放射性125I粒子植入患者术后24 h周围人员及床边剂量检测及年累积剂量预测

姜树坤 王俊杰* 闫先瑞 李 永 杜明皓 王明清

在世界范围内，接受永久性放射性125I粒子植入手术的肿瘤患者越来越多，且许多相关文献对永久性放射性125I粒子植入手术疗效的确切性进行了报道[1-9]。永久性放射性125I粒子植入手术后，遵循放射防护“时间、距离和防护屏蔽”三原则，可以降低辐射剂量水平，但仍有很多患者及家属对于永久性放射性125I粒子植入术后辐射安全问题存在担忧[10-16]。为此，本研究采用热释光片在患者陪护，邻床患者相应的敏感器官及患者床边进行剂量测量，以求真实的反映在接受放射性125I粒子植入手术后患者周围人群24 h受照射剂量。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2018年5-6月北京大学第三医院放射治疗科收治的29例接受放射性125I粒子植入手术患者，以及患者陪护、邻床患者及患者床边进行剂量测量。按入院时间顺序对29例患者首次行CT引导下125I粒子植入手术，其中男性14例，女性15例；年龄44～88岁，中位年龄54岁；手术患者情况见表1。

表1 29例125I粒子植入手术患者情况

1.2 纳入与排除标准

(1)纳入标准：首次行CT引导下永久性125I粒子植入手术的患者。

(2)排除标准：非首次行CT引导下永久性125I粒子植入手术的患者。

1.3 仪器与材料

125I密封粒子源(国药准字H20045969，原子高科股份有限公司)；同一批次的TLD-GR-200A(LiF：Mg，Cu，p)高灵敏度圆片型热释光探测器(北京光润意通监测设备有限公司)；V型热释光退火炉(北京光润意通监测设备有限公司)；CTLD-350型热释光读出仪(军事科学院放射与辐射医学研究所提供)。

1.4 测量方法

(1)放射源的选择。采用125I密封粒子源，根据美国医学物理家学会(American Association of Physicists in Medicine，AAPM)2005年发表的数据，其半衰期为59.41 d，主要发射27.4和31.4 keV的X射线及35.5 keV的γ射线。125I辐射伽玛射线的加权平均能量为28.37 keV，铅的半值厚度约为0.025 mm。临床常用放射源的空气比释动能强度为0.4～1.0 U(1 U=1 μcGy·m2/h=1 cGy·cm2/h)，约为1.11×107～2.96×107Bq(0.3～0.9 mCi)，辐射半径为1.7 cm。125I密封粒子源所产生的射线与组织间的相互作用主要为光电效应。

(2)防护用具的选择。患者接受125I粒子植入手术后，在出手术室时于手术相应部位佩带0.25 mm铅当量的防护用具，直至出院。仅选择有1例接受125I粒子植入手术患者的病房进行测量。

(3)计算辐射剂量(标定热释光片刻度)。采用TLD-GR-200A高灵敏度圆片型热释光探测器，直径4.5 mm，厚度0.8 mm，分散性≤3%，经过中国疾控中心辐射安全所对热释光片分别标定甲状腺、眼晶体及性腺刻度因子用以计算辐射剂量(用标准辐射源照射)。

(4)退火处理。同批次热释光片经一致性分选后，退火处理，退火炉需要提前预热30 min，温度稳定在240 ℃ 10 min后，将热释光剂量计(thermoluminescent dosimeter，TLD)片平铺于金属托盘内，退火10 min，取出后使其迅速冷却。

(5)测量位置。将退火后的热释光片封装在避光的黑色纸袋中，每个避光袋中含3个平行样品，同时留本底15片，分别准备好测量相应位置的热释光片(患者陪护与邻床患者甲状腺、左右眼晶体及左右性腺，患者床左边中点处、右边中点处及邻床床边近粒子植入患者近侧中点处及远侧中点处)测量时将含有热释光片的避光袋贴于相应位置。患床与患床的近侧距离为50 cm，远侧距离为100 cm，注：术后患者均按医嘱穿戴铅当量0.25 mm防护用具。测量位置见图1。

