2. 中广核（深圳）运营技术与辐射监测有限公司;
3. 国家癌症中心/国家肿瘤临床医学研究中心/中国医学科学院北京协和医学院肿瘤医院PET-CT中心
2. China General Engineering Co., Ltd.;
3. National Cancer Center/National Clinical Research Center for Cancer/Cancer Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College
氟代脱氧葡萄糖（fluorine-18-fluorodeoxyglucose，18F-FDG）是正电子发射计算机断层显像（positron emission tomography/CT，PET/CT）检查最常用的正电子显像剂，占临床用药的90%以上。国外有研究调查表明，核医学工作人员手部剂量超标的人数大约在15%～20%之间[1-2]。国内也有类似数据调查显示[3]，当PET中心的年检查量超过4000例时，从事分装工作人员的手部当量剂量超过500 mSv/年的规定[4]。目前国内外分装18F-FDG显像剂的工作模式有手工分装、全自动分装和18F-FDG药物分装注射系统，本实验比较临床常用的上述三种分装方式的分装时间、分装准确性和分装人员手部及眼部受照剂量，为制定PET药物分装辐射防护最优方法提供参考。
1 资料和方法18F-FDG母液瓶置于密封铅罐内，手工分装、全自动分装和PET药物分装注射系统的分装结果在活度296 MBq ± 10%以内为合格，佩戴热释光剂量计测量30例次目标分装各部位的累计剂量，计算各部位剂量当量。分装人员双手戴上橡胶手套后，双手食指根部分别固定佩戴2个指环式热释光剂量计，双手腕外侧分别固定佩戴3个热释光剂量计，两个铅眼镜片外上缘各粘贴1个热释光剂量计。在每组实验中将另外两片热释光剂量片放置在远离放射源的另外房间内，探测周围环境本底剂量，取两片热释光片均值作为本底值。所有热释光剂量计测量结果均在扣除本底后进行处理。实验中记录每次目标分装活度的分装次数、分装活度及分装时间。实验采用的所有热释光剂量计均为LiF（Mg、Cu、P）片状探测器，直径2 mm,能量线性偏差小于1%，经中国原子能科学研究院校准。预热165℃，时间10 s，测量和退火过程均为250℃，时间分别为13.33 s和10 s。
1.1 手工分装把装有18F-FDG母液瓶的密闭铅罐放入分装柜内，18F-FDG母液总活度8843 MBq，打开铅罐上盖，母液瓶内插入9号心内针及排气针，用2 ml注射器从心内针吸取目标活度为296 MBq ± 10%18F-FDG溶液，测量溶液的活度，若合格则套上铅套，分装完毕。若不合格，则需重复分装操作，直至合格。从2 ml注射器接上心内针开始计时，至分装药物测完活度合格，套上注射器钨套为分装完成一支药物的分装时间。
1.2 全自动分装全自动分装是采用自动化设备将母液瓶中一定活度放射性药物分装到注射器内。本实验采用BD-R型放射性核素自动分装系统（邦顿医疗科技有限公司，南京）。装有18F-FDG母液瓶的密闭铅罐放入分装柜内，18F-FDG母液总活度为11805.22 MBq，母液瓶内插入全自动分装仪专用耗材套装针，系统自动开始执行药物稀释、活度确认、分装预准备等步骤直至显示可执行配液状态，分装人员输入目标活度后，系统开始自动分装，从执行配液开始计时，至分装药物测完活度合格，套上注射器钨套记为一支药物的分装时间。若分装不合格，从执行配液开始重新分装，直至分装合格。
1.3 PET药物分装注射系统PET药物分装注射系统兼顾分装和注射。本实验采用UG-05型PET药物分装注射系统（富吉医疗器械有限公司，上海）。装有18F-FDG母液瓶的密闭铅罐放入系统的专用防护仓，连接专用配套传药管路，系统自动完成分装前准备，18F-FDG母液总活度17760 MBq，分装人员输入目标活度，按确认分装按钮，则系统开始自动分装药物、活度测量、药液稀释，直至系统屏幕显示分装药物的活度及体积，视为一次分装完成，记录分装时间。若分装活度不合格需重复以上操作直至分装活度合格。
1.4 统计学方法采用SPSS 22.0软件对分装时间进行统计学分析。计量资料用均数 ± 标准差表示，组间的比较采用单因素方差分析（正态分布）或非参数检验（正态分布），P < 0.05认为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 分装时间手工分装、全自动分装和PET药物分装注射系统，完成一次目标活度分装所需平均时间分别为（39.15 ± 32.80） s、（203.60 ± 203.11） s和（82.29 ± 26.11） s，手动分装所需平均时间最少，PET药物分装注射系统次之，全自动分装所需时间最多，三者之间差异有统计学意义（P = 0.00）。组间两两比较差异也具有统计学意义（P = 0.00） （见表1）。
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表 1 三种分装方式分装30例次目标活度分装时间、分装准确性和辐射剂量比较 |
