民國115年 高考三級 輻射安全 放射物理學與輻射劑量學

第5題

某病人接受鎵-68(Ga-68)放射藥物檢查,腎臟內活度可視為兩個指數 衰減成分之和,兩成分的初始活度分別為55 MBq 與20 MBq,有效半衰 期分別為20…

題目

某病人接受鎵-68(Ga-68)放射藥物檢查,腎臟內活度可視為兩個指數 衰減成分之和,兩成分的初始活度分別為55 MBq 與20 MBq,有效半衰 期分別為20.0 min 與50.0 min,已知: ․Ga-68 的物理半衰期為67.7 min。 ․腎臟自體吸收劑量係數為: mGy 0.0200 MBq h K K S 忽略其他器官對腎臟的交互劑量及子核貢獻。請回答下列問題: 分別計算兩成分的生物半衰期,再計算腎臟的總時間積分活度、總核 轉變次數及自體吸收劑量。(12 分) 計算檢查後前120 min 的時間積分活度占全時間積分活度的比例,並 說明器官劑量評估為何不能僅使用物理半衰期。(8 分)

參考解答(AI 生成,非官方)

  • 一、由1/Teff=1/Tphys+1/Tbio得Tbio=TeffTphys/(Tphys−Teff)。成分1:20.0×67.7/(67.7−20.0)=28.4 min;成分2:50.0×67.7/(67.7−50.0)=191 min。兩成分生物半衰期分別約28.4與191 min。
  • 二、時間積分活度Ã=A0Teff/ln2。Ã1=55×20/0.693=1587 MBq·min=26.45 MBq·h;Ã2=20×50/0.693=1443 MBq·min=24.05 MBq·h;總Ã=50.49 MBq·h。總核轉變次數N=Ã=50.49×10^6×3600=1.82×10^11次。
  • 三、腎臟自體吸收劑量D=K×Ã=0.0200 mGy/(MBq·h)×50.49 MBq·h=1.01 mGy。此處僅計腎臟自身吸收,忽略其他器官交互劑量與子核貢獻。
  • 四、前120 min積分:成分1為26.45×(1−2^−6)=26.04 MBq·h;成分2為24.05×(1−2^−2.4)=19.49 MBq·h;合計45.53 MBq·h,占總Ã之45.53/50.49=0.902,即約90.2%。
  • 五、器官劑量取決於時間積分活度,而非僅物理衰減。Ga-68物理半衰期67.7 min,但腎臟有效半衰期20與50 min,顯示生物清除或排泄使停留時間縮短;若只用物理半衰期,會高估Ã與劑量。雙指數動力學也提醒早期與晚期成分對劑量貢獻不同。

AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。

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