肿瘤放射性粒子植入术后病区工作人员辐射防护的再认识

胡　疏，吴　鸣，杨红杰，成先义，高　宙，陈俊辉

(1.北京大学深圳医院 核医学科，广东 深圳　518036；

2.北京大学深圳医院 微创介入科，广东 深圳　518036)



肿瘤放射性粒子植入术后病区工作人员辐射防护的再认识

胡疏1，吴鸣2，杨红杰1，成先义2，高宙1，陈俊辉2

(1.北京大学深圳医院 核医学科，广东 深圳518036；

2.北京大学深圳医院 微创介入科，广东 深圳518036)

摘要：通过对不同距离与屏蔽条件下肿瘤放射性粒子植入后患者的放射性检测，实现辐射防护个体化与最优化。随机选择35例北京大学深圳医院微创介入病区并接受(125)I放射性粒子植入的患者，植入术后2 h内使用x-γ射线检测仪在不同距离处检测未屏蔽、0.25 mmPb屏蔽、0.5 mmPb屏蔽条件下患者的剂量当量率，采用统计软件包SPSS19.0对结果进行t检验分析，并按照病区工作人员平均每人每日接触患者2 h计算相应的年剂量当量。未屏蔽时，0.5 m处工作人员所受的年剂量当量小于放射工作人员限值20 mSv，2 m处接近公众限值1 mSv，4 m处相当于病室内本底；在0.25 mmPb屏蔽下，尽管零距离处35位患者的平均年剂量当量小于公众限值，但其中有6位患者的年剂量当量大于公众限值；在0.5 mmPb屏蔽下，零距离处所有患者的年剂量当量已接近本底。结果表明，(125)I粒子植入后病区工作人员的工作时间、距离、屏蔽防护中，重点要做好个体化的屏蔽防护。0.25 mmPb的铅胶布是最常使用的屏蔽物，对于粒子植入数量较多或植入部位表浅的患者必要时也应使用0.5 mmPb的铅胶布屏蔽，以实现辐射防护个体化和最优化。

关键词：肿瘤；放射性碘粒子；辐射防护

放射性粒子植入治疗因其微创、施术方便，以及其独特的放射物理学剂量分布优势和放射生物学特点，能有效缓解中晚期恶性实体瘤患者及手术后或放化疗后复发、转移患者的难治性症状、消减瘤体、改善生活质量，是传统治疗方法的有益补充，应用前景广阔[1-2]。

随着肿瘤放射性粒子植入治疗技术的快速推广，临床工作者及相关学者已注意到，在未采取辐射防护措施的情况下，当患者体内的放射性粒子达到一定剂量后，通过其体表释放的x-γ射线会对其周围密切接触人员产生辐射损伤[3]。因此，早在二十世纪七八十年代，国外就已有文献报道放射性粒子植入治疗过程中施术者及其他医护人员接受的职业照射的情况[3-4]，国内外已有关于医护人员以及与患者密切接触人群所受辐射以及探讨术后防护与护理配合的报道[5-9]。

本课题组长期关注125I粒子植入治疗肿瘤的疗效与病灶的组织病理学改变[10]，以及相关的护理与辐射安全问题[11]。本文拟对近三年粒子植入术后病区工作人员的辐射防护做一定的研究。

1资料与方法

1.1研究对象

随机选择2013年3月～2015年6月，在本院微创介入科住院并接受CT引导下125I粒子植入治疗肿瘤的患者35例，其中男性19例，女性16例，年龄31～78岁(平均年龄54.09±13.06岁)。术前均经病理证实为恶性肿瘤，接受125I粒子植入治疗的病灶包括：肺癌原发病灶7例，肝癌原发病灶6例，腹膜后恶性肿瘤1例，纵隔肿瘤1例，乳腺癌原发病灶1例，其余19例皆为恶性肿瘤转移病灶。植入粒子数量为10～99粒，平均35.66±17.63粒；粒子植入后距离体表深度为1.4～10.0 cm，平均(4.61±2.43) cm。术前患者皆签署《125I粒子植入知情同意书》，术后2 h内于患者植入部位的体表不同距离处测定屏蔽与不屏蔽情况下的放射性剂量，计算剂量当量率，单位：μSv/h。

