核醫(yī)學(xué)診療的輻射防護(hù)與安全

劉麗娜，劉 斌，黃 蕤，匡安仁

(四川大學(xué)華西醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，四川 成都 610041)

核醫(yī)學(xué)診療的輻射防護(hù)與安全

劉麗娜，劉 斌*，黃 蕤，匡安仁

(四川大學(xué)華西醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，四川 成都 610041)

臨床核醫(yī)學(xué)即可診斷又可治療疾病，但其診療過(guò)程中使用的放射性藥物可對(duì)患者、公眾及醫(yī)護(hù)人員造成輻射，且隨公眾輻射防護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)逐步受到關(guān)注?？茖W(xué)地看待輻射有助于核素診療工作的開(kāi)展及消除公眾的恐核心理。輻射防護(hù)與安全是臨床核醫(yī)學(xué)的重要組成部分，也是學(xué)科精細(xì)化發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本文就近年來(lái)有關(guān)患者、公眾及核醫(yī)學(xué)醫(yī)護(hù)人員輻射防護(hù)與安全的新觀點(diǎn)、新認(rèn)識(shí)進(jìn)行綜述。

核醫(yī)學(xué)；輻射防護(hù)；放射性藥物；輻射劑量

核醫(yī)學(xué)診療正當(dāng)化的理念已被臨床廣泛接受，但其診療過(guò)程中使用的放射性藥物可對(duì)患者造成輻射?？茖W(xué)地看待患者受到的輻射，特別是妊娠期女性行放射性核素顯像致胎兒受到的輻射，將有助于核素診療工作的開(kāi)展。接受核素診療的患者為活動(dòng)、開(kāi)放性“放射源”，可致周圍人群受到潛在輻射。如何合理地制定公眾人群輻射防護(hù)措施，確保公眾人群受輻射劑量不超規(guī)定限值，將有助于消除公眾的恐核心理。核醫(yī)學(xué)工作人員日常工作中不可避免地接受輻射，但關(guān)于核醫(yī)學(xué)工作人員較自然人群腫瘤發(fā)生率增高的研究罕見(jiàn)[1]，提示核醫(yī)學(xué)工作人員不必過(guò)度擔(dān)心工作環(huán)境中的輻射損害。輻射防護(hù)與安全是臨床核醫(yī)學(xué)的重要組成部分，也是學(xué)科精細(xì)化發(fā)展的重要環(huán)節(jié)[2]。本文就近年來(lái)有關(guān)患者、公眾及核醫(yī)學(xué)工作人員輻射防護(hù)與安全的新觀點(diǎn)、新認(rèn)識(shí)進(jìn)行綜述。

1 患者的輻射防護(hù)與安全

1.1 成年患者行核醫(yī)學(xué)檢查致全身有效劑量 國(guó)際輻射防護(hù)委員會(huì)(106號(hào)出版物)[3]估算了成年患者行診斷性核醫(yī)學(xué)檢查導(dǎo)致的全身有效劑量(表1)，結(jié)果顯示成年患者接受1次常規(guī)診斷性核醫(yī)學(xué)檢查，其全身有效劑量約4.8 mSv，相當(dāng)于我國(guó)居民1年接受的平均天然本底照射量(2.3 mSv/年)的2倍[4]。關(guān)于常規(guī)診斷性核醫(yī)學(xué)檢查存在誘癌風(fēng)險(xiǎn)的研究罕見(jiàn)[5]。美國(guó)保健物理學(xué)會(huì)也進(jìn)一步提出對(duì)于低照射劑量(<50 mSv)、低照射劑量率的醫(yī)源性診療技術(shù)，不應(yīng)行具體的誘癌風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[6]。

表1 各類診斷性核醫(yī)學(xué)檢查致成年患者全身有效劑量[3]

