Radioprotectie 2010 P

7/29/2019 Radioprotectie 2010 P

1/26

RADIONUCLIZI UTLIZATI IN CERCETAREA BIOMEDICALA(Factori de risc generali si specifici intalniti la utilizarea unor surse

radioactive deschise in cercetare)

Dr. Sabin CINCA, CS I

Institutul Oncologic Bucuresti

Curs

2 6 decembrie 2010


2/26

Cuprins

1. Radionuclizi cu utilizare in cercetarea biomedicala. Caracteristici generale si criterii de selectie

2. Radionuclizi cu utilizare in cercetarea biomedicala. Caracteristici particulare2.1. Tritiu; Hidrogen-3 (3H)

2.2. Carbon-14 (14C)

2.3. Fosfor-32 (32P)2.4. Sulf-35 (35S)

2.5. Fier-59 (59Fe)2.6. Technetiu-99m (99mTc)

2.7. Iod-125 (125I)

2.8. Iod-131 (131I)

2.9. Lutetiu-177 (177Lu)


3/26

1. Radionuclizi cu utilizare in cercetare. Caracteristici generale

Izotop t1/2 Metode posibile de masuraEnergie max

() / MeV Energie max( ) / MeVClasa de

radio-

toxicitate3H 12,35 a LSC1 0,0186 fara mica14C 5.730 a LSC1, detector - 0,156 medie

22Na 2,6 a scintilator NaI 0.546 0,511; 1,27 ridicata32P 14,3 z detector - 1,71 fara medie33P 25,4 z detector - 0,248 fara medie35S 87,4 z LSC1, detector - 0,167 fara medie

36Cl 300.000 a detector - 0.709 fara ridicata40K 1,28.109 a detector - 1,33 1,46

45Ca 163 z detector - 0,258 0,012 (X) ridicata46Sc 84 z

detector -,scintilator NaI

0.357 1,12; 0,889ridicata

51Cr 27,7 z scintilator de joasa energie fara 0,32 medie59Fe 44,5 z

LSC1,

scintilator de joasa energie 0,466 1,29 medie63Ni 100 a LSC1 0,067 fara medie

65Zn 243,8 zscintilator NaI,

scintilator de joasa energie 0,325 1,116 medie82Br 35,3 h

detector -,scintilator NaI

0,44 medie

85Sr 64,8 z scintilator de joasa energie fara 0,514 scazuta86

Rb 18,6 zdetector -,

scintilator NaI 1,775 1,077 medie99mTc 6,02 h scintilator de joasa energie 0,14 mica111In 2,8 z scintilator de joasa energie fara 0.245; 0,171125I 60 z scintilator de joasa energie fara 0,036 ridicata131I 8,02 z

detector -,scintilator NaI, scintilator de

joasa energie

0,606 0,36 ridicata

177Lu 6,61 z

detector -,scintilator NaI, scintilator de

joasa energie

0,5 0,208

1) LSC spectrometru cu lichid de scintilatie

Criterii de selectie

1. Scop urmarit (experiment)

2. Selectie reactiv:

tip experiment: in vitro / in vivo;

reactivitate chimica, biochimica, biologica;

pe cat posibil, sa fie stabil chimic si, in special, sa nu conduca la produsi de degradare gazosi;

pentru studii in vivo cai de administrare, biodistributie, farmacinetica, rata si cai de

eliminare;toxicitate chimica, biologica.


4/26

3. Selectie radionuclid:

sa corespunda scopului urmarit si sa permita marcarea reactivului;

respectarea principiului ALARA;

cand sunt posibile mai multe variante:

sa aiba o singura forma de radiatie, de preferinta - (ex 55Fe emite numai -, in timp ce59Fe emite -/ ); sa aiba un t1/2 fizic si, respectiv, biologic cat mai scurt; identificarea cailor si posibilitatilor de livrare la timp;

sa aiba o radiotoxicitate cat mai scazuta;

sa aiba o energie a radiatiei emisa suficient de mare pentru a fi detectat relativ rapid si

cat mai precis pentru a se evita citirile multiple in conditiile experimentale date;

sa aiba o activitate specifica cat mai ridicata care sa corespunda scopului urmarit;

sa permita manipulari rapide, iar numarul acestora sa fie cat mai scazut;

sa conduca la reziduuri/deseuri cat mai putin numeroase, de volum cat mai redus si

care sa nu ridice probleme deosebite de stocare si evacuare;

sa nu conduca la radiolioza compusului in care este incorporat;

sa aiba un cost cat mai scazut (32P / 33P).

sa nu impuna utilizarea de echipament (aparatura/ustensile/reactivi/echipamente deprotectie/stocare si evacuare) scump.

