我国临床核医学发展现状及相关人员放射防护措施探究

王鑫淼，王军平，冉新泽

(陆军军医大学军事预防医学系全军复合伤研究所，创伤烧伤与复合伤国家重点实验室，重庆 400038)

临床核医学是利用放射性核素进行诊疗的学科，是生命科学和基础医学与核技术相结合的新兴综合性交叉学科[1]。目前我国多用于核医学显像和治疗，核医学显像主要通过不同器官和病变部位对放射性药物的代谢不同而对器官及病变组织的结构进行有效的显示[2]，其主要显像设备和技术称为发射型计算机断层成像术(ECT)。在肿瘤的早期诊断、肿瘤良恶性鉴别、肿瘤转移灶及原发灶定位等方面具有非常明显的优势。核医学治疗主要依据病变部位常特异性累积放射性核素的特点，放射性核素会释放出β和γ射线，其辐射生物效应能抑制或破坏病变组织，从而达到治疗疾病的目的。无论显像或治疗过程中，均会使用放射性核素，在放射性核素的保存、运输及使用过程中，均有可能对相关人员造成一定程度的损害。本文仅就对目前我国临床核医学发展应用的现状及相关人员放射防护措施进行综述，旨在对今后制定相关人员辐射防护措施提出一些建议。

1 我国临床核医学发展现状

1.1 核医学诊断

核医学诊断成像技术与超声成像、X射线CT(X-CT)技术、核磁共振成像(MRI)技术共同构成当今医学诊断的四大影像技术，但核医学诊断成像技术又异于其他三种，超声、X-CT、MRI所获得的影像均为解剖结构影像，而核医学诊断成像，是利用核素及具有放射性的标记物示踪为基础，依据不同组织对放射性核素的吸收功能的差异，以放射强度为重建变量。这种显像方法相比于解剖结构影像，有非常显著的优点。其不仅可以显示脏器或病变的位置、形态、大小等解剖学结构，更重要的是可以同时提供相关脏器和病变部位的血流、功能、代谢和密度的信息，甚至是分子水平的化学信息，有助于疾病的早期诊断。核医学显像目前与传统放射医学结合较多，最常见的就是与CT相结合[即正电子发射断层成像(PET-CT)和单光子发射计算机断层成像(SPET-CT)，统称发射型计算机断层成像术(ECT)]，利用核素显示不同组织器官和病变部位的代谢差异，用CT对不同部位进行精确定位。PET-CT除能用于对肿瘤转移的定位、分期、分型外，还对胃肠功能检查、肾动态显像、骨肉瘤检查、骨显像、冠心病诊断等有重要的应用价值。随着核医学技术发展，进行核医学诊断的人数逐渐增多，如2017年，全球约有3 300万人进行核医学检查[3]，而我国核医学检查仅52万人次，核医学相关工作人员数量约为1万人[4]，从这个统计结果来看，我国核医学诊疗的发展相对落后于世界平均水平。

1.2 核医学治疗

核医学治疗需要根据不同的疾病，选择不同的治疗用核素。放射性核素在引入人体内后，会选择性富集在病变部位，放射性核素能发出β和γ射线，而特异性富集放射性核素的病变部位接受辐射最强，辐射生物效应最重，导致病变部位功能受抑制以及结构遭到破坏，从而达到治疗疾病的目的。目前常见的治疗用放射性核素及放射性核素治疗的疾病有131I治疗甲状腺癌、云克(99Tc-MDP)治疗关节炎、32P治疗皮肤病、89Sr治疗骨转移瘤等。

