اخبار – مردم اغلب به تشعشعات به عنوان پایه ای برای انرژی هسته ای بدون کربن فکر می کنند. اما تشعشعات می تواند جان انسان ها را نیز نجات دهد. این امر به ویژه در بیمارستان ها صادق است، جایی که متخصصان از پزشکی هسته ای برای تشخیص، درمان شرایط پزشکی و استریل کردن تجهیزات استفاده می کنند.
یکی از این درمان‌های پزشکی شامل رادیوایزوتوپ‌های موجود در پرتودهی‌هایی است که برای درمان خون اهدایی برای جلوگیری از بیماری پیوند در مقابل میزبان استفاده می‌شوند. این بیماری در اثر فعل و انفعالات پیچیده بین سلول های ایمنی دهنده و بافت میزبان ایجاد می شود. این عارضه می‌تواند در بیمارانی که قبلاً دچار نقص ایمنی هستند، عوارضی ایجاد کند و احتمال موفقیت پیوند نجات‌بخش را کاهش دهد.
پیشگیری از بیماری پیوند در مقابل میزبان مستلزم درمان خون اهدایی با پرتوهای خون است که خون را در معرض تشعشع قرار می دهد تا سلول های مشکل را از کار بیاندازد. سزیم-137، ایزوتوپ رادیواکتیو سزیم، پرتوهایی را با انرژی آزاد می‌کند که لنفوسیت‌های T را غیرفعال می‌کند، گلبول‌های سفید خاصی که مقصر رایج در شروع بیماری پیوند در مقابل میزبان هستند.
جایگزین های سزیم-137
با وجود کاربردهای مفید فراوان، خطر ذاتی هنوز در استفاده از مواد رادیواکتیو مانند سزیم-137 وجود دارد. همچنین می توان از این مواد در دستگاه پراکنده رادیولوژیکی یا “بمب کثیف” استفاده کرد. خوشبختانه، فناوری پیشرفت کرده است و اکنون جایگزین‌هایی وجود دارد که می‌توانند بدون نیاز به سزیم 137، خون را برای رسیدن به نتایج مشابه پرتوتاب کنند. از آنجایی که جامعه پزشکی برای جایگزینی پرتوهای خون با جایگزین های غیر رادیواکتیو تلاش می کند، آنها به تیمی با مجموعه مهارت های منحصر به فرد نیاز دارند.
دفتر ایمنی رادیولوژیکی وزارت انرژی/اداره امنیت هسته‌ای ملی (DOE/NNSA) با آزمایشگاه‌های ملی همکاری می‌کند تا به دارندگان پرتو‌دهنده‌های خون مبتنی بر سزیم در هنگام انتقال به جایگزین‌های غیر رادیواکتیو مانند X – کمک کند. پرتوهای پرتو از طریق پروژه جایگزینی پرتودهی سزیوم، ORS با آزمایشگاه‌های ملی مانند آزمایشگاه ملی آیداهو (INL) همکاری می‌کند تا با ایجاد انگیزه برای دستگاه جدید و بازسازی رایگان دستگاه قدیمی، به مکان‌ها در انتقال از سزیوم کمک کند.
کوین کنی، یکی از اعضای تیم بازیابی منبع، گفت: ORS پروژه جایگزینی پرتودهی سزیوم یا CIRP را در سال 2016 آغاز کرد تا با جایگزینی پرتودهی های مبتنی بر سزیم با فناوری غیر رادیواکتیو، خطر را به طور دائم کاهش دهد. «قانون مجوز دفاع ملی در سال 2019 حمایت بیشتری را پشت سر CIRP قرار داد و هدفی را تعیین کرد که تا پایان سال 2027 از طریق یک برنامه داوطلبانه، همه پرتوهای خون سزیوم جایگزین شوند.»
اهمیت بازیابی ایمن
زمانی که مواد رادیواکتیو موجود در پرتوهای خون بیش از حد مفید خود تخلیه شود یا دیگر به دستگاه نیازی نباشد، آن دستگاه باید با خیال راحت بازیابی شود.
