Radiation dose assessment to family members taking care of non-cancerous thyroid patients treated with i-131 therapy in nuclear medicine department
Title Proper
ارزیابی دز دریافت شده توسط همراهان بيماران تيروئيدی غير سرطانی درمان شده با ید- 131در بخش پزشکی هسته ای
General Material Designation
[Dissertation]
First Statement of Responsibility
Ali Abdulhasan Kazhim
First Statement of Responsibility
علی عبد الحسن كاظم
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
Tehran University of Medical Sciences, Medicine school
Date of Publication, Distribution, etc.
1398
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
109p
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
Masters degree
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
Medical Physics
Discipline of degree
فیزیک پزشکی
Date of degree
1398/11/19
Date of degree
1398/11/19
Text preceding or following the note
17.82
Text preceding or following the note
17.82
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
Background: In nuclear medicine, thyroid patients are usually treated with high activities of I-131. Iodine therapy is routinely performed on an inpatient basis, although the patients can be treated as outpatients, provided that the total effective dose equivalent to their family members be less than 5mSv per year. In radioiodine therapy for treatment of non-cancerous as well as cancer patients, undesired radiation exposure to caregivers is almost inevitable. Safety of caregivers is necessary to ensure that patients gets adequate support and also to prevent side effects from radiation in the short and long terms. Thus, it is important that caregivers be well-informed about adequate protective measures to ensure that their radiation doses received from patients are kept within the barest minimum according to international recommendations. Hence, this study aimed to determine the radiation doses received by caregivers taking care of non-cancerous thyroid patients treated with I-131. Furthermore, we assessed their levels of compliance to radiation protection measures according to international recommendations.Methods: Thirty caregivers of 30 patients receiving radioiodine therapy for non-cancerous thyroid diseases were given specific instructions with regards to radiation safety. Afterwards, each caregiver was provided with a thermoluminescence dosimeter (TLD) badge. They were asked to wear the badges for 28 days when taking care of the patients. The biological half-life of I-131 in the non-cancerous patients was calculated and compared to that of cancerous patients. At the end of this period, the radiation dose received by each caregiver was measured from the TLD and compared with the recommendations of the International Commission on Radiological Protection (ICRP). Analytical calculations to predict the effective doses received by caregivers were also done using the Nuclear Regulatory Commission (NRC) as well as total effective dose equivalent (TEDE) equations. Finally, statistical analyses were conducted to examine the effects of the following variables including caregivers’ age, educational level, nature of relationship to patient, mode of transportation and distance from hospital to patients’ home, on the effective doses received by the caregivers.Results: Thirty patients (7 males and 23 females) with mean weight of 72.7 ± 16.9 kg were enrolled. Patients’ ages ranged between 20-73 years. I-131 therapy with activities ranging between 5-30 mCi were used to treat 28 patients for hyperthyroidism and 2 patients for thyrotoxicosis. Caregivers’ (20 males and 10 females) ages ranged between 18-70 years. Their dose rates measured from 1 m at patient release time ranged between 2.92-22.5 µSv/h which significantly reduced (p < 0.001) after 12 to 28 days and ranged between 0.1-3.4 µSv/h. The biological half-life of I-131 for non-cancerous patients was obtained as 287 h compared to a cancer study with biological half-life of 28.4 h. Caregivers’ effective doses measured after 12 to 28 days using TLD ranged between 0.01-0.58 mSv, while analytical calculations using NRC equation ranged between 0.21-0.64 mSv, and TEDE equation ranged from 0.49 to 5.37 mSv, which were all far less than the international recommendations of 5 mSv. Furthermore, NRC values were higher than those of TEDE and TLD. There were no significant effects of patients’ administered activities (p = 0.80), modes of transportation (p = 0.63), caregivers’ age (0.184), distance from hospital to patients’ home (p = 0.57) and caregivers’ educational level (p = 0.575) on measured caregivers’ effective doses. However, the nature of caregivers’ relationship with patient had significant effect on their effective doses (p = 0.015).Conclusion: Results showed that non-cancerous patients treated with I-131 have higher (more than 4 times) biological half-life compared to cancer patients. Thus, after release of patients, the caregivers of non-cancerous patients treated with I-131 are more at risk to detrimental effects of radiation exposure compared to those of cancer patients. Findings from present study showed that the radiation doses to caregivers from non-cancerous patients treated with I-131 had no significant correlation with administered I-131 activity to the patients, distance, caregivers’ age, educational level and mode of transportation. In addition, caregivers’ effective doses using measured TLD values and analytical calculations were well below the dose constraint of 1 and 5 mSv. Results further indicate that our radiation safety instructions were effective in keeping exposures to caregivers as low as reasonably possible.