注：*：假定甲狀腺吸碘率=0；#：假定甲狀腺吸碘率=35%

1.2 妊娠期女性行放射性核素顯像導(dǎo)致胎兒的吸收劑量 美國(guó)婦產(chǎn)科醫(yī)師學(xué)院于2016年發(fā)布的“妊娠期女性影像學(xué)檢查指南”明確提出：因疾病診治需要，妊娠期女性可行放射性核素顯像檢查[7]。妊娠期女性接受18F-、99mTc-標(biāo)記物顯像，胎兒的吸收劑量見(jiàn)表2[8]，妊娠不同階段接受18F-、99mTc-標(biāo)記物顯像，胎兒的吸收劑量存在差異，但均低于50 mGy。有研究[9]認(rèn)為，胚胎、胎兒的吸收劑量不超過(guò)50 mGy時(shí)，對(duì)其生長(zhǎng)、發(fā)育無(wú)影響。美國(guó)婦產(chǎn)科醫(yī)師學(xué)院等[10-12]認(rèn)為：妊娠期女性如因疾病診治需行放射性核素顯像而致胎兒受到的輻射對(duì)胎兒的生長(zhǎng)、發(fā)育無(wú)影響，妊娠期女性不應(yīng)因接受了放射性核素顯像而終止妊娠；但妊娠12周時(shí)，胎兒的甲狀腺具有攝碘能力，碘能自由通過(guò)胎盤(pán)；妊娠期間應(yīng)避免行放射性碘及其標(biāo)記物顯像，避免對(duì)胎兒甲狀腺造成輻射損傷[7]。

表2 妊娠期女性行放射性核素顯像致胚胎和胎兒的吸收劑量[8]

1.3 哺乳期女性行放射性核素顯像后的哺乳安排 哺乳期女性行放射性核素顯像，部分放射性藥物可通過(guò)乳汁進(jìn)入嬰兒體內(nèi)，對(duì)嬰兒造成內(nèi)照射。國(guó)際輻射防護(hù)委員會(huì)(106號(hào)出版物)針對(duì)是否需暫停哺乳以避免對(duì)嬰兒的內(nèi)照射，推薦了47種放射性藥物[13]，其中無(wú)需中斷母乳喂養(yǎng)的放射性藥物有11C-、14C-、13N-、15O-標(biāo)記物及18F-FDG等；多數(shù)99Tcm標(biāo)記的藥物，由于出現(xiàn)游離锝，建議中斷母乳喂養(yǎng)4 h。對(duì)于123I、131I及其標(biāo)記物，需中斷母乳喂養(yǎng)至少3周。母乳喂養(yǎng)時(shí)，由于近距離接觸嬰兒，母體內(nèi)滯留的18F-FDG可對(duì)嬰兒造成外照射，對(duì)此歐洲核醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)發(fā)布的“18F-FDG腫瘤顯像操作指南”建議靜脈注射18F-FDG后暫停母乳喂養(yǎng)12 h，但期間如需哺乳，可擠出乳液進(jìn)行喂乳[14]。

1.4 核醫(yī)學(xué)診療與生殖遺傳安全 放射性核素顯像采用以發(fā)射γ射線為主的放射性藥物，因其用量較低致性腺吸收的劑量較低，不產(chǎn)生生殖遺傳毒性[15]。有研究[16]對(duì)采用131I治療Graves甲狀腺功能亢進(jìn)患者的長(zhǎng)期隨訪顯示，131I未影響患者的生殖能力及患者后代的生長(zhǎng)發(fā)育。采用131I治療分化型甲狀腺癌(differentiated thyroid carcinoma, DTC)，因131I用量相對(duì)較大，可損傷睪丸功能，表現(xiàn)為血清卵泡刺激素和黃體生成激素升高、精子數(shù)量和活力降低，且損傷作用與累積131I治療活度及次數(shù)具有相關(guān)性；但現(xiàn)有臨床證據(jù)并未表明131I對(duì)睪丸的損傷可增加不育、不良分娩事件及后代先天性發(fā)育不良的風(fēng)險(xiǎn)[17]。部分DTC女性患者，采用131I治療后短期內(nèi)可出現(xiàn)月經(jīng)推遲、經(jīng)量減少或短暫性閉經(jīng)，多數(shù)患者1年內(nèi)可恢復(fù)正常。131I對(duì)卵巢損害的長(zhǎng)期效果，僅表現(xiàn)為絕經(jīng)時(shí)間輕度提前。采用131I治療1年后，女性DTC患者的受孕能力及妊娠結(jié)果并不會(huì)因既往接受過(guò)131I治療而受到影響[17]。既往接受過(guò)131I治療的DTC患者，無(wú)論男性或女性，都不應(yīng)放棄生育計(jì)劃，但應(yīng)計(jì)劃于131I治療6～12個(gè)月后生育[17]。

