Konkrétní možnosti uplatnění principu ALARA k optimalizaci ozáření obsluhy teleterapeutických radionuklidových ozařovačů

Transkript

1 Konkrétní možnosti uplatnění principu ALARA k optimalizaci ozáření obsluhy teleterapeutických radionuklidových ozařovačů Ing. Jana Hudzietzová 1, Doc.Ing. Jozef Sabol, DrSc. 1,, Ing. Lenka Grayová-Bulíčková 2 1 Fakulta biomedicínského inženýrství ČVUT v Praze 2 Oblastní nemocnice Kladno

2 Úvod Referát se týká ozáření pracovníků obsluhujících radioterapeutické ozařovače se zdroji Co-60 a také se zdrojem Cs-137 s cílem redukce příspěvku k celkové efektivní dávce od unikajícího záření gama. Podrobně bylo proměřeno a zmapováno radiační pole pomocí distribuce příkonu prostorového dávkového ekvivalentu jak v samotné ozařovací místnosti, tak i v prostorách v blízkosti ovládacího pultu u třech různých ozařovačů Co- 60 a jednoho staršího ozařovače Cs-137. Na základě znalosti prostorového rozložení radiačního pole bylo možné stanovit vliv unikajícího záření v různých místech, kde se personál pohybuje nebo zdržuje během přípravy pacienta a nastavení přístroje na ozařování. Ukázalo se, že pole v okolí hlavice vykazuje určité specifické změny, které jsou specifické pro danou polohu hlavice, v níž je radioaktivní zdroj uložen. Dále zde sehrávají důležitou roli faktory např. jako velikost místnosti, složení stavebního materiálu a tloušťky stěn či v neposlední řadě přítomnost a uspořádání předmětů potřebných k terapii nacházejících se v blízkosti ozařovače.

3 Úvod Volbou optimálního pohybu pracovníků spolu s v nejvhodnějším postupu pracovních činností obsluhy v ozařovací místnosti lze snížit efektivní dávku od unikajícího záření až o 40-50% oproti situaci, kdy se charakter pole nebere v úvahu. Tuto redukci lze provést bez jakýchkoli dodatečných nákladů spojených s přestavbou pracoviště, potřebná je pouze znalost rozložení gradientu příkonu prostorového dávkového ekvivalentu získaná proměřením pole vhodným radiačním monitorem. V referátu jsou pro srovnání uvedeny rovněž výsledky měření radiačních úrovní vně ozařovací místnosti a také v ovládací místnosti během ozařování za různých podmínek včetně závislosti na poloze hlavice a parametrů svazku.

4 Charakteristika radioterapeutických ozařovačů V radioterapii pomocí vnějších svazků záření se dnes využívají především lineární urychlovače, avšak na onkologických pracovištích jsou v ČR i ve světě ještě stále hojně zastoupeny i radioaktivní ozařovače zejména pak Co-60, ale také v ojedinělých případech i Cs-137. Měření ozařovacích místností a ovladoven proběhlo na třech pracovištích, a to v Oblastní nemocnici Kladno, a.s. (zdroj Co-60 Terabalt ACS 100, výrobek UJP Praha, aktuální aktivita 281 TBq a Cs-137 Cesioterax 3N, výrobce Chirana, aktuální aktivita 60 TBq), Fakultní nemocnici Královské Vinohrady (zdroj Co-60 Teragam K-2, výrobce UJP Praha, aktuální aktivita 169 TBq ) a Všeobecné fakultní nemocnici Praha (zdroj Co-60 Theratron 1000, výrobce Theratronics, Kanada, aktuální aktivita 366 TBq). Na obr. 2 je pohled na ozařovače Terabalt ACS 100 a Theratron 1000.

5 Charakteristika radioterapeutických ozařovačů Hlavice se zdrojem záření mohou zaujímat během terapeutického procesu různé polohy a taktéž i úhly ozařování. Konkrétní nastavení ozařovacího režimu do určité míry ovlivňuje i rozložení radiačního pole vytvořeného unikajícím zářením gama ze stíněného zdroje. Na průběh pole má jistě vliv i konkrétní mechanické uspořádání jeho stínění, které nikdy nebývá zcela symetrické. Vzhledem k tomu, že se jedná o zdroje záření gama, které, jakožto nepřímo ionizující záření, nelze nikdy úplně odstínit nebo určitá část přímého nebo rozptýleného záření gama se dostane mimo hlavici ozařovače. Na jejich rozložení v místnosti má kromě stínění vliv i celá řada dalších faktorů včetně velikosti místnosti, složení stavebního materiálu, rozložení nábytku a dalších věcí, které se nacházejí v ozařovací místnosti. Vzhledem k těmto skutečnostem může být průběh radiačního pole v každé ozařovací místnosti obecně různý.

6 Základní dávkové limity Veličina Obecné limity (obyvatelstvo) Limity pro studenty a učně Limity pro radiační pracovníky 1 rok [msv] 1 rok [msv] 1 rok [msv] 5 let jdoucích za sebou [msv] H T oční čočka H T kůže H T končetiny

7 Požadavky na měření a parametry SÚJB: Zavedení systému jakosti, Radionuklidové ozařovače, květen 2003

8 Radionuklidové ozařovače TERABALT 100

9 Radionuklidové ozařovače TERABALT 100

10 Radionuklidové ozařovače TERAGAM K 2

11 Radionuklidové ozařovače THERATRON 1000

12 Radionuklidové ozařovače THERATRON 1000

13 Radionuklidové ozařovače Cesioterax 3N

14 Blokové schéma znázorňující postup provedení diplomové práce

15 Distribuce příkonu prostorového dávkového ekvivalentu v ozařovně se zdrojem Cs-137

16 Distribuce příkonu prostorového dávkového ekvivalentu v ozařovně se zdrojem Cs-137 (absence labyrintu mezi ozařovací a ovládací místností, dveře značně propouštěly záření pracovníci chráněni časem málo výkonů za den, dnes již terapeutický RTG místo Cs-137)

17 Distribuce příkonu prostorového dávkového ekvivalentu v ozařovně se zdrojem Co-60 (FNKV Praha)

18 Distribuce příkonu prostorového dávkového ekvivalentu v ozařovně se zdrojem Co-60 (FNKV Praha) (nejmenší ozařovací místnost, absence labyrintu řešena dvojitými stínícími dveřmi)

19 Distribuce příkonu prostorového dávkového ekvivalentu v ozařovně se zdrojem Co-60 (VFN Praha)

20 Průběh profilu radiačního pole

21 Průběh profilu radiačního pole

22 Průběh profilu radiačního pole

23 Průběh profilu radiačního pole

24 Průběh profilu radiačního pole

25 Pohyb obsluhy uvnitř ozařovny

26 Ilustrace radiační zátěže dvou pracovníků při jednou úkonu uvnitř ozařovací místnosti (bez optimalizace a s přihlédnutím k rozložení radiačního pole)