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放医研に行った時のお話①HIMAC

先日放医研に伺いました。その場でシンクロトロンなどを間近で見たので、その時のことをノートでまとめたので、お話出来ればと思います。 写真は撮っていいと言われましたが、アップしていいのか分からんので、やめときます。 放医研には、HIMACという加速器があり、これまで5400人を治療し、2003年以降は先進医療の一つとして認定されました。因みにHIMACは数百MeVというエネルギーを放出していますが、兵庫にあるSpring8は8GeV、ヨーロッパにあるCERNの加速器は1.8GeVです。研究目的なので、医療で利用するもの以上のエネルギーを出しても問題は無いでしょう。(MRIの7Tみたいな) (実はHIMACも結構電気代が馬鹿にならないそうで、1/3程度の大きさで効率のよい装置を開発しているのだそうです。) 現在の日本人の死亡原因の約3割はがんによるもので、がんをいかに治療するかが医療の大きな課題の一つと考えられていますが、その方法には手術、抗がん剤、放射線の主に3つがあります。 これまで日本人は世界で唯一の被曝国で、手先が器用な為外科医が摘出手術することによってこれまでがん治療を行ってきましたが、侵襲的な方法で、リハビリを要するものでした。 抗がん剤も非常に身体に負担をかける方法で、患者さんの身体をだんだん弱らせてしまいます。 放射線治療はその点で、治療中や治療後のQOLを改善することができ、臓器の形態・機能の欠損を少なくすることが出来るのです。 HIMACでは、18Arの加速までおこなうことが出来るそうですが、病院のリニアックなどで加速している電子の質量が 9.11×10^-31kg であるのに対して、陽子の質量が 1.67×10^-27kg であるので、1uがだいたい同じくらいなのでArはその約数十倍になる訳です。これほどのエネルギーを相対論的なスピードで加速させる為には工夫が必要です。 イオン源室から直線加速器で加速し1/10c(=3.0×10^7m)まで加速させます。 次に、上下の楕円形装置(シンクロトロン)によって4/5cまで加速させる。 それから水平装置という直線部分に乗せ、照射に合わせた修正が行われ、照射されるのです。 具体的には、 がんの広がりに合わせて粒子線の線束を広げる為に粒子線をX,Y方向に同時に...

一種まであと1週間。やばい!!!!

とりあえず、放射線一種試験の問題集と放射線概論を使いながら、勉強していましたが、、限界を感じました。 放射線取扱い主任者の過去問はセンターのホームページに掲載されていて、各設問がダウンロード出来るようになっています!! なので、それを時間に合わせて問題を解いて答え合わせる、を繰り返しやっていこうと思います! あと1週間頑張ろう!!

放射線の検出と計測

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支離滅裂な放射線議論を正確に読み解くのも技師学生の勉強法の一つ 2011年3月の大震災以降、ベクレル(Bq)やらシーベルト(Sv)やらグレイ(Gy)やらという言葉が飛び交って、当時は訳が分からなかったですが、知れば知る程巷では支離滅裂な放射線議論が今もはびこっているんだな、と思います。 <FBポストより:美味しんぼ問題について> こういう時に使える知識を持ってないと。。もし、分かる人で、それ違うよとかってあったら、ご指摘下さい。。 骨髄は放射線感受性が高く放射線の影響を受け易く、造血幹細胞が血小板を作れなくなることで、出血が止まらなくなることは考えられます。 放射線のダメージで血小板の減少による凝固不全が起こるのは1~2Gy程度の放射線被爆をうけた時ですが、そうするとリンパ球(白血球)の数も半分になっているため、最近感染の可能性あり、この場合吐き気や嘔吐を伴う前駆症状も起こるそうです。 それ以下であれば、基本的には自覚症状は無いが、血球の数値が下がっていることはあるので、血液検査すれば、多分分かります。 また、血球の数値が下がっても数十日すれば元の値に戻ります。 http://togetter.com/li/667350 これらはどうやって検出し計測しているのか??主に放射線による電離や励起を利用して、蛍光(=>光電子増倍管)、電離電流の検出により電気信号に変換して検出しているのです。 身の回りだと、例えば、病院には GM計数サーベイメータ が置いてあり、室内環境の線量漏れを察知したり、小線源治療で使う核種の保管場所に常備していたりします。 また、福島原発の事故によりモニタリングポストが置かれました。( マップ でリアルタイム線量が見れます。)空間線量計は GMサーベイメータかNaIシンチレーションカウンタ です。また、この前紹介したSafecastですが、伊藤穣一さんがガイガーカウンタって言っていたのでやっぱGMなんかな。。(英語トピックですが、 Safecastのグループ も見てみたらどうでしょうか?) ( 原子力規制委員会 より) (Safecastのマッピングデータ) 最近、CNICさんにもお邪魔して、ALOKAのNaIシンチレーションカウンタやら、 EMS とやらを...

