PET/CT技術(shù)輻射防范近況研討范文

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作者：李衛(wèi)國李全太李海亮單位：山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所山東濟(jì)南

pet/ct技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，應(yīng)用范圍逐漸向全世界普及，與之對(duì)應(yīng)的放射防護(hù)成為擺在放射工作研究者面前的難題。筆者旨在總結(jié)國內(nèi)外有關(guān)PET/CT放射防護(hù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)PET的放射防護(hù)進(jìn)行詳細(xì)分析并指出當(dāng)前防護(hù)現(xiàn)狀中的不足。

1PET與PET/CT

PET是當(dāng)今影像學(xué)領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù)之一，代表了現(xiàn)代核醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的最高水平，被稱為“活體分子生物學(xué)或生化斷層顯像”，在腫瘤、心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等的早期診斷、定性診斷方面，有其他影像學(xué)檢查方法不具備的獨(dú)到之處。PET是由發(fā)射正電子的放射性核素，如82Rb、11C、13N、15O、18F等發(fā)射正電子進(jìn)行顯像。這種正電子在組織中穿過一定距離(數(shù)毫米)后，與一個(gè)負(fù)電子相撞，發(fā)生湮滅輻射，發(fā)出方向相反、能量相等(511keV)的兩個(gè)γ光子，該兩個(gè)γ光子同時(shí)激活處于相對(duì)位置(180°)的兩個(gè)探頭，并在計(jì)算機(jī)的輔助下重建影像，顯示注入體內(nèi)的正電子核素標(biāo)記的化合物在各種組織、臟器的斷層分布，并間接反映其代謝特征［1］。但是PET缺點(diǎn)是影像分辨率低、γ光子穿過人體時(shí)能量衰減明顯，而CT可以彌補(bǔ)這方面的缺陷，二者結(jié)合即為PET/CT;因?yàn)槟芴峁┙馄逝c功能的完美圖像備受醫(yī)學(xué)界青睞。

2PET/CT輻射產(chǎn)生過程及主要防護(hù)措施

PET/CT檢查包括較多環(huán)節(jié)，需要一個(gè)完整的建筑單位來安裝整套設(shè)施。包括加速器室、藥物合成室、藥物分裝室、質(zhì)控室、注射室、藥物攝取室(掃描等待室)、掃描室、診斷室以及候診室。PET/CT中心要求一臺(tái)回旋加速器來制造放射性核素，最常用的放射性核素是18F、11C。放射性核素與葡萄糖、蛋白質(zhì)、DNA等結(jié)合在合成熱室內(nèi)完成，分裝后經(jīng)過無菌處理注射作者單位:山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所，山東濟(jì)南250062作者簡介:李衛(wèi)國(1979～)，男，山西呂梁人，主治醫(yī)師，研究生在讀。通訊作者:李全太，研究員，碩士生導(dǎo)師。

入人體，經(jīng)過一定時(shí)間藥物攝取期后進(jìn)行PET/CT掃描成像做出診斷。產(chǎn)生放射線的源有［2］:①回旋加速器，回旋加速器在制造放射性核素時(shí)會(huì)產(chǎn)生中子、α、β等粒子以及中子慢化產(chǎn)γ射線。②未屏蔽的放射性藥物(存在于分裝與運(yùn)輸階段)。③已注射PET放射性藥物的病人成為移動(dòng)的放射源。④患者衛(wèi)生間，患者排泄物具有放射性。⑤密封刻度源，質(zhì)量保證體模。⑥CT掃描儀。⑦放射性廢物。放射防護(hù)即是針對(duì)這些源，采取一系列的措施盡可能地封閉射線。主要措施包括:PET/CT中心的選址適宜、布局合理、足夠的墻體、門、樓層厚度等屏蔽，還有快速的操作過程，減少受照時(shí)間，另外符合實(shí)踐的管理體系是輻射安全的重要保證。

3PET/CT防護(hù)要求

防護(hù)的目的是盡可能地減少職業(yè)人員、受檢患者及公眾受到的照射劑量，為此，PET/CT中心必須嚴(yán)格管理，認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)制度，工作人員必須掌握充分的防護(hù)知識(shí)，患者亦需要充分配合。