1.2主要仪器与材料

1.2.1主要仪器

放射性粒子植入仪器、铅合金全封闭式放射性粒子植入器：广东省原子高科股份有限公司；18 G×200 mmDr.J.一次性带刻度脊柱针：日本进口；PLUS 4螺旋CT定位仪：德国西门子股份公司；放射性粒子三维治疗计划系统(TPS)：北京飞天兆业科技有限公司；放射性粒子防护用品：0.25 mmPb(Pb即铅当量，下同)铅衣与铅围脖，0.25、0.50 mmPb含铅橡胶布，0.1 mmPb铅手套、铅眼镜；测量仪器：美国JB4060型x-γ射线检测仪，测量范围为0.01～2 500 μSv/h，测量灵敏度为γ≥5×10-4/(μSv·h-1)。

1.2.2主要材料

放射性125I粒子(国家食品药品监督管理局标准：YBH17272004)，每颗粒子为长度(4.5±0.3) mm、外径(0.8±0.03) mm的圆柱形，外壳为高密度钛合金管，平均活度为29.6 MBq，半衰期59.43 d，125I放射性核纯度>99.99%，由广东省原子高科股份有限公司提供。

1.3125I粒子植入方法

所有35例患者均采用CT引导进行125I粒子瘤体内植入治疗。术前应用放射性粒子三维治疗计划系统(TPS)制定植入计划，确定肿瘤靶区剂量、粒子数量和空间排列。术中在CT引导下进针植入粒子。粒子植入结束后复查CT观察粒子分布情况，以保证粒子在肿瘤内分布均匀，并确定是否需要补充植入粒子。同时观察有无出血、气胸、重要脏器损伤等并发症及严重程度，及时予以相应治疗。如无发生严重并发症，行局部包扎止血，嘱患者静卧并继续观察30 min后护送回病房。

1.4125I粒子植入后放射性测量方法

患者125I粒子植入后2 h内，两位工作人员穿戴0.25 mmPb铅衣、铅围脖及0.1 mmPb铅眼镜，先使用x-γ射线检测仪测定病室内本底三次，然后分别于未屏蔽和采用0.25 mmPb、0.50 mmPb含铅橡胶布覆盖患者粒子植入部位的条件下，于距离粒子植入体表部位0、0.3、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、4.0 m处测定放射性(剂量当量率，单位：μSv/h)，测定时适当调整检测仪的角度，在读数最大处重复测定三次。由于病室场地限制，最远只测定到4.0 m处。

1.5统计学处理方法

采用统计软件包SPSS19.0进行统计学t检验分析，比较125I粒子植入后不同条件下的剂量当量率与天然本底的差异是否具有统计学意义。

1.6年剂量当量计算法

密切接触患者医护人员的年剂量当量=所测得的剂量当量率×年接触时间。据统计，本院介入病区平均每位医护人员每天密切接触患者时间为2 h，按平均每年上班时间为240 d(每月20 d)计算，放射性粒子对每人产生辐射的平均年剂量当量(mSv)=所测得的剂量当量率(μSv/h)×2×240/1 000。

2结果与讨论

2.12 h内剂量当量率

2.1.1无屏蔽未对患者125I粒子植入区域采取屏蔽的条件下，在不同距离测定的35例患者的平均剂量当量率，结果列于表1。

由表1结果可见，未经屏蔽的35例患者平均剂量当量率4 m内均大于病室内本底，随着测量距离的增加而减少，直至4 m处才相当于病室内本底(二者差异无统计学意义)。此结果印证了屏蔽防护的重要性[1]。按照病区工作人员每天密切接触患者时间最多为2 h、平均每年上班时间为240 d计算，在无屏蔽条件下，每位工作人员在距离患者0.5 m处所受的年剂量当量为18.87 mSv，1.0 m处为4.95 mSv，2 m处为1.13 mSv，虽然均小于我国《电离辐射防护与放射源安全基本标准》中[12]规定的放射工作人员20 mSv年剂量限值，但上述结果高于马旺扣[5]、卓水清[13]、张金凤[14]、米淑敏[15]、隋爱霞[16]等报道的结果，因为本研究纳入的病例数更多，患者植入的125I粒子平均数量也明显增多，随着植入粒子数量的增加，或植入深度的减少，其放射性也增强，放射性测值小于限值所需要的距离随之增大，密切接触的工作人员所受年剂量当量亦增大，这就对相应的辐射防护提出了更高的要求。