1.3 核医学科设备及人员现状

中华医学会核医学分会从2010年开始，每两年对全国做一次核医学科现状普查[4-8]。从2009年开始核医学相关的科室数量缓慢增加，这些开展核医学诊疗的机构中大部分都设有独立门诊，但有核素治疗病房者较少，这表明病人进行核素诊疗时没有独立的场所，而接受放射性核素诊疗的病人作为一个开放性的放射源，很有可能造成放射性污染。全国核医学科的设备整体数量呈明显增加趋势，并有一些新的设备出现，如PET/MR、小动物成像等。进行核医学检查(PET/CT)的人次也逐渐增加，且检查目的大部分与肿瘤相关。同PET/CT相同，进行单光子显像检查人次呈逐渐增加，排序前5的分别是骨显像、甲状腺显像、肾图及肾动态显像、心肌显像和131I显像。同时进行核素治疗的病人也呈逐年增加，核素治疗以甲亢治疗、甲状腺癌治疗和敷贴器治疗为主。开展核素治疗的机构里，以131I最为常见，其次是89Sr和32P。

为更好地对未来核医学科的发展趋势进行预测，我们对核医学相关科室人员情况进行统计分析，从2009年至2017年，核医学科相关技术人员总数有所增加(表1)，以医护人员增加为主，技师数量变化较小。对人员进行进一步调查(表2)，发现其中间层较少，且以本科学历为主。为进一步了解核医学相关技术人员未来发展情况，对其教学机构进行统计(表3)，无论是本科还是研究生教育机构数量和人员都表现出增加的趋势。这意味着未来会有更多人投入到核医学的发展中去，因此核医学科相关人员的健康情况必须引起足够的重视。

表1 2009—2017年我国核医学科相关技术人员分类及数量Tab.1 The quantity and classification of nuclear medicine technical staff in China from 2009 to 2017

表2 2009—2017年我国核医学科相关技术人员职称情况Tab.2 The professional title of nuclear medicine technical staff in China from 2009 to 2017

表3 2009—2017年我国核医学科相关教学机构情况及人员数量Tab.3 The teaching institutions and personnel quantity of nuclear medicine in China from 2009 to 2017

1.4 核医学科放射性核素使用及相关规定

为了规范核医学科的诊疗过程，国家出台了一系列的标准，用于规范诊疗范围、流程及药物的使用。目前核医学科常用的放射性核素有99mTc、131I、18F等，99mTc常用于骨、脑、肺、肝、心血管、腺体以及肿瘤等的显像；131I用于甲状腺、神经外胚层肿瘤等的显像以及甲状腺毒症、甲状腺癌、嗜铬细胞瘤的治疗；18F常用于肿瘤、心肌灌注等的显像。除此之外，诊疗用放射性核素还有111In(用于脑池造影)、201Tl(用于甲状旁腺和心肌断层显像)、81mKr(用于肺通气和肺灌注显像)、89Sr(用于骨转移瘤治疗)、90Y及198Au(用于肿瘤治疗)等。在诊疗过程中，药物剂量的使用应依据相应的诊疗标准和指南进行，对于患者受照剂量的估算，则依据《临床核医学的患者防护与质量控制规范》(GB 16361—2012)进行。

除内用的放射性核素外，核医学科还常用放射性治疗敷贴进行接触放射治疗，用于治疗表浅病变，如病理性疤痕、血管瘤、跖疣、神经性皮炎、顽固性慢性湿疹等等。常用的放射性敷贴有90Sr-90Y和32P敷贴器，其具体使用规定和剂量估算应依据《放射性核素敷贴治疗卫生防护标准》(GBZ 134—2002)实施。

1.5 人员受照剂量变化

研究表明[9]，核医学科不同种类工作人员，因其接触放射性药物的距离和时间不同，所受照射剂量是不一样的。分装人员以及核素治疗师[10]受照剂量较大，但是采取屏蔽措施后，能有效的防止外照射，减少不同工种人员之间的受照剂量差异[11]。除此之外，因使用放射性核素目的不同，介入医师受照剂量较诊断和治疗人员高[12]。同时，因核医学诊断和治疗的工作量在逐年增加[13]，工作人员年有效剂量的平均值呈现逐年上升趋势，因此防护工作管理刻不容缓。

