Grundläggande fysik och radiobiologi Flashcards
Beskriv processen på nuklearmedicin:
- Börja med att ge patieten radioaktiva läkemedket
- Patient brukar sedan få vila en stund
- Undersökas i kamerorna SPECT/CT, PET/CT
Vad avspeglar nuklearmedicinska bilder?
- Avspeglar funktion
- Kan se förhöjda upptag
Vad är elektromagnetisk strålning?
- Elektromagnetiska vågor
- Höga och låga frekvenser
Vad är partikelstrålning?
- Laddade partiklar (joner, alfa, protoner, elektroner)
- Oladdade partiklar (neutroner)
Vad innebär växelverkan?
Strålningens energi kan överföras i material genom växelverkan > hur energin överförs
Vad kan strålning med hög energi skapa?
- Jonisation (joniserad strålning)
- Joniserad strålning träffar en atom, slås en elektron bort (atomen får en elektrisk laddning, andra kemiska egenskaper)
Vad används gammastrålning för?
Nuklearmedicinsk diagnostik
Beskriv en atom:
- Kärna (protoner+, neutroner)
- I skal på diskret avstånd från kärnan (elektroner-)
Vad innebär antalet protoner?
Entydligt grundämne
Vad innebär antalet elektroner?
Hur kemisk reaktivt grundämnet är!
Vad innebär atomer med fulla skal?
Inte så reaktiva, svårt att blanda sig med saker
Vad är isotoper?
Samma antal protoner, olika antal neutroner
Uppgift: balansera kraft i kärnan
Kan vara stabil och icke stabil
Vad är radioaktivt sönderfall?
- Naturlig process
- Grundämne omvandlas till ett annat
- Frigörs energi: alfa, beta, gammastrålning
- Radioaktivitet är en egenskap
Beskriv alfa-sönderfall:
- Tunga kärnor (isotoper)
- A-partiklar (heliumkärna)
- T.ex. radon
- Läkemedel 223Ra.
Beskriv beta-sönderfall:
- Antingen underskott eller överskott av neutroner
- Beta+ sönderfall, Beta- sönderfall
- B+ används för PET
Beskriv gammasönderfall (y-sönderfall):
- Efter sönderfall (a eller b) kan kärnan ha överskottsenergi kvar
- Sänds ut i form av gammastrålning
- Ibland är strålningen fördröjd (metastabilt tillstånd)
Vad är direkt påverkan?
- Strålning > direkt DNA-skada > cellskada
- Dominant vid bestrålning med: B-partiklar, protoner, a-partiklar, neutroner, joner (högre sannoliket)
- Fysikalisk effekt > biologisk effekt
Vad är indirekt påverkan?
- Strålning > skapa fria radikaler > orsakar DNA-skada > cellskada
- Dominant vid bestrålning med: Röntgenfotoner, y-fotoner
- Fysikalisk effekt > kemisk effekt > biologisk effekt
Vilka olika typer av DNA-skada finns?
- Enkelsträngsbrott (går att reparera lätt)
- Dubbelsträngsbrott (kan få felreperation > kan leda till mutationer)
- Basskada
- Brott på vätebindningar mellan strängarna
Beskriv betydelsen av olika strålslag:
- Strålslager har stor betydelse för cellens överlevnad
- LET > avgör hur mycket energi den joniserade partiklen avger per sträcka i ett material
- Hög LET > tät joniserad partikel
Vad händer vid höga stråldoser?
- Ger akuta strålskador (deterministiska)
- Tröskelvärde
Vad händer vid alla doser?
- Kan ge sena strålskador (stokastiska)
- Risk att utveckla cancer
- Risken ökar med ökad dos
Beskriv stokastiska effekter:
- Varje stråldos, har en biologisk effekt
- Osäkert hur stor vid låga doser
Beskriv deterministiska effekter:
- Akuta strålskador
- Kopplas till tröskelvärde
Vad innebär ALARA-principen:
- Nyttan av stråldosen ska vara större än risken
- Så lågt som är resonabelt rimligt
Beskriv aktivitet:
- Antalet kärnir som sönderfaller per tidsenhet
- Enhet: 1 bq = 1 sönderfall/sekund
Vad innebär halveringstiden?
- Den tid det tar för en mängd kärnor att sönderfalla till hälften
- Sönderfallsprocessen går EJ att påverka
Vad innebär den biologiska halveringstiden?
- Det radioaktiva ämnet försvinner också från kroppen med hjälp av biologiska processer
- Biologiska utsöndringshastigheten kan ofta vara snabbare än den fysikaliska halveringstiden
Vad är den effektiva halveringstiden?
- Fysiologiska halveringstiden + biologiska halveringstiden
Beskriv absorberad dos:
- Absorberad energi per massenhet
- Gray (Gy)
- 1 joule/kg = 1 Gy
- 1 Gy är mycket!
Beskriv ekvivalent dos:
- Beror på stråltypsens biologiska effekt
- Alfapartiklar och neutroner har högre biologisk effekt jämfört med elektroner och fotoner
- Sievert (Sv)
Beskriv effektiv dos:
- Tar hänsyn till den biologiska effekten i olika organ
- Sievert (Sv)
Varifrån kommer strålningen?
Extern strålning
- Sprutor och kapslar
- Öppna strålkällor
- Patienter
- Avfall
- Kontaminering och spill
Varifrån kommer strålningen?
Intern bestrålning
- Interkontamination via luftvägar, mun etc.
Varifrån kommer strålningen?
Patienten
- Hjälpa patienten/placering vid kamera
- Förberedelse för i.v kontrast
Varifrån kommer strålningen?
Öppna och slutna strålkällor
- Beredningsarbete i hotlab
- Dispensering och injektion
- QA
- Hantering av avfall
Vad innebär kvadratlagen?
- Ju större avstånd från potential strålkälla, desto bättre
- Dubblering av avstånd > strålmängden faller till 1/4
Olika typer av skydd:
- Strålskydd, fasta skydd m.m.
- Blyförkläde, reducera effektiva dosen, gäller EJ vid PET
- Sprutskydd
- Vialskydd
- Hanskar vid hantering av aktivitet, beröring av sprutskydd lock, hantag till avfallsburkar