表1　无屏蔽时患者的剂量当量率及统计学检验+s,n=35)

2.1.20.25 mmPb屏蔽对患者125I粒子植入区域覆盖0.25 mmPb进行屏蔽，在不同距离测定的35例患者的平均剂量当量率(μSv/h)，结果列于表2。

表2　0.25 mmPb屏蔽时患者的剂量当量率及统计学检验

表2数据表明，在0.25 mmPb橡胶布屏蔽125I粒子植入区域的条件下，零距离处平均剂量当量率相当于未屏蔽时2.5～3.0 m处测值，此条件下该处的工作人员年剂量当量为0.51 mSv，远小于放射工作人员20 mSv年剂量限值，甚至小于公众年剂量限值1 mSv。0.5 m处平均放射性测值已开始接近本底，1.5 m处在统计学意义上已无异于病室内本底，表明0.25 mmPb橡胶布能够很好地屏蔽大多数粒子植入术后患者的辐射。

在0.25 mmPb橡胶布屏蔽条件下，有6位患者，植入粒子数分别为50粒、60粒、65粒、50粒、99粒、30粒，植入粒子与体表的距离分别为4、5、4、3.3、3.5、1.5 cm，零距离处的剂量当量率分别为2.65、3.38、3.45、3.19、3.59、2.92 μSv/h，推算工作人员所受年剂量当量分别为1.27、1.62、1.66、1.53、1.72、1.40 mSv，大于公众年剂量限值1 mSv。此情况提示在粒子植入治疗后患者的辐射防护工作中，针对粒子植入数量较多或植入部位表浅者，需要提高辐射防护意识，尽量做到辐射防护个体化、最优化，力争减低放射工作人员所受辐射，使其年剂量当量接近公众年剂量限值。

2.1.30.5 mmPb屏蔽对患者125I粒子植入区域覆盖0.5 mmPb进行屏蔽，距离植入部位0、0.1、0.3 m处测定的35例患者的平均剂量当量率(μSv/h)，结果列于表3。

表3数据表明，在0.5 mmPb橡胶布屏蔽125I粒子植入区域的条件下，零距离处平均剂量当量率以及医护人员所受辐射年剂量当量已十分接近本底，前述6位患者的平均剂量当量率亦低至(0.16±0.07) μSv/h；0.1 m处患者的平均剂量当量率以及密切接触者所受年剂量当量在统计学意义上已无异于病室内本底，提示0.5 mmPb橡胶布较0.25 mmPb橡胶布能够更好地屏蔽粒子植入术后患者的辐射，尤其对于粒子植入数量较多或植入部位表浅的患者更加适合。

表3　0.5 mmPb屏蔽时患者的剂量当量率及统计学检验

近10年来国内外文献[5-7,13-16]报道的关于放射性粒子植入治疗术后的防护与护理工作大都遵循了辐射防护的基本原则[1,12]，即实践的正当化、防护的最优化、个人剂量限值，并具有如下共识：(1) 医护人员应熟知放射性粒子的物理特性，当今使用最为广泛的125I粒子，发出低能27.4～31.4 KeV的特征X线和35.5 KeV的γ射线，半衰期59.43 d，有效半径(组织穿透力)为17 mm，铅半价层为0.025 mm，使用厚度为0.25 mmPb的铅胶布可以有效屏蔽大多数患者的辐射，因此其防护要求易于达到，不必盲目惧怕与恐慌；(2) 医护人员应操作熟练、敏捷，以缩短操作时间，减少受辐射剂量；(3) 在不影响治疗与护理质量的前提下，医护人员与粒子植入部位保持一定的距离；(4) 加强对患者、家属、陪护人员的健康宣教，使其充分理解并配合，共同做好辐射防护工作。

