2023/4/14

核医学検査技術学実習

実習６

Ｍｏ-Tcジェネレータ（Wet Type）の取り扱い

貯蔵室から 缶に入ったPDRファーマ社 Wｅｔ TypeMo‐Tc Generator ウルトラテクネカウを運ぶ。
厚い鉛シールドが入っているため重いので注意。
ふたを開けるレバーがあるので外して取り出す。

富士フィルムファーマ社製のウルトラテクネカウ を用いてＭｏ－Ｔｃ カウ、ミルキングを理解する。
放射平衡、溶出曲線を理解する。
放射性物質を扱うので手袋を着用。
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プラスチック試験管を７本用意する。
マジックで１～７まで番号を記入。

富士フィルムRIファーマ社用のバイアル鉛シールドを用意する。注射針を付け、針のキャップをとる。

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富士フィルムRIファーマ社用のバイアル鉛シールドに５ｍL 真空バイアル（コレクティングバイアル）を入れる。
バイアル上面のプラスチック蓋を外し, バイアルの目盛りがシールド窓から見えるように入れる。

ジェネレータの針カバーを外してバイアルを装着する。
白い溶出用レバーは、まだ操作しない。

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１回目のミルキング。
溶出用レバーを、右回りに90度回す。
バイアルの目盛をよく見て、吸引が終了したらレバーを戻す。

ウルトラ テクネカウ
Wet type ９９ｍTc generator の構造。

78ウルトラテクネカウ

上蓋をはずした画像
99Mo カラム

鉛シールド容器からはずした画像

鉛シールド
99Mo カラム

溶出用レバー
溶出用注射針

溶出用レバー

生理食塩水ボトル

溶出用注射針
溶出用レバー
生理食塩水ボトル
溶出用注射針生理食塩水ボトル910

１回目のミルキングを行う。

続けて２回目にミルキングを行う。

吸引が終了したら鉛シールドに入れたままのバイアルから１ｍＬだけ注射器で抜いて試験管１に入れる。

鉛シールド内のバイアルを新しいものに交換して２回目のミルキングを行う。
吸引が終了したら、バイアルから１ｍＬだけ注射器で抜いて試験管２に入れる。

今回用いる注射器やバイアル、試験管は、放射性汚染物になるので扱いに注意すること。

同様の操作を繰り返し、３、４、５回目のミルキングを行う。
５ 回目のミルキングを行った時刻を記録する。

放射性汚染物はバットの中に置く。

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溶出用注射針に真空バイアルを差し込み、溶出用レバーを開くと、レバーで圧迫されて閉じていたビニールチューブが開き、生理食塩水が99Moカラムを通って、真空バイアルに吸い込まれる。

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５回のミルキングを行った１５分後に６回目のミルキングを行う。

１回目から５回目のミルキングから得たＴｃ放射能を測定し、下図に示す溶出曲線を理解する。

６回のミルキングを行った３０分後に、７回目のミルキングを行う。

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試験管１～５の放射能(cpm) をグラフに表示。

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６回目と７回目のミルキングから得たＴｃ放射能を測定し、下図に示す99mＴｃ生成曲線を理解する。

１回目から５回目のミルキングから得た99mＴｃ放射能の推移を観察し、溶出曲線を理解する。

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６回目と７回目のミルキングから得たＴｃ放射能をグラフに追加し、Ｔｃ生成曲線を理解する。

171699Mo – 99mＴｃ 放射平衡183

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実験日の１６日前における 試験管１の測定値は、１.７９ x １０６ ｃｐｍ／ｍL 。
試験管１の測定値と比較し、９９Ｍｏ の半減期を計算して下さい。

ＲＩ測定室のウェルカウンタで、各グループごとにＴｃ溶液の放射能を、各３０秒測定。
試験管立てに順に試験管１，２，３…と並べて入れる。
プリンタで印字されたｃｐｍの値を記録。
測定室が混まないように、グループごとに順序良く測定を実施して下さい。

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後片付けを行う

レポート提出課題

Ｔｃジェネレータを始めの状態にして箱に入れ貯蔵室へ戻す

オーム社 放射化学 第６章を参考にして記載して下さい。

バイアルのアルミふたをニッパまたはペンチで外し、内溶液を放射性廃液入れに捨てる。
ガラス、金属は、不燃ごみ。 ゴムは難燃ごみ。

１．Wet Ｔｙｐｅ テクネシウムジェネレータの構造を説明する。
２．１回目から５回目のミルキングから得たＴｃ放射能を記載しグラフを作成する。溶出曲線について説明する。

