125I粒子植入治疗前列腺癌过程中医护人员受照水平的研究*

2014-02-06 13:18耿建华肖泽军陈盛祖
中国医学装备 2014年10期
关键词:剂量率术者植入术

耿建华 肖泽军 杨 剑③ 骆 飞 孙 超 郑 容 陈盛祖

125I粒子植入治疗前列腺癌过程中医护人员受照水平的研究*

耿建华①肖泽军②杨 剑③ 骆 飞①孙 超①郑 容①陈盛祖①

目的:研究125I粒子植入治疗前列腺癌过程中医护人员受照水平并提出防护建议。方法:选择40例用125I粒子植入治疗的前列腺癌患者,测量在植入过程中及植入后患者周围的剂量率,评估医护人员的受照剂量。结果:平均每例植入125I粒子数为86颗;术者平均每例植入术受到15.87 μSv的照射;护士近距离护理植入粒子的患者平均每例受到13.43 μSv的照射。结论:建议术者在125I粒子植入过程中穿戴铅衣;植入放射性粒子的患者在病房中覆盖铅围裙或三角巾。

碘-125粒子;前列腺癌;植入治疗;辐射剂量

[First-author’s address] Center of PET/CT Cancer, Department of Nuclear Medicine Cancer Hospital CAMS & PUMC, Beijing 100021, China.

近年来,放射性125I粒子植入肿瘤放射治疗在临床上应用迅速发展,特别在前列腺癌治疗方面,该疗法已获得业界公认[1-7]。随着该技术的发展,植入术的例数日益增加,植入过程中,125I粒子对周围医护人员的辐射及其防护也越来越受到关注。粒子中的放射性核素不断衰变,持续发射射线,植入术前粒子的质量检验及将125I粒子装载到植入枪的弹夹等过程中、术中和术后都会给医护人员带来一定的辐射。有作者曾对125I粒子装载过程中对周围的辐射进行了测量分析[8]。本研究对125I粒子植入术中及术后对医护人员的受照水平进行研究,并评估辐射危害及提出防护建议。

1 资料与方法

1.1 测量对象

选择2010-2012年间在中国医学科学院肿瘤医院行125I放射性粒子前列腺植入术治疗前列腺癌患者40例,在植入术中及术后患者周围不同距离处的辐射剂量率进行测量。

1.2 仪器与材料

(1)手提式辐射探测仪。型号为14C,由中国计量院对其进行检定。

(2)粒子植入器械。采用日本八光18 G粒子植入针;国产弹夹及植入枪。

(3)125I粒子。由中国同辐公司提供,粒子为6711型,其外部尺寸为:长4.5 mm,直径0.8 mm的圆柱;其内结构为长3.3 mm,直径0.5 mm的银丝表层吸附了125I,且被厚度为0.05 mm的钛管包裹。每粒125I粒子的活度为14.8 Mq(400 μCi)。

1.3 测量方法

植入手术前,125I粒子被装载到弹夹中并放置在屏蔽盒中送往手术室[6]。①对粒子进行高压消毒;②对患者进行植入手术,术后患者被送往病房;③一周内患者出院。在各阶段(消毒、植入中及植入后)测量不同距离处的剂量率,根据各阶段的时间估算不同距离处医护人员及公众所受的辐射剂量,以此评估辐射危害并提出防护建议。

2 结果

2.1 测量对象分析

本研究选择的40例患者,其植入125I粒子数量为45~139粒,平均植入(86±19)粒,植入的数量分布如图1所示。

图1 40例患者植入粒子的数量分布

2.2 消毒过程中医护人员受到的照射

消毒过程中125I粒子已被装载到弹夹中,且弹夹放置在屏蔽盒中,在屏蔽盒表面测得的剂量率为本底。因此,在消毒过程中进行消毒操作的医护人员不会受到125I粒子的辐射。

2.3 麻醉及治疗计划的制定

前列腺癌粒子植入手术的流程为:①对患者进行麻醉、会阴部皮肤消毒;②进行肛门超声成像,利用超声图像实时制定治疗计划,按照治疗计划进行穿刺布针;③完成上述过程后开始植入125I粒子。因此,在上述操作过程中医护人员不会受到125I粒子的辐射。

2.4 植入术中医护人员受到的照射

植入125I粒子为逐个弹夹进行植入操作,每个弹夹中有10个左右125I粒子,按照治疗计划逐个植入到靶器官。将弹夹从屏蔽盒中取出安装到植入枪的过程中,操作人员瞬间受到照射。安装到植入枪后测得枪表面的剂量率为本底。

