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作成: 2000/02/14 五味 邦博 

データ番号   :030182
放射線管理:医療用密封線源の処理・処分
目的      :医療用密封線源の処理・処分について紹介
放射線の種別  :エックス線,ベータ線,ガンマ線
放射線源    :Ra-226,Co-60,Cs-137,Ir-192,Au-198,Sr-90,I-125
応用分野    :医学、放射線管理

概要      :
 現在、医療用の密封線源(以下、医療用線源という)として、Co-60遠隔治療用線源やCo-60,Ir-192などのRALS線源及びCs-137,Ir-192,Au-198などの小線源が実用化され、国内の医療機関で癌治療等に使用されている。減衰や治療法の変更などにより不用になった医療用線源は、頒布元である日本アイソト-プ協会が引取り密封線源の健全性などを確認後、国内外の製造元へ返却している場合と協会の貯蔵施設に保管している場合がある。

詳細説明    :
 
 Curie夫妻によりラジウムが発見されてから、約30年後白金の管・針に密封された小線源が製造され広く利用されるようになった。その後、人工的に放射性同位元素が生産されるようになり、Co-60、Cs-137、Sr-90、Ir-192、Au-198などの小線源が実用化された。更に、小線源は長時間の照射が必要であることから、Co-60遠隔治療装置により大量のγ線照射が可能になったため、体の深部の病巣に対しても均一照射ができるようになり、応用範囲が広くなり、放射線治療の範囲が拡大された。
 
 また、遠隔操作により線源を取扱う事ができる装置(remore after-loading system:RALS)が使用されるようになり、術者の被曝を軽減できるようになった。Co-60は主に子宮癌用に使用され、Ir-192は線源寸法が細いため各部位の癌の治療等に広く利用されている。最近では、血液照射装置によりCs-137のγ線を大量に輸血血液に照射し、移植片対宿主病(Graft-Versus-Host Disease:GVHD)の予防に使用されている。

 
1.医療用密封線源の種類
 
 現在国内で主に使用されている医療用線源とその出荷実績を表1に示す。

表1 医療用密封線源の種類と出荷件数
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                                                               出荷実績  (件・個)
        種  類            核種           放射能            1996年度 1997年度 1998年度
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    遠隔治療装置用        Co-60   〜185TBq                        7       15        5
    ガンマナイフ用        Co-60   1.11TBq×201個                  2        8        7
    血液照射装置用       Cs-137   〜185TBq                       23       18        9
        RALS用            Co-60   74GBq×2本、111GBq×1本        13        2       15
                         Ir-192   〜370GBq                      145      188      237
    骨塩定量装置用        I-125   〜7.4GBq                       28       24       10
        針・管           Cs-137   〜2.22GBq                       0       35       15
    ヘアピン、シード、
    シンワイヤー         Ir-192   〜740MBq                    4,134    3,819    2,261
    金グレイン           Au-198   185MBq                      2,125    2,007    1,738
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*.1997年度、1998年度は製造元日本原子力研究所の原子炉の都合で製造個数が減少している。

2.医療用密封線源の処理・処分
 
 線源は、半減期を目途に交換する場合や別の治療方法に変更するために線源が不用になった場合などに、使用済み線源になる。
 半減期による場合としては、Ir-192,I-125などは比較的短半減期のため年に3〜4回の交換、Co-60線源は5〜6年を目途に交換している。
 別の治療方法に変更する場合の例としては、Co-60遠隔治療装置をリニアックに変更する場合やCo-60 RALSをIr-192 RALSに変更する場合である。
 どの場合も、使用済み線源は日本アイソト-プ協会(以下、RI協会という)が科学技術庁長官より取得している販売の業の一環として医療機関より引取り、線源の健全性の確認(出力検査、汚染検査等)を行い、一度RI協会の貯蔵施設で保管する。
 その後、製造元へ返却する場合と、RI協会の貯蔵施設で保管する場合がある。
 
 
(1)使用済み線源の海外返却
 
 使用済み線源は可能な限り製造元へ返却しており、Ir-192 RALS線源は医療機関で製造元のA型輸送容器に入替え、RI協会に輸送され、健全性の確認後、全て製造元へ返却される。Ir-192 RALS線源の輸送容器の重さは、約30kg程度であり、海外へは航空機で返却される。
 
 一方、Co-60遠隔治療用線源は原料をカナダ ノルディオン社から輸入しており、線源1個当りの放射能が多いため、1個でもB型輸送物になる。Co-60用のB型輸送容器の重量は数トンもあるため、海外へは船舶で輸送する。そのため輸送費が高価になり、数をまとめて返却することにより輸送費を割安にし、引取りに係る費用を安くしてる。同様に、Co-60γナイフ用線源は米国GE社に、Cs-137血液照射用線源は、各海外の製造元へ返却する予定である。
 