对患者而言，研究表明[14-15]，在其他条件相同的情况下，同种操作类型的剂量和相关数据会因病变的实际情况、解剖位置和操作的复杂性以及操作者的熟练程度等的不同而有较大的差别。但随着对放射性药物认识的深入，对放射诊疗重视程度和科技的提高[16]，以及防护意识的增强，患者受照剂量的合理性在逐渐增强。

2 我国核医学科建设存在的问题

核医学应用给患者带来福音的同时，也对医院及相关技术人员提出了更高的要求。目前，我国临床核医学应用尚有较多问题，主要包括科室建设及管理、人员防护设备及防护意识等几个方面。

2.1 核医学科建设及管理

开展核医学诊疗的医疗机构，应首先建立合规合法的核医学相关科室。但目前用于核医学科建设参考的数目及资料极其有限，其中比较重要的有罗运湖的《现代医院建筑设计》和陈慧华、肖郑辉的《医院建筑设计及装备》，其中都包含了核医学相关科室的选址布局、房间功能以及医疗设备的介绍。医院主要依托建筑公司进行建设，而后由省级卫生行政部门负责验收。验收单位资质的确定依据《放射卫生技术服务机构管理办法》、《放射卫生技术评审专家库管理办法》等。核医学科验收涉及到环保、消防、卫生等方面，验收依据主要有依据《中华人民共和国职业病防治法》制订的《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》、《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ 120—2006)、《医用放射性废物的卫生防护管理》(GBZ 133—2009)、《射线装置分类办法》、《放射诊疗建设项目卫生审查管理规定》等法律、法规和规章。同时，医院依据《放射诊疗许可证发放管理程序》取得相应资质，而后才能开展医学诊疗。因我国核医学起步较晚，相关法律法规仍不完善[17]，甚至存在不顾实际情况，要求过高的问题。但存在问题更多的是核医学科选址布局及管理不规范的问题，大部分医院核医学科发展时间晚于医院选址、科室预测，因此在医院设计之初时对核医学科工作流程了解并不深入，加之国家早期法律规范对医疗机构放射卫生诊疗监管重视不够，使得科室建成后平面布局存在诸多问题，主要表现在：功能用房缺失、分区划分不明显、行进路线(医护人员、患者、核素流线)交叉严重等[18]。此外，还存在警示标识及工作指示灯缺失、管理制度不完善、放射性废物排放不合理、放射诊疗设备未许可使用等问题[19]。

2.2 辐射防护设备及监测

核医学科设备运行之初，应严格按照具体设备管理进行鉴定，包括精度、影像质量、射线剂量等，全部符合要求，才能进行诊疗活动。我国自2010年开始实行全国医用辐射监测工作，到2014年已经覆盖到全国31个省份。监测依据《放射诊疗管理规定》、《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》、《放射性同位素与射线装置放射防护条例》、《临床核医学卫生防护标准》等进行。这些制度的建立，是为了规范核医学科的运行，防止出现意外事故。但因为各个地区及医院情况不同，各地区都存在各种各样的问题，目前我国主要存在问题涉及到医院核医学科的管理制度、屏蔽设施、防护设备、监测机制等各方面。根据各地的调查，目前存在的问题主要有个人防护设备不足[20-21]，防护用品合格率低下[22]；部分医院存在管理制度繁琐和监督不到位的问题，尤其是制度的制定未结合医院实际情况，也未及时做出调整，因此导致人员落实制度不到位，人员健康管理不到位[23]；设备及房屋老旧，设备性能问题，未达到合格标准[24]，设备性能检测不完善[25]，由于设备老化，在检修和更换设备时，导致屏蔽效果的下降[26]等。

