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      PET-CT检查的安全防护

      更新时间:2019-12-23 点击数:2588

      正电子发射计算机断层显像仪(简称PET-CT),它除具有螺旋CT功能和正电子复合探测功能之外,还具有螺旋CT和正电子复合成像设备不具备的同机图像融合功能。

        所使用的放射性核素主要是18F。由于18F的半衰期仅为110分钟,因此,这种设备要配备可生产放射性核素的小型回旋加速器。也有少数单位不配备加速器,而从本市有加速器的单位购进放射性药物。

        PET-CT检查本属于临床核医学范畴,但由于其复杂性和高剂量、高风险的特点,特详细说明。

        PET-CT检查属于非密封型放射性工作,工作人员暴露于辐射场中,如果忽视安全防护,就有可能受到过量的照射。而患者接受的内照射和外照射的剂量也相对较高。

      一、PET-CT检查的工作流程

        PET-CT检查的工作流程比较复杂,大致分为7个步骤:

      1、同位素生产    由回旋加速器生产出放射性核素18F、15O、13N和11C,将其自动传输到合成室(热室)。

      2、药物合成   在屏蔽箱中的合成柜中自动合成为放射性药物(示踪剂)18F-FDG、15O-水、13N-氨水等,合成后的放射性药物经高效除菌过滤膜过滤被收集在安培瓶中,再传送到药物分装质控室。

      3、质量控制  对合成的药物首先进行质量检验,如外观、活度、活度浓度、pH、放化纯度、化学纯度等的测定和热源检测等。

      4、分装  对质量合格的药物,按所需要的剂量(活度)进行分装,把经活度测定标准无误的药液,抽入到注射针管内,在屏蔽条件下将药液送到注射室。

      5、注射  给病人注射。

      6、休息待诊  将注入药物后的病人送到专用休息室候诊,让其休息40~60分钟后,将其引入PET-CT室。

      7、扫描诊断  先进行CT扫描,后进行PET扫描,最后对两种图像进行衰减校正图像融合,做出诊断。

        上述这个过程,除加速器生产和药物合成是在密封条件下自动进行外,其余操作过程均属于非密封型放射性工作,既有外照射的可能,又有内照射的可能。

      二、工作场所的类型及安全防护措施

      1、工作场所类型  根据PET-CT检查的日最大操作量(按20人份药用量,每人370MBq)和核素的毒性(18F修正因子=1)以及操作性质(修正因子等于1),属于核医学工作场所中的第Ⅱ类。所有Ⅱ类工作场所的室内表面及装备结构等均应满足核医学Ⅱ类工作场所的防护要求。

      2、回旋加速器  与PET配套的加速器能量,多为11~16MeV,加速器本身有良好的自屏蔽。但在加速器运行时产生的放射性核素和伴随产生的中子、中子活化产物以及中子在慢化吸收过程中的高能r射线,是主要辐射危害因素。加速器机房的屏蔽防护可根据加速器供应商提供的相关资料进行设计。

      3、加速器以外的放射工作场所  在药物质控、分装、注射、扫描等场所,主要危害因素为18F放出的最大能量为0.635MeV的正电子(β+)及其湮没后产生的0.511MeV的r射线外照射,还有可能造成的体表污染等。对此,需要适当的屏蔽和防止污染。对这些工作场所的屏蔽防护,可利用点源公式计算出距源一定距离处的空气比释动能率,再以半值层法求出屏蔽厚度。

      4、PET-CT扫描室  在PET-CT扫描室,除来自病人体由18F发射的r射线照射外,还有X射线的危害。CT系统的最大曝光条件为140kv、380mA,由于X射线的能量远<0.511MeV的r射线计算的屏蔽厚度,足以满足对X射线的屏蔽。

      三、特殊流动放射源

        除上述在各非密封型工作场所产生的主要危害因素外,还要特别关注注射放射性药物后的病人,该病人已成为一个流动的放射源,他会对接近的人员产生外照射,其各种排泄物会污染环境,因此应跟核医学治疗的病人一样进行防范与管理。他与131I治疗甲亢的病人相比,注入的药量(活度)大,r光子的能量高,贯穿力强,但半衰期短,因此在用药后当天要严加管理和防范。

      四、工作人员的安全防护

      要充分利用外照射的三项基本措施,即时间、距离和屏蔽防护。

      1、时间防护  这是一项易被忽视的有效防护措施。PET工作的特点是,除加速器生产与药物合成是自动化进行外,其余均为人工操作过程,都要暴露在辐射场中进行,不可能使身体各个部位都得到有效的屏蔽防护。但是操作时间缩短一半,全身受照剂量就会降低1/2。具体措施是:(1)思想上重视时间防护,事先做好准备工作。(2)苦心钻研提高工作效率的方法,熟练掌握操作技术,这既能提高技术水平和工作效率,又能缩短操作时间,有效保护自己。