試験管内の内溶液も放射性廃液入れに捨てる。
プラスチック試験管は、難燃ごみ。

３．ミルキング１５分後および３０分後のミルキングから得たＴｃ放射能を記載し、グラフに追加する。
Ｔｃ生成曲線、放射平衡について説明する。

注射器の針は、針回収用の金属容器に入れる。
注射器のシリンジは、難燃ごみ。

４．実験日の１６日前の試験管１の測定値は、１.７９ x１０６ ｃｐｍ/mL。
試験管１の測定値と比較し、９９Ｍｏ の半減期を計算して下さい。

非放射性ごみは、普通のごみ箱へ。

５．本実験の感想を記載する。

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放射平衡 Radiative Equilibrium
ParentNuclide
親核種
N1λ１

Daughter
Nuclide
娘核種
N2λ２

N1 = N0 e-λ1 td N1/dt = - λ1 N1
d N2/dt = λ1 N1 - λ2 N2
d N2/dt +λ2 N2 = λ1 N0e-λ1 t23

定数係数１階線形微分方程式
dy /dx + a y = F(x)の解は、
y = e-ax (∫eax F(x) ｄｘ + C )工学の分野で よく利用される便利な公式
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dy /dx + a y = F(x)eax dy /dx + a eax y = eax F(x)eax dy /dx + (eax /dx ) y = eax F(x)d (eax y) /dx= eax F(x)eax y = ∫eax F(x) ｄｘ + Cy = e-ax (∫eax F(x) ｄｘ + C )Y に N2、 ｘ に t、 a にλ2 を代入し、F(t) を λ1 N0e-λ1 t とすると、
dy /dx + a y = F(x) は、
dN2/dt + λ2 N2 =λ1 N0e-λ1 t
y = e-at (∫eat F(x) dt + C ) は、
N2 = e-λ2 t∫eλ2 t λ1 N0 e-λ1 t dt
N2 = e-λ2 t∫λ1 N0e（λ2 -λ1 ）t dtt

N2 = e-λ2 t [λ1 N0e（λ2 -λ1 ）t ] 0t

= e-λ2 t [ N0λ1/(λ2 -λ1) e（λ2 -λ1 ）t ] 02526= e-λ2 t [ N0λ1/(λ2 -λ1) e（λ2 -λ1 ）t ] t099Mo の 分岐比 := e-λ2 t ( N0λ1/(λ2 -λ1) e（λ2 -λ1 ）t )- e-λ2 t ( N0λ1/(λ2 -λ1) e0 )87.7% が 99mTcにβ-崩壊し、残りは直接 99Tcにβ-崩壊する。

= ( N0λ1/(λ2 -λ1) e -λ1 t )- e-λ2 t ( N0λ1/(λ2 -λ1) e0 )N2 = λ1 N0 /(λ2 -λ1) e-λ1 t- λ1 N0 /(λ2 -λ1) e-λ2 t

過渡平衡の例

N2 =λ1 N0 /(λ2 -λ1) ( e-λ1 t - e-λ2 t )99Mo – 99mTc – 99Tc

99Mo (モリブデン) の半減期は 66 時間。

積分定数 C を N2o とすると N2o e-λ2 t が加わる。

99mTc (テクネチウム) の半減期は 6 時間。

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99Mo からβ崩壊した 99mTc の原子核は不安定な状態（準安定状態 metastable）になっているので、γ 線を放出して、ほとんど安定な99Tc になる。
この99mTc と99Tc の関係を核異性体という。
半減期が短い方の核種の質量数にmetastable を示すmを付けて区別し表記する 。
99mTc のような準安定状態の原子核が γ 線を放出して安定化する現象を、核異性体転移（IT ; IsometricTransition）という。

過渡平衡 99Mo – 99mTc – 99Tc
99Mo (モリブデン) の半減期は 66時間。
99mTc (テクネチウム) の半減期は 6時間。

99mTc から γ 線が放出された後に残る 99Tc も放射性同位元素である。
β 線放出核種であるが、半減期が 21万年と非常に長く崩壊定数も非常に小さいので、放射能は極めて弱い。

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99Mo から99mTc にβ崩壊する割合（分岐比）を99Mo -99mTc 過渡平衡状態のカラムは、考慮すると、実際には 99mTc の放射能は、理論式の８７．７％に下がり、 99Mo の放射能を超えない。

99mTc 放射能が最大になるので

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２４時間後 ( 正確には ２２.９ 時間後 ) に毎日（２４時間おきに） 99mTc を抽出できる。
これを乳牛の搾乳に例えて ミルキングという。

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