6.2.6 Storage
The laboratory head shall define how data and results are stored. All laboratory documents relating
to a case and which could permit the patient and/or employer to be identified shall be stored in a place
only accessible to the authorized persons. Documents shall be retained in an appropriate place for at
least 30 years for possible medico-legal re-evaluation of the case. Final disposal of documents shall be
by secure means such as shredding.
7 Laboratory safety requirements
7.1 Overview
Staff shall conform to their national legislation and institutional regulations regarding safety in the
laboratories. There are some particular features concerning safety in service laboratories that are
worth highlighting. These include microbiological, chemical, and optical considerations.
7.2 Microbiological safety requirements
Handling human blood poses some risk of blood-borne parasites and infections being transmitted
to laboratory staff. All specimens should be regarded as being potentially infectious even if they are
known to be derived from apparently healthy persons. Specimens shall be unpacked and manipulated
in a class 2 microbiological safety cabinet. Setting up cultures in such a cabinet has the added benefit
of minimising culture failure due to microbial contamination. Use of sharps, e.g. hypodermic needles,
should be kept to a minimum to reduce the risk of injuries. Suitable disinfectants shall be available to
deal with spills. All biological waste and used disposable plasticware shall be sterilised, for example by
autoclaving or incineration, before final disposal.
Staff should be offered available vaccinations against blood-borne diseases. The legal and ethical position
regarding HIV 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 HIV negative.
7.3 Chemical safety
Certain chemicals and pharmaceuticals are used routinely in the procedures covered in this International
Standard. 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
6 © ISO 2014 – All rights reserved

stored in concentrated stock solutions. The main reagents of concern and their internationally agreed
hazard statements (H-Statements) according to the GHS classification system are listed below:
Acetic acid H226, H290, H314
Benzylpenicillin H317, H334
Bromodeoxyuridine (BrdU) H351
Colcemid H300, H361
Cytochalasin B H300, H310, H330, H361
Giemsa stain H225, H301, H311, H331, H370
Heparin H315, H319, H334
Hoechst stain (Bisbenzimide) H302, H315, H319
Methanol H225, H301, H311, H331, H370
Phytohaemagglutinin H302, H317, H332
Streptomycin sulphate H302, H332, H317, H334, H361
Keys
H225: Highly flammable liquid and vapour
H226 Flammable liquid and vapour
H290: May be corrosive to metals
H300: Fatal if swallowed
H301: Toxic if swallowed
H302: Harmful if swallowed
H310: Fatal in contact with skin
H311: Toxic in contact with skin
H314: Causes severe skin burns and eye damage
H315: Causes skin irritation
H317: May cause an allergic skin reaction
H319: Causes serious eye irritation
H330: Fatal if inhaled
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
7.4 Optical safety requirements
When ultraviolet lamps are used in 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.
7.5 Safety plan
The laboratory head shall define written safety procedures for protection against microbiological,
chemical, and optical hazards.
The laboratory head shall maintain a record of accidents and protocols or procedures to avoid repeating
similar accidents.
8 © ISO 2014 – All rights reserved

8 Calibration curve(s)
8.1 Culturing
The same culturing conditions shall be used for establishing the calibration curve as for analysing
aberrations in a case of suspected overexposure.
The exact protocol for the dicentric assay shall be established by each service laboratory, and there are
several critical aspects that shall be adhered to as listed below:
a) Blood shall be incubated for a minimum of 2 h at 37 °C immediately following irradiation and prior
to culture.
b) Cells shall be cultured at 37 °C ± 0,5 °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. These
are commonly supplemented with Foetal Bovine Serum (FBS) (between 10 % and 20 %), 200 mM
[8]
L-glutamine, and Penicillin/Streptomycin (100 IU·ml−1/100 μg·ml−1)(see Reference ).
e) The mitogen (e.g. phytohaemagglutinin or PHA) shall be added to the media to stimulate lymphocytes
into mitosis.
f) A method to ensure the scoring of first-division metaphases shall be used (see 9.1).
g) Colcemid or colchicine shall be added, at a time and concentration determined by the laboratory, to
the cell culture to block cells in mitosis.
h) The timing of harvest is crucial to maximize the number of cells in first-division metaphase and
shall be adapted according to the standard culture conditions for that service laboratory. The
recommended culture time is 48 h, but under certain conditions where mitotic delay is anticipated,
longer time might be required.
i) Cells are centrifuged in order to separate the cells from the medium. Thereafter, cells shall be
treated with a hypotonic solution such as 0,075 M KCl for 10 min to 15 min to swell the cells prior to
fixation.
j) After centrifugation, the supernatant shall be removed and cells shall be fixed in freshly prepared
fixative solution (i.e. 1:3 acetic acid:methanol) and washed three or four times with the same fixative
until the cell suspension is clear.
k) If storage of fixed cells is required, then cell suspensions shall be kept in a − 20 °C freezer.
l) Slides shall be prepared to allow an unambiguous identification of chromosomal aberrations.
