Introduzione al trattamento di irradiazione gamma

Cosa sono i raggi gamma?

Fotoni ad alta energia vengono emessi da una fonte rappresentata da un isotopo(ad es. il Cobalto 60). Questi fotoni possono generare ionizzazione (rimozione di elettroni) in un prodotto.

Quali sono gli effetti dei raggi gamma?

I raggi gamma ad alta energia producono riarrangiamenti elettronici (ionizzazione) in tutti i materiali che incontrano. Nelle cellule viventi, questi riarrangiamenti provocano danni al DNA e ad altre strutture cellulari. Queste modifiche indotte dai fotoni a livello molecolare possono causare la morte dell’organismo o renderlo incapace di riprodursi. Questo effetto è utile per uccidere batteri, insetti o altri contaminanti viventi che possono trovarsi all’interno o sul prodotto.

Per cosa vengono utilizzati i raggi gamma?

Applicazioni comuni per il trattamento con raggi gamma includono la sterilizzazione (uccisione di batteri) di dispositivi medici, riduzione microbica nei prodotti alimentari, cosmetici e loro imballaggi e la disinfestazione dei prodotti agricoli. Segui questo link per trovare un elenco di prodotti comunemente trattati mediante irradiazione.

Ci sono articoli per cui i raggi gamma non possono essere utilizzati?

L’irradiazione gamma non è ampiamente utilizzata per prodotti farmaceutici e farmaci in soluzione acquosa che contengono un componente proteinico poiché potrebbero venirne degradati. Anche i prodotti alimentari con un alto contenuto di grasso non rappresentano degli ottimi candidati.

Qual è il ciclo tipico del trattamento con raggi gamma?

L’intero trattamento, dalla ricezione al rilascio viene documentato secondo i requisiti del sistema di qualità stabilito. Il prodotto arriva a destinazione mediante un autocarro e viene scaricato presso l’impianto di trattamento. Il prodotto viene caricato nel carrier/contenitore secondo una configurazione stabilita, i dosimetri vengono posizionati e il prodotto esposto al campo radioattivo. I dosimetri di monitoraggio vengono analizzati mentre il prodotto viene messo in quarantena.

Tutta la documentazione e i record della cronologia del trattamento vengono revisionati e nel caso in cui questi vengano considerati accettabili e le specifiche del cliente risultino soddisfatte, il prodotto viene rilasciato e spedito per l’uso o per un’ulteriore distribuzione. L’intero trattamento può durare da poche ore a diversi giorni a seconda del volume di prodotto trattato.

I due tipi comuni di dispositivi per irradiazione sono i dispositivi continui e a lotti. Le unità continue funzionano con un sistema di trasporto automatico che muove i prodotti attraverso una “struttura a dedalo” (che evita l’uscita dei fotoni dal campo), avanti e indietro davanti alla fonte di raggi gamma in modo continuativo. Le unità a lotti lavorano caricando un numero predefinito di contenitori o carrier e posizionandoli nella camera di irradiazione. A questo punto il cobalto viene sollevato dalla sua posizione protetta di conservazione (normalmente sotto l’acqua) in una posizione di esposizione e il prodotto viene irradiato per uno specifico periodo di tempo. La fonte viene quindi riportata nella sua posizione protetta e i contenitori del prodotto vengono portati fuori dalla camera come “lotto”.

Quali sono i problemi di sicurezza relativi al trattamento con raggi gamma?

Esistono problemi di sicurezza associati al trattamento; tuttavia, gli stabilimenti di trattamento sono regolati in maniera rigorosa dallo stato o dall’organismo di regolamentazione in ambito nucleare. Vi sono sistemi di sicurezza ridondanti (a vari livelli) che proteggono i lavoratori e il pubblico in generale. Tutti gli operatori addetti a dispositivi di irradiazione vengono sottoposti a una rigorosa formazione sulla sicurezza. Il prodotto trattato non diviene radioattivo e non vi è alcun impatto negativo a livello ambientale causato dall’uso del cobalto 60.

Esistono altri controlli normativi?

Oltre alla supervisione statale o da parte dell’NRC federale (dovuta al possesso dell’isotopo), il marketing e la produzione dei dispositivi medici sono affidati all’FDA. Il trattamento di alimenti composti è sotto la giurisdizione dell’USDA (per la dose minima e le pratiche di movimentazione) e l’FDA (per i limiti di dose massima). Tuttavia, il trattamento deve essere eseguito mediante convalida appropriata e controlli e documenti di garanzia di qualità per garantire un trattamento con raggi gamma efficace.

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