4. Marcare/utilizare:

pentru reducerea expunerii, ori de cate ori este posibil, se recomanda utilizarea de compusi

gata marcati;

daca nu este posibil, se vor identifica caile de marcare cu numar minim de operatiuni, cu

expunere minima si care sa asigure activitatea specifica suficienta pentru experimentul in

care se utilizeaza compusul marcat;

mai ales pentru compusii cu activitate ridicata si/sau radiotoxicitate ridicata, se vor realiza

simulari cu compus rece;

ori de cate ori posibil, se va marca o cantitate de material care sa permita realizarea

integrala a experimentului;

la utilizare, se va calcula cantitatea de material necesar cu o rezerva de cca 10%, tinandu-

se cont de t1/2 fizic, folosindu-se, la nevoie, data de referinta (reference day) inscrisa de

producator pe flacon.


5/26

GLOSAR TERMENI (selectie)

ALI annual limit of intake limita anuala de incorporare (pentru un radionuclid) reprezinta limita

derivata pentru un radionuclid care poate fi primita de un adult normal, prin inhalare sau ingestie in

decurs de un an. Reprezinta doza echivalenta care corespunde la un echivalent al dozei efectiveangajate de 2 rem (0,02 Sv), respectiv 0,15 Sv pentru cristalin;0,5 Sv pentru piele si extremitatile

mainilor si picioarelor (NSR 01);

CDEcommitted dose equivalent doza echivalenta angajata reprezinta doza echivalenta pentru un

anumit radionuclid care poate fi primita de un anumit organ sau tesut intr-o perioada de 50 ani dupa

expunere (NRC); Cf. NSR01 definitia este: Doza echivalenta angajata (HT(t)) reprezinta integrala peintervalul de timp t a debitului dozei echivalente in organul sau tesutul T al unui organism uman ce va

fi primita in urma unei incorporari de substanta radioactiva; daca nu se precizeaza timpul de integrare,acesta se considera a fi 50 de ani pentru adulti, respectiv, 70 de ani, pentru copii, de la momentul

incorporarii;

CEDE committed effective dose equivalent doza efectiva angajata reprezinta suma produselor

dintre ponderea caracteristica fiecarui organ si tesut din organism care este iradiat si CDE pentru acelorgan sau tesut (NRC); Cf NSR01 definitia este: : Doza efectiva angajata (E(t)) reprezinta suma

ponderata a dozelor echivalente angajate de organele si tesuturile unui organism uman in urma

incorporarii de substante radioactive; fiecare dintre dozele echivalente angajate de un organ sau tesut

este ponderata cu factorul de pondere al organului sau tesutului respectiv (valorile sunt tabelate).Unitatea de masura pentru doza efectiva angajata este sievert-ul

DAC derived air concentration concentratia din aer a unui anumit radionuclid care daca esteinhalat de un om normal care lucreaza un timp normal de 2000 ore/an, in conditii usoare, care

inspira 1,2 m3 de aer/h, va inhala o doza de un ALI;

Half-life, biological timp de injumatatire biologic reprezinta perioada de timp necesara pentrueliminarea a 50% din doza primita pentru un anumit radionuclid, prin procese normale de eliminare;

Half-life, effective timp de injumatatire efectiv reprezinta perioada de timp necesara pentrueliminarea a 50% din doza primita pentru un anumit radionuclid, prin procese normale de eliminare

asociate cu procesele de dezintegrare radioactive;

HVL Half value layer grosime de semiabsorbtie reprezinta grsoimea unui material care asigurareducerea la 50% a radiatiei incidente;

Intake cantitatea de material radioactiv primita de organism prin inhalare, ingestie, prin absorbtieprin piele, punctie, raniri, etc

NRC Nuclear Regulatory Commission Comisia de Reglementare Nucleara (SUA)

NSR Norme fundamentale de securitate radiologica CNCAN, NSR01

RBE relative biological effectiveness efectivitate biologica relativa reprezinta raportul dintre

doza de radiatie de referinta care produce un anumit efect biologic, pentru un anumit organism sauparte a unui organism si doza de radiatie de un anumit tip absorbita care produce acelasi efect biologic;


6/26

2. Radionuclizi cu utilizare in cercetare. Caracteristici particulare

2.1. Tritiu; Hidrogen-3 (3H)

Reactia de producere:6Li (n (lent),) 3H + 4,8 MeV7Li (n (rapid),) 23H + n (lent) reactie endoterma

Dezintegrare

3H 3He + - + (neutrino)

Caracteristici fizice Timp de injumatatire (fizic) 12,35 ani

Radiatie emisa: - valoare maxima:18,6 KeVvaloare medie: 5,7 KeV

Parcurs In aer 0,6 cm;

O sursa punctiforma de 1,0 mCi3

Hconduce la o doza de:

10.293 rad/h la 0,25 cm

28,12 rad/h la 0,50 cm1,12 rad/h la 0,56 cm

In apa 0,006 mm

In materiale plastice (Lucite) 1,63 mm

Permeabilitate In tesut Nesemnificativa (cel mai mare procent,daca nu integral, se absoarbe in celulele

moarte de la suprafata pielii)

Caracteristici

biologice

Timp de injumatatire (biologic /

apa din organism)

