Часть 7 Оптимизация защиты при медицинском облучении

1. Часть 7 Оптимизация защиты при медицинском облучении Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в области ядерной медицины Диагностические процедуры

2. Цель Научиться применять принципы радиационной защиты, включая проектирование, рабочие параметры, калибровку, клиническую дозиметрию и контроль качества диагностических процедур, используя следующие основные виды оборудования: дозкалибратор, оборудование для мониторинга, датчики, сканеры, гамма-камеры, ОФЭКТ-системы (включая системы с режимом совпадения) и ПЭТ. Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

3. Содержание • Дозкалибратор и калибровка источников • Счетчики образцов и радиометры • Оборудование для морфологических и функциональных исследований Сканер Гамма-камеры ПЭТ • Клиническая дозиметрия Part 7. Medical Exposure Diagnostic Procedures

4. Оптимизация (ОНБ II.17) (b) (iii) надлежащего получения и обработки изображений; Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА (ОНБ) • II.23. Программы обеспечения качества при медицинском облучении включают: • измерение физических параметров генераторов излучения, устройств для получения изображений и облучательных установок во время их ввода в эксплуатацию и в дальнейшем на периодической основе; Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

6. ОПТИМИЗИРОВАННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ • Хорошо обученные сотрудники, имеющие доступ к соответствующим руководствам • Программаконтроля качества • Регулярное техническое обслуживание Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

7. Часть 7 Оптимизация защиты при медицинском облучении Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в области ядерной медицины 7.1. Дозкалибратор и калибровка источников

8. Измеритель Активности ДОЗКАЛИБРАТОР Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

9. КАЛИБРОВКА ИСТОЧНИКОВ ОНБ II.19 Зарегистрированные лица и лицензиаты обеспечивают, чтобы : (a) в сведениях о калибровке источников, используемых для медицинского облучения, указывалась конкретная лаборатория дозиметриче- ских стандартов; (d) открытые источники, используемые в процедурах ядерной медицины, были откалиброваны по активности вводимого радиофармацевтического препарата, а активность была определена и зарегистрирована на момент введения; Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

10. ДОЗКАЛИБРАТОР Ионизационная камера колодезной формы, заполненная газом с высоким атомным номером (например, ксеноном) под давлением Свинцовая защита Собирающий электрод Держатель образца Электрометр Дисплей Селектор радионуклида Напряжение Ионизационный ток пропорционален числу излучаемых фотонов SC97 Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

11. ДОЗКАЛИБРАТОР • Отклик детектора будет зависеть от: • Радионуклидов (энергия и количество фотонов испускаемых при распаде). • Геометрии детектора. • Геометрии источника. • Состоянии инструмента (КК). Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

12. ДОЗКАЛИБРАТОР чувствительность камеры Калибровка должна быть сделана производителем с использованием стандартных источников активности, калибровку которых, в свою очередь, можно отследить до Лаборатории Дозиметрических Стандартов Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

13. ИЗМЕРЕНИЕ АКТИВНОСТИ Установка Показания дозкалибратора Tc-99m 1.00 Co-57 1.19 In-111 2.35 Tl-201 1.76 Ga-67 1.12 I-123 2.19 I-131 1.43 Отношение Измеренная активность / Истинная активность Tc-99m при использовании указанных установок Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

14. Геометрическая эффективность олределяется как отношение числа фотонов, достигающих детектора, к числу фотонов, излучаемых образцом Увеличение геометрической эффективности Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

15. Держатель образца (воспроизводимость геометрии) Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

16. ДОЗКАЛИБРАТОР Экплуатационные соображения Настройки для радионуклидов Фон Воспроизводимость Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

17. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ДОЗКАЛИБРАТОРА(что должно делаться и кто должен это делать) Приемочные Ежедневно ЕжемесячноЕжегодно испытания Высокое напряжение/дисплей Ф TT Ф Настройка нуля Ф TT Ф Фон Ф TT Ф Точность (accuracy) Ф Ф Прецизионность (precision) Ф T Ф Относительная чувствительность Ф T Ф Дополнительные калибровки Ф Линейность Ф Ф Электрическая безопасность Ф Ф Утечка излучения Ф Ф Ф: Измерение проводится медицинским физиком T: Измерение проводится техником  Правильность должна быть + / - 5% Отслеживание до национального стандарта. Межлабораторные сравнения. Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

18. Закрытые источники для калибровки дозкалибраторов • Длительный период полураспада • Широкий диапазон энергий фотонов • Широкий диапазон активностей • Калиброванный в пределах 5% Co57, Ba133, Cs137, Co60 Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

19. Закрытые источники для калибровки дозкалибраторов Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

20. Измерение точности и прецизионности Источник (закрытый): Cs-137и Co-57 Процедура: Выберите настройку для радионуклида и отрегулируйте фон. Вставьте источник в держатель и сделайте 10 измерений. Анализ данных: Для оценки точности вычислите для каждого источника (i) процентную разницу между измеренной активностью Ai, и её средним AMV. (+/-5%) Для оценки прецизионности, вычислите процентную разницу между средней активностью и сертифицированной активностью используемого источника. (+ / - 10%). Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

21. Измерение воспроизводимости Измеряйте активность закрытого калибровочного источника, например каждое утро. Используйте настройки для Тс-99м. Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

22. Измерение линейности Используйте радионуклид с коротким периодом полураспада, например Тс-99м. Делайте повторные измерения в течение нескольких периодов полураспада. Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

23. Измерение линейности Метод градуированных источников В ряд флаконов для образцов налить с помощью устройства дистанционного пипетирования уменьшающиеся объемы раствора радионуклида, с активностями, охватывающими интересующиий диапазон (например, 10, 5, 2, 1, 0,5, 0,2, 0,1 мл раствора с концентрацией активности около 370 МБк / мл). Добавляя воду, доведите объем жидкости в каждом флаконе до постоянного объема (например 20 мл). Измерьте и запишите активности. Поглотители (аттенюаторы)Используйте набор свинцовых поглотителей, откалиброванных для уменьшения потока фотонов, излучаемых Tc-99m, в известное число раз, и, следовательно, позволяющий имитировать различные количества активности. Измерьте и запишите показания измерений активности. A=A0 exp (-µ d) Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

24. Часть 7 Оптимизация защиты при медицинском облучении Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в области ядерной медицины 7.2. Счетчики образцов и радиометры

25. Счетчики образцов Гамма счетчик Жидкий сцинтилляционный счетчик Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

26. Примеры использования счетчиков образцов Радиоиммуноанализ 125I Клиренс почек51Cr Тест Шиллинга (витамин В12)57Co,58Co Феррокинетические исследования59Fe Определения общего содержания воды в теле 3H Объем крови 125I, 51Cr, 99mTc Биомедицинские исследования 3H, 14C Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

27. Гамма-счетчик Детектор Образец Таймер Анализатор амплитуды импульсов Счетчик импульсов Усилитель Скорость счета УсилениеБазаОкно Высокое напряжение Свинцовая экранировка Свинцовая экранировка Напряжение Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

28. Сцинтилляционный детектор Усилитель Анализатор амплитуды импульсов Счетчик импульсов Пропорциональность между сигналом и энергией, поглощенной в детекторе Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

29. Анализатор амплитуды импульсов Амплитуда импульса(V) верхний порог нижний порог Время амплитудный анализатор импульсов позволяет считать только импульсы определенной высоты (энергии). считаются несчитаются Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

30. Амплитудное распределение NaI(Tl) Скорость счета Пик полной энергии Рассеянное излучение 140кэВ Амплитуда импульсов (энергия) Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

31. Радиометры - зонды • Измерение поглощения йода щитовидной железой • Радионуклидная ангиография • Ренография Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

