Viri sevanja v medicini

Viri sevanja v mediciniViri sevanja v medicini

Uroš Čotar, univ. dipl. fiz., Uroš Čotar, univ. dipl. fiz., odgovorna oseba za varstvo pred sevanjiodgovorna oseba za varstvo pred sevanji

Onkološki Inštitut, LjubljanaOnkološki Inštitut, Ljubljana

VsebinaVsebina

DefinicijaDefinicijaUporabaUporabaViri na oddelkih: Viri na oddelkih:

- NMNM- RTGRTG- BRTBRT- TRTTRT- EVPISEVPIS- BIOBIO

Zaščita pred sevanjemZaščita pred sevanjem

DefinicijaDefinicija

Odprti viri (open sources): možna je Odprti viri (open sources): možna je kontaminacija (razlitje, razsutje, ingestija, kontaminacija (razlitje, razsutje, ingestija, inhalacija). inhalacija).

- Sem spadajo tudi raztopine v steklenih in Sem spadajo tudi raztopine v steklenih in plastičnih posodah.plastičnih posodah.

- Lamele na kobaltovem obsevalnem aparatu Lamele na kobaltovem obsevalnem aparatu (DU)(DU)Zaprti viri (sealed sources): kontaminacija ni Zaprti viri (sealed sources): kontaminacija ni možna. Ščit je dovolj močan.možna. Ščit je dovolj močan.

- Radioaktivni viriRadioaktivni viri- Naprave s pospeševalno cevjoNaprave s pospeševalno cevjo

UporabaUporaba

DiagnostikaDiagnostika

TerapijaTerapija

Interne kalibracije, preizkušanje napravInterne kalibracije, preizkušanje naprav

Raziskovalna dejavnostRaziskovalna dejavnost

Odprti viri (open sources)Odprti viri (open sources)

Oddelek nuklearne medicine Oddelek nuklearne medicine - Diagnostika: Tc-99m, I-123, Diagnostika: Tc-99m, I-123, I-131, I-131, In-111, In-111,

Ga-67, F-18Ga-67, F-18- Terapija: I-131, Sr-89, Sm-153Terapija: I-131, Sr-89, Sm-153 in Y-90 in Y-90

Odprti viri - diagnostika (1)Odprti viri - diagnostika (1)

Priprava radiofarmaka: vroči laboratorijPriprava radiofarmaka: vroči laboratorijRadiofarmak se aplicira bolniku in porazdeli po Radiofarmak se aplicira bolniku in porazdeli po telesutelesuSlikanje s kopičenjem radioizotopa v Slikanje s kopičenjem radioizotopa v posameznih organih (limfni sistem, ščitnica, posameznih organih (limfni sistem, ščitnica, kosti...)kosti...)

Odprti viri - diagnostika (2) Odprti viri - diagnostika (2)

Najpogostejši izotopi : Tc-99m, I-131, F-18Najpogostejši izotopi : Tc-99m, I-131, F-18Kratki razpolovni časi : nekaj ur do Kratki razpolovni časi : nekaj ur do nekajnekaj dni dniAktivnosti do Aktivnosti do 11001100 MBq: ambulantna obdelava MBq: ambulantna obdelava bolnikabolnikapo slikanju na po slikanju na γγ kamerah gre bolnik lahko kamerah gre bolnik lahko domovdomov

Odprti viri - terapijaOdprti viri - terapija

Oralno v obliki kapsul ali v tekoči obliki (primer: Oralno v obliki kapsul ali v tekoči obliki (primer: I-131 pri karcinomu ščitnice)I-131 pri karcinomu ščitnice)Aktivnosti: do 7.4 GBq Aktivnosti: do 7.4 GBq Bolnik je hospitaliziran 3 dni na BRT oddelku Bolnik je hospitaliziran 3 dni na BRT oddelku (jodove sobe)(jodove sobe)Aktivnost pada zaradi razpada izotopa in Aktivnost pada zaradi razpada izotopa in izločanja (fizikalni in biološki razpolovni čas)izločanja (fizikalni in biološki razpolovni čas)Zakonska omejitev za odpust: 800 MBq Zakonska omejitev za odpust: 800 MBq preostale aktivnosti (50 preostale aktivnosti (50 µSv/h na razdalji 1m)µSv/h na razdalji 1m)