2.3 个人剂量限值及防护意识

我国制定了一系列的法规，来规范核医学科工作人员的操作，包括《操作非密封源的辐射防护规定》(GB 11930—2010)、《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》(2005年国务院令449号)、《放射事故管理规定》、《放射性污染防治法》、《放射源分类办法》(2005年环保总局令第62号)等一系列的规定和条例来对核医学科工作人员放射源管理、日常操作、放射废物处理等进行严格管控。同时，依据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》对工作场所及人员剂量限值进行分级，而又依据《临床核医学卫生防护标准》对不同级别提出不同的要求。工作人员(及16～18岁的徒工和学生)的职业照射水平限值规定连续5年的平均有效剂量(但不可做任何追溯性平均)不超过20 mSv(6 mSv)；任何一年中的有效剂量不超过50 mSv；眼晶体的年当量剂量不超过150 mSv(50 mSv)；四肢或皮肤的年当量剂量不超过500 mSv(150 mSv)。在特殊情况时，可依据规定进行相应调整，将剂量平均值延续到10年。对于实践中涉及到的关键人群成员的年有效剂量不超过1 mSv；特殊情况下，如果5个连续年的年平均剂量不超过1 mSv，则单一年份剂量限制可提高至5 mSv；眼晶体的年当量剂量不超过15 mSv；皮肤的年当量剂量不超过50 mSv。前面规定的关键人群并不包括患者的慰问和探视者，对于因职责等，知道会受到照射却自愿的慰问和探视者，应使其在患者诊疗期间所受的剂量不超过5 mSv；同时，应将探视儿童的受照剂量限制于1 mSv以下(一般情况下，应尽量避免婴幼儿童探视)。尽管有这一系列的规范和限值，但由于人员防护意识的高低，在不同单位执行情况并不一致。有研究表明，学历的高低和防护意识的高低呈现一致性[27]。前面的统计结果表明，我国核医学科从业人员仍以本科为主，因此在实际的操作过程中，存在各种因意识导致的包括操作不规范、防护用品使用不规范、未佩戴个人剂量计、个人剂量计佩戴不规范等一系列问题。

为了对放射工作人员健康进行评估，国家制定了《放射工作人员的健康标准》(GBZ 98—2002)、《放射工作人员职业健康管理办法》(卫生部令第55号)来规定放射工作人员健康证格式、放射工作人员职业健康检查项目、放射工作人员职业健康检查表等。但因为未严格遵守规范以及健康体检不及时，在对核医学科及放射科相关医务人员进行健康检查时，仍发现放射相关医务人员血象、淋巴细胞微核、生殖系统[28]、甲状腺疾病、免疫功能等有一定的变化。尽管目前认为这些变化对健康危害较轻，但从侧面也反映了我国核医学相关技术人员存在放射防护意识不足的现状。

除此之外，因核医学科特殊的工作性质，导致的人员心理健康问题也未得到及时解决，长期从事放射性工作，会影响核医学科工作人员的心理健康。在核医学科起步较早的国家，不仅有上岗培训等一系列完整的规章制度，甚至有针对人员心理健康问题的相应方法，这也是我国亟待解决的问题。

2.4 放射性废物处理

随着核医学诊疗应用增多，核医学科产生的放射性废物也逐渐增多，核医学科产生的废物主要有放射性废液、固体和气载废物。不同于其它产生放射性废物的机构，核医学科作为开放型的场所，使用的也多是开放型放射性核素，放射性核素可直接与外界接触，造成环境和人员的污染。核医学科使用的放射性核素有半衰期短、比活度低等特点，但是沾染性放射性废物较多，如手套、注射器、棉球、鞋套等，除此之外，病人的排泄物也是放射科的废物来源。我国出台了《医用放射性废物管理卫生防护标准》(GBZ 133—2002)等一系列标准，来规范和指导核医学科废物的处理。但是核医学科废物的排放依旧存在各种各样的问题，比如放射性废物分类没有统一标准、缺少解控短半衰期放射性废物的法律法规、医务人员对放射科医疗废物管理的认知相对较薄弱等。这些现存的问题导致了部分医疗机构对放射性废物的重视程度不够，致使储存成本增高，对废物无限期的存放，人员对不同种类放射性核素半衰期了解不充分等。

3 防护措施

随着核医学技术的广泛应用，其带来的一系列问题虽已被广泛关注，并有许多机构为此问题提出了一些有较高参考价值的建议，但仍远未解决。为此，作者对目前存在的问题进行了更深入的分析，借鉴他人的宝贵经验，主要从三个方面对核医学科如何提高辐射防护能力并保护其相关技术人员的健康进行探讨。