32. Гамма-зонд/ тиреорадиометр Таймер Коллиматор Кристалл детектора Анализатор амплитуды импульсов Счетчик импульсов Усилитель D Измеритель скорости счета Усиление База Окно PM Высокое напряжение Записывающее устройство Фотоумножитель Напряжение Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

33. Гамма-тиреорадиометргамма-зонд Экплуатационные параметры • Настройки окна • Геометрии • Воспроизводимость • Потери счета • Фон Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

34. Настройки окна Настройки энергетического окна зависят от энергетического разрешения детектора и энергий фотонов Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

35. Гамма-счетчики (радиометры) Различные конструкции детектора Со сквозным отверстием Колодезного типа Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

36. ВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ Измеряйте активность эталонного источника, например каждое утро или каждую неделю. Используйте настройки окна, соответствующие радионуклиду Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

37. ПОТЕРИ СКОРОСТИ СЧЕТА(линейность зависимости скорости счета от активности) • Метод распада • Метод градуированных источников Наблюдаемая скорость счета Система без «мёртвого» времени Без потерь Система с «мёртвым» временем Истинная скорость счета Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

38. Жидкостный сцинтилляционный счетчик Измеряемый образец фото- умножитель фото- умножитель Совпадение Никакие установки окна не приведут к 100%-ой геометрической эффективности Таймер Счетчик Анализатор амплитуды импульсов Усилитель Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

39. Жидкостный сцинтилляционный счетчик Экплуатационные парметры • Эффективность счета • Квенчинг (подавление) • Подготовка образцов • Настройки окна • Воспроизводимость • Фон Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

40. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА • Функционирование шкалы/таймера/измерителя скорости счета • Энергетическая калибровка • Энергетическое разрешение • Препрограммированные уставки анализатора • Чувствительность, эффективность счета • Точность Счета • Потери скорости счета • Линейность сигнала по энергии • Фон • Линейность зависимости скорости счета от активности • Влияние геометрических параметров • Методы коррекции квенчинга (LSC) Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

41. IAEA-TECDOC-602 Quality control of Nuclear medicine instruments 1991 Контроль качества инструментов ядерной медицины 1991 INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY IAEA May 1991 Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

42. Часть 7 Оптимизация защиты при медицинском облучении Учебный материал МАГАТЭ по радиационной защите в области ядерной медицины 7.3. Оборудование для морфологических и функциональных исследований

43. ЛИНЕЙНЫЙ СКАНЕР Счетчик импульсов Процессор отображающего устройства Анализатор амплитуды импульсов Усилитель Измеритель скорости счета Усиление База Окно Высокое напряжение Отображающее устройство (дисплей) Напряжение Привод сканера Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

44. ЛИНЕЙНЫЙ СКАНЕР Использовался для измерения пространственного распределения радиофармпрепаратов Rollo 1977 Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

45. КОЛЛИМАТОР NaI (Tl) crystal Коллиматор (со стороны кристалла) Свинцовая септа Коллиматор (со стороны пациента) Фокусное расстояние Фокальная плоскость Точка фокусировки Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

46. КОЛЛИМАТОР Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

47. Сканерные изображения Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

48. СКАНЕР • Эксплуатационные параметрысоображения: • Скорость сканирования (оптимальная плотность счета) • Коллиматор • Коллиматорный монтаж • Функция электромеханической печати • Настройка энергетического окна • Фон Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

49. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СКАНЕРА Принятие в Ежедневно Еженедельно Ежегодно эксплуатацию Энергетическое окно Ф T T Ф Разрешение по энергииФФ ЧувствительностьФ T Ф Прецизионность счета ФФ Линейность по энергии ФФ Тест собственного шума Ф T Ф Проверка препрограммиро- ванных уставок ФФ Линейность системыФ T Ф Настройка нуля (вычет фона) P Ф Усиление контрастаФФ Привод сканераФФ Общее функционированиеФ T Ф Ф: Измерение проводится медицинским физиком T: Измерение проводится средним персоналом Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры

50. Фантом для общего контроля качества Часть 7. Медицинское облучение. Диагностические процедуры