Text of Note
مقدمه: در پزشکی هسته ای، بیماران تیروییدی معمولا با اکتیویته های بالایی از ید-131 تحت درمان قرار می گیرند. روند معمول ید درمانی بیماران مبتنی بر بستری شدن آنهاست؛ با این حال میتوان درمان این بیماران را به شرطی که معادل دز موثر کل همراهان بیماران از 5 میلی سیورت در سال تجاوز نکند؛ به صورت سرپایی هم انجام داد. در درمان با ید پرتوزا، پرتوگیری همراهان بیمار امری اجتناب ناپذیر است.حفاظت پرتوی از همراهان بیماران، به جهت اطمینان از مراقبت آنها از بیمار و همچنین پیشگیری ازبروز اثرات جانبی کوتاه مدت و بلند مدت ناشی از پرتوگیری الزامیست. بنابراین مهم است که همراهان بیمار در مورد اقدامات حفاطتی آگاهی کافی داشته باشند تا به آنها این اطمینان داده شود که دز دریافتی آنها از بیمار طبق توصیه های بین المللی در کمترین حد ممکن نگه داشته می شود. از این رو این مطالعه با هدف تعیین دز پرتوی دریافت شده ی همراهان بیماران تیروییدی غیر سرطانی تحت درمان با ید-131 انجام شده است. علاوه براین ما میزان انطباق آنها با اقدامات حفاظت در برابر اشعه را مطابق توصیه های بین المللی ارزیابی کردیم.مواد و روش ها: به 30 همراه بیمار از 30 بیمار تیروییدی غیرسرطانی که تحت درمان با ید-131 قرار گرفته بودند دستورالعمل های خاصی در رابطه با حفاطت در برابر اشعه داده شد. پس از آن به هر کدام از این همراهان یک دزیمتر ترمولومینسانس(TLD) داده شد و از آن ها خواسته شد که در زمان مراقبت از بیمار ازاین بج ها استفاده کنند. در پایان این دوره، دز دریافتی هر کدام از این همراهان که به وسیله ی TLD اندازه گیری شده بود با توصیه های کمیته ی بین المللی حفاظت رادیولوژیکی(ICRP) مقایسه گردید. با اندازه گیری آهنگ دز بیمار پس از دریافت ید رادیواکتیو و پس از دو هفته از آن اندازه گیری شده و با استفاده از آن نیمه عمر موثر رادیو داروی مذکور برای بیماران تیروئید غیرسرطانی محاسبه گردید ،همچنین محاسبا ت تحلیلی برای پیش بینی دز موثر دریافتی همراهان با استفاده از معادلات مربوط به کمیته ی تنظیم مقررات هسته ای(NRC) و همچنیم معادل دز موثر کل(TEDE) صورت پذیرفت. نهایتا آنالیز های آماری جهت بررسی تاثیر متغیرهای پیش رو شامل سن همراهان بیمار، سطح تحصیلات آنها، نسبت همراه با بیمار، نوع وسیله ی حمل ونقل استفاده شده، و فاصله ی بین منزل بیمار تا بیمارستان بر روی دز موثر دریافتی همراهان بیماران انجام گرفت.نتایج: 30 بیمار(7 مرد و 23 زن) با بازه سنی بین 20 تا 70 سال تحت درمان با ید-131 در بازه ی 5 تا 30 میلی کوری قرار گرفتند. در این میان 28 بیمار به علت پرکاری تیرویید و 2 بیمار به علت داشتن بیماری کم کاری تیروئید تحت درمان قرار گرفتند. بازه سنی همراهان این بیماران بین 18 تا 70 سال بود و از نظر میزان تحصیلات 60 درصد آنها دارای مدرک دیپلم و بالاتر،20 درصد دارای مدرک ابتدایی و 20 درصد آنها سیکل بودند. آهنگ دز آنی بیماران در زمان مصرف رادیودارو در فاصله ی یک متری در بازه ی بیمن 22.5 -2.92 میکروسیورت بر ساعت بود(p<0.001) که پس از گذشت 12-28 روز پس از دریافت ید رادیواکتیو این بازه تا مقادیر بین 3.4-0.1 میکروسیورت در ساعت کاهش یافت. نیمه عمر مؤثر I-131 برای بیماران غیر سرطانی در این مطالعه 115.5 ساعت به دست آمد که در مقایسه با یک مطالعه بیماران سرطانی با 24.75 ساعت (بیشتر از 4.5 برابر) بیشتر است.