Razpolovni časi Razpolovni časi

74 dniIr-192

29 letSr-90

2.6 letNa-22

10.5 letBa-133

30 letCs-137

270 dniGe-68

270 dniCo-57

46.7 hSm-153

< 2hF-18

50.6 dniSr-89

3.3 dniGa-67

8 dniI-131

13 hI-123

6hTc-99m

DozimetrijaDozimetrija

Obvezna uporaba TL dozimetra (mesečni Obvezna uporaba TL dozimetra (mesečni odčitki)odčitki)

Uporaba ročnih in prstnih dozimetrov za Uporaba ročnih in prstnih dozimetrov za določitev ekvivalentne doze na določitev ekvivalentne doze na ekstremiteteekstremitete

Uporaba elektronskega dozimetra z Uporaba elektronskega dozimetra z nastavljivim alarmom predvsem za nastavljivim alarmom predvsem za opozarjanje na visoko dozno hitrostopozarjanje na visoko dozno hitrost

PET-CT (zamenjava z novim)PET-CT (zamenjava z novim)

EkstremiEkstremi

efektivna mesečna doza 2,3 mSv – april efektivna mesečna doza 2,3 mSv – april 20082008ekvivalentna mesečna doza na roke 22 ekvivalentna mesečna doza na roke 22 mSv – februar 2010mSv – februar 2010efektivna mesečna doza 3.8 mSv – maj efektivna mesečna doza 3.8 mSv – maj 2011 (nenamerno obsevanje dozimetra?)2011 (nenamerno obsevanje dozimetra?)ekvivalentna mesečna doza na roke 42 ekvivalentna mesečna doza na roke 42 mSv – september 2012 (nenamerno mSv – september 2012 (nenamerno obsevanje dozimetra?)obsevanje dozimetra?)

PrimeriPrimeri zaščitezaščite

Odprti viri – radioaktivni odpadkiOdprti viri – radioaktivni odpadki

Odprti viri v medicini so kratkoživi – Odprti viri v medicini so kratkoživi –

razpolovni čas je krajši od 8 dni (za I-131)razpolovni čas je krajši od 8 dni (za I-131)

Najbolj problematičen odpadek predstavljajo:Najbolj problematičen odpadek predstavljajo:

- neporabljen radiofarmak - neporabljen radiofarmak

- injekcijske igle- injekcijske igle

- Tc-99m generatorji- Tc-99m generatorji

Shranjevanje v posebnih sodčkih, v skladišču Shranjevanje v posebnih sodčkih, v skladišču radioaktivnega materialaradioaktivnega materiala

V vrečah se hranijo smeti in perilo z BRT oddelka iz V vrečah se hranijo smeti in perilo z BRT oddelka iz “jodovih sob”“jodovih sob”

Iznos: najprej pregled pooblaščene inštitucije, nato Iznos: najprej pregled pooblaščene inštitucije, nato opustitev nadzora ali v CS RAOopustitev nadzora ali v CS RAO

Radioaktivni odpadki – skladiščenjeRadioaktivni odpadki – skladiščenje

Radioaktivni odpadki - tekočiRadioaktivni odpadki - tekoči

Hranjenje minimalno Hranjenje minimalno 2 meseca2 meseca

Odvzem vzorcev in Odvzem vzorcev in merjenje specifične merjenje specifične aktivnosti (zakonsko aktivnosti (zakonsko določilo UV1, tabela določilo UV1, tabela 3)3)

IzpustIzpust

Zaprti viri (sealed sources)Zaprti viri (sealed sources)

DiagnostikaDiagnostika::- rentgen, CTrentgen, CT, , mamografmamograf, premični rentgen, mamotom, premični rentgen, mamotom

TerapijaTerapija- linearni pospeševalnik - linearni pospeševalnik - LinacLinac- terapevtski rentgenterapevtski rentgen (Gulmay) (Gulmay)- rradioizotopi: Ir-192 in Sr-90 (BRT)adioizotopi: Ir-192 in Sr-90 (BRT), , Co-60 (TRTCo-60 (TRT

odstranjen avgusta 2010odstranjen avgusta 2010))Interne kalibracije in preizkušanje naprav (NM):Interne kalibracije in preizkušanje naprav (NM):

- γ γ kamere:kamere: Co-57, Cs-137, Ba-133Co-57, Cs-137, Ba-133, Gd-153, Gd-153- PET/CT: Na-22PET/CT: Na-22, Ge-68, Ge-68

Raziskave:Raziskave:- Rentgen: Gulmay Darpac 2000Rentgen: Gulmay Darpac 2000

Značilnosti virov s pospeševalno Značilnosti virov s pospeševalno cevjocevjo

Sami po sebi Sami po sebi ne sevajone sevajo (v prostoru (v prostoru ni sevanja, ni sevanja, ko je aparat izključenko je aparat izključen)!)!