10 12 zile

Timp de injumatatire (efectiv) 10 12 zile (scade daca se administreaza

apa din abundenta: 3 4 l/zi)

Tinte biologice Apa din organism si tesuturi

Cai de risc Ingestie, inhalare, punctii, raniri,

contaminare externa (piele)

Determinare In urina este obligatorie cand se

manipuleaza > 100 mCi 3HO valoare de 0,001 Ci/ml carecorespunde unei doze de aprox 10 mrem

la nivelul intregului organism

reprezinta limita pana la care nu estenecesar un tratament

Doze admise CDE (committed dose equivalent)

doza echivalenta angajata cf.NRC

64 mrem/mCi (ingestie)

64 mrem/mCi (inhalare)64 mrem/mCi (punctie)

CEDE (committed effective doseequivalent) doza efectiva

angajata cf. NRC

90 mrem/mCi (ingestie)63 mrem/mCi (inhalare)


7/26


angajata cf. NSR01

1,8.10-11 Sv/Bq, pt apa tritiata (ingestie,adulti din populatie)

4,2.10-11 Sv/Bq, pt tritiu legat organic

(ingestie, adulti din populatie)6,2.10-12 Sv/Bq, pt apa tritiata (inhalare,

absorbtie rapida, adulti din populatie)

4,5.10-11

Sv/Bq, pt apa tritiata (inhalare,absorbtie moderata, adulti din populatie)

2,6.10-10 Sv/Bq, pt apa tritiata (inhalare,absorbtie lenta, adulti din populatie)

ALI (annual limit of intake limita anuala de incorporare) cf

NRC

80 mCi 3H2O (ingestie sau inhalare) (1,0ALI = 80 mCi 3H = 5000 mrem CEDE)

La o expunere zilnica continua de 1/365

ALI, concentratie medie (de echilibru) a3H in urina este de 0,073 Ci/ml)

Rata de expunere a pielii 57900 mrad/h/mCi (contact direct)

Protectie Individuala Datorita emisiei de joasa energie nu

este necesar un echipament specific deradioprotectie, dar se va utiliza

echipament de laborator

Ecran Nu se recomada; nu exista o varianta

recomandata

Monitorizare General: LSC (spectrometre cu lichid de

scintilatie) (Eff ~40%) metodaindirecta

Nu poate fi detectat cu contoare Geiger-

MullerIndividuala nu este necesara datorita radiatiei

foarte joase energetic, nu este sesizata de

dozimetru

Experimente posibile

Distributia apei (tritiate) in organism (monitorizare la nivelul intregului organism)

Marcari in vivoMarcari in vitro

Sinteza si metabolism compusi biologici: ADN (incorporare timidina tritiata), ARN, proteine siaminoacizi;

Dozari markeri tumorali (metode RIA).

Protectie aspecte particulare

Este considerat ca fiind cel mai putin radiotoxic radionuclid.

Dar, se considera produs de risc datorita volatilitatii ridicate a multora dintre derivatii in careeste incorporat.

Pentru cazurile de lucru cu forme volatile / gazoase de 3H, (ex, 3H2/apa tritiata), se va utiliza onisa cu o buna ventilatie.

3H2 se oxideaza foarte greu (


8/26

3H2 din aer se absoarbe mai greu comparativ cu3H2O.

3H2 poate fi absorbit prin plamani si tract

gastro-intestinal, dar se absoarbe relativ usor si este eliminat. Apa tritiata se absoarbe foarte usor prin piele; pentru lucru se vor utiliza cate 2 perechi de

manusi de unica folosinta, precum si alte metode de protectie. Se considera ca inhalarea, ingestia sau absorbtia prin piele sunt complete, derivatii fiind

absorbiti (dizolvati) instantaneu si dizolvati in apa din organism

Precursorii/derivatii ADN tritiati (ex, timidina tritiata), reprezinta si factori de risc interni.Ingerati/patrunsi in organism sunt incorporati in ADN, ceea ce conduce la o crestere a timpului

de injumatatire biologic la un an, fiind deci mult mai periculosi comparativ cu 3H2O. Similar se comporta si alti compusi tritiati incorporati in compusi bioorganici.

In calculul expunerii (urina) se considera ca volumul total de apa al organismului uman (om

standard) este de 42L. Concentratia de 3H decelata in urina se considera egala cu cea din apa din organism.

