Geräte

Stern inaktivStern inaktivStern inaktivStern inaktivStern inaktiv

Das Aktivimeter ist ein wesentliches Messgerät für die Nuklearmedizin.

Neben den uns bekannten täglichen Qualitätskontrollen : BKG und Cs-137-Ausbeute gibt es auch halbjährlich durchzuführende.
Im Klinikpraktikum kannst Du nach Rücksprache mit den Kollegen vor Ort einmal die QK "LINEARITÄT am AKTIVIMETER" versuchen.

Dazu hier das Messprotokoll : pdf-icon

Bewertung: 5 / 5

Stern aktivStern aktivStern aktivStern aktivStern aktiv

Fakten zum Aktivimeter

  • Ein Gasionisationsdetektor, oft gefüllt mit Xenon-Gas. 
  • Angelegte Spannung im Sättigungsbereich bis Proportionalitätsbereich
  • gehört damit zu der Klasse der Ionisationskammern bis Proportionalitätszählrohre (PZR)
  • um den Wirkungsgrad zu erhöhen (Messung nahezu aller kugelförmig emittierter) Photonen
    Bauweise der Kammer : Zylinderförmig
  • Damit Kontaminationen leicht entfernt werden können : Plastikeinsatz trägt Quelle = "Probenhalter"
    dieser kann herrausgenommen werden => Dekontamination unter fließendem Wasser

hl_aktivi_mod_y90_small

  • Im Gegensatz zu normalen PZR die häufig Zählraten anzeigen [IPS / CPS / IPM / CPM]
  • Berechnet das Aktivimeter Aktivitäten [Bq] aus der gemessenen Ionendosisleistung
    • dazu muss der Anwender richtig einstellen :
      • Das Radionuklid
      • Das Gefäß (2ml-Spritze.... 20ml-Glasflasche) => Korrektur der Absorption durch das Gefäß
      • Das Volumen des radioaktiven Stoffes

aktivimeter

  • Aktivimeter können große Aktivitätsbereiche messen : ERLANGEN zw. 0,1MBq bis 100GBq
  • Ein Aktivimeter muss um +- 5% die Aktivität richtig messen. "QK-Ansprechvermögen"
  • Ein Aktivimeter gilt als nicht kontaminiert wenn der Background < 0,5 MBq ist "QK-Nulleffekt"
  • diese beiden Punkte werden täglich kontrolliert => Qualitätskontrollen

aktivimeter_qks 

    • Nulleffekt = Background-Messung (BKG) = Hintergrundstrahlung
      Messwert ohne Quelle

aktivimeter_qk_bkg

    • Ansprechvermögen / Zählausbeute
      • Zubehör : Cs-137-Kalibrierstandard, immer der gleiche hat einen Namen "GP170"
      • Cs-137 : 30a Halbwertszeit, Photonenenergie = 662keV (Ba-137m -> Ba-137)
      • Kalibrierstandard ist ein umschlossenes Radionuklid (keine Kontaminationsgefahr)
      • mit exakt bestimmter Aktivität mit Datum / Uhrzeit
      • das Aktivimeter kennt Datum und Uhrzeit und die Daten des Cs-137-Kalibrierstandards
      • es berechnet die Aktivität des Standards, den dieser jetzt haben müsste (A(t))
      • vergleicht diesen SOLLWERT mit dem Messwert und zeigt die Abweichung in %
      • zusätzlich wird der Standard 10 mal gemessen und die Streuung ermittelt 

cs137_std

GP170 ist die Identifikationsnummer des Cs-137-Standards. Nach dieser Nr. verlangt das Aktivimeter im Zuge der QK:Ansprechvermögen

cs137_stdin 

Das schwarze "Bömbchen" enthält Cs-137. Dicht umschlossenes Radionuklid. Zange zum Schutz der Finger verwenden.

cs137_ansprechvermoegen 

3,7 MBq Cs-137 waren es einmal (na, Lust zur Berechnung, wann das war ?) jetzt (15.12.11) sind es nur noch 2,15 MBq
Sollwert = 2,150MBq diese Aktivität hat das Aktivimeter berechnet. Jetzt folgen 10 Einzelmessungen...

cs137_ansprechvermoegen_erg 


Der berechnete Mittelwert der 10 Einzelmessungen gibt den Messwert (hier : 2,186 MBq). Dieser Messwert liegt 1,69% über dem Sollwert.
Erlaubt ist eine maximale Abweichung von +/- 5% sollte diese Abweichung überschritten werden darf das Aktivimeter nicht verwendet werden.

