当前,核医学技术发展迅速,主要表现为:诊断核医学方面,单光子发射计算机断层成像术(Single-Photon Emission Computed Tomography,SPECT)和正电子发射断层成像术(Positron Emission Tomography,PET),并结合电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)、磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)等技术日趋成熟并在越来越多的医院得到使用;核素治疗方面,新型放射性药物如雨后春笋般面世,治疗病种不断增加[1-2]。与此同时,从事核医学的放射工作人员数量不断增加。中华医学会核医学分会于2016年开展了全国核医学普查工作,统计数据涵盖我国大陆30个省、直辖市及自治区,结果显示:各类核医学设备均不同程度快速增长。全国共有9467人从事核医学相关工作,较2013年增加9.1%[3]。上海市2008年进行的“十一五”医疗照射水平调查显示,上海市开展核医学诊疗业务43家,各类专业工作人员342人[4]。截止2016年底,上海市开展核医学业务的医疗机构数量不变,核医学从业人员546人,增加60%。
在放射性药物的制备、分装、注射、患者摆位等过程中,放射工作人员不可避免地会近距离接触放射性药物,其手部剂量不容忽视。我国国家标准GB 18871-2002关于放射工作人员手部剂量的限值规定是:四肢(手和足)或皮肤的年当量剂量,500 mSv[5]。《β射线所致皮肤剂量估算规范》(GBZ/T 244-2013)则规定了β射线致皮肤剂量的估算方法。我国对放射工作人员手部剂量监测无明确技术规范,因此,手部剂量监测并未得到有效开展。
为了解核医学工作人员手部剂量情况,本研究对核医学放射工作人员的手部剂量进行监测。
1 材料与方法 1.1 监测对象选取上海市3家三级医院的核医学科,人员以操作单一核素为选取标准,确定接触99mTc的SPECT/CT人员、接触18F的PET/CT人员和131I治疗病房的分装给药人员。
1.2 测量仪器与材料指环剂量计购自北京海洋博创公司,热释光读出仪(型号:RGD-3B,北京防化研究院)、LiF(Mg,Cu,P)热释光剂量片(型号:GR-200A,北京防化研究院)。佩戴指环剂量计进行累积监测个人剂量当量HP(0.07)。周围辐射剂量水平使用美国451P型高压电离室巡测仪测量。
1.3 测量方法指环剂量计分别佩戴在左右手无名指底部,再戴清洁手套避免污染。剂量计不使用时存放在环境本底区域。剂量率在操作核素或接触受检者时测量手部高度辐射剂量水平。
1.4 质量控制指环剂量计在中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所进行计量刻度。热释光读出仪、451P型高压电离室巡测仪在使用前均经上海市计量测试技术研究院检定并处于有效期内。
1.5 统计学分析本研究中计数资料描述频数,计量资料描述均数或中位数,全部数据采用描述性分析。
2 结果 2.1 研究对象基本情况选取的核素主要接触人员为4名99mTc注射护士、4名99mTc摆位技师、5位18F注射护士、2位18F分装技师、2位131I给药护士。被监测对象均工作5年以上,年龄分布>60岁4人,>50岁6人,>40岁4人,>30岁3人,男性4人(技师),女性13人(护士)。所有研究对象辐射装备防护为铅衣,131I操作人员佩戴铅围脖,均无手部防护措施。
2.2 研究对象工作水平SPECT/CT检查根据临床病种需要,99mTc的注射主要分为床旁注射和注射室注射,不同诊断常规核素用量有较大差别,一般肾血流、肺灌注0.185 GBq,脑血流1.48 GBq,注射后检查时间不等。每月操作量约为170 GBq。
PET/CT检查护士,单例注射活度大约0.37 GBq,日均注射10~20人不等,每日操作量约为11.1 GBq。分装技师每日操作约22.2 GBq。
131I治疗给药护士,每周给药20~25名患者,每次给药时间约1.5 h,一次活度总计约92.5 GBq。
2.3 操作核素的主要放射工作人员辐射剂量水平对所有监测对象操作核素时进行手部剂量水平跟踪监测,见表 1。
结果显示:操作99mTc的护士注射室单次注射时所致辐射剂量水平最大可达1445 μSv/h,最小378 μSv/h,远高于床旁较小活度注射所受辐射剂量。技师根据不同病种接触注射后患者时间不同,从注射时到注射后几小时,因受检者的注射后药物留滞时间,导致直接接触活度远低于注射护士。从表 1中可以看出,无论床旁注射时的摆位还是注射后摆位,剂量率均低于护士。
鉴于操作18F核素特性,注射护士与分装技师所致手部剂量普遍较高,分装技师辐射剂量水平最大可达3503 μSv/h,中位数剂量503 μSv/h,远高于其他操作人员。