Humidity and temperature conditions can be adjusted to increase the quality of the spreading.
m) Slides should be allowed to dry for at least 1 h prior to staining. Slides shall be stained with Giemsa.
If the FPG method is being used for the identification of first-division metaphases, FPG staining has
to be performed with Hoechst 33258, followed by UV exposure.
n) To avoid fading, stained slides shall be stored in the dark at room temperature. For better
conservation, slides should be mounted with an appropriate mounting medium.
8.2 Calibration source(s)
The service laboratory shall provide a report, reviewed and endorsed by a qualified expert (i.e. radiation
physicist or the service laboratory head), that addresses the following issues:
a) description [e.g. Philips X-ray machine with a 2,1 mmCu half value layer (HVL), 250 kVp, filament
current 12,5 mA, and a source-to-surface distance (SSD) of 50 cm] for all radiation calibration
source(s) used to generate in vitro calibration curves;
b) characterization of the radiation calibration source(s) used to generate each in vitro calibration
curve and traceability to a national/international radiation standard;
c) description of the dosimetry protocol, the procedure to certify that the dosimetry method is
calibrated to a standard, the method used to measure dose uniformity in the experimental array,
and the written procedures and documentation to verify dose and dose-rate determinations for
individual experiments;
d) provision of a summary dosimetry report for each calibration-source dose-response curve.
8.3 Establishment of calibration curve(s)
In the case of both low-LET and high-LET photon radiation, a minimum of seven doses should be selected,
distributed equally among the linear and quadratic components of the dose response curve. The typical
doses for a calibration curve range from 0,1 Gy to 4 Gy.
Observed frequencies of dicentrics (Y) should be fitted to the linear or linear-quadratic models
[Formula (1)]. For most high-LET radiation types, a linear model should be more appropriate.
YC= SE +±αβDSED+±SE (1)
() ()
()
CT αβT
where
D is the dose;
T
α, β, C are coefficients of the fit to the linear-quadratic model;
SE is the standard error of the coefficients.
Two methods are proposed for curve fitting, iteratively reweighted least squares and maximum
likelihood (see Annex D). For overdispersed non-Poisson data (i.e. for high-LET radiation types), the
weights shall take into account the overdispersion. When the obtained value of chi-squared is higher
than the degrees of freedom, standard errors should be increased by
1/2
(chi-square/degree of freedom)
The service laboratory shall provide a report, reviewed and endorsed by a qualified expert (i.e. service
laboratory radiobiologist or equivalent), that addresses the following issues:
a) describing the experimental exposure setup (sample holder, temperature control, etc.) and
procedures to verify reproducibility of exposure setup for individual experiments;
b) detailing the in vitro calibration data and their fitting to a calibration. Goodness of fit and significance
of the fitted linear and quadratic coefficients should be quoted.
The service laboratory should use documented and validated curve fitting software. Examples of such
software have been developed by the international biological dosimetry community and are available
freely. Probably, some others can be found through the open literature and the Web. Whatever the
software used, validation should include testing against published data.
10 © ISO 2014 – All rights reserved

8.4 Minimum resolvable dose measurement
The minimum resolvable dose is a function of the laboratory’s measured control background levels of
dicentrics, the calibration curve coefficients, and the number of cells scored in an analysis, and is limited
to the lowest dose used in the appropriate calibration curve. An accredited laboratory shall be able to
provide a report mentioning the minimum resolvable dose; this limit should be addressed to the medical
doctor requiring the dose estimation. A minimum resolvable dose around 100 mGy is recommended.
When the suspected radiation dose is low, the odds ratio calculation could be added in the report (see
Annex E).
9 Scoring unstable chromosome aberrations
9.1 Procedure for scoring first-division metaphases
An important aspect of culturing blood samples for dose estimation by the dicentric chromosome
aberrations bioassay is the harvest time for metaphase collection. The maximal frequency of unstable
chromosomal aberrations in lymphocytes collected from radiation-exposed individuals occurs in the
first-generation, post-exposure metaphase cells. The standard method used to ensure that only first-
generation metaphase cells are scored is based on the FPG technique which requires the addition of
BrdU during culturing. An acceptable procedure is to check a replicate slide of the same culture with
FPG and if the frequency of the second or later metaphases is low (below 5 %), a replicate slide stained
with Giemsa alone may be scored. For cultures containing more than 5 % second divisions, only the FPG-
stained material should be scored. Alternative techniques are acceptable as long as the methodology is
documented and validated. For long-term storage mounting, stained slides are recommended.
