PET - OCHRONA RADIOLOGICZNA Zdzisław Zuchora Regionalne Centrum Onkologii w Bydgoszczy Zakład Medycyny Nuklearnej

Listopad 2001 Listopad 2001

Listopad 2002

Grudzień 2002

Infrastruktura Produkcja izotopu cyklotron Produkcja radiofarmaceutyków Podanie pacjentowi Kontrola jakości Wykonanie badania Analiza, opis, raport

CYKLOTRON Cząstki przyspieszane: protony, deuterony Energia wiązki: 10 – 18 MeV Prąd wiązki - do 50 mA Tarcze: gazowe, ciekłe Osłony radiacyjne

Instalacja RCO Cyklotron RDS 111 - prod. CTI (USA) przyspieszanie protonów energia protonów 11 MeV produkcja 18F (opcjonalnie 11C, 13N, 15 O)

Cyklotron – ochrona radiologiczna Promieniowanie emitowane podczas pracy: Promieniowanie g, (RDS 111 – energia 8MeV) Neutrony (RDS 111 – energia 5MeV)

Osłony przed promieniowaniem (RDS 111) Materiał Warstwa 10-krotnie osłabiająca [cm] Gamma neutrony Beton 38 43 Polietylen 80 24 Ołów 5 -

Osłony cyklotronu RDS 111 Budowa modułowa Beton z domieszkami: polietylen, ołów, związki boru – zawartość wodoru ~ 90% wody Elementy ołowiane Elementy wykonane z polietylenu

Cyklotron – ochrona radiologiczna Aktywacja elementów konstrukcyjnych cyklotronu: Aktywacja protonami Aktywacja neutronami

Aktywacja protonowa Aktywacja elementów konstrukcyjnych cyklotronu Aktywacja folii grafitowej 13C (p,n) 13N Aktywacja elementów tarczy: Korpus tarczy Okienka

Aktywacja protonowa (havar) Izotop Okres półrozpadu Aktywność nasycenia MBq/mA 52Mn/52mMn 5.7 d/21m 110 56Co 78 d 57Co 272 d 42 60Cu 23 m 23 61Cu 10 m 5

Aktywacja neutronowa Element konstrukcji Reakcja Okres półrozpadu produktu Uzwojenie magnesu 63Cu (n,a) 60Co 63Cu (n,g) 64Cu 5.3 y 12h Magnes 54Fe (n,p) 54Mn 56Fe (n,p) 56Mn 312 d 2.6 h Elementy ukł.próżni, Osłony betonowe 27Al (n,a) 24Na 27Al (n,p) 27Mg 15h 10 m Beton 28Si (n,p) 28Al 2 m Osłony ołowiowe 123Sb (n,g) 124 Sb 60d

Aktywacja powietrza i gazów technologicznych Reakcja Próg [MeV] Przekrój [b] T1/2 16O (n,2n)15O 18 0.02 2 min 14N (n,p)14C 0.5 TC 0.1 1.81 5730 y 14N (n,2n)13N 11.3 10 min

Uwolnienia do środowiska Przyczyna – uszkodzenie tarczy, linii przesyłania izotopu do laboratorium Istotne aktywności uwalnianych izotopów dotyczą tarcz gazowych W przypadku uszkodzenia tarczy znaczna część aktywności zostaje zaadsorbowana na elementach cyklotronu

Uwolnienia do środowiska W przypadku rejestracji obecności izotopów w systemie wentylacji- możliwa blokada systemu wentylacyjnego Brak możliwości czasowego „magazynowania” skażonego powietrza z bunkra cyklotronu

Uwolnienia do środowiska W przypadku uwolnienia aktywności 37GBq (1 Ci) do środowiska przez system wentylacyjny: Oszacowane wchłonięcie izotopu na poziomie 40 kBq Dawka pochłonięta od „chmury” ~ 1 mSv

Osłony przed promieniowaniem izotopów b+ promieniotwórczych Grubość osłony ołowianej Krotność osłabienia dla 99mTc Krotność osłabienia dla 18F 0.2 cm 5 ***** 0.5 cm 100 2 1 cm 10.000 4 5 cm **** ~ 1000

Osłony przed promieniowaniem izotopów b+ promieniotwórczych Grubość osłony betonowej Krotność osłabienia dla 99mTc Krotność osłabienia dla 18F 10 cm 1000 3 20 cm 10.000 5 30 cm ~1.000.000 ~ 10

Transfer izotopu do laboratorium Kapilara w osłonie betonowej (60cm) Osłony ołowiane (5 cm) Moc dawki nad kapilarą w trakcie przesyłania ~ 200 mSv/h Czas przesyłania ok. 4 min

Laboratorium Komory do preparatyki – Comecer (Włochy) Osłonność 7 cm Pb Podciśnienie Oddzielny system wentylacji

Laboratorium Dyspenser automatyczny Althea – Comecer Osłonność 6 cm Pb Podciśnienie Warunki klasy A wg. GMP

Laboratorium produkcji

Laboratorium – kilka problemów Ciśnienie w laboratorium Klasa środowiska Wentylacja komór do preparatyki Sposób rozdozowywania (fiolki/strzykawki)

Aplikacja Wysoka energia promieniowania Efektywne osłony – wolfram Automatyczne i półautomatyczne systemy iniekcji Pacjent jako źródło narażenia

Wykonanie badania Pozycjonowanie pacjenta Dawki dla pacjenta i personelu Obserwacja pacjenta PET/CT

Wyniki pomiarów dozymetrycznych Sterownia cyklotronu: ~ 1 mSv/h Laboratorium produkcji radiofarmaceutyków 0.4 mSv/h Pokój aplikacji (pacjent po podaniu 500 MBq) ~ 100 mSv/h

Wyniki pomiarów dozymetrycznych Pozycjonowanie pacjenta 70 mSv/h Sterownia PET/CT 0.5 mSv/h

Pacjent - dawka/badanie Pacjent dorosły Aktywność podana 500 MBq Dawka efektywna – 10 mSv Narządy krytyczne: pęcherz - 80 mSv serce - 30 mSv

Pacjent - dawka/badanie dziecko Aktywność zredukowana wg współczynnika (n+1)/(n+7) Wiek dziecka 5 lat 10 lat Dawka efektywna 12.5 mSv 12 mSv Dawka (pęcherz) 80 mSv 90 mSv Dawka (serce) 50 mSv 40 mSv

Pacjent - dawka/badanie W przypadku PET/CT należy dodać dawkę wynikającą z badania CT (5-10 mSv) Dawka 500 MBq jest większa niż standardowo podawana 10 mCi – pozwala na skrócenie akwizycji na skanerze LSO Dawka efektywna – scyntygrafia układu kostnego (740 MBq 99mTc + MDP) - 4.5 mSv

1

2

1

2

POLSKIE TOWARZYSTWO MEDYCYNY NUKLEARNEJ IX ZJAZD BYDGOSZCZ 26-28 MAJA 2004 KOMITET ORGANIZACYJNY ZAKŁAD MEDYCYNY NUKLEARNEJ CENTRUM ONKOLOGII W BYDGOSZCZY ZAPRASZAM