131I给药为隔室操作,但对于手部是过窗直接接触,监测方式局限,监测数据远低于实际接触所受剂量,因此,辐射剂量值仅供参考。
2.4 操作核素的主要放射工作人员指环剂量计水平用国际认可通用的监测方法热释光剂量法对人员进行监测,佩戴周期为双月,监测周期一年。
99mTc注射工作人员每月注射操作量约170 GBq,护士手部剂量最大达13.49 mSv,按正常工作周期估算,其年累积剂量小于国家标准[5]。
PET检查中最常用的放射性核素为18F,产生一对方向相反的511 keV的光子,操作人员接触剂量较大,临床防护有一定限制。工作开展中施行人员轮岗注射,因此,全年监测周期手部累积剂量小于国家标准。另,我们再以一个月为监测周期,不分人员进行最大化累积监测,结果显示,4位注射护士总操作活度3200 mCi的情况下,左手累积剂量42.16 mSv,右手累积剂量53.86 mSv;2位分装人员总操作活度15000 mCi的情况下,左手累积剂量11.02 mSv,右手累积剂量15.46 mSv。在考虑人均工作量基本一致情况下,预计护士单人单月手部剂量约为10 mSv,年剂量低于国家标准限值。
131I给药人员每次集中给药,单次累积剂量较高,工作间隔较长,年剂量小于国家标准。
辐射周围剂量当量率监测结果按双月工作时长计算累积剂量与热释光剂量计监测结果相比,估算结果远高于热释光剂量。一方面工作的累积时间估算远大于实际操作时长,另一方面仪器监测易受到环境影响,在条件容许情况下,建议针对性佩戴局部剂量计,以便更加真实反映所受剂量。
3 讨论暴露人员的辐射防护常规监测包括个人剂量监测,最常用的方法是胸前佩戴剂量计。如果职业人员四肢的任何部分的剂量可能超过年剂量上限的3/10,那么都应佩戴额外的剂量计[6]。国际通用的指环剂量监测使用热释光剂量计,其辐射吸收的特性和人体软组织相仿,并且有较长的剂量记忆,读出范围也较广。指环剂量计是相对容易操作,并且与防护手套兼容,戴在手腕上的TLD也可以被使用,但是用这种方式测量的手剂量与那些用指环剂量计测量的人相比可能会被低估[7]。在应用指环剂量计时,将剂量计放在最大剂量的位置是很重要的。如果实施有困难,建议在非惯用手的食指根部佩戴环剂量计,并将其敏感部分朝向手掌[8]。在实际工作中,因目前国内指环计的技术等因素限制,并不能完全遵照此项要求,我们尽可能要求佩戴手部的一致性。
国际上已有监测数据表明,放射工作人员拇指、食指和中指都有超过500 mSv/a[9-10]。我们的研究结果表明,操作18F的人员手部剂量明显高于操作99mTc和131I的人员,但均在国家标准限值之内。Jelica Kaljevic1等使用热释光剂量计对塞尔维亚最大的核医学中心不同工种工作人员进行连续五年时间的手部监测,结果显示手部年剂量低于限值要求,但其认为进一步优化工作实践是有必要的[11]。瑞典S. Leide-Svegborn等使用热释光剂量计对核医学相关人员进行了手部剂量的监测,认为即便活度很高时,操作99mTc的人员手部剂量仍低于ICRP限值,而18F操作人员,手部剂量很容易达到限值[12]。M. Wrzesien等对操作131I的人员进行了手部监测,结果表明不同人员动手能力及工作习惯等因素都会使得剂量差别,受到的剂量可能会超过最大限值,建议有更多细化的研究及措施来减少人员手部剂量[13]。
很多国家都对此问题进行了研究[14-15],提出一系列切实可行的有效手段来降低肢体剂量,比如使用自动注射装置或减少工作负荷[12, 16]。作者曾对上海市PET/CT相关人员及场所均作了详细的监测分析[17],检测结果均在标准限值以内。尽管大部分监测结论显示,监测剂量低于限值,但仍有超过限值的发生。各国及各地的医疗机构由于给药活度、注射护士个体操作差异、机构整体工作量等多因素混杂,手部剂量差别存在较大差异,尤其在接触常用核素的工作人员相较而言,此研究与国内外检测结论均认为18F操作人员所受剂量相对较高,有接近或超过限值的可能,需要特别引起重视。根据放射防护的ALARA原则,我们不能以限值为目标去作为监管的唯一衡量标准,防护人员应尽可能低的接受辐射水平,减少一切不必要的辐射,同时,国家应制定法律法规,加大监督力度,进一步明确监测标准,提出有效措施,使防护工作真正落到对广大放射工作人员的利益实处,切实保障人员健康的长远影响。
[1] |
申强, 李建红, 王荣福. PET-MRI新技术应用进展[J]. 中国医学装备, 2017, 14(4): 7-12. DOI:10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.04.001 |
[2] |
王荣福. PET-CT-分子影像学新技术应用[M]. 北京: 北京大学医学出版社有限公司, 2011.