Reziduuri

Solide, lichide (solutii), sticlute (vials) scintilatie, materiale patologice, animale de experienta,reziduurile se pastreaza in cutii din materiale plastice


9/26

2.2. Carbon-14 (14C)

Reactia de producere

14N (n, p) 14C

Dezintegrare

14C 14N + - + (neutrino)

Caracteristici fizice Timp de injumatatire (fizic) 5.730 ani

Radiatie emisa: - valoare maxima: 156 KeV

valoare medie: 49 KeV

Parcurs In aer 24 cm;

O sursa izotropa de 1,0 mCi 14C conduce

la o doza de:1.241 rad/h la 1,0 cm250,4 rad/h la 2,0 cm

0,126 rad/h la 15,2 cm

0,0046 rad/h la 20,0 cm

In apa 0,28 mm

Derma (celule moarte de suprafata) 1% la 0,07 mm


Permeabilitate prin piele in general, nesemnificativa (cel mai

mare procent, se absoarbe in celulelemoarte de la suprafata pielii), dar

prezinta risc utilizarea de compusilipofili

Caracteristici

biologice

Timp de injumatatire (biologic) 12 zile

Timp de injumatatire (efectiv) 12 zile (legat)

40 zile (liber)

Tinte biologice intregul organism, dar in mod deosebit

(tinta critica): lipide la contaminareinterna, concentratia in lipide este de cca

3x comparativ cu restul tesuturilor



Expunere externa la expuneri externe reduse nu prezinta un

risc deosebit

Determinare In urina nu este obligatorie, dar se

recomanda cand se suspecteaza un

risc de ingestie/inhalare

in calcule se va tine cont de aportul de14C prin dieta


doza echivalenta angajata cf. NRC2,08 mrem/Ci (ingestie)

2.09 mrem/Ci (inhalare)

2.07 mrem/Ci (punctie)CEDE (committed effective doseequivalent) doza efectiva angajata

cf. NRC

1,54 mrem/Ci (ingestie)


10/26

CEDE (committed effective doseequivalent) doza efectiva angajata

cf. NSR01

5,8.10-10 Sv/Bq, (ingestie, adulti dinpopulatie)

2,0.10-10 Sv/Bq, (inhalare, absorbtierapida, adulti din populatie)

2.0.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie

moderata, adulti din populatie)

5,8.10-9

Sv/Bq, (inhalare, absorbtie lenta,adulti din populatie)

ALI (annual limit of intake limita

anuala de incorporare) cf NRC

2 mCi (ingestie) (1,0 ALI = 2 mCi 14C

organic = 5000 mrem CEDE)2000 mCi (inhalare 14CO)

200 mCi (inhalare 14CO2)

La o expunere zilnica continua de 1/365

ALI, concentratie medie (de echilibru) a3H in urina este de 0,073 Ci/ml)

Rata de expunere a pielii 1180 mrem/Ci/cm2

Protectie Individuala Datorita emisiei de joasa energie nueste necesar un echipament specific de

radioprotectie, dar se va utiliza

echipament de laborator; pentru maini deutilizeaza manusi care trebuie atant

selectate caci se presupune ca poatedifuza prin manusi

Ecran nu este necesar; se pot utiliza ecrane deplexiglas subtiri

Monitorizare Generala LSC (spectrometre cu lichid descintilatie) metoda indirecta

Poate fi detectat cu contoare Geiger-Muller, cu ferestre foarte subtiri si

detector plasat foarte aproape de sursa ( 13 (Al)deoarece se pot genera secundar radiatie

X (radiatie de franare)!

Monitorizare Generala obligatorie se monitorizeaza atat

spatiul (mese/nise) de lucru, cat si

intreaga incapere (dozimetre la usa),monitorizarea va fi permanenta in timpul

lucrului

LSC (spectrometre cu lichid de

scintilatie) metoda indirecta (Eff.~90%)

se detecteaza cu contoare Geiger-Muller

(monitorizare si contaminometre ) (Eff.~25%)

radiatia X se detecteaza cu sonde NaI

pentru energii scazute

Individuala este obligatorie utilizarea dozimetrelor individuale cand se manipuleaza

> 1 mCi 32P, dar se recomanda folosirea

permanenta a dozimetrelor


Distributie fosfat si derivati organo-fosforici in organism


14/26

Sinteza si metabolism compusi biologici, in special acizi nucleici.


Este considerat ca fiind un radionuclid cu o radiotoxicitate medie,

dar datorita riscului de fixare la nivel osos, se va evita orice risc de inhalare sau ingerare.

prezinta un risc de inhalare ca urmare a vaporizarii solutiilor sau formarii de aerosoli la

manipularea de pipete, seringi, precum si a unor fierberi rapide. Se pot forma aerosoli ce continparticule solide (ex. manipularea de material cromatografic).

Reziduuri

Solide, lichide (solutii), sticlute (vials) scintilatie, materiale patologice, animale de experienta ;

reziduurile se pastreaza in cutii din materiale plastice; este recomandata introducerea acestora inincinte de plumb pentru posibila radiatie de franare.