在实际工作中只能参考而非照搬文献，不同病区需要根据自己的实际情况制定出相应的辐射防护措施。针对粒子植入数量较少或植入部位距离体表较深入的患者，可采用0.25 mmPb的铅胶布屏蔽；对于粒子植入数量较多或植入比较表浅者，应采用0.5 mmPb的铅胶布屏蔽。植入术毕即应规范测定不同距离处患者的放射性强弱，以此选择相应铅当量的铅胶布进行有效屏蔽，力争在0.3 m的近距离处放射性减弱到本底水平，使辐射防护达到最优化；在这样的条件下，病区工作人员的查房与护理不必过分注重增大接触距离和缩减接触时间而影响到诊疗护理质量以及与患者的良好沟通。

3结论

125I粒子植入后病区工作人员的工作时间、距离、屏蔽防护中，重点要做好个体化的屏蔽防护，0.25 mmPb的铅胶布是最常使用的屏蔽物，必要时也应使用0.5 mmPb的铅胶布，以使辐射防护最优化。

致谢：本研究课题实施过程中，北京大学深圳医院微创介入科全体医护人员给予了大力支持与帮助，一并感谢！在对粒子植入患者的放射性测定中，微创介入科韦海燕、叶凤婷做了很多辛勤工作；在统计患者资料，尤其是确定粒子植入深度方面，林佳钿、阮继银付出了大量时间与精力，在此特别致谢！

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Recognition of Radiological Protection of Ward Staff after Brachytherapy for Malignant Tumor with Radioiodine Seeds

HU Shu1, WU Ming2, YANG Hong-jie1, CHENG Xian-yi2, GAO Zhou1, CHEN Jun-hui2

(1.NuclearDepartmentofPekingUniversityShenzhenHospital,Shenzhen518036,China;2.MinimallyinvasiveinterventionalwardofPekingUniversityShenzhenHospital,Shenzhen518036,China)

Abstract:Through radiation measurement of the patients after brachytherapy with radioiodine seeds for malignant tumor at different distances and shielding condition, the importance, optimization and individualization of the radiological protection are well recognized. The 35 patients were randomly selected in the minimally invasive interventional ward of Peking University Shenzhen Hospital who underwent brachytherapy for malignant tumor with radioiodine seeds. Within 2 hours after the brachytherapy, the radiation of the patients without shielding, with 0.25 mmPb and 0.5 mmPb shielding were detected by an x-γ ray detector at different distances (equivalent dose rate). The results were analysed by SPSS19.0 t test. Annual equivalent dose was calculated by the average close contact time (two hours everyone per day). The average annual equivalent dose of the 35 patients without shielding was below 20 mSv at 0.5 meter, close to the public limit 1 mSv at 2 meters and equivalent to the background at 4 meters. Under 0.25 mmPb shielding, 6 patients’ radiation was still above the pubic limit, although the average radiation of the 35 patients was below the pubic limit; under 0.5 mmPb shielding, all patients’ radiation was nearly equivalent to the background at 0 meter. The results showed that among the time, distance and shielded protection, the individual radiological protection was especially important. The 0.25 mmPb lead cushion was the most commonly used shield. The 0.5 mmPb lead cushion also should be used in case of the large number of radioiodine seeds implantation and/or more superficial implant site, so as to ensure the individualization and optimization in radiological protection.

Key words：neoplasm; radioiodine seeds; radiological protection

doi：10.7538/tws.2016.29.01.0030

中图分类号：TL77

文献标志码：A

文章编号：1000-7512(2016)01-0030-06

作者简介：胡疏(1970—)，女，四川人，主任医师，主要从事肿瘤放射性核素诊断、治疗及辐射防护研究通信作者：陈俊辉，教授，主任医师，研究生导师，E-mail: chenjhpush@126.com

基金项目：深圳市科技计划项目(201302066)

收稿日期：2015-08-17;修回日期：2015-09-30