PET/CT放射防護(hù)要求:①需要完善的管理制度，成立專門的負(fù)責(zé)小組，保證相關(guān)人員接受的射線劑量盡可能少，形成合理的診治流程，并能解決意外泄漏事故。②PEC/CT中心盡可能獨(dú)立存在，如與其他機(jī)構(gòu)在同一建筑內(nèi)，則應(yīng)該遠(yuǎn)離婦產(chǎn)、兒科等敏感單位;保證不受周圍其他輻射源的影響［3］;落址環(huán)境放射水平處于當(dāng)?shù)乇镜姿舰鄄季趾侠?根據(jù)區(qū)域放射水平高低，劃分為控制區(qū)、監(jiān)督區(qū)和非控制區(qū)［4］，相應(yīng)區(qū)域內(nèi)的人員不可反復(fù)來往，工作人員在專屬區(qū)活動(dòng)，患者所在的注射室、攝取室專用衛(wèi)生間、掃描室等房間距離較近，減少患者活動(dòng)范圍;藥物注射前的患者及工作人員無需經(jīng)過控制區(qū)即可間;控制區(qū)不可有無關(guān)人員滯留、經(jīng)過，避免與其他科室直接相通。④盡量減少放射線的產(chǎn)生，應(yīng)用半衰期短的藥物、采取較短時(shí)間的操作。⑤工作人員應(yīng)該經(jīng)過培訓(xùn)和反復(fù)的練習(xí)，減少制備、傳送、注射藥物操作時(shí)間，快速引導(dǎo)患者完成相應(yīng)步驟。⑥各輻射源所在房間如加速器室、藥物攝取室、掃描室的地墻、上、下樓板必須有足夠厚度，將屏蔽外的輻射劑量率盡可能降到約束值水平。⑦放射性廢物必須經(jīng)過充分衰變后轉(zhuǎn)移、排放。⑧放射源所在區(qū)域必須有足夠的空間，增加射線衰減距離。

4防護(hù)評(píng)價(jià)的方法

4．1選址、布局及各功能單位防護(hù)評(píng)價(jià)根據(jù)以上要求，對(duì)PEC/CT中心的選址、布局進(jìn)行評(píng)價(jià)。

4．1．1加速器室加速器室需要安裝通風(fēng)設(shè)備，足夠的排風(fēng)功能，如:1330m3/h，將產(chǎn)生的瞬時(shí)放射源如中子、α粒子、β粒子、放射性氣溶膠等及時(shí)排出。加速器應(yīng)該有良好的自屏蔽，使相關(guān)人員所受劑量在國家規(guī)定的限值內(nèi)，束流路徑上減少可被活化的金屬的材料的應(yīng)用;應(yīng)有連鎖裝置并經(jīng)常檢查其運(yùn)行正常與否;配備廢液池，限制廢液直接排放［5］。

4．1．2合成熱室、分裝室、質(zhì)控室擁有自動(dòng)化系統(tǒng)完成藥物合成、分裝、質(zhì)控是非常理想的。如無自動(dòng)系統(tǒng)，應(yīng)配備操作中使用的鉛屏風(fēng)、鉛衣、鉛手套、鉛眼鏡、長距離操作工具等有效防護(hù)裝備。

4．1．3注射室注射器鉛外套、防護(hù)小車、屏風(fēng)。

4．1．4PET/CT掃描室PET/CT掃描機(jī)頭應(yīng)盡量遠(yuǎn)離控制室，減少操作員受到的輻射劑量。

4．1．5放射性廢水排放至少兩個(gè)足夠體積如5m3廢水處理池交替使用，廢水池內(nèi)的水需存放超過10個(gè)半衰期后排至室外。

4．1．6有適當(dāng)面積和空間各功能單元應(yīng)該有相當(dāng)?shù)目臻g，增加放射線的距離衰變，減少屏蔽防護(hù)成本。

4．2屏蔽厚度要求在PET中心建設(shè)前需進(jìn)行預(yù)評(píng)價(jià)，需要計(jì)算室外達(dá)到劑量約束值時(shí)屏蔽材料的厚度。計(jì)算方法可借鑒參考文獻(xiàn)［6］。

4．3常規(guī)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)在常規(guī)檢查或控制評(píng)價(jià)時(shí)，按照以上要求及數(shù)值對(duì)PET/CT中心現(xiàn)場進(jìn)行評(píng)價(jià)，防護(hù)效果需用X、γ巡測(cè)儀、中子儀檢查，選擇PET中心內(nèi)外有代表性的多個(gè)關(guān)注點(diǎn)進(jìn)行劑量當(dāng)量率檢測(cè)，并記錄下來以備分析。職業(yè)人員的接受的有效劑量可用熱釋光劑量儀或電子計(jì)量儀等儀器測(cè)量，滿足劑量約束值即可。