Dostop je možen tudi za nesevalne delavceDostop je možen tudi za nesevalne delavce

Ni kontaminacijeNi kontaminacije

Ni radioaktivnih odpadkovNi radioaktivnih odpadkov

Toda: RTG napravo in cev je potrebno strokovno Toda: RTG napravo in cev je potrebno strokovno uničitiuničiti

UZUZ, , gama kameragama kamera in aparat in aparat MRIMRI niso niso viri sevanjviri sevanj

Hitrosti doze ob virihHitrosti doze ob virih

Primarni snopPrimarni snop- na razdalji 1m: 10 na razdalji 1m: 10 μμGy/mAs (40 kV) – 200 Gy/mAs (40 kV) – 200

μμGy/mAs (150 kV) Gy/mAs (150 kV) - CT, mamograf: nekaj 10 mGy/hCT, mamograf: nekaj 10 mGy/h

Ob pacientu 10 mSv/hOb pacientu 10 mSv/h

Komandni pult: < 1 Komandni pult: < 1 μμSvSv/h/h

Mesečna doza: nekaj Mesečna doza: nekaj μμSv, dodatna Sv, dodatna zaščita ni potrebnazaščita ni potrebna

Meritve na aparatih – oktober 2011Meritve na aparatih – oktober 2011AparatAparat Merilno mesto Merilno mesto Doza [Doza [μμSvSv]]

SeleniaSelenia zunajzunaj 3939

znotrajznotraj 788788

RTGRTG 3742737427

DiDiDiDi zunajzunaj 2020


RTGRTG 662662

DORA - ME1DORA - ME1 zunajzunaj 4545


RTGRTG 94309430

MamotomMamotom zunajzunaj 3434

znotrajznotraj 3737

RTGRTG 3636

CTCT zunajzunaj 4444

ZnotrajZnotraj 719719

RTGRTG 635635

OVID mamografijaOVID mamografija

HD = 0.5 – 1.5 HD = 0.5 – 1.5 μμSv/h na stikalnem mestuSv/h na stikalnem mestu

3000-3600 ekspozicij/mesec3000-3600 ekspozicij/mesec

E < 0.01 mSv/mesecE < 0.01 mSv/mesec

E ~ 0.1 mSv/letoE ~ 0.1 mSv/leto

OVID vakuumska biopsijaOVID vakuumska biopsija


40-50 biopsij/mesec, 500/leto, 10 40-50 biopsij/mesec, 500/leto, 10 ekspozicij na biopsijoekspozicij na biopsijo

E < 0.01 mSv/letoE < 0.01 mSv/leto

OVID stacionarni RTGOVID stacionarni RTG

max 50 ekspozicij/danmax 50 ekspozicij/dan

E < 1 E < 1 μμSv/mesecSv/mesec

E ~ nekaj 10 E ~ nekaj 10 μμSv/letoSv/leto

OVID premični RTG aparatOVID premični RTG aparat


max 100 ekspozicij/mesecmax 100 ekspozicij/mesec

E < 0.1 E < 0.1 μμSv/slikanjeSv/slikanje

E = nekaj E = nekaj μμSv/mesecSv/mesec

E < 0.05 mSv/letoE < 0.05 mSv/leto

OVID CTOVID CT

20 posegov/dan20 posegov/dan

E < 10 E < 10 μμSv/mesecSv/mesec

E ~ 100 E ~ 100 μμSv/letoSv/leto

OVID DORAOVID DORA

HD < 2 HD < 2 μμSv/h na stikalnem mestuSv/h na stikalnem mestu

160 ekspozicij/dan160 ekspozicij/dan

E ~ nekaj E ~ nekaj μμSv/mesecSv/mesec

DozimetrijaDozimetrija

Obvezna uporaba TL dozimetra (mesečni Obvezna uporaba TL dozimetra (mesečni odčitki)odčitki)