在125I粒子植入过程中将其从植入枪弹夹中沿植入针被送入患者体内,术者身体距植入点的距离为30~50 cm。125I粒子植入到患者体内有一定的深度,人体组织对射线有一定的屏蔽。在40例患者125I粒子植入术中,在植入点斜上方(术者方向),距植入点不同距离处的剂量率的平均值见表1。

表1 125I粒子植入术中距植入点不同距离处的剂量率μSv/h

由最小二乘法非线性拟合剂量率Rd,n(μSv/h)(减去本底后)与距离d(cm)及植入125I粒子数n的关系得到公式1(拟合度R2=0.998):

按照植入一颗125I粒子平均△t=0.5 min的速度,可由公式2估算出术者在植入n颗粒子的手术中受照的剂量D(μSv):

依据公式(2)估算出的一次125I粒子植入手术中,植入不同数量时在不同位置处的医护人员所受的照射剂量见表2。

表2 125I粒子植入手术中的受照剂量估算值(μSv)

2.5 植入后病房中医护人员受到的照射

当125I粒子植入术后,患者回到病房主要为卧位,会对周围的医护人员造成一定的照射。125I粒子植入术后当天患者仰卧在病床,其床旁无任何防护情况下及覆盖0.25 mm Pb的铅围裙时的剂量率见表3。

表3 植入术中患者卧位,有、无防护时不同距离处的剂量率μSv/h

表3显示,由于患者植入125I粒子数量不等,数据较离散,标准差较大。

3 讨论

在前列腺癌125I粒子植入术的程序中,只要粒子在屏蔽盒中,其周围的辐射则为本底水平,医护人员不会受到照射。因此,从粒子消毒到完成穿刺布针均不必担心受照问题。此后开始植入125I粒子,周围开始出现辐射,并随植入其数量的增加,周围照射剂量率随之增加。由于患者机体组织对辐射的遮挡吸收,周围剂量率会受125I粒子植入深度、空间方位等因素的影响[8-9]。因此,表中数据较离散,标准差较大。本研究与其他的研究报道的植入患者周围剂量率数据间均有一定的差异[9-11]。

本研究表1数据表明,距离植入点越近,剂量率越高。在125I粒子植入中其术者距离植入点30~50 cm,按照最近距离估算,平均每例86颗粒子的手术,术者受到的剂量为15.87 μSv(见表2),如果每年完成100例的植入手术,则年剂量可达1.587 mSv。助手及护士距离植入点100 cm以上,按照最近距离估算,平均每例手术助手及护士受到的辐射为2.85 μSv,按年100例的植入手术,则年剂量可达0.285 mSv。通常对放射性工作人员年剂量管理目标值为5 mSv[13-14];若每年进行100例的植入手术,尽管医师术者所受的剂量小于年剂量管理目标值,但是考虑到如果植入过程中植入枪或粒子弹夹出现故障,术者不得不处理故障,会受到额外的照射。因此,推荐术者在植入过程中穿戴防护铅衣,助手及护士根据工作量适当穿戴防护铅衣。通常铅衣的铅当量为0.25 mm Pb,而125I粒子发出射线的半值层只有0.025 mm Pb[12]。可见,一层铅衣相等于10个半值层,只有约1‰(1/1024)的射线通过。因此,铅衣可有效地阻挡射线,能够起到很好的辐射防护效果。

患者行125I粒子植入术后回到病房,按照相关标准[15]规定,病床1.5 m内应设为临时的控制区,但是医护人员必须对患者进行查房问诊及护理,医师查房问诊时与患者的距离和术者距离在100 cm以上,按照最近距离估算,平均每例患者住院期间医师问诊时间为20 min,医师所受到的辐射则为2.05 μSv(见表3),按每年对100例患者问诊估算,植入粒子的患者住院期间查房问诊医师受到的剂量为205 μSv。护士对植入粒子的患者近距离护理时,距患者约30~50 cm,按照最近距离估算,平均每例患者住院期间护士近距离护理20 min,平均护理1例患者护士受到的辐射为13.43 μSv,若每年对100例植入粒子的患者进行近距离护理,则年剂量可达1.343 mSv。表3表明,当患者植入部位覆盖铅围裙后,其剂量率降低到1‰左右,距离100 cm时基本为本底水平,因此查房问诊的医师则不会再受到照射;而近距离护理100例患者的护士,也只有14.3 μSv的年辐射剂量。因此,建议植入放射性粒子的前列腺癌患者回到病房后在其植入部位覆盖0.25 mm Pb的铅围裙或铅三角巾。0.25 mm Pb的铅围裙或铅三角巾覆盖植入部位不会对患者造成明显的不适,其防护方法简单易行,能够达到较理想的防护效果。

综上所述,在125I粒子植入过程中,术者应穿戴铅衣,植入放射性粒子的患者在病房中应覆盖铅围裙或三角巾。

[1]张春霆.125I粒子植入治疗前列腺癌研究进展[J].国际泌尿系统杂志,2011,31(5):645-652.