9.2 Criteria for scoring
9.2.1 Coding of samples and slides
All samples, slides, and intralaboratory or interlaboratory validation standards shall be coded. Complete
records of coding shall be maintained.
9.2.2 Scoring techniques
The laboratory head shall establish and implement procedures for the scoring techniques used. When
scoring is at least partially performed with computer-assisted metaphase finding and/or image
analysis, the system used should have been previously subjected to quality assurance trials with results
documented.
Methodical scanning of slides is crucial to ensure complete analysis without scoring any cell more than
once. It is recommended that more than one slide be scored for each sample.
While dicentrics are invariably used for dose estimation, it is standard practice in service laboratories
for all chromo
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19238
Deuxième édition
2014-02-01
Radioprotection — Critères de
performance pour les laboratoires
de service pratiquant la dosimétrie
biologique par cytogénétique
Radiological protection — Performance criteria for service
laboratories performing biological dosimetry by cytogenetics
Numéro de référence
©
ISO 2014
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sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
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l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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E-mail [e-mail]
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Termes et définitions . 1
3 Dénombrement des dicentriques . 3
4 Responsabilité du demandeur . 4
5 Responsabilité du laboratoire de service . 4
5.1 Mise en place et maintenance du programme d’assurance qualité (AQ) . 4
5.2 Responsabilité pendant le service . 4
6 Confidentialité des informations personnelles . 5
6.1 Généralités . 5
6.2 Applications du principe de confidentialité . 6
7 Exigences de sécurité du laboratoire . 7
7.1 Généralités . 7
7.2 Exigences de sécurité microbiologique . 7
7.3 Exigences de sécurité chimique . 7
7.4 Exigences de sécurité optique . 8
7.5 Procédures de sécurité . 8
8 Courbe(s) de calibration . 9
8.1 Culture . 9
8.2 Source(s) d’étalonnage .10
8.3 Établissement de la (des) courbe(s) de calibration .10
8.4 Mesurage de la dose minimale détectable .11
9 Dénombrement des aberrations chromosomiques instables .11
9.1 Procédure pour l’analyse des métaphases de première division .11
9.2 Critères pour le dénombrement .11
10 Critères pour convertir une fréquence d’aberration mesurée en une estimation de
dose absorbée.12
10.1 Généralités .12
10.2 Comparaison avec les valeurs témoins .12
10.3 Analyse de la répartition des aberrations par cellule.12
10.4 Détermination de l’estimation de dose au corps entier et des limites de l’intervalle
de confiance .13
10.5 Cas d’exposition aiguë et non aiguë .14
10.6 Cas d’exposition hétérogène ou ancienne .14
11 Présentation des résultats .16
11.1 Généralités .16
11.2 Contenu du rapport (voir l’Annexe C pour un format normalisé) .16
11.3 Interprétation des résultats .16
12 Assurance de la qualité et contrôle de la qualité .17
12.1 Généralités .17
12.2 Exigences spécifiques .17
Annexe A (informative) Instructions pour le demandeur .20
Annexe B (informative) Exemple de questionnaire .22
Annexe C (informative) Exemple de rapport .24
Annexe D (informative) Ajustement de la courbe dose-réponse à un rayonnement de faible
TLE par la méthode du maximum de vraisemblance et calcul de l’erreur d’estimation
de dose .25
Annexe E (informative) Méthode du rapport des odds pour les cas d’exposition suspectée à une
faible dose de rayonnements ionisants .28
Annexe F (informative) Tableau type pour le dénombrement des aberrations chromosomiques .30
Bibliographie .31
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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 (CEI) 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/CEI, 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/CEI, Partie 2, www.iso.
org/directives.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration
du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou sur la liste ISO des déclarations de brevets reçues,
www.iso.org/patents.
Les éventuelles appellations commerciales utilisées dans le présent document sont données pour
information à l’intention des utilisateurs et ne constituent pas une approbation ou une recommandation.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est l’ISO/TC 85, Énergie nucléaire, technologies
nucléaires, et radioprotection, sous-comité SC 2, Radioprotection.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 19238:2004), dont elle constitue une
révision mineure.