1.5 兒童行放射性核素顯像時(shí)放射性藥物的用量 兒童、青少年具有較高的輻射敏感度，在保證影像質(zhì)量的同時(shí)，應(yīng)合理化降低放射性核素的用量。2010年，美國(guó)核醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)、兒童放射學(xué)會(huì)及放射學(xué)院聯(lián)合發(fā)布了兒童、青少年放射性核素顯像藥物用量指南(表3)，建議根據(jù)兒童的體質(zhì)量，確定放射性核素顯像藥物的靜脈用量[18]。

表3 對(duì)兒童行放射性核素顯像時(shí)放射性藥物用量的建議[18]

2 公眾輻射防護(hù)與安全

2.1 放射性核素治療患者對(duì)公眾的輻射及限制措施 采用131I治療的甲狀腺疾病患者，服用131I后出院或恢復(fù)正常起居生活的時(shí)間在不同國(guó)家、地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)也不同。這些標(biāo)準(zhǔn)或以限制體內(nèi)131I滯留量確定出院時(shí)間，或以限制公眾的受輻射劑量確定患者恢復(fù)正常起居生活的時(shí)間。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行法規(guī)，采用131I治療甲狀腺疾病患者，當(dāng)滯留于體內(nèi)的131I低于400 MBq時(shí)即可出院；因此需獲知131I在患者體內(nèi)的代謝動(dòng)力學(xué)特征，推算131I于患者服用后體內(nèi)滯留量低于 400 MBq的時(shí)間，以此確定出院時(shí)間。實(shí)測(cè)研究[19]顯示，DTC患者服用131I(3.7～7.4 GBq)后第2～3天，體內(nèi)131I滯留量可低于400 MBq。

按照公眾年受輻射劑量不超過(guò)1 mSv的規(guī)定，甲狀腺疾病患者在服用131I后的一段時(shí)間內(nèi)，須限制與家屬、同事等的接觸。服用131I的量、131I在患者體內(nèi)的代謝及患者與家屬、同事的接觸方式等，是決定限制期長(zhǎng)短的主要因素。實(shí)測(cè)研究[20]顯示，為確?；颊呒彝コ蓡T的受輻射劑量不超過(guò)1 mSv，DTC患者在服用131I(3.7～7.4 GBq)后2～6天內(nèi)應(yīng)避免接觸家庭成員。對(duì)于Graves甲狀腺功能亢進(jìn)者，因腫大、增生的甲狀腺攝取及滯留碘的能力明顯增強(qiáng)，致131I在其體內(nèi)滯留時(shí)間隨之延長(zhǎng)；其服用131I(370～555 MBq)后21～25天內(nèi)應(yīng)避免接觸家庭成員[21]。

2.2 放射性核素顯像患者對(duì)公眾的輻射安全 常規(guī)放射性核素顯像，在注射放射性藥物后的瞬間或開(kāi)始顯像時(shí)，距患者1 m的當(dāng)量劑量率見(jiàn)表4[22]，多低于美國(guó)核監(jiān)會(huì)對(duì)公眾自由活動(dòng)區(qū)的當(dāng)量劑量率限值 (<20 μSv/h)。實(shí)測(cè)研究[23-24]顯示，放射性核素顯像患者完成檢查離開(kāi)醫(yī)院后，如立即恢復(fù)正常的起居生活，即在不同時(shí)間、不同距離接觸公眾時(shí)，公眾的受輻劑量均低于我國(guó)《電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)》(GB18 871-2002)提出的限定劑量(<1 mSv)。