 
(2)保管線源
 
 製造元へ返却していない線源は主にCs-137,Ir-192,Sr-90等の線源であり、寸法が小さいこともありRI協会の貯蔵施設で保管している。また、健全性が損なわれた線源もステンレス鋼に溶接密封しRI協会で保管している。未だ、国内における線源の処理・処分の方法が定まっていないため、RI協会は協会の所定の貯蔵施設で線源を保管している。
 
 Au-198グレインは、半減期が2.7日と非常に短く患者への刺入後に取出すことがなく、引取ることがないが、未使用のAu-198グレインはRI協会へ返却される。
 Ra-226線源は、戦前よりベルギ-から輸入され、癌の治療に貢献した。今でもかなりの数が医療機関で保管されている。Ra-226線源は、娘核種がRn-222であり、カプセルが破損すると気体状のRn-222(半減期:3.8日)が飛散する可能性がある。そのため、当初よりRI協会はRa-226線源の販売を行っていなかったが、海外の製造元が引取らないこと、国内の販売業者が倒産したことにより、現在は、RI協会が引取り貯蔵施設に保管している。
 世界における主な医療用密封線源メーカーと線源の流通経路をそれぞれ表2及び図1に示す。

表2 世界における主な医療用密封線源のメーカー
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国名            線源メーカー            主な線源                  輸送手段
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カナダ          ノルディオン社          Co-60遠隔治療用線源       船舶
                                        Cs-137血液照射装置用線源
---------------------------------------------------------------------------
アメリカ合衆国  バリアン社              Ir-192ラルス線源          航空機
               ------------------------------------------------------------
                GE社                    Co-60γナイフ用線源       船舶
---------------------------------------------------------------------------
イギリス        アマシャム社            Cs-137針・管              航空機
                                        Sr-90アプリケータ
---------------------------------------------------------------------------
フランス        CIS社                   Cs-137血液照射装置用線源  船舶
---------------------------------------------------------------------------
ドイツ          アマシャム・ブッフラ社  Ir-192ラルス線源          航空機
                                        Cs-137血液照射装置用線源  船舶
               ------------------------------------------------------------
                ITS社                   Ir-192ラルス線源          船舶
---------------------------------------------------------------------------
オランダ        ニュークレトロン社      Ir-192ラルス線源          航空機
---------------------------------------------------------------------------
日本            日本原子力研究所        Ir-192ラルス線源          車両
                                        Ir-192治療用小線源
                                        (ヘアピン、シード、
                                        アプリケーター)
                                        Au-198グレイン
               ------------------------------------------------------------
                日本アイソトープ協会    Co-60遠隔治療用線源       車両
                                        Co-60ラルス線源
                                        I-125骨塩定量用線源
---------------------------------------------------------------------------



図1 医療用密封線源の流通経路



コメント    :
 国内での線源の処理・処分法の確立が必要である。例えば、今後、Pd-103,I-125線源が前立腺癌の治療に、P-32,Ir-192等が血管内放射線治療に使用される。このような半減期が短い核種の場合、適当な時間貯蔵施設等で保管し、一定放射能、一定放射能濃度以下に減衰させれば、安全な処理・処分が可能になる。半減期の短い核種の規制免除レベルやクリアランスレベルの「放射性同位元素等による放射線障害の防止に関する法律」などへの取り入れも処理・処分法の一例である。
 
 また、現在、IAEAでは輸送規則が約10年毎に見直され、各国の輸送関係規則に取入れられている。そのため、Cs-137の血液照射装置用線源のように放射能量が多いものは、B型輸送物として運搬しなければならない。Cs-137は半減期約30年と長く、医療機関で不用になる頃は輸送規則が改正されている場合がある。輸送規則を取入れる場合は、従来より使用している線源が問題なく輸送できるような考慮が必要である。
 このような点に対応することにより、さらに線源の処理・処分までの流通経路が確立され、医療用密封線源が安定利用されることにより、放射線治療の範囲がさらに広がり、多数の患者を病から救うことになる。

原論文1 Data source 1:
工業用放射線照射施設の動向 使用済みコバルト-60線源の管理
梅澤 弘一
社団法人日本アイソト-プ協会
放射線と産業、78(1998),p9-13,1998

キーワード:医療用密封線源の処理・処分、使用済み線源の海外返却、医療用密封線源の引取り
分類コード:

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