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济宁bob多特蒙德体育app 分析HM-10HHC回旋加速器运行时工作人员辐射剂量分析

2021-09-09 10:40

症的诊疗方面发挥着越来越重要的作用,在心血管疾病、医用吊塔分析神经疾病及肿瘤等方面显示出重要的应用价值与突出的显 像优势[-81。近年来,PET/CT (64排及以下)已从甲类大型医用设备降为乙类设备,大大降低普通医院申购难度,PET/CT应用获得飞速发展。随着PET/CT的普及,医用吊塔分析应用于生产医用正电子放射性核素(用于制备PET/CT显像剂)的医用回旋加速器安装不断增多,相应工作人员和公众的辐射安全与健康成为核医学辐射安全管理的关注焦点。回旋加速器的核心是加速某种带电粒子获得--定能量轰击靶物质,从而实现核反应。在核反应过程中,产生大量电离辐射、中子辐射及电磁辐射,影响工作人员辐射安全与健康。为了保证回旋加速器运行对周围环境和工作人员的辐射安全,本研究对某医院HM-10HC回旋加速器机房、周围工作场所和PET/CT显像剂"F-FDG合成、质控、转运等生产和使用过程进行了辐射监测,医用吊塔分析通过辐射监测结果分析和讨论医用回旋加速器运行时对周围环境辐射水平和工作人员的受照剂量。1.1HM-10HC回旋加速器运行机制及18F-FDG制备过程 国内大多使用负离子(如H )医用回旋加速器,主要考虑避免正离子加速与金属电极碰撞产生其他附加辐射。HM-10HC属于氢负离子(H)加速器,工作原理[8):高纯度H2气体进入离子源后被电离形成H, RF 射频系统将H提取出来进人加速器真空腔加速。束流旋转真空腔-周经过2个D形盒得到4次加速。随着束流速度的增加,束流旋转的半径越来越大,吊塔分析此时束流的速度与其旋转半径的比值保持不变,即旋转频率为一个常数,并与电极极性变化频率保持-致。当H束流被加速至最大能量时(10MeV),H束流经过剥离碳膜剥离H两个电子使之成为质子束流,从而引出加速真空腔,使其撞击重氧水(18O)发生180(p,n)"F反应而产生18F-。回旋加速器生成的18F-传输至热室,经热室合成标记药物18F-FDG。18F-FDG合成标记过程[9]如图1所示:加速器生产的18F-经过阴离子交换柱(QMA柱)被HCO3捕获;捕获的18F-被K2CO3溶液和K22的乙腈溶液洗脱至反应管内,吊塔分析再与乙腈溶液共沸除水两次;待反应管冷却后向残留物中加人三氟甘露糖的乙腈溶液,再加热至适当温度,混合液发 生亲核反应生成乙酰化的18F-FDG ;再次加热到一定的温度,除去液体内的乙腈;继续干燥除水至反应瓶微干;冷却后再加人适量适当浓度的NaOH溶液,水解得到粗产品1F-FDG;粗产品经过IC-H柱到PS-2柱再到Al2O3柱后,再过无菌滤膜得到最终产品。吊塔分析以上各反应的制备过程均在密闭的管道中由计算机自动控制合成的,假如计算机检测到某一环节不符合要求,则合成模块自动停止工作,不会发生放射性药品的泄漏。X-γ辐射剂量仪,型号FH40G+FHZ672E-10,量程:1nSv/j~100μSv/h,生产厂家:美国Thermo公司;X-γ辐射剂量仪,型号AT11123,量程:50nSv/h~10Sv/h,生产厂家:ATOMTER公司;电磁辐射分析仪,型号NBM-550+EF-0391,量程0.2~300V/m,生产厂家:德国Narda公司;中子剂量当量率仪,型号FH40G-X(主机)+FHT762(探头),量程0.01uSv/h~100mSv/h,厂家:美国Thermo公司。吊塔厂家分析所用辐射监测仪器都经常过中国计量科学研究院检测,检定合格。1.3医用回旋加速器工作场所监测内容及布点原则.对回旋加速器场所及周围环境进行辐射监测,主要监 测内容:X-γ辐射剂量当量率、中子剂量当量率、射频磁场强度、β表面污染;监测频次:1次。