表4 放射性核素顯像注射藥物后距患者1 m的當(dāng)量劑量率[22]

3 核醫(yī)學(xué)工作人員的輻射防護(hù)與安全

因分裝與注射放射性藥物，攙扶行動(dòng)障礙患者上、下掃描床及指導(dǎo)患者體位擺放等，核醫(yī)學(xué)工作人員不可避免地因接觸到患者而受到輻射。分裝、注射放射性藥物時(shí)，手部是全身受輻射劑量最高部位。當(dāng)分裝、注射99mTc類放射性藥物時(shí)，核醫(yī)學(xué)工作人員手部當(dāng)量劑量分別約為430 μSv/GBq和230 μSv/GBq[25]；當(dāng)分裝、注射18F類放射性藥物時(shí)，手部當(dāng)量劑量分別約為1 200 μSv/GBq和930 μSv/GBq[26]。采用99mTcO4行甲狀腺、99mTc-SC行肝臟及99mTc-DTPA行腎臟顯像，核醫(yī)學(xué)工作人員因指導(dǎo)患者體位擺放而短暫接觸患者時(shí)，全身受輻射當(dāng)量劑量為1.6～8.8 μSv/GBq[27]。隨著操作流程的規(guī)范化及防護(hù)用品的合理使用(如穿戴鉛防護(hù)服、使用注射器防護(hù)套)，我國(guó)不同地區(qū)核醫(yī)學(xué)工作人員年平均當(dāng)量劑量為0.86～1.09 mSv/年[28]，低于我國(guó)居民受到的天然本底平均照射量(2.3 mSv/年)[4]及放射性工作人員的年職業(yè)受照限制(<20 mSv/年)。

關(guān)于核醫(yī)學(xué)工作人員較自然人群腫瘤發(fā)生率增高的研究鮮見(jiàn)。美國(guó)國(guó)立癌癥研究所輻射流行病學(xué)委員會(huì)[29]對(duì)比了包括核醫(yī)學(xué)醫(yī)技人員在內(nèi)的從射工作人員與精神科醫(yī)師因癌性或非癌性疾病死亡的風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)自1940年始參加工作的42 290名從射工作人員，因各類癌性或非癌性疾病死亡的風(fēng)險(xiǎn)，與同期參加工作的62 037名精神科醫(yī)師相比，均未見(jiàn)增高；因感染性疾病(如HIV感染)、敗血病、心血管疾病的死亡風(fēng)險(xiǎn)及自殺風(fēng)險(xiǎn)，從射工作人員反較精神科醫(yī)師顯著降低；表明核醫(yī)學(xué)工作人員不必過(guò)度擔(dān)心工作環(huán)境中的輻射對(duì)身體健康造成的損害。

4 小結(jié)

放射性核素顯像采用以發(fā)射γ射線為主的放射性藥物，因其用量較低而致患者全身有效劑量較低，不足以致癌及引發(fā)生殖遺傳毒性。妊娠期女性及嬰幼兒是輻射防護(hù)的重點(diǎn)對(duì)象，如因疾病診治需要，仍應(yīng)考慮行放射性核素顯像。哺乳期女性行放射性核素顯像，合理安排母乳喂養(yǎng)時(shí)間，有助于降低通過(guò)乳汁進(jìn)入嬰兒體內(nèi)的放射性藥物量及對(duì)嬰兒的產(chǎn)生內(nèi)照射劑量。在制定公眾人群輻射防護(hù)措施時(shí)，應(yīng)兼顧核素診療患者的生活質(zhì)量，不應(yīng)過(guò)度限制患者的社會(huì)及家庭活動(dòng)。盡管目前核醫(yī)學(xué)工作人員較自然人群腫瘤發(fā)生率增高的研究罕見(jiàn)，但操作流程的規(guī)范化和防護(hù)用品的合理使用，仍是降低核醫(yī)學(xué)工作人員受輻射劑量的重要措施[30-31]。

[1] Kitahara CM, Linet MS, Rajaraman P, et al. A new era of low-dose radiation epidemiology. Curr Environ Health Rep, 2015,2(3):236-249.

