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医护人员125I粒子辐射防护的研究

2018-09-14敬兴果重庆医科大学附属第一医院核医学科400016

现代医药卫生 2018年17期
关键词:围脖剂量率植入术

谯 捷,敬兴果(重庆医科大学附属第一医院核医学科400016)

125I粒子植入术主要应用于手术难以切除、疾病晚期不能耐受手术的恶性肿瘤患者[1]。自1909年放射性粒子镭被首次使用以治疗前列腺癌开始,近距离放射性治疗就因创伤小、肿瘤局部剂量高、周围正常组织损伤小等优点,在临床上应用广泛。但由于术后125I粒子通过患者体表释放X线及γ射线,会对周围人群产生辐射,为减少辐射量,有必要采取有效的防护措施及优化125I粒子植入布局。既往多位学者对辐射防护的研究多在距离、屏蔽及时间等方面[2-4],较少从治疗计划系统(TPS)方面研究辐射防护。本研究发现,合理应用TPS有助于减少辐射剂量,故本研究从辐射防护中的距离、屏蔽及TPS这三方面进行探讨,为减少125I对医护人员的辐射量提供依据。

表1 不同距离下的辐射剂量率比较(uSv/h)

1 资料与方法

1.1 资料

1.1.1 一般资料 选取2017年2—10月在本院行125I粒子植入术的20例恶性肿瘤患者。其中男16例,女4例;年龄为35~78岁;肺癌17例,甲癌1例,胸骨柄转移瘤1例,胸腺癌1例。患者及家属均签署知情同意书。

1.1.2 材料125I粒子由上海欣科医药有限公司提供,外观呈圆柱状,长4.5 mm,直径0.8 mm,每粒放射性活度约0.8 mCi,半衰期为59.6 d。125I粒子植入设备为国产手枪式粒子植入枪,植入针为国产15、20 cm规格的18G粒子植入针。TPS由北京天航科霖科技发展有限公司提供,术前医生根据TPS估算125I粒子处方剂量及其在瘤体内的布局。辐射剂量监测仪为美国JB4060型X-γ辐射监测仪,测量范围为0.01~2 500 uSv/h。辐射防护材料包括铅衣、铅围脖(0.35 mm Pb)。

1.2 方法 所有患者均在计算机断层扫描(CT)引导下行125I粒子植入术,成像仪器为飞利浦Gemini GXL 16CT,植入粒子数为20~160粒,中位粒子数为81粒。

1.2.1 植入方法 术中操作者均穿上铅衣,佩戴铅围脖,在CT引导下根据之前TPS估算的剂量及瘤体内粒子的布局,按实际情况植入粒子,术后行CT扫描观察粒子在脏器中分布情况及有无气胸、出血等并发症出现。

1.2.2 测量方法 测量者在患者术后1 h根据距体表不同距离(0、15、30、60、100 cm)测量无屏蔽下的辐射剂量率,同时测量患者佩戴铅围脖或铅背心的屏蔽(0.35 mm Pb)下的辐射剂量率。

1.3 统计学处理 试验数据采用统计学软件SPSS20.0进行分析。非正态分布的计量资料以M(QR)表示,组间比较用Wilcoxon秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 辐射剂量率 本研究所测的天然本底辐射剂量率为 0.12(0.08)uSv/h。对 20例患者无屏蔽及屏蔽下(0.35 mm Pb)监测的辐射剂量率结果如表1。随着监测距离的增加,辐射剂量率迅速下降;给患者佩戴相应辐射防护用具后,体表测得的辐射剂量率接近室内本底辐射剂量率;无屏蔽不同距离下的辐射剂量率与屏蔽状态体表测得辐射剂量率比较差异有统计学意义(P<0.05)。

2.2 医护人员的年辐射剂量水平 操作1台125I粒子植入术约20 min,本院每年开展体外125I粒子植入术约50台,操作者穿着0.35 mm Pb铅衣及铅围脖(体表辐射剂量率最大为0.599 uSv/h),年辐射量为0.009 98 mSv,明显低于放射性工作人员年职业个人剂量20 mSv;若术后无任何屏蔽,护士距离患者为30 cm(辐射剂量率最大为155.5 uSv/h),医生距离患者为60 cm(辐射剂量率最大为39.12 uSv/h),估算每例患者术后至出院护士与医生接触患者时间总共约1 h,年辐射剂量分别为7.775 mSv及1.956 mSv,均低于个人剂量限制[5]。