Uporaba elektronskega dozimetra ni Uporaba elektronskega dozimetra ni potrebnapotrebna

Možna je ocena doze iz meritev delovnega Možna je ocena doze iz meritev delovnega mestamesta

Stacionarni rentgenski aparatiStacionarni rentgenski aparati

CT – računalniška tomografijaCT – računalniška tomografija

MamografijaMamografija

Vakuumska biopsijaVakuumska biopsija

Premični aparatiPremični aparati

Brahiradioterapija (BRT)Brahiradioterapija (BRT)

Brahiradioterapija (BRT) = zdravljenje z Brahiradioterapija (BRT) = zdravljenje z radioaktivnimi viri na telesu ali v telesuradioaktivnimi viri na telesu ali v telesu

Izotopi: Sr-90 (Izotopi: Sr-90 (β sevalecβ sevalec), Ir-192 za PDR ), Ir-192 za PDR in HDR (in HDR (γγ sevalec) sevalec)

Aktivnosti: Aktivnosti: - Sr-90 do 1GBq, Sr-90 do 1GBq, - Ir-192 do 400 GBqIr-192 do 400 GBq

Način vstavljanjaNačin vstavljanja

Ročno: Sr-90Ročno: Sr-90

Naknadno: vir Ir-192 vstavijo naknadno Naknadno: vir Ir-192 vstavijo naknadno (after-load) poseg je računalniško krmiljen(after-load) poseg je računalniško krmiljen

Napravi za PDR in HDRNapravi za PDR in HDR

Sevalna obremenitev delavcev Sevalna obremenitev delavcev nana brahiterapijbrahiterapiji in nuklearni medicinii in nuklearni medicini

Brahiterapija:Brahiterapija:srednje sestresrednje sestre::

1997: 5.8 do 10.6 mSv1997: 5.8 do 10.6 mSv 2004: 2004: dodo 2.5 mSv 2.5 mSv

2007: do 1.3 mSv2007: do 1.3 mSv2010: < 1 mSv2010: < 1 mSvvišje sestre:višje sestre:

1997: 2.0 do 4.0 mSv1997: 2.0 do 4.0 mSv 2004: 0.6 do 1.1 mSv2004: 0.6 do 1.1 mSv

2007: do 1.1 mSv2007: do 1.1 mSv2010: < 1 mSv2010: < 1 mSv

Izotopni laboratorij:Izotopni laboratorij:priprava radiofarmakapriprava radiofarmaka::

1997: 3.4 mSv1997: 3.4 mSv 2004: 1.0 mSv2004: 1.0 mSv

2007: 0.9 mSv2007: 0.9 mSv2010: 1 mSv2010: 1 mSvaplikacija radiofarmakaaplikacija radiofarmaka::

1997: do 11.3 mSv1997: do 11.3 mSv 2004: 2004: do do 2.6 mSv2.6 mSv

2007: do 2.5 mSv2007: do 2.5 mSv2010: 5 mSv2010: 5 mSv

TeleterapijaTeleterapija

Zdravljenje z obsevanjem na daljavoZdravljenje z obsevanjem na daljavoTeleradioterapevtska naprava = zaprt Teleradioterapevtska naprava = zaprt terapevtski vir sevanja, ki ni vstavljen v telo terapevtski vir sevanja, ki ni vstavljen v telo bolnikabolnikaHitrosti doze v primarnem snopu: 1-2 Gy/minHitrosti doze v primarnem snopu: 1-2 Gy/minOprema na Onkološkem inštitutuOprema na Onkološkem inštitutu

- 8 Linacov8 Linacov- 1 300kV RTG (Gulmay)1 300kV RTG (Gulmay)- 3 simulatorji3 simulatorji- (teleterapevtski vir s Co-60 Theratron - (teleterapevtski vir s Co-60 Theratron -

odstranjen avgusta 2010)odstranjen avgusta 2010)

Značilnosti TRT napravZnačilnosti TRT naprav

Zelo visoke hitrosti doze; smrtna doza (5 Zelo visoke hitrosti doze; smrtna doza (5 do 10 Gy) v nekaj minutahdo 10 Gy) v nekaj minutah

Potreba po dobri zaščiti prostorov (zunaj Potreba po dobri zaščiti prostorov (zunaj nad pospeševalniki še vedno 2 mSv/h)nad pospeševalniki še vedno 2 mSv/h)

