Đề tài Tính toán và đánh giá hệ thống bể lưu phóng xạ lỏng tự thải nhiều ngăn trong điều trị bệnh nhân K giáp bằng I - 131

8/17/2018 1 BỆNH VIỆN BẠCH MAI TRUNG TÂM Y HỌC HẠT NHÂN VÀ UNG BƯỚU ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG BỂ LƯU Ó Ỏ Ả Ề ĂPH NG XẠ L NG TỰ TH I NHI U NG N TRONG ĐIỀU TRỊ BỆNH NHÂN K GIÁP BẰNG I-131 KS.Trần Văn Thống, ThSKS. Phạm Anh Tuấn, ThS.KS.Phạm Thị Len, HNĐQ&YHHN - 2018 Nội dung • Mở đầu • Phương pháp Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận • Kết quả • Thảo luận Ung thư tuyến giáp ? Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Ung thư tuyến giáp chiếm khoảng 1% trong các loại ung thư Tại Việt Nam I-131 được sử dụng trong chẩn đoán và điều trị BN k giáp Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Hình ảnh xạ hình I‐131 tập trung tuyến giáp I-131 được sử dụng trong chẩn đoán và điều trị BN k giáp Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Dược chất phóng xạ I‐131 Bệnh nhân ung thư K giáp Nhà vệ sinh của bệnh nhân 20% Theo nước miếng, mô hôi, BN uống dược chất phóng xạ I‐ 131 80% Theo đường nước tiểu, phân Quá trình hấp thụ và đào thải I‐131 của bệnh nhân Đặt vấn đề Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận hinhanhykhoa.com 8/17/2018 2 Đặt vấn đề (tiếp) Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận  Hạn chế bể lưu thải hiện nay: • Do xu hướng BN tăng, beቻ chứa xây chı̀m không đáp ứng được nhu caቹu và không theቻ nâng caቷ p. • Bể xây dựng theo kieቻu coቻ đieቻn tường bê Mô hı̀nh beቻ lưu giữ thải lỏng đặt noቻ i tông có nhiều rủi ro (rò rỉ phóng xạ, khó kiểm soát). Đặt vấn đề (tiếp) Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Bể lưu thải cổ điển: Bể lưu thải theo hướng dẫn IAEA: TECDOC No. 1714, Management of Discharge of Low Level Liquid Radioactive Waste Generated in Medical, Educational, Research and Industrial Facilities Áp dụng và giá trị TECDOC No.1714 như thế nào???? Vấn đề A: Áp dụng ơnh toán và so sánh: tối ưu của hệ thống bể lưu thải nhiều  bể nhỏ theo phương thức điều trị liên tục với bể lưu thải hai ngăn  th h thứ điề t ị th đ t Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Áp dụng và giá trị TECDOC No.1714 như thế nào???? eo p ương  c  u  r   eo  ợ Vấn đề B: Tính toán hệ thống bể lưu thải nổi nhiều bể nhỏ theo phương thức  điều trị theo đợt với 20 bệnh nhân / 02 đợt / 01 tháng Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Giả thiết: Liều chỉ định điều trị cho các bệnh nhân k giáp là 50 mCi/ 1 bệnh  nhân, lượng I ‐ 131 được đào thải ra qua đường bài tiết của bệnh  nhân và lưu giữ vào hệ thống bể lưu giữ. BN cách ly 03 ngày. Áp dụng: quy định xả thải (thông tư 22 của bộ KH&CN) Đối tượng : hệ thống bể lưu thải phóng xạ lỏng (Số lượng bể trong  hệ thống, thể tích bể, thời gian tích luỹ vào bể, thời gian lưu giữ,  hoạt độ riêng xả thải nhỏ hơn mức quy định) Phương pháp nghiên cứu: xây dựng giả thiết Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Tính toán các thông số Hoạt độ tích lũy chất thải phóng xạ trong bể Tính thể tích 1 bể trong hệ thống bể Tính lượng chất thải ra hàng năm Hoạt độ riêng của chất thải trong bể khi bể dừng tích lũy Mức hoạt độ riêng của chất thải phóng xạ lỏng đầu ra của bể Thời gian lưu giữ trong 1 bể Tính số lượng bể cần trong hệ thống Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận  Hoạt độ tích lũy chất thải phóng xạ trong bể 8/17/2018 3 Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận  Tính thể tích 1 bể trong hệ thống bể V B X L   Trong đó: • B: Số bệnh nhân trong thời gian X • X: Thời gian tích lũy chất thải đầy 1 bể • L: Lượng chất thải từ bệnh nhân trong 1 ngày  Tính lượng chất thải ra hàng năm tV N T L   Trong đó: • N: Số bệnh điều trị trong một năm • T: Số ngày bệnh nhân lưu lại tại bệnh viện • L: Lượng chất thải từ bệnh nhân trong 1 ngày Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận  Hoạt độ riêng của chất thải trong bể khi bể dừng tích lũy 0 TAC V  Trong đó: • C0: Hoạt độ riêng của nước thải • TA: Hoạt độ của chất thải lúc cao nhất trong 1 bể • V: Thể tích trong 1 bể Mức hoạt độ riêng