دز موثر دریافتی همراهان بیماران بعد از گذشت 12-28 روز پس از استفاده ی انها از TLD در رنج بین 0.58-0.01 میلی سیورت اندازه گیری شد. در حالی که محاسبا ت تحلیلی با استفاده از معادلات مربوط به NRC و TEDE به ترتیب بازه های 0.21-0.64 و 0.49-5.37 میلی سیورت را نشان می دهد که مقادیر هر دو این ها بسیار کمتر از توصیه های بین المللی یعنی 5 میلی سیورت است. علاوه بر اینها مقادیر بدست آمده از معادلات NRC بیشتر از مقادیر مربوط به معادلات TEDE و مقادیر حاصل از خوانش TLD بود. بین میزان دز دریافتی بیمار و میزان اکتیویته ی تجویز شده به بیمار(P=0.80)، سیستم حمل ونقل مورد استفاده(P=0.64)، سن همراهان(P=0.184)، فاصله ی منزل بیمار از بیمارستان(P=0.57)، و سطح تحصیلات همراهان بیماران (P=0.575)، روابط معناداری وجود نداشت. اما بین نسبت همراه با بیمار رابطه ی معناداری بدست آمد(P=0.015).نتیجه گیری: نتایج نشان داد که بیماران غیر سرطانی تحت درمان با I-131 در مقایسه با بیماران سرطانی نیمه عمر بیولوژیکی بالاتری دارند. بنابراین ، پس از ترخیص این بیماران ، همراهان این بیماران بیشتر در معرض خطر اثرات پرتوی در مقایسه با بیماران مبتلا به سرطان قرار دارند. همچنین یافته های مطالعه ی حاضر نشان داد که بین مقادیر دز دریافتی همراهان بیماران تیروییدی غیرسرطانی تحت درمان با ید-131 فاصله ی منزل تا بیمارستان، نوع سیستم حمل و نقل مورد استفاده، سن همراهان، سطح تحصیلات همراهان، رابطه ی معناداری وجود ندارد. علاوه براین دز موثرهمراهان با استفاده از مقادیر اندازه گیری شده به وسیله ی TLD-GR200 و محاسبات تحلیلی، زیر محدوده ی دز بین 5-1 میلی سیورت بوده؛ به علاوه این نتایج نشان می دهند که دستورالعمل های ایمنی داده شده در برابر اشعه به همراهان در کاهش تابشگیری آنها تا حد معقول امکان پذیر بوده است
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
Entry Element
حفاظت در برابر اشعه
Entry Element
Radiation Protection
Entry Element
<الوقایة=وقایة> من الاشعة
Entry Element
تشعشع
Entry Element
Radiation dosimetry
Entry Element
تیروئید
Entry Element
Hyperthyroidism
Topical Subdivision
-- مقدارسنجی
Topical Subdivision
-- پرکاری
a04
a04
a04
a07
a07
a10
a10
Radionuclide therapy
TLD dosimeter
حفاظت پرتویی
دزیمتری پرتویی
ید-131
درمان با رادیونوکلیئد
دزیمتر TLD
بيماران تيروئيدی غير سرطانی
پزشکی هسته ای
ICRP
TEDE
NRC
non-cancerous thyroid patients
nuclear medicine department
PERSONAL NAME - PRIMARY RESPONSIBILITY
Relator Code
, Author
Relator Code
, Author
Kazhim, Ali Abdulhasan
کاظم، علی عبد الحسن
PERSONAL NAME - SECONDARY RESPONSIBILITY
Relator Code
, Thesis advisor
Relator Code
, Thesis advisor
Relator Code
, Thesis advisor
Relator Code
, Thesis advisor
Relator Code
, Consulting advisor
Relator Code
, Consulting advisor
Ay, Mohammad Reza
اى، محمدرضا
Sheikhzadeh, Peyman
شيخ زاده، پیمان
Farzanehfar, Saeed
فرزانه فر، سعید
CORPORATE BODY NAME - SECONDARY RESPONSIBILITY
Entry Element
Tehran University of Medical Sciences, Medicine school