中性子放射化分析について

中性子放射化分析は非常に対象物の検出感度が高く、微量成分の定量に用いるのに適しています。 この分析方法は、中性子を対象に照射することで生成される励起核種からγ線などの放射線をGe半導体検出器などで検出する方法です。 この方法のメリットは二つあります。 ①試料に対する詳細な情報を得ることが出来る。 Geのε値は3.0eV程度なので、非常にエネルギー分解能にも優れているうえ、γ線のエネルギー値から波高分析すれば、多元素を同時分析することが出来るのです。 ②やり直しが効く。 後から多少の非放射性物質が混入しても、計測が可能であること、また核反応をもとにしているので、化学分析が困難な元素でも定量することが出来ます。 また、もし試料の一部を失った場合は、担体を用いた補正を行うことも可能です。要はミスったらその分後で修正出来るということです。 つまり、ほんのわずかな成分を得たい時に、化学分析だととてもめんどくさくなるところを比較的簡単に定量出来てしまうのです。 欠点としては、 ①精度が低い …核反応をもとにしているので、二次反応を引き起こす可能性があります。また、試料の厚さによっては、自己しゃへいが発生して減衰してしまう。その為、精度が低いことが挙げられます。 ②高価な原子炉や中性子発生源が必要である。 …その為研究所のようなところでお願いして使わせてもらうくらいしかないと思います。放医研にはあったな。。 別の方法にPIXE法(Particle Induced X-ray Emission)というものがあります。 試料にイオンビームを照射した際に出てくる特性X線を検出することで定量する方法です。 これは特性X線が発生することをもとにしているので、原子番号が32~33以降の重金属元素の分析に適していると思われます。(ちょうどGeやAsあたりがオージェ電子と特性X線が同じ割合で発生する。) K-X線の発生する割合をWkとすると、 Wk= Z^4/Z^4+Ak ≒1/1+(32.53/Z)^4 (Z^4:K殻光電効果に引き続きKX線を放射する割合 Ak:オージェ収量、K殻光電効果に引き続きオージェ電子を放出する割合) となるので、原子番...

放射線技師は医療大工

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冒頭の考えを思いついたのは、放射線技師は医療現場でも特にパソコンや撮影機械などの機械・器具を扱うことが多いと感じたからです。 基本的には医療行為はしませんから、専用の機械を使って人体を診断する材料を作る為に、機械の使い方、人体の仕組み、診断方法、その他基本的な化学的知識、生物学的知識が必要になってきます。 勉強する科目も多岐にわたる(wikipediaより) その為、一つ一つの授業を関連づけて、出来る限り少ない時間で沢山の知識を身につけていく必要があるのではないか、と考えています。 実際にある病院に行った時、リニアックの寝台に上がる為の木の階段を自作されている方もいました。ここまでくると本当の大工さんです。。

リンクページを変更しました。

いくつか新しいリンクを追加しました。今後の勉強にも活用出来る情報を掲載しましたので良かったら見てみて下さい。 http://houshasengishi.blogspot.jp/p/blog-page.html

分子イメージング:PET、SPECT

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ちょっと、一種に向けて学んだことを整理していこうとかなと思います。間違ってたら言って下さいw 分子イメージングとは? 分子の働きを可視化することで、生化学的な現象を解明し、より的確な診断へとつなげることが目的です。 CTのような検出器で放射線核種から放出される数百kevの放射線を検出し、画像を作ります。このような検出器をγ線を検出するガンマカメラと言います。 CTとの違いは、検出するエネルギー(電子ボルト)の大きさが違うのと、身体の内部から360°方向に放出されるエネルギーを検出しているところに、違いがあると思います。 断層画像や体全体の粗い画像として描出し、身体の各器官の機能がどうなっているのか、腫瘍がどうなっているのかを知ることが出来ます。 放射線核種をそのまま身体に入れて大丈夫なの?という話も出てくると思いますが、有効半減期が小さい=代謝されたり、核種がなくなって身体に残っていても無害になる、ものを使っているので、身体に大きなダメージはありません。 また、入れるときは、アミノ基などを回りにくっつけた錯体という状態で取り込ませたり、身体の中にある分子と同じ元素と交換した標識化合物を用います。金属元素として代謝して身体に害をもたらす、、ということが無いようになっています。 こうした、経過観察をもとに次はどんな風に治療を行っていくか、 分割照射 の量をどうコントロールしていくのかなどを決めていきます。 PETやSPECTの標識化合物と似たようなもので トレーサー核種 というものがありますが、これは、画像から検出するのでなく、ラジオイムノアッセイのように試料採取によって、検出値を得る方法です。 試験管内( in vitro )で液シン( 液体シンチレータ )などで、溶媒と混合させて検出しているのだと思います。(因みに,最近はラジオイムノアッセイはI標識化合物が出す放射線が身体にダメージを与えるので、あまり行われなくなっているそうです。) 分子イメージング:PETとSPECT 分子イメージングには、主に PETとSPECT があります。 ( PET検査ネット より) PETはβ+崩壊によって放出される陽電子の消滅放射を利用した断層撮影です。β+崩壊は主に質量数(中性子数)が、安定核種より少なく、半減期が比較...