Radiokémia ismeretek a BME orvosi fizika MSc képzésén Osváth Szabolcs, Dóczi Rita, Oláh Zita, Czifrus Szabolcs, Pesznyák Csilla, Légrády Dávid Budapesti Mőszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Nukleáris Technikai Intézet İSZI RADIOKÉMIAI NAPOK Sopron, 2011. október 26-28.
Orvosfizikus Mit keres a fizikus a kórházban, ha nem beteg? Az orvosfizikus olyan fizikusi vagy rokon alapdiplomával, valamint speciális elméleti és gyakorlati képzettséggel rendelkezı személy, aki a klinikai orvostudomány területén dolgozik. A fizikai tudományok klinikai környezetben történı alkalmazásával aktívan hozzájárul a betegellátás magas szintő biztosításához. Munkája közvetlenül befolyásolja a betegek diagnosztikájának és/vagy a terápiájának a felállítását, illetve végrehajtását.
Egészségügyi, oktatási partnereink Országos Onkológiai Intézet Országos "Frédéric Joliot-Curie" Sugárbiológiai és Sugáregészségügyi Kutató Intézet Semmelweis Egyetem, Radiológiai és Onkoterápiás Klinika Kutatási partnereink DEOEC, Nukleáris Medicina Intézet GE Healtcare Mediso Kft PET Pozitron Diagnosztikai Központ Siemens Zrt Varian Inc (Fototronik Kft) Canberra Packard (PTW Freiburg)
Kompetenciaépítés Meglévı kompetenciák: részecsketranszport dozimetria mikroszkópia orvosi lézerek humán hıtérképezés biofizika új eszközök új tantárgyak új kapcsolatok új kutatási területek Fejlesztendı kompetenciák: röntgendiagnosztika izotópdiagnosztika orvosi képalkotás Stratégia: minden új terület kapjon egy BME tantárgyfelelıs oktatót egy klinikai tapasztalattal is rendelkezı tanácsadót ipari partnert a tananyag naprakészségéért klinikai gyakorlati lehetıséget Kialakítandó kompetenciák: sugárterápia MRI ultrahang Eü. minıségbiztosítás Külsı kompetenciák: anatómia élettan sugárbiológia Partnerek: SE Radiológia, Biofizika Országos Onkológiai Intézet OSSKI
Ultrahang diagnosztika (2/0/0/v/2)
Gyakorlati készségek elsajátítása: Orvosi fizika laboratóriumi gyakorlat (6 kredit). Orvosi képalkotó eljárások: SPECT képalkotás, Gamma-kamera, Gamma-tomográfia, Ultrahang. Orvosi képalkotó eljárások sugárterápiás alkalmazása: PTW szemiflexibilis kamra kalibrálása, CT képek alkalmazása a sugárterápiában, Röntgenfilmek alkalmazása a sugárterápiában, Terápiás besugárzás-tervezés. Egyebek: nukleáris méréstechnikai (Koincidencia), dozimetriai (Termolumineszcens dozimetria), radiokémiai (Vékonyréteg-kromatográfia) gyakorlat.
PTW szemiflexibilis kamra kalibrálása
Ultrahang
Betegrögzítés alkalmazása a sugárterápiában
99m Tcgenerátor fejése és gammakamera kalibrálása
(1) A kísérlet a B szintő izotóplaboratóriumi engedélyünket nem fenyegeti A 99m Tc legmagasabb belégzési DCF-je 17 év feletti személyek esetében [IBSS-155, II-VII. táblázat]: 2,0x10-11 Sv/Bq Az ún. alapmennyiség (AM) [MSz 62-7:1999, 3.3.]: AM = 0,02 Sv / DCF belégz, max = 0,02 Sv / 2,0x10-11 Sv/Bq = 10 9 Bq Izotópgenerátorok eluálása, az eluátum szétosztása mőveletek szorzója 1, azaz egy [MSz 62-7:1999, 1. táblázat]. B szintő izotóplaborban az AM 10-10 4 -szeresét szabad fölhasználni [MSz 62-7:1999, 2. táblázat], ami esetünkben (ha az épületben más, nyitott radioaktív anyag felhasználásával járó tevékenység nem zajlik): AM x 10 4 = 10 9 Bq x 10 4 = 10 13 Bq Konklúzió: Legfeljebb 10 13 Bq 99m Tc felhasználása a tevékenységi engedélyünket nem veszélyezteti. (2) A kísérlet nem fenyeget a kibocsátási korlátunk (illetve annak 3/10-e, a kibocsátási kivizsgálási kritérium) túllépésével Egyéb létesítmények levegıoldali kibocsátási határértéke 99m Tc esetében [15/2001. KöM rendelet, 2. melléklet, I. szakasz]: 8E+1 GBq/év = 8x10 1 x 10 9 Bq/év = 8x10 10 Bq/év. (Ez az érték a lakosság 30µSv/év terhelésével hozható összefüggésbe [15/2001. KöM rendelet, 2. melléklet, I. szakasz, a lábjegyzet]. Mivel a mi dózismegszorításunk 50µSv/év [ÁNTSz OTH 84-2/2004.], megalapozott szabályzatmódosítással ennél magasabb