根据监测技术规范,在PET/CT中心项目用房四周辐射防护设施(墙体、门、窗)外、医生操作位、机房正上方和正下方房间以及环境敏感点进行监测,并根据现场条件,监测实际情况,合理布点。该新建医用回旋加速器工作场所电离与电磁辐射监测点位布置如,1F-FDG合成、分装、吊塔厂家分析质控以及转移过程中周围环境辐射剂量监测点位比较,仅提供点位描述。通过辐射监测结果来估算操作工作人员受照剂量是辐射安全评估和职业病防控评价的重要手段,虽然不能准确计算有效剂量值,但是可以进行定性的辐射照射评价。本研究参考其评价方法分析与讨论HM-10HC回旋加速器运行时对工作人员的受照剂量。从偏安全的角度考虑,假设:①该医用回旋加速器每天正常运行时间为2h;②全年为250个工作日;③每天合成两批药,每合成-批药的时间 约30 min,吊塔厂家分析药品从合成热室到分装热室转移时间约1min,药品分装时间约5min;④全年质检次数与生产次数相同约500(250x2)次;⑤人工进行pH分析、工作人员每次转移药品的过程各需1min,TlC分析过程约10min。运行所致的附加年有效剂量参考UNSCEAR-1982年度报告附件B资料进行估算,计算公式如下:E=Hrxtx10*(mSv)其中,E为外照射人均年有效剂量,mSv;Hr为辐射剂量率,nSv/h;t为辐射照射时间,h。监测数据可知,当回旋加速器正常运行时,机房防护门、三侧(东、南、北)墙体外各测点的辐射剂量率比区域环境本底水平稍高;机房西侧、医用吊桥分析上方大厅的辐射剂量率区域环境本底水平相当。机房中子监测结果满足参照标准《电子加速器放射治疗放射防护要求》(GBZ 126-2011)11-12121中对“控制室和加速器机房墙外30 cm处的周围剂量当量率应不大于2.5μuSvh"的要求。机房周围各测点的电场强度、功率密度均符合评价标准.医用回旋加速器运行状态下机房周围环境剂量监测结果根据回旋加速器产生的核反应180(p,n)F可知,制备正电子放射性核素18F过程中会伴随中子辐射和电离 辐射,有研究工作者[5.17) 测量了回旋加速器运行前后机房内的本底辐射剂量率,测量数据表明回旋加速器运行时在打靶处附近辐射剂量要高于其他位置,医用吊桥分析中子的剂量当量率可达到(1.12土0.06)μSv/h,光子的周围剂量当量率可达 到(39.2+ 17.5) uSv/h;随着远离打靶位置,中子和光子的周围剂量当量率逐渐降低。因此,医用回旋加速器机房设计首先考虑中子辐射和电离辐射的防护,为避免人员误人正在运行的回旋加速器机房,防护门必须安装门机联动锁装置。本研究监测了机房外面周围环境的电离辐射和中子辐射,数据显示,当回旋加速器正常运行时,机房防护门、三侧(东、南、北)墙体外各测点的电离辐射剂量率比区 域环境本底水平稍高;机房西侧、医用吊桥分析上方大厅的辐射剂量率区域环境本底水平相当。加速器操作位辐射剂量率水平比区域环境本底水平稍高。以下根据监测数据推算操作加速器的辐射工作人员所受照射剂量。如表1所示,将回旋加 速器控制室操作位的测量值扣除环境本底值后得28 nSv/h,代人式(1)可知,操作工作人员每年因回旋加速器的运行而受到的额外的辐射照射为0.014mSv。然而该医院配置有4名工程师负责回旋加速器及放射性药物制备,分配到每名操作回旋加速器的工作人员的附加受照剂量实际上低于 0.004 mSv。济宁bob多特蒙德体育app 医疗器械分析回旋加速器运行生产18F-FDG的时间为医院上回旋加速器生产出18F-后,传靶系统将18F-传人电离辐射防护的合成热室进行18F-FDG合成标记,最终获得18F-FDG注射液用于PET/CT显像。这一过程中,18F离开回旋加速器机房,进入热室、分装热室、转移罐、pH分析及TLC检测分析,操作人员与电离辐射近距离接触,有较大的辐射风险。

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