INL و آزمایشگاه ملی لوس آلاموس (LANL) شامل تیم برنامه بازیابی منبع خارجی (OSRP) است که در بازیابی ایمن منبع رادیواکتیو تخصص دارد. این تیم توسط DOE/NNSA تامین مالی می شود و با ORS، سایر آزمایشگاه های ملی، دولت های محلی و شرکت های خصوصی برای بازیابی ایمن مواد رادیواکتیو استفاده نشده در سراسر کشور همکاری نزدیک دارد.
OSRP بخش مهمی از هدف ORS برای جایگزینی تمام پرتودهی های خون سزیمی باقیمانده در ایالات متحده تا پایان سال 2027 است. برنامه ریزی دقیق بین OSRP و سایر سهامدارانی که روی CIRP کار می کنند لازم است تا اطمینان حاصل شود که دستگاه های قدیمی به طور ایمن و به موقع حذف می شوند. دستگاه های جایگزین برای نصب
بهبود ردیابی بازیابی
برای دستیابی به اهداف CIRP، تیم OSRP، سایر آزمایشگاه‌های ملی و کارکنان ORS باید به‌اندازه کافی پیشرفت را در جهت حذف و جایگزینی تمام پرتوده‌های خون سزیوم دنبال کنند. سیستم ردیابی فعلی اطلاعات سطح بالایی را ارائه می دهد که برای ارائه داده ها و آمار دقیقی که کاربران به دنبال آن هستند نیاز به پردازش فشرده دارد.
اخیراً، محققان INL یک داشبورد مبتنی بر وب برای ردیابی پیشرفت CIRP به سمت بازیابی و حذف همه پرتوده‌های خون سزیوم در ایالات متحده ایجاد کرده‌اند.
کلیو دیویس، یکی دیگر از اعضای تیم، گفت: «ما در حال توسعه ابزاری مبتنی بر وب هستیم که می‌تواند آمارهای بلادرنگ تولید کند تا پیشرفت ما در جهت حذف همه پرتوده‌های سزیم از خون و جایی که آنها را حذف کرده‌ایم نشان دهد. “این داشبورد پیشرفت ما به سمت بازیابی کامل را به صورت درصد ترسیم می کند و نشان می دهد که در هر زمان معین چه تعداد پرتودهی جدید بازیابی شده است.”
داشبورد همچنین به کاربران اجازه می‌دهد تا اطلاعات را بر اساس ویژگی‌های مختلف، مانند تکمیل نقاط عطف خاص یا برنامه‌های بازیابی، مرتب کنند تا بتوانند به تمام داده‌های مربوط به تلاش بازیابی در منبع دسترسی داشته باشند. این به همه اعضای تیم اجازه می دهد تا به سرعت و به راحتی اطلاعات مورد نیاز خود را برای تکمیل بخشی از ماموریت خود پیدا کنند.
کار در حال انجام
تیم توسعه داشبورد برای امکان پذیر ساختن این اولین تکرار، بر بسیاری از چالش ها غلبه کرده است. به عنوان یک توسعه دهنده، دیویس به تخصص در چندین زمینه نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که تمام نقاط داده مناسب گنجانده شده است. این رشته ها شامل علم داده/آمار، علوم کامپیوتر، فضای مجازی، تعامل انسان و کامپیوتر و سیستم های اطلاعات جغرافیایی است. همچنین باید پادمان های مناسبی را برای تمام داده های حساس طبقه بندی نشده در سیستم ایجاد کند.
اکنون که تیم INL اولین نسخه داشبورد را توسعه داده است، که اکنون یک آزمایش نمونه اولیه برنامه ریزی شده با کارکنان ORS دارد، این ابزار را در ماه ها و سال های آینده گسترش و اصلاح خواهد کرد.
دیویس گفت: “این اولین تابلو فقط قابلیت های این نوع نمایشگرها را برجسته می کند.” ما به به روز رسانی آن ادامه خواهیم داد تا اطمینان حاصل کنیم که منعکس کننده نیازهای مشتریان ما و برنامه CIRP به عنوان یک کل است و ماموریت خود را برای بازیابی همه پرتودهی های خون سزیوم در کشور انجام می دهیم.