      2、距离防护  受照剂量与距离的平方成反比。要从以下两方面来延长操作放射性药物和接近注射病人的距离:

      (1)自身有意识的延长。例如拿取、运送放射源时,使身体躯干尽可能远离放射源。护士引领注射病人进入候诊室和扫描室时,要尽可能理病人远一些。只要与病人相距 ≥2m,就比较安全。

      (2)利用工具延长。 例如开瓶、分装、吸取放射性药物,凡能利用长柄工作者,在不会因此而延长操作时间的前提下,尽量采用长柄工具。运送放射源尽量不要用手提,要用专门设计的可以上下楼梯的长柄小推车。

      3、屏蔽防护  是操作过程中必不可少的防护措施。所有能在屏蔽体内、后进行的操作,都要设置屏蔽体。

      (1)合成热室。规格参数:外部尺寸(W*D*H)(mm):1150*1200*2400,内腔尺寸(W*D*H)(mm):795*780*700。这种合成热室(HS-S75)可提供放射性药物合成的全过程保护,适用于各种化学合成模块,可实现在密闭状态下全自动合成。其屏蔽厚度:正面屏蔽≥75mmpb;其余五面屏蔽≥70mmpb;设有同箱体防护能力相当的ZF7(5.2g/m3)高铅玻璃视窗;腔内设置辐射剂量监控,预设计量值实现门体联锁控制;表面处辐射剂量<5μSV/h,距离热室1m处辐射剂量<5μSV/h。

      (2)分装热室。PET专用分装热室提供PET正电子放射性药物手工分装操作全过程保护,适用于主从式机械手操作系统。上下体结构,上部为分装操作单元,下部为机械装置单元;自成一体的不锈钢空气循环封闭净化隔离内腔单元;符合PET正电子放射性药物或核医学放射性同位素药物分装的cGMP分装过程的洁净要求;内有多种辅助设备。提供标准的防护铅当量:正面屏蔽≥60mmpb;其余五面屏蔽≥50mmpb。活度计电离室屏蔽≥40mmpb,操作手孔屏蔽≥30mmpb。表面处辐射剂量<5μSV/h。设有自动屏蔽门装置以及其他与分装有关的防护装置。外部尺寸(W*D*H)(mm):1400*1200*2400,内腔尺寸(W*D*H)(mm):1080*950*800。

      (3)质检防护屏。 合成药物从屏蔽箱取出后进行质量检验(测活度、PH值、放化纯度、热源检查等)时要有质检防护屏。

      (4)分装防护屏。分装要有分装防护屏,而且药液从铅容器中引出,分装后再引入铅容器。

      (5)注射器屏蔽。分装好的药物抽入注射器内,有药液的注射器要有铅防护套,或防护盒、防护箱。

         注射器防护盒是用于转送或暂时存放已吸入放射性药物注射器的屏蔽防护。由于防护盒的制作工艺比较简单,钱的厚度可增厚到8~10mm,因此特别适用于装入高活性或高能量18F的注射器的屏蔽厚度。其规格有与1/2/5/10ml注射器相匹配的4种。

        注射器防护箱的用途与防护盒相同。若将吸入放射性药物的注射器转送到给药室内的给药防护处,准备注射用,可将注射器放入注射器防护箱内。防护箱的尺寸为200mm*105mm*50mm,箱体设有注射器支架,可同时放3只注射器,支架的形状和尺寸可根据使用最多注射器容量大小设计。其屏蔽厚度为5~10mm铅当量。

      (6)转移、运送工具。转移、运送药液最好采用具有屏蔽防护的手推车。

      (7)给药防护屏。注射室內要有注射用防护屏以及与注射病人之间放置的隔离防护屏,前者可使操作者在注射前免受过量照射,后者可屏蔽在注射过程中和注射后来自病人的照射。

      (8)扫描室用移动式防护屏。在扫描室内的诊室床旁,应配置移动式防护屏,供护士指导病人摆位或有必要让陪护人员留在室内时与病人分隔,免受过量照射。上述防护屏蔽要有足够的防护厚度,可根据18F的操作活度和具体操作情况进行设计。

      (9)防护手套。用手进行药物分装和注射时还要考虑正电子对手部的照射。18F的正电子(β+)最大能量为0.635MeV,在组织或水中的最大射程为2.5mm,乳胶手套可防手部污染并具有一定的防护作用。

      四、对内照射的防护

      在非密封源的放射工作场所工作,要同时预防放射性核素进入体内产生内照射的危害。

      (1)利用污染控制设备  对放射性药物进行质控、分装等操作,要在通风橱内进行。

      (2)谨慎操作防止洒漏

      (3)穿戴个人防护用品

      (4)遵守个人卫生规章

      (5)妥善处理废物

      (6)定期或不定期的进行污染监测


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