3.1 医院管理

3.1.1核医学科布局要求

正如前面提到的，因我国核医学科建设晚于医院整体布局，导致了功能用房缺失、分区划分不明显、行进路线(医护人员、患者、核素流线)交叉严重等一系列问题。依据现行的《放射治疗机房的辐射屏蔽规范》(GBZ/T 201)等规范，国家对核医学科房屋面积、屏蔽规范等做了一系列的要求。张灶钦等[18]根据国内外文献并结合我国国情，按照现行《临床核医学放射卫生防护标准》(GBZ 120—2006)等提出了核医学科布局设计的总原则、功能用房设置、功能分区、流线设计等。耿建华等[29]对核医学科SPECT(-CT)的选址和建设提出了下风口、独立性、集中性、面积标准、放射防护、患者出口、防电磁干扰以及承重性的原则。其布局主要包括放射性工作区域和非放射性工作区域。非放射区域无需防护，主要分为以下功能模块：患者入口处、预约登记室、问诊室、注射前候诊室、报告室、读片室、办公室、工作人员卫生间、非放射保洁间、工作人员通道、强弱电机房。放射性区域应设有药物制备级分装室、注射室、气体吸入室、运动室、注射后问诊室、SPECT(-CT)操作室、SPECT(-CT)扫描室、质量控制室、放射性废物暂存库、患者卫生间、衰变池、患者通道、患者出口、放射性保洁间。每一个模块都应配有醒目的标识，并在容易造成交叉的区域设专人进行监督管理。

医院在成立核医学科时，应找专业人员对布局进行设计，判断空间大小是否满足需求。同时，因核医学科部分设备较重，需要对墙壁加装铅板等，因此需要请原设计施工方对建筑承重能力和重量偏差等进行评估。如果现有选址不适合开展核医学诊疗，则应对核医学科进行单独选址建设。

3.1.2核医学科管理要求

除要学习遵守上述各项法规外，由于在核医学科进行诊疗的病人是一个开放型的放射性污染源，故科室应限制病人自由走动，合理处理病人废物废液以及放射性废弃物，可采取预约治疗的方法，对病人进行集中诊疗，以减少病员之间的交叉污染。核素检查应按照以下流程：预约—放射性药物的制备或订购—对患者施用放射性药物—施药后候诊—上机显像[29]。为防止放射性物质造成污染，科室应对放射源进行妥善管理，集中存放,做好标识，并按照放射源存放要求存放。双人管理，出入库均要做好标记，定期监测核医学科各场所的辐射强度并做好记录。加强预防性管理，在科室建设之初就对各种情况做好规划，严格落实放射工作人员培训制度，专人进行日常监督管理，配齐配全防护设备[1]。同时应加强核医学科相关技术人员的业务能力和辐射防护意识，加强护理管理，对接触病员的护理人员进行管理培训，以提高护理人员的专业技能，提升其操作水平，并对医护人员、病员和陪护者进行健康教育。为防止废弃物造成的污染，应按《医用放射性废物的卫生防护管理》规定处理放射性固体废物、放射性液体废物和放射性气体废物。在对相关技术人员进行培训的过程中，应增加对在校学生的辐射防护意识教育[30]，加强医院核安全文化建设，做好各种警示标记，监督医护人员佩戴个人辐射剂量计以及防护用具。可定期进行岗位调整，以减少接受射线的剂量，核医学科应制定岗位轮换表，对人员岗位进行调整。