 Andere QK : Linearität am Aktivimeter (halbjährlich) Siehe : Klinik -> QK

 

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Stern aktivStern aktivStern aktivStern aktivStern aktiv

Qualitätskontrolle
Energiefenster

Wann ?
 

täglich, für jedes Radionuklid.
Alte Gammakameras konnten sich Energiefester nicht merken, so dass auch im Laufe eines
Tages immer neu "gepeakt" werden muss, wenn ein anderes Radionuklid szintigraphiert wird.
( in Erlangen : SD-Basicam, Basicam, Bodyscan. Die Software der SD-Basicam erkennt aber
zumindest, wenn ein US-Protokoll mit einem anderen Radionuklid verwendet wird und fordert dann zum "umpeaken" auf. )
Modernere Gammakameras begnügen sich mit dem einmaligen "peaken" der zu verwendenden Radionuklide an diesem Tag.
( in Erlangen : MS3, E-Cam, Symbia )

Kollimator ?

ohne

Erklärung

Bevor ein Szintigramm erstellt wird muss die Gammakamera auf den bzw. die Photopeaks des Radionuklids
eingestellt werden. Dazu muss eine kleine Aktivitätsmenge ( Tc-99m : je nach Gammakamera 1 - 40 MBq ) in das
Sichfeld des Kamerakopfes gebracht werden. Möglichst frei von Steustrahlung.

Einstellen des Energiefensters :

  • Entweder durch die Angabe von
    • Fenstermitte in keV des Photopeaks und
    • die Fensterbreite in % der Fenstermitte
  • oder durch
    • untere Schwelle ( lower level ) in keV
    • obere Schwelle (upper level ) in keV

Das oder die Energiefenster, bei Radionukliden mit mehreren Photopeaks ( z.B. In-111 ) entscheiden darüber
welche der registrierten Gammaquanten nach der Energieanalyse registiert bzw. wenn sie außerhalb des
Energiefensters liegen, verworfen werden. Die gestreuten Compton-Photonen haben immer eine niedere
Energie als der Photopeak sie würden falsche Ortsinformationen vermitteln wenn sie nicht aus den
registrierten Photonen herausgefiltert würden.

  • Je schmaler das Energiefenster gewählt wird, desto schärfer wird das resultierende Szintigramm
  • allerdings werden auch weniger Photonen pro Zeit registriert. Dies führt dazu, dass um Szintigramme
    gleicher statistischer Richtigkeit zu erhalten dafür aber länger gemessen werden müsste.
  • Kompromiss zwischen Ortsauflösung und Messzeit. In der Praxis und je nach Gammakamera hat sich
    für Tc-99m ein Energiefenster von 130 keV bis 150 keV bewährt.
  • Zur Quantifizierung der Energieauflösung kann die relative Energieauflösung nach der Formel
     relative Energieauflösung in % = ( Halbwertsbreite des registrierten Photopeaks in keV / Gammaenergie des Photopeaks in keV ) * 100%
  • Halbwertsbreite : 
  • englisch : Full Width at Half Maximum ( FWHM ) oder " Die volle Breite eines Peaks, gemessen an der halben Höhe des Maximums "
  • z.B . relative Energieauflösung betrachtet wird die Breite des Photopeaks im Energiespektrum
  • z.B.: relative Ortsauflösung betrachtet wird die Breite des registrierten Bildes eines Punktes
hier das Energiespektrum von Ga-67 mit drei szintigraphisch nutzbaren Photopeaks bei 93, 209 und 300 keV
Das Energiespektrum ist an einem alten Bohrlochmessplatz aufgenommen worden (Erlangen: RIA - Labor)
Ausgewertet wird der 300 keV Photopeak. Das Bohrloch ist nicht energiekalibriert d.h. die Angabe der Energie
erfolgt hier nicht in keV sondern mit Hilfe der Kanalnummern wobei gilt größere Kanalnummer bedeutet mehr Energie.
Die Untere Schwelle liegt bei Kanal 2056
Die Obere Schwelle bei Kanal 2803
Das Peak-Maximum liegt bei Kanal 2412
Die Lot Halbierende = Halbwertsbreite geht von Kanal 2110 bis 2706 ist also 596 Kanäle lang (=FWHM)
die relative Energieauflösung für Ga-67 = 596 / 2412 * 100% = 24,7 %
für diesen NaJ(Tl)-Kristall, für genau diesen Bohrlochmessplatz
Beispiel ECam_Tuning
   
    Siemens E-Cam :
Kollimatoren sind abgenommen
1 MBq Tc-99m

Syngo Oberfläche :
Analyzer

Energiefenster1click 4 big :-)

   
         
Protokollierung

Datum, Nuklid, Energiefenster, visuelle Kontrolle des Energiespektrums, peak-Shift-Werte in % (d.h. um wieviel % hat sich die Centerline des Energiefensters verschoben)

Sonstiges

 

   

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