15/26

2.4. Sulf-35 (35S)

Reactii de producere

34S (n, ) 35P35Cl (n, p) 35P

Dezintegrare

35S 35Cl + - +

Caracteristici fizice Timp de injumatatire (fizic) 87,39 z

Radiatie emisa: - valoare maxima: 167,47 KeV

valoare medie: 53 KeV

Parcurs In aer 26 cm;

O sursa izotropa de 1,0 mCi

35

S conduce lao doza de:

1173,6 rad/h la 1,0 cm93,7 rad/h la 2,5 cm

0,2 rad/h la 15,2 cm

0,01 rad/h la 20,0 cm

In apa si tesuturi 0,32 mm


Caracteristici

biologice

Timp de injumatatire (biologic) 623 zile (liber); 90 zile (legat)

Timp de injumatatire (efectiv) 44-77 zile (legat)

Tinte biologice intregul organism; tinta critica: testicule

Cai de risc Ingestie, inhalare, punctii, raniri,contaminare externa (piele)

Expunere externa este posibila contaminarea externa; prinpiele se transmite cca 12% din doza aflata

pe piele

Determinare In urina se recomanda cand se

suspecteaza un risc de

ingestie/inhalare


doza echivalenta angajata cf.NRC

10 mrem/Ci (inhalare)

0,352 mrem/Ci (punctie)


angajata cf. NRC

2,6 mrem/Ci (inhalare) la un t1/2biologic de 90 zile

CEDE (committed effective dose

equivalent) doza efectivaangajata cf. NSR01

1,3.10-10 Sv/Bq, (ingestie de 35S anorganic,

adulti din populatie)7,7.10-10 Sv/Bq, (ingestie de 35S organic,

adulti din populatie)

5,1.10-11 Sv/Bq, (inhalare de 35S anorganic,absorbtie rapida, adulti din populatie)

1,4.10-9 Sv/Bq, (inhalare de 35S anorganic,

absorbtie moderata, adulti din populatie)1,9.10-9 Sv/Bq, (inhalare de 35S anorganic,

absorbtie lenta, adulti din populatie)


16/26

ALI (annual limit of intake limita anuala de incorporare) cf

NRC

10 mCi (ingestie de 35S anorganic), cuexceptia sulfiti/sulfati: 8 mCi

6 mCi (ingestie de 35S elementar)

10 mCi (inhalare de 35S sub forma devapori), cu exceptia sulfiti/sulfati: 20 mCi

2 mCi (inhalare de 35S elementar)

Rata de expunere a pielii 1,26 mrem/Ci/cm2/hProtectie Individuala material de laborator si manusi exista

risc de penetrare prin manusi

Ecran nu este obligatoriu; se recomanda insautilizarea de ecrane din materiale ale unor

elemente cu N (nr.atomic) mic: materialeplastice (Lucite, plexiglas) de cel putin 0,3

cm;

Monitorizare Generala LSC (spectrometre cu lichid de scintilatie)

metoda indirecta; exista riscul ca

reziduurile sa nu fie decelate (Eff. ~85%)

se detecteaza cu contoare Geiger-Muller

(monitoare si contaminometre ), darsonda trebuie sa fie foarte aproape de

sursa (< 1 cm); eficienta este insa foarte

redusa: 4 6%


Distributie derivati organici cu S in organism

Sinteza si metabolism compusi biologici, cu sulf (in special, aminoacizi si proteine).


exista risc de contaminare prin aerosoli, atat datorita compusilor gazosi ai 35S: 35SO2, CO35S,

H235S, C35S2, cat si datorita vaporilor emisi direct de aminocizii de contin sulf (cisteina si

metionina), cat si a compusilor de degradare volatili emisi de acestia prin radioliza. Seconsidera ca derivatii gazosi, odata ajunsi la nivelul plamanilor, sunt instaneu absorbiti si

transportati la diverse organe, suferind aceleasi transformari metabolice ca si compusii ingerati. datorita riscului de contaminare prin forme gazoase, toate operatiunile cu 35S se vor efectua

numai in nise foarte bine ventilate; se acorda atentie si riscului de contaminare al capacelor sialte anexe ale sticlutelor cu reactivi.

exista risc de contaminare cu compusi gazosi nu numai la deschiderea flacoanelor de reactivi

cu 35S, dar si la manipularea vaselor (cutii Petri etc) ce contin culturi celulare sau a animalelorde experienta, precum si a incintelor de stocare ale deseurilor.

nu trebuie neglijat nici riscul de contaminare al incintelor (incubatoare cu CO2, termostate,

centrifugi si altele) utilizate pentru culturi sau experimente, cat si al custilor pentru animale.Procentele cel mai ridicate de contaminare se regasesc la nivelul elementelor de cauciuc si al

unsorilor din aparate. procesele repetate de inghet-dezghet conduc la cresterea riscului de emitere de compusi

volatili.

ca metabolism, exista diferente semnificative intre derivatii anorganici si cei organici. Derivatiiorganici in special, cisteina si metionina, sunt incorporati in biostructuri proteine si altele,

fiind astfel retinuti pentru perioade indelungate.


17/26

la ingerare, absorbitia, la nivelul tractului gastro-intestinal, este semnificativa atat pentru

derivatii organici (>60% din doza ingerata), cat si anorganici (80%) sau chiar sulf elementar(10%), ceea ce face ca sulful sa faca parte din categoria de radionuclizi W, respectiv, cei care

stagneaza in organism timp de saptamani. pentru reducerea riscului de contaminare prin aerosoli, se recomanda utilizarea de pipete /

seringi prevazute cu o anexa ce contine carbune activ, care absoarbe puternic derivatii volatili

ai35

S. aceeasi metoda se recomanda si pentru reducerea riscului de contaminare al aparaturii,

incintelor pentru animale sau a celor de stocare pentru deseuri in acestea se plaseaza vasedeschise ce contin 50 100 g carbune activ, monitorizandu-se radioactivitatea acestuia; la

incarcare radioactiva, acestea se depun la depozitul de reziduuri solide.