Introduction
L’utilisation fréquente 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
le 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 cytogénétique est utilisée comme un dosimètre et fournit
l’un des éléments d’information nécessaires pour évaluer la sévérité d’un accident 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 de calibration. Le taux de
dicentriques dépendant du type de rayonnement et du débit de dose, les informations relatives à ces
paramètres doivent donc être précisées pour chaque détermination. Lorsqu’elles sont connues, ces
caractéristiques d’exposition sont importantes pour affiner les estimations de dose. 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 apparemment 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
de calibration utilisée. En théorie, il est possible de détecter des expositions aussi faibles que 0,01 Gy.
Toutefois, pour ces très faibles doses, il est nécessaire d’analyser des dizaines de milliers de métaphases.
En pratique, ce niveau de détection n’est ni faisable, 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 de la présente Norme internationale est de fournir des lignes directrices pour tous les
laboratoires de façon à pratiquer la technique des dicentriques en utilisant des procédures documentées
et validées. Deuxièmement, elle peut faciliter la comparaison des résultats obtenus dans différents
laboratoires, en particulier lors de collaborations ou d’intercomparaisons internationales. Enfin,
il convient que les laboratoires récemment désignés pour pratiquer la technique des dicentriques se
conforment à la présente Norme internationale pour l’exécuter de façon reproductible et fiable.
La présente Norme internationale est rédigée 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 dépendront 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, la technique peut être utilisée pour un tri en urgence. Les critères recommandés
dans la présente Norme internationale pour le dénombrement seraient alors assouplis en fonction de la
situation.
Une partie de l’information contenue dans la présente Norme internationale est incluse dans d’autres
guides et publications scientifiques internationales et principalement dans le document sur la Dosimétrie
Biologique dans la Série de Rapports Techniques de l’Agence Internationale de l’Énergie Atomique
(AIEA). Cependant, la présente Norme internationale développe et normalise l’assurance de la qualité
et le contrôle de la qualité, les critères d’accréditation et l’évaluation des performances. De manière
générale, la présente Norme internationale se conforme à l’ISO/CEI 17025, en portant une attention
particulière aux besoins spécifiques de la dosimétrie biologique. L’expression des incertitudes dans les
estimations de dose indiquées dans la présente Norme internationale est en accord avec le Guide ISO
pour l’expression de l’incertitude de mesure (Guide ISO/CEI 98-3) et l’ISO 5725 portant sur l’exactitude
(justesse et fidélité) des résultats et des méthodes de mesure.
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NORME INTERNATIONALE ISO 19238:2014(F)
Radioprotection — Critères de performance pour les
laboratoires de service pratiquant la dosimétrie biologique
par cytogénétique
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale fournit des critères pour l’assurance de la qualité et le contrôle de
la qualité, l’évaluation des performances et l’accréditation des laboratoires de service pratiquant la
dosimétrie biologique par cytogénétique.
La présente Norme internationale porte sur
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-
effet de référence qui contribuent à l’estimation de dose à partir de la fréquence des aberrations
chromosomiques, et les doses minimum détectables,
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 de la qualité et le contrôle de la qualité,
h) les annexes informatives contenant des exemples: d’instructions pour le client, de questionnaire, de
rapport, 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, de méthode du rapport des
odds pour les cas d’exposition suspectée à une faible dose, et de tableau type pour le dénombrement
des aberrations chromosomiques.
2 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
2.1
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
2.2
taux de base
fréquence spontanée (ou nombre) d’aberrations chromosomiques dénombrées sur des échantillons ou
des individus témoins
2.3
biais
erreur statistique à l’échantillonnage ou lors de la mesure qui est due au fait de favoriser systématiquement
certains résultats par rapport à d’autres
2.4
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.
2.5
centromère
région spécialisée sous forme d’une constriction d’un chromosome, qui apparaît pendant la mitose et
réunit les paires chromatidiennes
2.6
intervalle de confiance
intervalle statistique autour d’une quantité estimée à l’intérieur de laquelle la valeur de la quantité est
attendue avec une certaine probabilité spécifiée
2.7
chromosome
structure porteuse de l’information génétique, constituée de pelotes d’ADN et de protéines qui se
condensent pendant la division nucléaire pour former des éléments de forme caractéristique
2.8
chromatide
un des deux brins d’un chromosome dupliqué qui sont réunis par un seul centromère et se séparent
pendant la division cellulaire pour s’individualiser comme des chromosomes
2.9
dicentrique
chromosome aberrant portant deux centromères résultant de la jonction de morceaux de deux
chromosomes cassés
Note 1 à l’article: Il est en général accompagné d’un fragment acentrique.