Osebja med terapevtskim posegom Osebja med terapevtskim posegom ni v obsevalnem prostoru ni v obsevalnem prostoru

Linearni pospeševalniki - LinaciLinearni pospeševalniki - Linaci

so naprave, ki proizvajajo visokoenergijske so naprave, ki proizvajajo visokoenergijske fotone ali elektronefotone ali elektrone

Energije : 4-18 MeV za elektrone in 6-15 Energije : 4-18 MeV za elektrone in 6-15 MV za fotone (Onkološki Inštitut)MV za fotone (Onkološki Inštitut)

Možne energije do 25 MeVMožne energije do 25 MeV

Hitrost doze v primarnem snopu: poljubno Hitrost doze v primarnem snopu: poljubno prilagajamo, ponavadi 1-2 Gy/minprilagajamo, ponavadi 1-2 Gy/min

Obsevanje z Obsevanje z visokoenergijskimi fotonivisokoenergijskimi fotoni

Velika prodornost Velika prodornost

Build-up efektBuild-up efekt

Osebna zaščita ni smiselnaOsebna zaščita ni smiselna

Dobra zaščita prostora (tudi predDobra zaščita prostora (tudi pred nevtroni)nevtroni) za energije nad 10 MeVza energije nad 10 MeV

Linearni pospeševalnik VarianLinearni pospeševalnik Varian

Aparati 4, 6 in 8 so Aparati 4, 6 in 8 so visokoenergijski (15 visokoenergijski (15 MV fotoni)MV fotoni)

Aparata 1 in 2 sta Aparata 1 in 2 sta nizkoenergijska (6 MV nizkoenergijska (6 MV fotoni)fotoni)

Linearni pospeševalnik ELEKTA Linearni pospeševalnik ELEKTA SinergySinergy

Energije fotonov:

-6 MV

-15 MV

Energije elektronov:

- 6, 9, 12, 15 in 18 MeV

Varian Novalis TXVarian Novalis TX

Obsevalnik Theratron - Co-60Obsevalnik Theratron - Co-60

Kalibrirani zaprti viri Kalibrirani zaprti viri za interne kalibracijeza interne kalibracije

Kalibrirani zaprti viri Kalibrirani zaprti viri za interne kalibracijeza interne kalibracije

Raziskovalna dejavnostRaziskovalna dejavnost

Obsevanje celičnih in tkivnih vzorcev ter Obsevanje celičnih in tkivnih vzorcev ter poskusnih živaliposkusnih živaliRTG aparat Gulmay Darpac 2000 (220 kV)RTG aparat Gulmay Darpac 2000 (220 kV)Hitrost doze: Hitrost doze:

- v primarnem snopu: 2.2 Gy/minv primarnem snopu: 2.2 Gy/min- nadzorni pult: < 1 nadzorni pult: < 1 μμSv/hSv/h

Mesečne doze: nekaj Mesečne doze: nekaj μμSvSvDodatna zaščita ni potrebnaDodatna zaščita ni potrebnaNadzor ni tako strog kot pri medicinskih posegihNadzor ni tako strog kot pri medicinskih posegih

Gulmay Darpac 2000Gulmay Darpac 2000

3 načini ščitenja pred sevanjem3 načini ščitenja pred sevanjem

ČasČas

Razdalja Razdalja

ŠčitŠčit

Zaščita pred sevanjemZaščita pred sevanjem

RTG: zaščitno RTG: zaščitno Pb stekloPb steklo ali tanka stena ali tanka stenaγγ: zaščitna obleka : zaščitna obleka ne pomagane pomaga (ščiti nas (ščiti nas samo pred samo pred kontaminacijokontaminacijo), Pb plašč je ), Pb plašč je primeren samo za Tc-99m, za ostale vire primeren samo za Tc-99m, za ostale vire pa ne, zato zmanjšamo čas zadrževanja pa ne, zato zmanjšamo čas zadrževanja na minimum in povečamo razdaljo do vira na minimum in povečamo razdaljo do vira na maksimumna maksimumββ: nekaj : nekaj mm plastikemm plastikeLinac: Linac: 1 m betona1 m betona

ZaključekZaključek

Hvala lepa za pozornost!Hvala lepa za pozornost!Vprašanja?Vprašanja?

Documents

Viri sevanja v medicini