Reziduuri

Solide, lichide (solutii), sticlute (vials) scintilatie, materiale patologice, animale de experienta;

reziduurile se pastreaza in cutii din materiale plastice


18/26

2.5. Fier-59 (59Fe)

Reactie de producere

58Fe (n, ) 59Fe

Dezintegrare

59Fe 59Co + - +


Radiatie emisa: - valoare maxima: 466 KeV (53%)273 KeV (45%), 131 KeV (1,4%)

valoare maxima: 1291 KeV (44%)1089 KeV (56%), 192 KeV, 142 KeV

Parcurs In aer: o sursa punctifroma de 1 mCi de 59Fe emite:

-

5100 mRad/h la 10 cm 64mRad/h, la 10 cmCaracteristici

biologice

Timp de injumatatire (biologic) 700 zile (??)

Timp de injumatatire (efectiv) 42 zile

Tinte biologice intregul organism; critice: intestinul gros

(ingerare) plaman si splina (inhalare), sange



Expunere externa prezinta risc extern datorita emisiei Determinare In urina se face obligatoriu la

fiecare prima ora din 24 h;

se monitorizeaza intregulorganism recomanda cand sesuspecteaza un risc de

ingestie/inhalare

Doze admise CEDE (committed effective dose

equivalent) doza efectiva

angajata cf. NSR01

1,8.10-9 Sv/Bq, (adulti din populatie)

2,2.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie rapida,

adulti din populatie)3,7.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie

moderata, adulti din populatie)4,0.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie lenta,


ALI (annual limit of intake

limita anuala de incorporare) cf

NRC

0,8 mCi (ingestie)

0,3 mCi (inhalare)

Rata de expunere a pielii

Protectie Individuala echipament specific (sort cu Pb) si manusi,

se recomanda utilizarea de clesti pentru

manipulare


19/26

Ecran fiind emitator, se folosesc ecrane deplumb, se recomanda ecrane de peste 4 cm

(HVL plumb: 1,01 cm; TVL plumb 3,36

cm)

pentru radiatia - se folosesc ecranesuplimentare din materiale plastice

Atentie! In apropierea sursei dozele deradiatie - pot fi mult mai mari comparativ

cu radiatia Monitorizare Generala LSC (spectrometre cu lichid de scintilatie)

metoda indirecta (Eff. ~60%)

se detecteaza cu contoare Geiger-Muller cuferestre subtiri (Eff. ~10%)

Individuala este obligatorie utilizarea dozimetrelor individuale cand se utilizeaza 1 mCi 59Fe

sau mai mult


distributie si metabolism Fe

Reziduuri


reziduurile se pastreaza in incinte din plumb.


20/26

2.6. Technetiu (99mTc)

Reactia de producere:

99Mo 99mTc + + e

Dezintegrare

99mTc este un izotop radioactiv metastabil, care se dezintegreaza prin tranzitie izomera in 99Tc. In 88%din cazuri, dezintegrarea se produce cu emisie de radiatie gamma de 140 keV. Energia ramasa este

disipata sub forma de electroni de conversie interna, radiatie X caracteristica sau electroni Auger.

99mTc 99Tc +

99mTc are un T1/2 de 6,02 ore, iar nuclidul fiica,99Tc are un T1/2 de 210 000 ani

Caracteristici fizice Timp de injumatatire

fizic 6,02 ore

biologic 1 zi

efectiv 4,8 h

Radiatie emisa: 140 KeV

Expunere In aer Expunerea la o sursa punctiforma de 1,0 mCi99m Tc conduce la:720 MR/h la 1,0 cm

Caracteristici

biologice

Tinte biologice intregul organism



Determinare In urina se recomanda cand sesuspecteaza un risc deingestie/inhalare

Doze admise CEDE (committed effectivedose equivalent) doza efectiva

angajata cf. NSR01

2,2.10-11 Sv/Bq (ingestie, adulti dinpopulatie)

CEDE (committed effective

dose equivalent) doza efectivaangajata cf. NRC

0,22 mrem/Ci (inhalare) clasa D

CEDE (committed effectivedose equivalent) doza efectiva

angajata cf. NSR01

1,2.10-11 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie rapida,adulti din populatie)

1,9.10-11 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie



ALI (annual limit of intake

limita anuala de incorporare) cfNRC

52 mCi (inhalare pentru compusi clasa D

solubili)

Protectie Individuala echipament specific (sort cu Pb) si manusi,se recomanda utilizarea de clesti pentru