2.10
FISH
hybridation in situ fluorescente
technique fondée sur l’utilisation de séquences spécifiques d’ADN comme sondes pour des régions
particulières du génome, permettant de surligner ou «peindre» des régions chromosomiques en
différentes couleurs par la fixation de divers fluorochromes
2.11
interphase
période d’un cycle cellulaire entre deux divisions mitotiques
2.12
TLE
transfert linéique d’énergie
quotient de dE/dl, défini par la Commission Internationale sur les Unités et les Mesures de Rayonnement
(ICRU), comme l’énergie moyenne, dE, localement déposée dans le milieu par une particule chargée, par
unité de longueur de la trajectoire parcourue, dl
2.13
limite inférieure de dose
la plus faible quantité mesurable (par exemple fréquence ou dose) qui est détectée avec une probabilité
β de non-détection (erreur de Type II) tout en acceptant une probabilité α de décider par erreur qu’une
quantité positive (différente de zéro) est présente dans un échantillon témoin approprié (erreur de Type
I)
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2.14
métaphase
étape de la mitose au cours de laquelle la membrane nucléaire est dissoute, les chromosomes condensés
au maximum et alignés pour la division
2.15
dose minimale détectable
la plus faible dose supplémentaire pour laquelle la limite inférieure de l’intervalle de confiance de
Poisson à 95 % est supérieure à 0, de sorte qu’il y a 97,5 % de chances que la dose reçue en excès du taux
de base normal soit supérieure à 0
2.16
fidélité
concept utilisé pour décrire la dispersion des mesures par rapport à une valeur moyenne ou une tendance
centrale
2.17
assurance de la qualité
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, par exemple celles spécifiées
dans la pratique du laboratoire de service
2.18
contrôle de la qualité
partie de l’assurance de la qualité qui a pour objectif de vérifier que les systèmes et les composants sont
en conformité avec les exigences prédéfinies
2.19
laboratoire de service
laboratoire pratiquant des expertises par dosimétrie biologique
3 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 les dicentriques seuls ou les dicentriques et les anneaux centriques.
Pour l’application de la présente Norme internationale, 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 9.1). Ce procédé nécessite du sang total ou des lymphocytes isolés des autres
éléments du sang, incubés dans un milieu de culture permettant le dénombrement des métaphases de
première génération. Un agent mitotique, 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.
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 employé par le laboratoire de service, doit être clairement formalisé (voir Article 12).
Les lames de microscope portant les cellules colorées sont méthodiquement parcourues pour identifier
des métaphases de première division utilisables pour analyser des aberrations sous forme de dicentriques
(voir 9.2). 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
l’Article 10).
4 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 qu’une coordination soit établie entre le demandeur et le laboratoire de service.
Il convient d’expliquer au demandeur les conditions opératoires, par exemple au moyen d’une feuille
d’instructions normalisée telle que celle présentée dans l’Annexe A. Les points essentiels sont les
suivants:
a) Il convient de prélever le sang à l’aide d’un dispositif contenant de l’héparine de lithium comme
anticoagulant qui a été envoyé ou décrit par le laboratoire de service.
b) Il convient de récolter le sang (idéalement 10 ml environ), étiqueté de façon fiable et sans ambiguïté,
conservé à température ambiante (environ 20 °C) et envoyé au laboratoire de service dès que
possible.
c) Des précautions doivent être prises pour assurer l’intégrité du conteneur de transport et éviter les
dommages pendant l’expédition. Il convient de conserver les échantillons de sang au frais pendant
l’expédition (c’est-à-dire entre 6 °C et 30 °C). Un enregistreur de température pourrait être inclus
afin de montrer 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, un dosimètre physique pourrait être inclus pour vérifier si l’échantillon a été irradié pendant
le transit.
d) Il convient que le questionnaire fourni par le laboratoire de service soit complété et retourné
rapidement.
e) Il convient d’alerter le laboratoire de service en cas de contamination biologique des échantillons.
5 Responsabilité du laboratoire de service
5.1 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 12) qui couvre tous les aspects du service. Il convient que le programme AQ porte sur les
points suivants:
a) le programme AQ du laboratoire doit inclure des contrôles internes périodiques du fonctionnement
de l’équipement, de l’adéquation des réactifs ainsi que différents contrôles de performance (exercices
de comparaisons internes, qualifications du manipulateur, protocole expérimental, dénombrement,
estimations de dose, génération de rapports, etc.);
b) le programme AQ du laboratoire doit inclure des contrôles externes périodiques du fonctionnement
du laboratoire. Les audits externes doivent inclure une revue de la documentation décrivant
le fonctionnement de l’équipement, de l’adéquation des réactifs et des différents contrôles de
performance (exercices de comparaisons internes, qualifications du manipulateur, intégrité lors du
transport des prélèvements, etc.) du laboratoire de service.