|
[3] |
中华医学会核医学分会. 2016年全国核医学现状普查结果简报[J]. 中华核医学与分子影像杂志, 2016, 36(5): 479-480. DOI:10.3760/cma.j.issn.2095-2848.2016.05.024 |
[4] |
高林峰, 钱爱君, 郑钧正, 等. 上海市2008年临床核医学的医疗照射水平分析[J]. 环境与职业医学, 2009, 26(6): 541-544. |
[5] |
国家质量监督检验检疫总局.GB 18871-2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准[S].北京: 中国标准出版社, 2002.
|
[6] |
ICRP. The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection.ICRPpublication 103[R]. ICRP. 2007, 37(2-4): 1-332.
|
[7] |
Donadille L, Carinou E, Ginjaume M, et al. An overview of the use of extremity dosemeters in some European countries for medical applications[J]. RadiatProtDosimetry, 2008, 131(1): 62-66. |
[8] |
Carnicer A, Sans-Merce M, Baechler S, et al. Hand exposure in diagnostic nuclear medicine with 18F-and 99mTclabelled radiopharmaceuticals-Results of the ORAMED project[J]. Radiation Measurements, 2011, 46(11): 1277-1282. DOI:10.1016/j.radmeas.2011.07.019 |
[9] |
Saether HK, Davidson TM, Widmark A, et al. Measurements of hand doses in X-ray guided surgery, nuclear medicine and research[J]. RadiatProtDosimetry, 2005, 113(4): 392-395. |
[10] |
Wrzesien M, Olszewski J, and Jankowski J. Hand exposure to ionising radiation of nuclear medicine workers[J]. RadiatProtDosimetry, 2008, 130(3): 325-330. |
[11] |
Kaljevic J, Stankovic K, Stankovic J, et al. HAND DOSE EVALUATION OF OCCUPATIONALLY EXPOSED STAFF IN NUCLEAR MEDICINE[J]. RadiatProtDosimetry, 2016, 170(1-4): 292-296. |
[12] |
Leide-SvegbornS. External radiation exposure of personnel in nuclear medicine from 18F, 99mTC and 131I with special reference to hands, eyes and thyroid[J]. RadiatProtDosimetry, 2012, 149(2): 196-206. |
[13] |
Wrzesien M, Olszewski J. Hand exposure of nuclear medicine workers during administration of radioiodine[J]. RadiatProtDosimetry, 2012, 151(1): 147-152. |
[14] |
Pant GS, Sharma SK, Rath GK. Hand doses for staff handling radiopharmaceuticals in nuclear medicine[J]. JNucl Med Technol, 2006, 34(3): 169-173. |
[15] |
Guillet B, Quentin P, Waultier S, et al. Technologist radiation exposure in routine clinical practice with 18F-FDG PET[J]. Journal of Nuclear Medicine Technology, 2005, 33(3): 175-179. |
[16] |
Lindner O, Busch F, Burchert W. Performance of a device to minimise radiation doseto the hands during radioactive syringe calibration[J]. Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2003, 30(6): 819-825. DOI:10.1007/s00259-003-1175-4 |
[17] |
王彬, 高林峰, 等. 上海市医疗机构正电子发射断层显像/X线计算机体层成像仪(PET/CT)工作人员受照剂量调查[J]. 环境与职业医学, 2012, 29(9): 548-555. |