بخشی از مقاله
چکیده
استفاده از پرتوهای یونیزان در بخش تحقیق، درمان و تشخیص پزشکی امری اجتنابناپذیر و روز به روز در حال گسترش است. از این رو در اکثر کشورهای پیشرفته اندازهگیری و تعیین مقدار اشعه ای که پرتوکار و بیمار دریافت می کند از کارهای اصلی مراکز حفاظتی بوده، به طوری که به صورت دورهای با وسایل دزیمتری مناسب، میزان پرتوگیری پرتوکاران را مشخص می نمایند، تا بتوانند روشهای مناسب حفاظتی و بهداشتی به کار بندند و در نتیجه هر چه بیشتر از میزان دزهای دریافتی بکاهند. با وجود پیشرفتهای انجام شده در بسیاری از موارد اندازهگیری عملی، دزیمتری با دقت زیاد امکانپذیر نیست.
این امر سبب ظهور روشهای محاسباتی مونتکارلو در دزیمتری شده است. در این مطالعه با استفاده از کد MCNPX ، دست-سرنگ و دست- ویال حاوی Tc-99m شبیهسازی شده اند و توزیع دز در دست و اثر حفاظ های مختلف با ضخامتهای مختلف بررسی شده است. بر اساس نتایج به دست آمده نوک انگشتان به خصوص نوک انگشتان شست و میانه بیشترین و مچ دست کمترین میزان پرتوگیری را دارد که نشان می دهد بهترین مکان برای دزیمتری رورانه دست در پزشکی هستهای، نوک انگشت شست می باشد.
مقدمه
کاهش پرتوگیری کارکنان نیاز به آگاهی از نحوهی پرتوگیری، با در نظر گرفتن مفهوم آلارا1 تنها از طریق استناد به نتایج میزان پرتوگیری و میزان تاثیر روشهای کاهش پرتوگیری از اندازهگیری صحیح و معقول خواهد بود.>1@ طریق اندازهگیری دارد. بدیهی است که کاهش پرتوگیری کارکنان منابع پرتوگیری پرتوکاران پزشکی هسته ای شامل پرتوگیری از رادیوداروی مورد استفاده و همچنین بیماران پرتوزا می باشد. در اسپکت2 دز اندازه گیری شده در آمادهسازی رادیوداروها بیشتر از دز دریافتی در طول تزریق است زیرا اکتیویته ای که در طول آمادهسازی در دست پرتوکار است و همچنین زمانی که برای آماده سازی و تقسیم رادیودارو طول می کشد بیشتر از زمان تزریق رادیودارو به بیمار است. [2]
از آنجایی که بیشترین میزان پرتوگیری دست کارکنان در قسمت هات لب3 می باشد، در پژوهش افرادی که فعالیتهای مختلفی در هات لب، از دوشیدن ژنراتور تا تهیه رادیودارو را انجام می دهند، بررسی میشوند. به دلیل اینکه دست با رادیونوکلئید تماس مستقیم دارد و توزیع دز در دست و انگشتان غیر یکنواخت است، روشهای متعارف پایش مثل دزیمتر انگشتری و دستبندی و... دقت کافی را ندارند و ممکن است دز معادل پوست را کمتر از مقدار واقعی اندازهگیری کنند. [2]
در صورتی که شبیهسازی به طور دقیق انجام گیرد قادر به پیشبینی و تعیین توزیع دز در محیط هدف خواهد بود. کاربرد روزافزون این روشها و افزایش دقت و صحت آنها در شرایط مختلف پرتودهی، سبب شده است که از روش مونت کارلو به عنوان یک روش استاندارد در دزیمتری یاد شود. [3] بنابراین با این شبیهسازی دز هرنقطهی مورد نظر از دست ناشی از سرنگ و ویال با حفاظها و ضخامتهای مختلف بررسی می شود.
روش کار
در این مطالعه میزان پرتوگیری دست پرتوکاران پزشکی هستهای در حین آماده سازی رادیوداروهای Tc-99m که با احتمال 90% پرتوهای گاما با انرژی 140keV ساطع میکنند - با احتمال 10% الکترون تبدیل داخلی تولید میشود که به دلیل برد کوتاه از محاسبه ی دز آن صرفنظر میشود - ، با استفاده از کد محاسباتی MCNPX نسخه 2.6 ، محاسبه میشود. در بیشتر مطالعات انجام شده در زمینه دزیمتری دست با استفاده از مونت کارلو پس از ساخت فانتوم دست با مادهی وکس4، آن را در سیتیاسکن5 گذاشته و با استفاده از برنامهای واسط آن را به ورودی فایل MCNP تبدیل میکنند. [3]
به دلیل اینکه حجمهای تعریف شده ی فانتوم ریاضی نسبت به فانتوم وکسل6 کمتر است، محاسبات کسر جذبی ویژه در آنها بسیار سریعتر انجام میشود. در فانتوم وکسل سطوح بین اعضا
مشخص نیست بنابراین در مواردی که دز رسیده به سطح یک عضو خواسته شود، مناسب نمیباشد. [4] در این شبیه سازی، کف دست مکعبی با ابعاد 2×8×8 cm از جنس بافت نرم میباشد که 5 استوانه از جنس استخوان در آن وجود دارد و لایه ای2 mm از پوست این مکعب را احاطه کرده است. اطلاعات مواد به کار رفته در دست از فانتوم میرد گرفته شده اند. استخوان های بندهای انگشتان نیز استوانه هایی هستند که متناسب با موقعیت شان، شعاع 0.6 و 0.45 سانتی متر دارند؛ شکل 1 هندسهی شبیهسازی شده را نشان میدهد.
با بررسی چند مرکز پزشکی هستهای مشاهده میشود که به طور میانگین روزانه 4 بار باید به آمادهسازی رادیودارو پرداخت و تقریبا در هر بار آمادهسازی رادیودارو، پرتوکار مقداری تکنسیوم با اکتیویتهی 7400MBq را برمیدارد. با مشاهدهی فعالتهای پرتوکارانی با سابقهی کاری بین 1تا2 سال، کل مدت زمان مجاورت چشمهی پرتوزا و دست در طول یک روز به طور تقریبی به صورت زیر میباشد :
- دست - ویال حفاظ دار: - 168 - 42s×4 ثانیه در روز
- دست - ویال بیحفاظ: - 28 - 7s ×4 ثانیه در روز
- دست - سرنگ بیحفاظ: - 272 - 68s×4 ثانیه در روز
شبیهسازی فانتوم ریاضی دست در سه حالت دست- ویال بیحفاظ - برداشتن ویال از ژنراتور و گذاشتن درون حفاظ سربی - ، دست- سرنگ بیحفاظ - برداشتن Tc به مقدار لازم، اندازهگیری دز آن توسط دزکالیبراتور و انتقال به ویال حاوی دارو و در آخر برداشتن دوباره رادیودارو برای تزریق - و دست ویال با حفاظ 3mm سرب که به صورت استوانهای ویال را احاطه کرده است - تکان دادن ویال برای ترکیب دارو و - Tc، انجام میشود. بااستفاده از تالی f6، تاریخچهی1000000000 7 ذره و سلولهای تعریف شده در نقاط مختلف انگشتان، متوسط انرژی آزاد شده در سلولهای مورد نظر به دست میآید و در اکتیویته رادیودارو که متناسب با نوع اسکن، وزن، سن و... بیمار است - در اینجا - 7400MBq، ضرب میشود.