4．4其他防護(hù)評(píng)價(jià)PET/CT中CT部分發(fā)出的X射線因能量低、穿透能力低于患者體內(nèi)發(fā)出的光子，其防護(hù)不單獨(dú)考慮，另外加速器產(chǎn)生的氣溶膠、放射性氣體半衰期短，室內(nèi)通風(fēng)良好，對(duì)相關(guān)人員輻射劑量影響小，可以忽略不計(jì)。但應(yīng)定期監(jiān)測(cè)通風(fēng)設(shè)施并監(jiān)測(cè)各種粒子產(chǎn)生的劑量。

5當(dāng)前的防護(hù)現(xiàn)狀

當(dāng)前的眾多文獻(xiàn)調(diào)查結(jié)果證明職業(yè)人員和公眾人員接受的輻射劑量值均在國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)［7］;趙海敏、朱朝暉、金河天［8－10］等人對(duì)對(duì)某些PET/CT中心、加速器室、工作人員及公眾進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的測(cè)量值均符合國家限值。但監(jiān)測(cè)時(shí)選擇的關(guān)注點(diǎn)大多不全面，如毗鄰機(jī)構(gòu)，尤其是垂直上、下的房間內(nèi)人員的劑量很少受人關(guān)心。有的PET/CT中心無自動(dòng)裝置制備、合成藥物，需要人工操作，而操作中使用鉛防護(hù)衣帽、圍裙和鉛眼鏡等個(gè)人防護(hù)用品對(duì)γ射線基本無防護(hù)作用，許多醫(yī)院工作人員使用了一些簡單的防護(hù)措施，可起到一定作用;研究表明在使用防護(hù)注射車和屏蔽注射器進(jìn)行操作，可屏蔽大部分劑量［11］，屏蔽注射器可降低25%的手受照劑量［12］。另外減少工作負(fù)荷、減少檢查患者數(shù)目，減少患者在PET/CT中心的滯留時(shí)間，是業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)可的有效減少少待積劑量的方法。普通的隔離工具如外殼手套、長距離工具可以避免體表污染。

6PET/CT檢查中需要解決的問題

PET/CT中心建設(shè)前必須經(jīng)過嚴(yán)格的預(yù)評(píng)價(jià)，并按預(yù)評(píng)價(jià)建議規(guī)劃、建設(shè);合理的管理制度必須得到貫徹，遵守檢查流程;當(dāng)前從業(yè)人員大多為其他專業(yè)人員改行，對(duì)PET/CT防護(hù)知識(shí)不足，應(yīng)做好從業(yè)人員的放射防護(hù)知識(shí)培訓(xùn)工作［13］。提高操作技巧以減少操作時(shí)間是非常有效的防護(hù)方式;不可忽視對(duì)患者的檢查前培訓(xùn)，熟練操作流程，很快配合擺位等操作，有助減少放射時(shí)間;儀器性能改善，自動(dòng)化提高，以及成像軟件發(fā)展都有希望減少輻射劑量。

藥物選擇和劑量計(jì)算需要更加合理。PET的發(fā)展一定程度決定于正電子顯像劑的研制與應(yīng)用［14］。應(yīng)用在臨床的放射性核素包括82Rb、11C、13N、15O、18F，18F－FDG是目前廣譜的示蹤顯像劑，廣泛應(yīng)用于腫瘤、腦和心肌代謝中［15］，其余核素很少應(yīng)用。11C、82Rb的半衰期短，產(chǎn)生的射線少;11C在腫瘤、炎癥的鑒別上優(yōu)于18F－FDG［16］，82Rb在心肌灌注顯像上，診斷價(jià)值也優(yōu)于18F－FDG，還有其他的放射素均有自己獨(dú)特的功能。國內(nèi)的醫(yī)生在計(jì)算劑量時(shí)，僅考慮體重因素，不考慮代謝特點(diǎn)、特定檢查器官，劑量與圖像的關(guān)系，這是不科學(xué)的，因此進(jìn)一步探討藥物選擇和劑量的精確計(jì)算是一件急迫而繁重的任務(wù)。

更加重要的是，結(jié)合國際上推薦的操作規(guī)范，制定一個(gè)符合我國現(xiàn)狀的國家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)PET/CT在建設(shè)、運(yùn)行中進(jìn)行指導(dǎo)，是放射防護(hù)的重要保證。