5.2 Responsabilité pendant le service
Le laboratoire de service doit établir les consignes, procédures et méthodes de présentation des résultats
nécessaires pour fournir une évaluation dosimétrique par cytogénétique 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 (c’est-
à-dire un radiobiologiste du laboratoire de service ou équivalent), comportant les informations
suivantes:
1) une feuille d’instructions à envoyer au demandeur, décrivant les procédures d’expédition
(voir Annexe A);
4 © ISO 2014 – Tous droits réservés

2) un questionnaire qui doit confirmer le consentement du patient et apporter des informations
sur l’exposition globale ou partielle du corps, la source et la nature du rayonnement, les
circonstances de l’exposition, le lieu de l’exposition (pays, ville, entreprise, etc.), la date et
l’heure de l’exposition, les expositions antérieures aux rayonnements ionisants, qu’il s’agisse
d’expositions professionnelles ou médicales, la prise de médicaments, les infections, la
consommation de tabac et toute exposition significative à d’autres agents génotoxiques (tels
que des solvants organiques ou des métaux lourds) (voir Annexe B);
3) les procédures étape par étape pour le traitement de l’échantillon de sang depuis sa réception
jusqu’à la fourniture de la dose;
b) si nécessaire, un dispositif de prélèvement de sang (10 ml) contenant de l’héparine de lithium comme
anticoagulant doit être envoyé au client, 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 12.2.4);
c) dès sa réception, le traitement de l’échantillon de sang doit comporter les étapes suivantes:
1) indiquer la réception de l’échantillon de sang (date, heure, destinataire, nom de la personne qui
réceptionne le colis);
2) coder l’échantillon de sang;
3) indiquer le lieu de conservation jusqu’à la mise en culture;
4) établir des cultures en double dès que possible et renseigner la date, l’heure et le nom du
manipulateur;
5) consigner tous les réactifs utilisés pour la culture, en indiquant les numéros de lots le cas
échéant;
6) décrire l’ajout des réactifs et la fin de la culture (date, heure et nom du manipulateur);
7) décrire la conservation à court et long termes de l’échantillon jusqu’à la préparation des lames;
8) informer des codes des lames, du nombre de lames et du lieu de conservation;
9) décrire les résultats obtenus;
10) conserver les lames et des documents concernant l’analyse dans un endroit adapté pendant au
minimum 30 ans 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 entretient un dialogue avec le demandeur, en revoyant l’ordre de priorité
des analyses lorsque cela est nécessaire et en communiquant les résultats au demandeur.
6 Confidentialité des informations personnelles
6.1 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 l’identité, des données médicales et du statut
social du patient. 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/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.
6.2 Applications du principe de confidentialité
6.2.1 Délégation de responsabilités au sein du laboratoire
Le chef 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 signé un
engagement de confidentialité concernant leurs activités au sein du laboratoire.
Le chef du laboratoire doit conserver les engagements de confidentialité signés et assurer la sécurité de
tous les documents confidentiels.
6.2.2 Demandes d’analyses
Selon la réglementation nationale, il convient que la demande d’analyse soit normalement formulée par
un médecin représentant le patient ou par le patient lui-même. Elle pourrait également être requise
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 chef du laboratoire, en fonction de la réglementation
nationale, peut être obligé de garder une trace du consentement éclairé du patient.
6.2.3 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 chef de laboratoire doit définir tous les moyens pour transmettre les informations en garantissant
leur confidentialité.
6.2.4 Anonymat des échantillons
Le chef de 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 standardisée. Le même code doit être utilisé pour toutes les
étapes de l’analyse. Le code est attribué par une personne autorisée, tel que défini en 6.2.1. Le décodage,
l’interprétation des résultats et la rédaction du rapport doivent également être effectués par une
personne autorisée.
6.2.5 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.
6.2.6 Stockage
Le chef de laboratoire doit définir la manière dont les données et les résultats seront stockés. Tous les
documents du laboratoire en relation avec une expertise et qui pourraient permettre l’identification
du patient et/ou de l’employeur doivent être placés dans un lieu uniquement accessible aux personnes
autorisées. Les documents doivent être conservés dans un endroit approprié pendant une durée minimale
de 30 ans pour une possible nouvelle évaluation médico-légale du cas. L’élimination des documents doit
être effectuée par des moyens sûrs (par exemple déchiquetage).