[2] Cho SG, Kim J, Song HC. Radiation safety in nuclear medicine procedures. Nucl Med Mol Imaging (2010), 2017,51(1):11-16.

[3] Mattsson S, Johansson L, Leide Svegborn S, et al. Radiation dose to patients from radiopharmaceuticals: A compendium of current information related to frequently used substances. Ann ICRP, 2015,44(2 Suppl):7-321.

[4] Sun Z, Inskip PD, Wang J, et al. Solid cancer incidence among Chinese medical diagnostic X-ray workers, 1950-1995: Estimation of radiation-related risks. Int J Cancer, 2016,138(12):2875-2883.

[5] Van Dyke ME, Drozdovitch V, Doody MM, et al. Historical patterns in the types of procedures performed and radiation safety practices used in nuclear medicine from 1945-2009. Health Phys, 2016,111(1):37-46.

[6] Position statement of the Health Physics Society. Radiation risk in perspective: http://hps.org/documents/radiationrisk.pdf.

[7] American College of Obstetricians and Gynecologists' Committee on Obstetric Practice. Committee Opinion No. 656: Guidelines for diagnostic imaging during pregnancy and lactation. Obstet Gynecol, 2016,127(2):e75-e80.

[8] Treves ST. Pediatric nuclear medicine and molecular imaging. New York: Springer, 2014:654-657.

[9] Brent RL. Protection of the gametes embryo/fetus from prenatal radiation exposure. Health Phys, 2015,108(2):242-274.

[10] Radiation and pregnancy: A fact sheet for clinicians. https://emergency.cdc.gov/ radiation/prenatalphysician.asp.

[11] NCRP Report No. 174. Preconception and Prenatal Radiation Exposure: Health Effects and Protective Guidance. Bethesda : National Council on Radiation Protection and Measurements，2013.

[12] Sreetharan S, Thome C, Tharmalingam S, et al. Ionizing radiation exposure during pregnancy: Effects on postnatal development and Life. Radiat Res, 2017,187(6):647-658.

[13] Ortiz López P. Eight decades of ICRP recommendations in medicine: A perspective. Ann ICRP, 2016,45(1 Suppl):106-112.

[14] Boellaard R, Delgado-Bolton R, Oyen WJ, et al. FDG PET/CT: EANM procedure guidelines for tumour imaging: Version 2.0. Eur J Nucl Med Mol Imaging, 2015,42(2):328-354.

[15] Siegel JA, Pennington CW, Sacks B. Subjecting radiologic imaging to the linear No-Threshold hypothesis: A Non sequitur of Non-Trivial proportion. J Nucl Med, 2017,58(1):1-6.

[16] Ross DS, Burch HB, Cooper DS, et al. 2016 American thyroid association guidelines for diagnosis and management of hyperthyroidism and other causes of thyrotoxicosis. Thyroid, 2016,26(10):1343-1421.

[17] 劉斌，黃蕤，郭佳，等．131I治療分化型甲狀腺癌對(duì)患者生殖健康的影響．中華核醫(yī)學(xué)與分子影像雜志，2014，34(4)：323-326．

[18] Grant FD, Gelfand MJ, Drubach LA, et al. Radiation doses for pediatric nuclear medicine studies: Comparing the North American consensus guidelines and the pediatric dosage card of the European Association of Nuclear Medicine. Pediatr Radiol, 2015,45(5):706-713.

