1

2 PET - OCHRONA RADIOLOGICZNAZdzisław Zuchora Regionalne Centrum Onkologii w Bydgoszczy Zakład Medycyny Nuklearnej

3 Listopad 2001 Listopad 2001

4 Listopad 2002

5 Grudzień 2002

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

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

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

9

10

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

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

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

14 Cyklotron – ochrona radiologicznaAktywacja elementów konstrukcyjnych cyklotronu: Aktywacja protonami Aktywacja neutronami

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

16 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

17 Aktywacja neutronowa Element konstrukcji ReakcjaOkres 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

18 Aktywacja powietrza i gazów technologicznychReakcja 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

19 Uwolnienia do środowiskaPrzyczyna – 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

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

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

22 Osłony przed promieniowaniem izotopów b+ promieniotwórczychGrubość 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

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

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

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

26 Laboratorium Dyspenser automatyczny Althea – Comecer Osłonność 6 cm PbPodciśnienie Warunki klasy A wg. GMP

27 Laboratorium produkcji

28

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

30 Aplikacja Wysoka energia promieniowania Efektywne osłony – wolframAutomatyczne i półautomatyczne systemy iniekcji Pacjent jako źródło narażenia

31 Wykonanie badania Pozycjonowanie pacjentaDawki dla pacjenta i personelu Obserwacja pacjenta PET/CT

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

33 Wyniki pomiarów dozymetrycznychPozycjonowanie pacjenta 70 mSv/h Sterownia PET/CT 0.5 mSv/h

34 Pacjent - dawka/badaniePacjent dorosły Aktywność podana 500 MBq Dawka efektywna – 10 mSv Narządy krytyczne: pęcherz mSv serce mSv

35 Pacjent - dawka/badanie dzieckoAktywność 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

36 Pacjent - dawka/badanieW 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) mSv

37

38

39

40 1

41

42 2

43

44

45

46 1

47

48

49 2

50

51

52 POLSKIE TOWARZYSTWO MEDYCYNY NUKLEARNEJIX ZJAZD BYDGOSZCZ MAJA 2004 KOMITET ORGANIZACYJNY ZAKŁAD MEDYCYNY NUKLEARNEJ CENTRUM ONKOLOGII W BYDGOSZCZY ZAPRASZAM

53