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7 Exigences de sécurité du laboratoire
7.1 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.
7.2 Exigences de sécurité microbiologique
La manipulation de sang humain expose le personnel du laboratoire au risque de transmission de
parasites et d’infections véhiculés par le sang. Il convient de considérer que tous les échantillons sont
potentiellement infectieux, même si l’on sait qu’ils proviennent de personnes apparemment en bonne
santé. Les échantillons doivent être déballés et manipulés sous une hotte microbiologique de classe 2.
La mise en culture dans une enceinte de ce type présente également l’avantage de minimiser les échecs
de culture dus à une contamination microbienne. Il convient que l’utilisation d’objets pointus (par
exemple aiguilles hypodermiques) soit la plus rare possible afin de réduire les risques de blessures.
Des désinfectants adaptés doivent être disponibles pour limiter les conséquences des disséminations
accidentelles. Tous les déchets biologiques et le matériel plastique jetable utilisé doivent être stérilisés,
par exemple à l’autoclave ou par incinération, avant leur élimination finale.
Il convient de proposer au personnel les vaccinations disponibles contre les maladies transmissibles
par le sang. La position légale et éthique concernant le test VIH des échantillons de sang dès réception
diffère selon les pays et il convient que les chercheurs se conforment aux exigences nationales. Il
convient de noter que lorsque des échantillons de sang proviennent de l’étranger, selon le pays d’origine,
les compagnies aériennes peuvent exiger de l’expéditeur un certificat attestant que les échantillons ont
été soumis à essai et sont négatifs pour le VIH.
7.3 Exigences de sécurité chimique
Certains produits chimiques et pharmaceutiques sont utilisés en routine dans les procédures couvertes
par la présente Norme internationale. Lorsqu’ils sont présents dans les cultures ou employés pour les
procédés de coloration, ils sont le plus souvent utilisés en faible volume et avec des dilutions telles qu’ils
ne présentent généralement aucun risque pour la santé. Ils sont toutefois préparés et stockés sous forme
de solutions mères concentrées. Les principaux réactifs d’intérêt et leurs mentions de danger selon la
convention internationale (mentions H) sont donnés en liste ci-après:
Acide acétique H226, H290, H314
Benzylpénicilline H317, H334
Bromodéoxyuridine (BrdU) H351
Colcémide H300, H361
Cytochalasine B H300, H310, H330, H361
Colorant Giemsa H225, H301, H311, H331, H370
Héparine H315, H319, H334
Colorant Hoechst (Bisbenzimide) H302, H315, H319
Méthanol H225, H301, H311, H331, H370
Phytohémagglutinine H302, H317, H332
Sulfate de streptomycine H302, H332, H317, H334, H361
Légendes
H225: Liquide et vapeurs très inflammables
H226: Liquide et vapeurs inflammables
H290: Peut être corrosif pour les métaux
H300: Mortel en cas d’ingestion
H301: Toxique en cas d’ingestion
H302: Nocif en cas d’ingestion
H310: Mortel par contact cutané
H311: Toxique par contact cutané
H314: Provoque des brûlures de la peau et des lésions oculaires graves
H315: Provoque une irritation cutanée
H317: Peut provoquer une allergie cutanée
H319: Provoque une sévère irritation des yeux
H330: Mortel en cas d’inhalation
H331: Toxique en cas d’inhalation
H332: Nocif en cas d’inhalation
H334: Peut provoquer des symptômes allergiques ou d’asthme ou des
difficultés respiratoires par inhalation
H351: Susceptible de provoquer le cancer
H361: Susceptible de nuire à la fertilité ou au fœtus
H370: Risque avéré d’effets graves pour les organes
7.4 Exigences de sécurité optique
Lorsque des lampes à ultraviolet sont utilisées pour stériliser l’intérieur des hottes de microbiologie
ou pour exposer les lames lors de la procédure de coloration «fluorescence plus Giemsa» (FPG), des
protections et des procédures de travail adaptées doivent être mises en œuvre pour éviter l’exposition
directe de la peau ou des yeux des personnels du laboratoire.
7.5 Procédures de sécurité
Le chef de laboratoire doit établir des procédures de sécurité écrites pour la protection contre les risques
microbiologiques, chimiques et optiques.
Le chef de laboratoire doit conserver une trace des accidents et proposer des protocoles ou procédures
pour éviter que des accidents semblables ne se reproduisent.