értéket is engedélyeztethetnénk.) Jelenteni a kibocsátási határérték 3/10-ének (a kibocsátási kivizsgálási kritériumnak) a túllépését kell [15/2001. KöM rendelet, 8. (1)]. A kibocsátási határérték 3/10-e: 3 / 10 x 8x10 10 Bq/év = 2,4x10 10 Bq/év. Szuperkonzervatív becslésként tegyük fel, hogy az ampulla törése esetén a benne lévı összes (egyébként nem illékony formájú) 99m Tc kikerül a környezetbe! Konklúzió: Legfeljebb 2,4x10 10 Bq 99m Tc felhasználása nem veszélyeztet a kibocsátási kivizsgálási kritérium túllépésével. (3) A kísérlet jelentésköteles esemény kialakulásával nem fenyeget A kísérlettel reálisan kapcsolatba hozható egyetlen jelentésköteles esemény [NTI-SZ-25 Események Kivizsgálása és Jelentése, M3.06]: Radioaktív anyagok ellenırizetlen kibocsátása telephelyen belülre, amelynek eredményeként számottevıen megnıtt a levegıben a radioaktív anyagok mennyisége, a felületi szennyezıdés és az érintett helyiségekben a sugárzási szint. (Kiemelés tılem O. Sz.) A számottevıen szó egyetlen fellelhetı értelmezése [NTI-SZ-16 Sugárvédelmi Szabályzat, 5.6.4. harmadik szakasza]: Nagyobb mérvő (az adott radionuklid(ok)ra vonatkozó mentességi aktivitás legalább 1000-szeresét kitevı, ezáltal inkorporáció révén az éves dóziskorlátot elérı belsı sugárterhelést okozni képes) radioaktív szennyezıdés... A 99m Tc mentességi aktivitása [23/1997. NM rendelet, melléklet]: 10 7 Bq. Ennek 1000-szerese: 1000 x 10 7 Bq = 10 10 Bq. Konklúzió: Legfeljebb 10 10 Bq 99m Tc felhasználása esetén a fenti jelentésköteles esemény bekövetkezése kizárható. Összefoglalva Jelenlegi tudásunk szerint 10 10 Bq 99m Tc felhasználása nem okozhatja a fenti adminisztratív problémákat.
A vékonyréteg-kromatográfia alkalmazása a minıségellenırzésben és az orvosi izotópgyártásban Kromatográfia A radioaktív izotópkészítmények ellenırzésének szempontjai A radiofarmakonok minıségi jellemzıi, a legfontosabb vizsgálati paraméterek A 18 F-FDG (2-dezoxi-2-[ 18 F]fluor-D-glükóz) szintézise Minıségellenırzı vizsgálatok A vékonyréteg kromatográfia alkalmazása az orvosi izotópgyártásban Modellkísérletek vékonyréteg kromatográfia alkalmazásával
[ 18 O-víz], target, 18 H 2 O, M r = 20.02, X g Target besugárzása a ciklotronban 18 O(p,n) 18 F 18 F -, M r = 18, X g, X Bq + 18 H 2 O Reagensek, és eszközök elıkészítése FDG modul elıkészítése Kryptofix, C 18 H 36 N 2 O 6, M r =376.50, 22 mg Inj. víz, H 2 O, M r =18.02, K 2 CO 3, M r =138.21 7 mg 300 µl 300 µl Mannose triflate, C 15 H 19 F 3 O 12 S, M r = 480,37, 25 mg Eluens oldat Acetonitrile, CH 3 CN, M r = 41.05, 3 x 80 µl 3.5 ml mannose triflate feloldása 600 µl A F-18 elválasztása a dúsított víztıl QMA ioncserélı tölteten A fluorid ionok elúciója 18 F - Oldószer szárazra párlása, 3 x azeotrópos desztilláció (95 C nitrogén áram alatt) F-18 nukleofil szubsztitúciója (85 C) Oláh Zita, Tóth Gyula, Homonnay Zoltán: Nukleofil szubsztitúciós reakciók alkalmazhatósága ciklotronnal elıállított, [ 18 F]fluor- izotóppal jelzett radiofarmakonok gyors szintézisében (diplomamunka; Pozitron Diagnosztika Kft.; ELTE TTK Kémiai Intézet Analitika Kémia Tanszék Magkémiai Laboratórium) Inj. víz, H 2 O, M r =18.02, 26 ml Ethanol, C 26 O, M r = 46.07, 3ml Fordított fázisú töltetek kondícionálása 2 N NaOH, M r = 39.997, 0.75 ml Inj. víz, H 2 O, M r =18.02, 5 ml Semlegesítı oldat 2 N HCl, M r = 36,461, 1 ml 22 ml tri-sodium citrate dihydrate, C 6 H 5 Na 3 O 7. 2 H 2 O, M r = 294,10, 144,4 mg di-sodium hydrogen citrate hemihydrate, C 6 H 6 Na 2 O 7. 0.5 H 2 O, M r = 245.1, 23,5 mg 2 x 10 ml 2 x 13 ml 10 ml 6 ml Apolláros köztitermék hígítása 2-[ 18 F]fluoro-1,3,4,6-tetra-Oacetyl-D-glucose Köztitermék tisztítása tc18 oszlopon Hidrolízis tc18 oszlopon FDG Oldat ph-jának és ozmolaritásának beállítása Tisztítás tc18 and Alumina N tölteteken, steril szőrés 0.22 µm szőrın FDG solution, 17 ml, X Bq (hatóanyag)
Köszönöm a türelmet!