[19] 李慧蘭，劉斌，田蓉．分化型甲狀腺癌患者131I治療中核醫(yī)學(xué)醫(yī)護(hù)人員照射劑量的估算．四川大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版，2015，46(6)：937-939．

[20] Liu B, Peng W, Huang R, et al. Thyroid cancer: Radiation safety precautions in131I therapy based on actual biokinetic measurements. Radiology, 2014,273(1):211-219.

[21] Liu B, Tian R, Peng W, et al. Radiation safety precautions in (131)I therapy of graves' disease based on actual biokinetic measurements. J Clin Endocrinol Metab, 2015,100(8):2934-2941.

[22] Bartlett ML. Estimated dose from diagnostic nuclear medicine patients to People outside the Nuclear Medicine department. Radiat Prot Dosimetry, 2013,157(1):44-52.

[23] 蔣麗莎，曾宇，楊曉川，等．99mTc-甲氧基異丁基異腈心肌灌注顯像患者對(duì)公眾人群及核醫(yī)學(xué)技師照射劑量的估算．華西醫(yī)學(xué)，2016，31(7)：1243-1246．

[24] 劉斌，蔣麗莎，楊曉川，等．18F-FDG顯像患者對(duì)公眾人群及核醫(yī)學(xué)技師輻射劑量的估算．中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2016，32(1)：134-137．

[25] Kaljevic J, Stankovic K, Stankovic J, et al. Hand dose evaluation of occupationally exposed staff in nuclear medicine. Radiat Prot Dosimetry, 2016,170(1-4):292-296.

[26] Hudzietzová J, Fül?p M, Sabol J, et al. Assessment of the local exposure of skin on hands of nuclear medicine workers handling 18f-labelled radiopharmaceuticals: Preliminary czech study. Radiat Prot Dosimetry, 2016,171(4):445-452.

[27] Feuardent J, Scanff P, Crescini D, et al. Occupational external exposure to ionising radiation in France (2005-2011). Radiat Prot Dosimetry, 2013,157(4):610-618.

[28] 劉蘭，陳躍．核醫(yī)學(xué)顯像的輻射安全調(diào)查．瀘州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2015，38(4)：379-381．

[29] Berrington de González A, Ntowe E, Kitahara CM, et al. Long-term mortality in 43 763 U.S. radiologists compared with 64 990 U.S. psychiatrists. Radiology, 2016,281(3):847-857.

[30] 陳躍，王輝，楊吉?jiǎng)?，等．兒童骨顯像操作指南．中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2017，33(1)：153-156．

[31] 韓斌如，帥冬梅，方繼良，等.一體化PET/MR檢查臨床護(hù)理操作規(guī)范(2017版).中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2017，33(5):795-798.

Radiationprotectionandsafetyinnuclearmedicine

LIULina,LIUBin*,HUANGRui,KUANGAnren

(DepartmentofNuclearMedicine,WestChinaHospital,SichuanUniversity,Chengdu610041,China)

The clinical nuclear medicine can be used for disease diagnosis and treatment , however, in the diagnosis and treatment process, the patient becomes a source of radiation not only to him/herself, but also to the general public and medical staff, which has been a topical subject with the public awareness of radiation protection gradually. How we scientifically regard the radiation will help promote the development of nuclear medicine, and eliminate the fear of the public. The radiation protection and safety is an important part of clinical nuclear medicine and the development of fine disciplines. The new ideas and knowledge about radiation protection and safety of patients, public and nuclear medical staff in recent years were reviewed in this article.

Nuclear medicine; Radiation protection; Radiopharmaceutical; Radiation dosage

R146; R817.4

A

1003-3289(2017)12-1888-05

國(guó)家自然科學(xué)基金(81401445、81471692)。

劉麗娜(1994―)，女，四川遂寧人，在讀碩士。研究方向：核醫(yī)學(xué)。E-mail： 541821340@qq.com

劉斌，四川大學(xué)華西醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，610041。

E-mail： binl@foxmail.com

2017-07-04

2017-08-11

10.13929/j.1003-3289.201707009