各分装方式完成30例次的目标分装，手工分装、全自动分装和PET药物分装注射系统的总分装次数分别为43次、47次和30次，首次分装成功率分别为76.67%、73.33%和100%。PET药物分装注射系统成功率最高，手动分装成功率稍高于全自动分装。
2.3 分装人员剂量完成30例次的目标分装，分装人员各个部位所受辐射剂量如表1所示。总体而言，手工分装时分装人员所受剂量最高，全自动分装次之，PET药物分装注射系统最低。手动分装双手食指底部与手腕处Hp（0.07）分别为（1231.48 ± 29.40）μSv/GBq、（1281.24 ± 121.00）μSv/GBq和（176.41 ± 12.44） μSv/GBq、（135.70 ± 13.57） μSv/GBq；PET药物分装注射系统双手食指底部与手腕处Hp（0.07）分别为（4.50 ± 2.25） μSv/GBq、（7.88 ± 1.13）μSv/GBq和（1.69 ± 1.69） μSv/GBq、（3.38 ± 0.56） μSv/GBq。在安装全自动分装仪管路时，操作人员左手腕距离母液瓶的位置最近，且管路安装所用时间较长，故而出现了左手腕受照剂量高于右手的现象。三种分装方式下，由于装备通风橱铅玻璃窗或佩戴铅眼镜，分装工作人员的眼晶体都受到了较好的辐射防护，剂量与本底相仿。
3 讨论职业放射性工作人员监测全身剂量，却很少监测手部和眼晶体剂量。但有研究显示，分装人员在药物分装环节受到的剂量最高[5]，会出现手部剂量超标的情况。本研究对现有的分装方式进行精密测量，可优化工作环节，避免分装人员辐射剂量超标的风险。
本研究结果显示PET药物分装注射系统分装准确性最高，分装时间略长。手工分装平均时间最短，其次是PET药物分装注射系统，全自动分装方式所需时间最多。手工分装虽然较快，但其分装的稳定性比PET药物分装注射系统低，有时需重复分装2～3次才能分装成功，特别是分装药物初期，母液瓶中放射性药物浓度较高时，这是由于手工分装受操作人员的分装熟练程度、工作经验及责任心等人为因素影响较大。PET药物分装注射系统分装时间较为稳定，30例次分装中单次分装时间相差很小。而全自动分装系统所测的分装时间长，且首次成功率低，稳定性差，与厂商提供数据相差很大。有研究分别报道工作人员手工分装时间约为36 s，全自动分装的分装时间约为60 s，300例次分装首次成功率为96.63%[6-7]。与这些研究相比，本实验手工分装所用时间略长，而全自动分装的分装时间和成功率都相差较大，一部分原因是使用的设备型号和性能的不同，另一部分原因与分装人员的分装的熟练度和设备熟悉程度有关。
手工分装设备对分装人员的手部防护最差，分装人员双手需较长时间的近距离接触放射性核素，故而辐射剂量最高。全自动分装和PET药物分装注射系统相较于手工分装防护水平逐步提升，对分装人员的照射急剧减少。以分装人员左右食指根为例，手工分装的Hp（0.07）分别为（1231.48 ± 29.40） μSv/GBq和（1281.24 ± 121.00） μSv/GBq，采用全自动分装分别降低到了（862.49 ± 30.50） μSv/GBq和（678.64 ± 51.68） μSv/GBq，而采用PET药物分装注射系统分别降低到了（4.50 ± 2.25） μSv/GBq和（7.88 ± 1.13） μSv/GBq。这一结果与O′Doherty等研究结果类似[6]，其对手工分装和全自动分装的测量中辐射剂量降低了80%，而Covens等报道[8]，PET药物分装注射系统与手工分装相比，工作人员受照剂量降低了95%以上。三种分装方式中，双手食指底部的受照剂量均明显高于手腕处，且相差较大，分装人员从指尖到手腕的不同局部区域受照剂量应存在一个剂量梯度。有文献对核医学工作人员操作其他核素如99Tcm、131I的报道中[9-12]，也得到了类似结论。汇总其他类似研究结果[4-6,13-18]，手动分装和全自动分装的手部剂量处于98～1200 μSv/GBq之间，本文所测得手工分装和全自动分装模式下工作人员手部剂量偏高，可能是由于在分装过程中所使用的防护设备不同和热释光剂量片所放位置不同造成。现有的防护水平下，分装人员眼晶体在三种分装模式都能得到较好的防护，处于本底水平。
虽然分装方式存在多样化，手工分装仍然目前是使用最广泛的分装方式。按本文所测值估算，每例患者处理296 MBq 18F-FDG，分装人员在三种分装方式下每年度分装1319、1964和214364例次时，双手食指底部接近500 mSv的年剂量限值。
总而言之，开展PET临床医疗机构，需根据临床流通量，合理采用药物分装方式。对于采用手工分装和全自动分装的医院或机构，应增配分装人员或者采用防护更好的分装方式，以降低个人受照剂量。PET药物分装系统可以很大程度降低核医学科分装人员手部剂量，减少核医学分装人员的配置。
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