Ecran fiind emitator, se folosesc ecrane de plumb,

se recomanda ecrane de peste 6 cm (HVLplumb: 1,7 cm; TVL plumb 5,6 cm)

in plexiglas parcursul este de 65 cm


21/26

Monitorizare Generala se detecteaza cu contoare Geiger-Muller

(monitorizare si contaminometre ) de joasaenergie

Individuala se utilizeaza dozimetre individuale se

monitorizeaza intregul organism siextremitatile (maini)

Limita de contaminare 30 Bq/cm2


99mTc este utilizat ca trasor radioactiv in tehnici imagistice de medicin nuclear. Aproximativ 85% din

metodele imagistice de diagnostic din medicina nucleara folosesc 99mTc. Izotopul 99mTc este obtinutprin elutie din generatorul de 99Mo.

Generatorul 99Mo/99mTc este disponibil cu urmtoarele activiti:

- 99Mo cu 2,5 GBq (76,5 mCi), corespunztor unei activiti a 99mTc de 2,2 GBq (59,0 mCi)- 99Mo cu 25 GBq (675 mCi), corespunztor unei activiti a 99mTc de 21,9 GBq (591,0 mCi)

T1/2 al99Mo este de 67 ore, ceea ce ofera generatorului o viata utila de circa una sau doua saptamani.

99mTc obtinut din generatorul de 99Mo sub forma de solutie Na99mTcO4 , de diferite activitati, este folositpentru marcari dupa cum urmeaza:

1. Scintigrafie tiroidiana: Na99mTcO4 solutie (volum in functie de activitatea generatorului)

activitate administrata: 3,7 MBq (0,1 mCi)

2. Scintigrafie cerebrala: cuplare 99mTc HMPAO (Hexametilpropilenamino Oxima)

activitate administrata: 37 -74 MBq (1-2 mCi)3. Scintigrafie osoasa: cuplare 99mTc-MDP(metilen difosfonat)/HDP (hidroximetilen

difosfonat)/medronat (acid medronic)activitate administrata: 37 -74 MBq (1-2 mCi)

4. Scintigrafie hepato-splenica (celule Kupffer): cuplare 99mTc - Sn/S/phytat

activitate administrata: 3,7 MBq (1 mCi)

5. Scintigrafie cai biliare: cuplare 99mTc- HIDA (2,6-Dimetilfenilcarbamoilmetil) Acid Iminodi-

aceticactivitate administrata: 3,7 MBq (1 mCi)

6. Scintigrafie detectie tumori moi: scintigrafie cu leucocite marcate: WBC marcate cu sulutie

Na99mTcO4

activitate administrata: 3,7 MBq (1 mCi)7. Scintigrafie renala: cuplare 99mTc DTPA ( acidul dietilentriamino pentaacetic)/ MAG3

(mercaptoacetiltriglicina)

activitate administrata: 37 -74 MBq (1-2 mCi)

Experimente similare pot fi realizate pe animale de experien sau culturi celulare

Reziduuri

Lichide (solutii)

Solide (sticlute in care au fost efectuate dilutii)

Reziduurile se pastreaza in incinte de plumb


22/26

2.7. Iod-125 (125I)

Reactie de producere

124Xe (n, ) 125Xe 125I + -

Dezintegrare

125I + - 125Te +


Radiatie emisa: /X 35,5 KeV (); 27,0; 31,0 KeV (X)Parcurs In aer: o sursa punctifroma de 1 mCi de 125I emite:

156-275 mRad/h, la 1,0 cm

15,5 27,6 mRad/h, la 10,0 cm

0,156 / 0,28 mRad/h, la 100,0 cmCaracteristici

biologice

Timp de injumatatire (biologic) 120 138 zile (liber)

Timp de injumatatire (efectiv) 42 zile (liber)

Tinte biologice tiroida

Cai de risc Ingestie, inhalare (cea mai probabila),punctii, raniri, contaminare externa (piele)

Expunere externa prezinta risc extern datorita emisiei Doze admise CDE (committed dose

equivalent) doza echivalenta

angajata cf. NRC

814 mrem/mCi (tiroida / inhalare)

1185 mrem/mCi (tiroida / ingestie)

1258 mrem/mCi (orice organ / punctie)


equivalent) doza efectivaangajata cf. NRC

24 mrem/mCi (intreg corpul / inhalare)


angajata cf. NSR01

1,5.10-8 Sv/Bq, (adulti din populatie)5,1.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie rapida,

adulti din populatie)1,4.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie

moderata, adulti din populatie)

3,8.10-10 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie lenta,adulti din populatie)


se recomanda utilizarea de clesti pentrumanipulare

Ecran fiind emitator, se folosesc ecrane deplumb, se recomanda ecrane de peste 1 cm

(HVL plumb: 0,02 mm

Monitorizare Generala spectrometre dotate cu sonda NaI pentru

energie joasa

detectia cu contoare Geiger-Muller estefoarte putin efeicienta (Eff. ~0,1%)