3 讨 论

125I粒子用于近距离治疗恶性肿瘤是因其衰变时能够释放γ射线,一方面直接作用于DNA,造成单链断裂或者双链断裂;另一方面也可作用于水分子,产生氢氧自由基,间接作用于生物分子[6],导致肿瘤细胞失去增殖能力。同时,γ射线组织穿透力为1.7 cm,相对于外放射治疗,其对周围正常组织损伤明显降低[7],因此,被用于肿瘤的近距离放射性治疗相对安全。虽然125I粒子属于不会对人体造成永久性损伤的第4、5类放射源,但对于接触125I粒子的医务人员来说,持续长时间的低剂量射线仍会对体内正常组织产生影响,增加造成血液系统疾病、恶性肿瘤等疾病的发生率[8-9],本研究认为,合理防护、安全操作对保障医护人员健康非常重要。

辐射防护应遵循正当化、最优化、个人剂量限值这3个原则。首先,应保证防护措施可行;其次,在可行的前提下保证尽可能减少辐射剂量;最后,还应确保受照人员的剂量不超过规定的剂量限值。

3.1 防护三大元素 主要包括屏蔽、距离及时间防护。人体受辐射时间越长、距离越短,辐射危害就越严重。125I粒子半衰期为59.6 d,随着时间的延长,其对周围人员的辐射剂量将逐渐减少,在一定时间衰变后,即使患者体内存在粒子,所辐射剂量也将非常少,这时与人群接触亦不会产生严重影响。医护人员需要注意术中及术后2个时间段。术中,操作者应穿着铅衣,佩戴铅围脖,有条件者可佩戴铅眼镜、铅手套,手术时应严格遵守操作流程及规则,借助穿刺针、植入枪、镊子等工具进行操作,熟练掌握植入技术可减少操作时间,从屏蔽及时间方面减少医护人员的辐射量。术后因每例患者住院时间较短,主要采取屏蔽及距离防护,可根据粒子植入部位给予患者铅背心、铅围脖等,同时必要时可增加与患者间的接触距离。有、无屏蔽下体表测得的辐射剂量率差异有统计学意义(P<0.05),大部分患者在术后给予屏蔽防护后,其体表测得的辐射剂量率基本接近天然本底,提示屏蔽防护的重要性。随着距离的增加,辐射剂量率明显降低,护理人员给患者进行静脉滴注、换药等操作时,与患者距离约30 cm,可适当调整护理角度加大安全距离。医生在查看患者时,可适当增加接触距离减少辐射。同时,熟练操作能减少与患者的接触时间,降低辐射量。

3.2 个人剂量限值 我国的《电离辐射防护与辐射源安全标准基本标准》规定,放射工作人员的职业照射个人剂量连续5年的平均有效剂量应小于20 mSv,其中任何1年小于50 mSv,每年眼晶状体小于150 mSv,四肢和皮肤小于500 mSv;公众年有效剂量小于1 mSv。本研究计算医护人员年辐射剂量时,从该距离处所测得的辐射剂量率中选取最高值,同时操作者、护士、医生都以1人计算(护士及医生的辐射剂量均在无屏蔽状态下测得),算出操作者、护士、医生年辐射剂量分别为0.009 98、7.775 mSv及1.956 mSv,均低于国家规定的放射工作人员的个人剂量限值。实际工作中,医护人员会平均分配工作量,无论是在手术还是在术后护理查看患者时都会穿戴防护用品,因此,医护人员实际受照剂量远低于估算量。在白静等[10]的研究中,操作者的眼晶状体及手均未超过放射工作人员的个人剂量限值。术中及术后做好屏蔽及距离防护,减少与125I粒子植入术患者的接触时间,能大幅度降低医护人员所受辐射量。同时,医护人员应佩戴剂量牌,监测受辐射剂量,应调整季度或年个人剂量较高的医护人员的工作岗位。

3.3 TPS的合理应用125I放射性粒子在治疗恶性肿瘤的临床应用已越来越广泛,但TPS的应用较少,很多时候操作者大都临时根据CT扫描所示的瘤体大小,凭经验估算粒子数及分布范围,结果带有主观色彩,容易导致植入粒子数过多,造成局部高剂量引起严重并发症,增加医护人员辐射剂量;也有可能使得植入粒子数过少,易导致肿瘤复发或疗效欠佳,因此,术前应合理使用TPS计算125I粒子处方剂量及分布范围,对125I粒子植入术提供建设性意见,在提高疗效的同时减少对医护人员的辐射。不少学者的研究表明[11-12],粒子在肿瘤内的分布情况对剂量的影响非常大,与中心分布相比,相同粒子数的周边布源更能提高肿瘤受照的平均剂量。因此,在满足瘤体处方剂量时,周边布源需要的粒子数少于中心分布,以此可减少体内植入粒子数。通过该方法可减少患者体内发出的γ射线,从源头上控制剂量,进行辐射防护,以尽可能少的放射量达到最佳的疗效,这对患者及医护人员都有益。

综上所述,行125I放射性粒子植入术是治疗晚期肿瘤有效补充手段,术前合理应用TPS,术中及术后做好屏蔽防护,增加安全距离,尽量减少接触时间,均能对医护人员提供较好的辐射防护。

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