của chất thải phóng xạ lỏng đầu ra của bể Trong đó: • C: Hoạt độ riêng của chất thải lỏng đầu ra. • A: Mức hoạt độ phóng xạ cho phép thải ra môi trường. • Vt: Lượng chất thải phóng xạ lỏng thảihàng năm của một cơ sở t AC V  Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận  Thời gian lưu giữ trong 1 bể t 0 1 2 C C e T1 C Ct ln ln C l 2 C             0 0n    Trong đó: • t: Thời gian chờ phân rã chất thải trong 1 bể • T1/2: Chu kỳ bán rã • C0: Hoạt độ riêng chất thải trong 1 bể khi đầy • C: Hoạt độ riêng mức thanh lý xả thải Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận  Tính số lượng bể cần trong hệ thống Trong đó: • TN: Số lượng bể cần thiết để hệ thống hoạt TP X t  TPTN X  động tuần hoàn. • X: Thời gian tích lũy chất thải đầy 1 bể • TP: Tổng thời gian chất thải trong 1 bể • t: Thời gian chờ phân rã chất thải trong 1 bể Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Vấn đề A: Áp dụng ơnh toán và so sánh: tối ưu của hệ thống bể lưu thải nhiều  bể nhỏ theo phương thức điều trị liên tục với bể lưu thải hai ngăn  theo phương thức điều trị theo đợt. Kết quả: Đưa ra bảng so sánh các thông số của bể lưu trữ chất thải phóng xạ  lỏng, áp dụng đúng mức thanh lý thông tư 22. Theo TECDOC No. 1714, đieቹu trị liên tục 10BN/ 10 đợt/ tháng Theo phương pháp truyeቹn thoቷ ng đieቹu trị đợt 10BN / 01 đợt / tháng Thông soቷ beቻ lưu giữ ??? ??? Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Vấn đề A: Các phương án lựa chọn I II III IV V VI Thời gian chất thải tích lũy đầy bể X (ngày) 12 21 30 39 51 60 Hoạt độ lúc cao nhất trong 1 bể TA (GBq) 4,70 5,65 6,09 6,29 6,40 6,43 Thời gian chờ phân rã trong 1 bể (t) (ngày) 110,3 105,9 102,7 100,0 97,1 95,3 Bảng tı́nh khả năng điều trị liên tục 10BN/10 đợt / 1 tháng (Theo TECDOC No. 1714) Số lượng bể thải cần trong hệ thống tuần hoàn 13 6 5 4 3 3 Thể tích 1 bể trong hệ thống V (lít) 360 630 900 1170 1530 1800 Bề dày tường Bê tông che chắn d (cm) 43 ‐ 44 ‐ ‐ 45 hinhanhykhoa.com 8/17/2018 4 Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Vấn đề A: 4.7 5.65 6.09 6.29 6.4 6.43 3 4 5 6 7 xạ (GB q) Đoቹ thị hoạt độ tı́ch lũy đạt trạng thái bão hòa (Theo TECDOC No. 1714) 1.48 0 1 2 0 10 20 30 40 50 60 70 Ho ạt độ ph ón g Thời gian (ngày) Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Vấn đề A: Thông số bể lưu trữ Theo TECDOC No. 1714, đieቹu trị liên tục 10BN/ 10 đợt/ tháng Theo phương pháp truyeቹn thoቷ ng đieቹu trị đợt 10BN / 01 đợt / tháng Thời gian tích lũy chất thải à đầ bể ( à ) 60 210v o y ng y Thời gian phân rã chất thải trong bể ( ngày) 95 210 Số lượng bể trong hệ thống 3 2 Thể tích 1 bể trong hệ thống (lít) 2000 7000 Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Vấn đề B: Tính toán hệ thống bể lưu thải nổi nhiều bể nhỏ theo phương thức  điều trị theo đợt với 20 bệnh nhân / 02 đợt / 01 tháng Kết quả: Theo dự đoán nhu cầu điều trị trong tương lai, đề tài đưa ra bảng  kết quả các thông số của bể lưu trữ chất thải phóng xạ lỏng, áp  dụng đúng mức thanh lý thông tư 22. Theo TECDOC No. 1714, đieቹu trị liên tục 20BN/ 2 đợt/ tháng Thông soቷ beቻ lưu giữ ??? Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Vấn đề B: Thông số của bể lưu giữ Theo TECDOC No. 1714, đieቹu trị liên tục 20BN/ 2 đợt/ tháng Thời gian tích lũy chất thải X (ngày) 30 Hoạt độ lúc cao nhất trong 1 bể TA (GBq) 21,8 Thời gian chờ phân rã trong 1 bể (t) (ngày) 105,4 Số lượng bể thải cần trong hệ thống tuần hoàn 5 Thể tích 1 bể trong hệ thống V (lít) 1800 Mở đầu Phương pháp Kết quả Thảo luận Kết luận: Tính toán của nghiên cứu đã khẳng định rằng hệ thống bể lưu chất thải phóng  xạ lỏng mới (hệ thống bể nhiều bể nhỏ): • Có nhiều ưu điểm về thiết kế, dễ kiểm soát an toàn phóng xạ hơn (giảm  nguy cơ rò phóng xạ),  • Có khả năng nâng cấp theo nhu cầu BN,  • Chi phí xây dựng thấp nhưng vẫn đảm bảo an toàn phóng xạ, mức xả thải  đúng quy định. Hướng nghiên cứu tiếp theo: • Thiết kế hệ thống điện tự động hóa kiểm soát việc vận hành, kiểm soát bức  xạ cho hệ thống. • Mở rộng nghiên cứu hơn nữa để đề tài nghiên cứu mang tính pháp lý  (được cấp phép) Thank you.