Individuala este obligatorie utilizarea dozimetrelor individuale cand se utilizeaza 1 mCi 125I sau

mai mult


23/26


distributie si metabolism I

determinari de tip RIA


la utilizarea 125I sub forma de NaI sau KI, este necesara realizarea unei scanari initiale, dereferinta, a tiroidei; controlul permanent al tiroidei este obligatoriu daca se manipuleaza > 1

mCi 125I; Evaluarea tiroidei se va face nu mai devreme de 24 h de la inceperea experimentului,

dar nu mai tarziu de o saptamana; se vor ivestiga nu numai cei care lucreaza direct, ci si altepersonae aflate in incinta de lucru.

tiroida acumuleaza cca 20 30% din cantitatea de radioiod solubil patruns in organism; sepreupune ca restul de iod se eleimina foarte rapid prin urina;

experimentele se realizeaza in nise cu o buna ventilatie; se apreciaza ca nu este nevoie de

ecrane suplimentare, fiind suficienta fereastra\de sticla a nisei daca insa dozele sunt mari, se

vor utiliza ecrane de Pb; in cazul in care sunt deplasata in afara hotei; ebrubetele se vor inchide sau se vor acoperi cu

parafilm

Reziduuri




24/26

2.8. Iod-131 (131I)

Dezintegrare

131I 131Xe + -


Radiatie emisa: / 364 KeV (); 606 KeV (-)Parcurs In aer: 165 cm

Caracteristici

biologice

Timp de injumatatire (biologic) 120 138 zile (liber)

Timp de injumatatire (efectiv) 7,6 zile (liber)

Tinte biologice tiroida

Cai de risc Ingestie, inhalare (cea mai probabila),

punctii, raniri, contaminare externa (piele)

Expunere externa prezinta risc extern datorita emisiei

Doze admise ALI 30 Ci pentru ingestie i 50Ci pentruinhalare


equivalent) doza efectivaangajata cf. NRC


angajata cf. NSR01

7,4.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie rapida,adulti din populatie)

2,4.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie




se recomanda utilizarea de clesti pentrumanipulare

Ecran fiind emitator, se folosesc ecrane deplumb, (HVL plumb: 3 mm; TVL plumb:11 mm

Monitorizare Generala spectrometre cu lichid de scintilatie

detectia cu contoare Geiger-Muller

Individuala este obligatorie utilizarea dozimetrelor individuale


distributie si metabolism I

determinari de tip RIA


la utilizarea 131I sub forma de NaI sau KI, este necesara realizarea unei scanari initiale, de

referinta, a tiroidei; controlul permanent al tiroidei este obligatoriu daca se manipuleaza > 1mCi 131I; Evaluarea tiroidei se va face nu mai devreme de 24 h de la inceperea experimentului,


25/26

dar nu mai tarziu de o saptamana; se vor ivestiga nu numai cei care lucreaza direct, ci si alte

personae aflate in incinta de lucru. tiroida acumuleaza cca 20 30% din cantitatea de radioiod solubil patruns in organism; se

preupune ca restul de iod se eleimina foarte rapid prin urina; se vor utiliza ecrane de Pb;

in cazul in care sunt deplasata in afara hotei; ebrubetele se vor inchide sau se vor acoperi cu

parafilm

Reziduuri




26/26

2.9. Lutetiu 177 (177Lu)

Caracteristici fizice Timp de injumatatire

fizic 6,73 z

biologic 1 z

efectiv 0,9 z

Radiatie emisa:

113 KeV, 210 KeV

490 KeV

Caracteristici

biologice

Tinte biologice intestinul gros (ingestie), plmn (inhalare)



Doze admise CEDE (committed effective

dose equivalent) doza efectivaangajata cf. NSR01

5,3.10-10 Sv/Bq, (ingestie, adulti din

populatie)1,1.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie moderata,


1,2.10-9

Sv/Bq, (inhalare, absorbtie lenta,adulti din populatie)

CEDE (committed effectivedose equivalent) doza efectiva

angajata cf. NRC

6,4.10-9 Sv/Bq, (ingestie, adulti dinpopulatie)

3,3.10-9 Sv/Bq, (inhalare, absorbtie moderata,adulti din populatie)

Protectie Individuala echipament specific (sort cu Pb) si manusi,se recomanda utilizarea de clesti pentru

Ecran fiind emitator, se folosesc ecrane de plumb,se recomanda ecrane de peste 2 cm (HVLplumb: 0,6 mm, TVL plumb 2,1 mm)

Pt radiaia se folosesc ecrane de plexiglasMonitorizare Generala se detecteaza cu contoare Geiger-Muller

(monitorizare si contaminometre) de joasa

energiespectrometre cu lichid de scintilaie

Individuala se utilizeaza dozimetre individuale se

monitorizeaza intregul organism si

extremitatile (maini)


marcri proteine (anticorpi) i efecte biologice

Reziduuri

Lichide (solutii)

Solide (sticlute in care au fost efectuate dilutii)

Documents

Radioprotectie 2010 P