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8 Courbe(s) de calibration
8.1 Culture
Des conditions de culture identiques doivent être utilisées pour établir la courbe de calibration et
analyser les aberrations pour les cas d’éventuelle surexposition.
Le protocole exact pour le dénombrement des dicentriques doit être établi par chaque laboratoire de
service et plusieurs aspects essentiels doivent être respectés tel qu’indiqué ci-après:
a) le sang doit être incubé pendant au moins 2 h à 37 °C immédiatement après l’irradiation et avant la
culture;
b) les cellules doivent être cultivées à 37 °C ± 0,5 °C sous forme de sang total, de suspension de
lymphocytes enrichie (couche leuco-plaquettaire) ou de lymphocytes isolés;
c) le récipient de culture doit être stérile et utilisé de manière à éviter toute contamination microbienne;
d) des milieux de culture spécifiques permettant aux lymphocytes du sang périphérique de proliférer
doivent être utilisés. Par exemple, les milieux RPMI-1640, Ham’s F10, MEM ou McCoy complétés
avec 10 % à 20 % de sérum de veau fœtal (SVF), 200 mM L-glutamine, et pénicilline/streptomycine
−1 −1
(100 IU·ml / 100 μg·ml ) sont couramment utilisés;
e) un mitogène (par exemple phytohémagglutinine ou PHA) doit être ajouté au milieu pour stimuler la
mitose des lymphocytes;
f) une méthode pour assurer le dénombrement des métaphases de première division doit être utilisée
(voir 9.1);
g) de la colcémide ou de la colchicine doit être ajoutée à la culture des cellules, à un temps et une
concentration déterminés par le laboratoire, afin de bloquer la mitose;
h) la période d’arrêt des cellules en culture est primordiale pour maximiser le nombre de cellules en
première division et doit être adaptée aux conditions de culture standard du laboratoire de service
concerné. La période de culture recommandée est de 48 h, mais une période plus longue pourrait
être nécessaire dans certaines conditions impliquant un retard mitotique;
i) les cellules sont centrifugées afin de les séparer du milieu. Les cellules doivent ensuite être traitées
avec une solution hypotonique telle que KCl 0,075 mol/l pendant 10 min à 15 min pour les faire
gonfler avant la fixation;
j) après centrifugation, le surnageant doit être éliminé et les cellules doivent être fixées dans un
mélange de fixateur fraîchement préparé (c’est-à-dire un mélange 1:3 d’acide acétique et de
méthanol) et lavées 3 ou 4 fois avec le même fixateur jusqu’à ce que la suspension de cellules soit
limpide;
k) si la conservation des cellules fixées est nécessaire, alors les suspensions de cellules doivent être
placées au congélateur à −20 °C;
l) les lames doivent être préparées pour permettre une identification sans équivoque des aberrations
chromosomiques. Les conditions d’humidité et de température peuvent être ajustées pour accroître
la qualité de l’étalement;
m) il convient de laisser sécher les lames pendant au moins 1 h avant la coloration. Les lames doivent
être colorées au Giemsa. Si la méthode FPG est utilisée pour l’identification des métaphases de
première division, il faut réaliser la coloration FPG avec du colorant Hoechst 33258, suivie d’une
exposition aux UV;
n) pour éviter que la coloration ne s’altère, les lames colorées doivent être conservées dans l’obscurité,
à température ambiante. Pour une meilleure conservation, il convient de monter les lamelles avec
un milieu de montage approprié.
8.2 Source(s) d’étalonnage
Le laboratoire de service doit fournir un rapport, revu et signé par un expert qualifié (par exemple
physicien d’hôpital ou chef du laboratoire de service), qui porte sur les points suivants:
a) description de toutes les sources de rayonnements-étalon utilisées pour obtenir des courbes de
calibration in vitro (par exemple appareil de radiographie Philips X-ray avec une couche de demi-
atténuation (CDA) de 2,1 mmCu, 250 kVp, un courant de filament de 12,5 mA et une distance source-
surface (DSS) de 50 cm);
b) caractérisation de la (des) source(s) de rayonnements-étalon utilisée(s) pour obtenir chaque courbe
de calibration in vitro et traçabilité par référence à un rayonnement-étalon national/international;
c) description du protocole dosimétrique, de la procédure certifiant que la méthode dosimétrique est
calibrée à partir d’un étalon, de la méthode utilisée pour mesurer l’homogénéité de la dose dans le
dispositif expérimental, ainsi que des procédures écrites et de la documentation pour vérifier les
...