3.2 核医学科相关技术人员

3.2.1人员操作及防护意识

对核医学科技术人员而言，重要的是要提高意识，规范操作。必须认真学习国家放射防护的有关法规，掌握严格的操作规程，提高个人业务素质，依据《临床核医学的患者防护与质量控制规范》(GB 16361—2012)等，严格按照疾病指征，确定对患者实施放射性核素诊疗，严格合理制定诊疗剂量，在确保疗效的同时，尽量给患者以低剂量的检查和治疗[23]。同时，还应发扬自主学习和研究探索的精神，积极对日常设备、设施提出改进建议[24]，提高个人知识水平和防护意识，对病员及其陪护人员做好宣传和教育，以减少其辐射影响。定时按照《放射工作人员的健康标准》(GBZ 98—2002)、《放射工作人员职业健康管理办法》(卫生部令第55号)进行健康体检，掌握自己的健康状况。

3.2.2个人防护用品使用

严格执行防护规程，佩戴好个人防护用具，如射线防护服、射线防护围脖、射线防护帽、射线防护手套、射线防护眼镜以及防护乳腺、性腺的用品，切记要按规定将个人剂量计佩戴于防护用品内的规定位置。充分利用时间、距离、屏蔽防护，尽量减少和患者的接触时间，在患者诊疗前就将注意事项告知患者，以减少在诊疗室的时间；在诊疗时，需要患者自行配合的，应在诊疗室外操作。除自己使用防护用品外，同时，还应注意对患者的指导，依据规定指导患者使用个人防护设备，减少其非诊疗部位的损伤。

3.3 放射性核素诊疗患者及其探视人员

对拟进行核素诊疗的患者，由于放射防护知识匮乏，而作为开放性污染来源，容易造成放射性废物的污染，其应注意个人活动范围，控制与他人接触距离，减少接触时间，尤其是与婴幼儿和孕妇。如果是哺乳期妇女服用放射性核素，应暂停哺乳。但是也不能一概而论，因为不同的放射性核素有不同的特性，因此要注意的点不完全一致，应视所用核素而定。

以常见放射性核素为例，131I可通过患者皮肤、粘膜的汗液、唾液排泄挥发，极易造成周围人员吸入性污染，患者出院除达到标准(活度低于400 MBq)外，还应减少乘坐公共交通工具，在家时避免与家人接触，唾液应注意按要求处理以减少放射性废物造成的污染。而18F 则是以尿液排泄为主，汗液及唾液中的放射性核素排泄量较少，因此患者在完成诊疗后，其基本的社会、家庭生活即可恢复，出院后当日即可与配偶(包括妊娠期妇女)及孩子同床就寝，对于乘坐公共交通工具也不作限制，但是应多喝水，以加速放射性核素排泄，防止其造成内照射损伤。

探视人员应注意与患者保持距离，尤其是婴幼儿童。如非必须，在患者诊疗后的几个小时内不要探视患者，因患者此时体内放射性核素量较大。如果探视控制区的患者，还应按照医院管理要求，依据患者用的不同核素，佩戴相应的防护用品，对重点部位，如甲状腺、乳腺、性腺、眼睛等进行防护。对于探视人员的剂量限值，应依据《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》，其在患者诊疗期间所受的剂量不得超过5 mSv。

3.4 放射性废物处理

为了解决放射性废物处理存在的问题，我们提出以下针对性的方案：一是明确放射性废物分类依据，主要是针对不同种类放射性废物，明确其储存方法和时间[33]。二是监管部门精简解控程序，对到达储存时间的放射性废物，检测其放射性活度低于允许排放的限值后可允许排放。三是提高医务人员认知，医院应制定培训及管理规定，建立明确的奖惩及考核机制，以提高人员的业务水平。

4 小结

随着核医学技术发展，放射性核素诊疗的应用会越来越多，但因我国核医学学科相对起步较晚，加之公众及核医学相关技术人员对辐射危害认识程度不足，在医院建设及选址布局时未考虑到核医学科的特殊性，在核医学科设计乃至建成之后的监督管理过程出现诸多不足，严重影响了我国临床核医学的发展以及相关技术人员的身体健康。本文综述了我国临床核医学的发展现状，并对医院核医学科建设布局以及相关人员放射防护措施进行了探讨，这是未来核医学发展所亟待解决的问题，更是社会所关注的一个焦点。