[2]Morris WJ,Keyes M,Palma D,et a1.Evaluation of dosimetric parameters and disease response after 125 iodine transperineal brachytherapy for low-and intermediate-risk prostate cancer[J].Int J Radiat Oncol Biol Phys,2009,73(5):1432-1438.

[3]Gómez-Iturriaga Piña A,Crook J,Borg J,et al.Median 5 year follow-up of 125iodine brachytherapy as monotherapy in men aged<or=55 years with favorable prostate cancer[J].Urology,2010,75(6):1412-4216.

[4]Pereira da Ponte Amadei L,Fernandes Silva JL,Abdallah Hanna S,et al.Biochemical control of prostate cancer with iodine-125 brachytherapy alone:experience from a single institution[J].Clin Transl Oncol,2012,14(5):369-375.

[5]Beydoun N,Bucci JA,Chin YS,et al.Iodine-125 thin seeds decrease prostate swelling during transperineal interstitial permanent prostate brachytherapy[J].J Med Imaging Radiat Oncol,2014,58(1):109-116.

[6]王俊杰,黄毅,冉维强,等.125I粒子近距离治疗前列腺癌临床应用[J].中华放射医学与防护杂志,2004,24(6):509-512.

[7]Pavlicek Wl,Walton HA,Karstaedt PJ,et al.Radiation safety with use of I-125 seeds for localization of nonpalpable breast lesions[J]. Acad Radiol,2006,13(7):909-915.

[8]耿建华,曹仲年,赵卫强,等.125I粒子装载过程中工作人员受照剂量的研究[J].中国医学装备,2012,9(10):1-3.

[9]International Commission on Radiological Protection.Radiation safety aspects of brachytherapy for prostate cancer using permanently implanted sources[R].A report of ICRP Publication 98.Ann ICRP,2005,35(3):iii-vi,3-50.

[10]卓水清,陈林,张福君,等.125I放射性粒子植入术后患者周围辐射剂量的检测[J].癌症,2007,26(6):666-668.

[11]毛仙芝,黄中柯,狄小云,等.125碘粒子组织间放疗时医护人员辐射安全的研究[J].中国医学物理学杂志,2008,25(2):567-568.

[12]陈克敏,王忠敏.放射性粒子植入技术临床应用[M].北京:科学出版社,2011.

[13]戴富友,胡传朋,程晓军,等.某医院核医学科放射防护监测结果与分析[J].中国辐射卫生,2009,18(3):303-304.

[14]陈春燕,韩春彩,李军.使用131I治疗甲状腺癌的工作场所的辐射防护设计[J].中国辐射卫生,2014,23(3):247-249.

[15]国家卫生和计划生育委员会.GBZ178-2014低能γ射线粒籽源植入治疗放射防护要求与质量控制检测规范[S].国家卫生和计划生育委员会,2014.

Radiation dose for staff during interstitial I-125 seed implantation therapy for prostate cancer

/GENG Jian-hua, XIAO Ze-jun, YANG Jian, et al// China Medical Equipment, 2014,11(10):23-25.

Objective: To investigate the radiation dose accepted by staff during interstitial I-125 seed implantation therapy for prostate cancer to propose the suggestion for radiation protection. Methods: Forty prostate cancer patients who need to treat with I-125 seed implantation surgery were selected. The dose rates around patients were measured during and after the I-125 seed implantation. The radiation doses accepted by staff were evaluated according to the dose rates. Results: The operator may averagely accept 15.87 μSv for each patient; nurse may averagely accept 13.43 μSv during nursing one patient implanted I-125 seed. Conclusion: It was suggested that the operator should wear lead clothes during implantation therapy, and the patient implanted seed I-125 should be covered with lead apron in the ward.

I-125 seeds; Prostate cancer; Implantation therapy; Radiation dose

1672-8270(2014)10-0023-03

R144.1

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.10.008

2014-03-16

北京希望马拉松专项基金(LC2009B43)“125I粒子植入的质量控制机放射防护的研究”

①中国医学科学院肿瘤医院核医学科 北京 100021

②中国医学科学院肿瘤医院泌尿外科 北京 100021

③中国医学科学院肿瘤医院医务处 北京 100021

耿建华,女,(1963- ),博士,研究员。中国医学科学院肿瘤医院核医学科、PET-CT中心物理师。研究方向:核医学设备质量控制、放射防护、核医学图像处理及核医学内照射剂量研究。

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