图1 患者陪护及邻床测量位置

(6)热释光片读出及计算。采用热释光读出仪读出热释光片剂量数据，在使用前需打开预热30 min，将实验用过的TLD探测器在读出仪上进行分类读数处理并做相应记录，所有数据均已减去本底剂量。受照射剂量需符合国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》(GB18871-2002)[17]规定中的“公众年累积剂量限值不超过1 mSv”。

1.5 统计学方法

使用SPSS19.0统计软件将患者陪护及邻床患者所测得的结果数据，即通过热释光读数计算出的受照射剂量与影响因素进行典则相关检验。服从正态分布的数据用均值±标准差()表示，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 典则相关分析结果

经典则相关分析，125I粒子数、粒子活度及肿瘤中心至体表垂直距离与受照射剂量无相关性(P＞0.05)，表明在应用防护用具的情况下125I粒子数、粒子活度及肿瘤中心至体表垂直距离的影响因素与受照射剂量无相关性。

2.2 患者陪护各部位受照射剂量及预计年累积剂量

患者行放射性125I粒子植入术后24 h，患者陪护的甲状腺、左右晶体及左右性腺的受照射剂量分别为(2.88±3.32)μSvμSv、(1.92±3.06)μSv、(2.04±2.94)μSv、(2.83±2.99)μSv及(3.04±4.31)μSv；患者陪护的甲状腺、左右晶体及左右性腺的预计年累积剂量分别为0.31 mSv、0.23 mSv、0.26 mSv、0.33 mSv及0.33 mSv，见表2。

2.3 邻床患者各部位受照射剂量及预计年累积剂量

患者行放射性125I粒子植入术后24 h，邻床患者的甲状腺、左右晶体及左右性腺的受照射剂量分别为(0.21±0.54)μSv、(2.06±1.80)μSv、(0.59±1.37)μSv、(0.33±0.77)μSv及(2.26±3.19)μSv；邻床患者的甲状腺、左右晶体及左右性腺的预计年累积剂量分别为0.11 mSv、0.22 mSv、0.27 mSv、0.13 mSv及0.32 mSv，见表3。

2.4 患床及邻床两侧中点处受照射剂量及预计年累积剂量

患者行放射性125I粒子植入术后24 h，患床左侧中点处及右侧中点处分的受照射剂量别为(5.82±16.13)μSv及(8.00±16.93)μSv；24 h邻床近侧中点处及远侧中点处的受照射剂量分别为(3.73±5.57)μSv及(2.47±4.82)μSv，患床左侧中点处及右侧中点处分的预计年累积剂量分别为1.03 mSv及0.95 mSv；邻床近侧中点处及远侧中点处的预计年累积剂量分别为0.48 mSv及0.36 mSv，见表4。

表3 125I粒子植入患者邻床患者24 h受照射剂量及预计年累积剂量

表4 患床及邻床两侧中点处的24 h受照射剂量及预计年累积剂量

3 讨论

随着125I粒子手术在国内外的大面积普及，挽救大量癌症患者生命的同时，也带来新的问题，很多患者及家属在了解125I粒子手术的疗效后能积极治疗，但也担心关于接受125I粒子手术后的辐射安全问题[18]。有文献报道，接受125I粒子手术的患者及家属经过一定的相关知识培训及指导后，可以达到降低公众辐射的目的[19]。Hanada等[20]报道，铅防护服的应用可以减少95.8%的辐射量。在夏海水[23]的报道中也表明铅防护服有较好的防护作用，该研究中所有患者在术后均遵医嘱穿着铅防护服，在此情况下，125I粒子数量、粒子活度与粒子植入深度与术后患者周围人群所受照射剂量并无相关性。

Cattani等[14]报道，125I前列腺近距离放射治疗患者50 cm处的剂量率非常低，在表4中邻床近侧中点处(此处距离术后患者为50 cm)的24 h受照射量为(3.73±5.57)μSv，此处的预计年累积剂量为0.48 mSv。岳瑶等[20]的报道结果较高，但仍未超过公众年剂量限值，可能是由于在研究中125I粒子术后患者并未使用防护用具。美国核管理委员会(The U.S.Nuclear Regulatory Commission，NRC)与国家标准GB18871-2002规定：“公众年累积剂量限值不超过1 mSv”。

患者125I粒子术后首日基本处于卧床状态，患床左右中点处及邻床近远侧中点处的24 h剂量及预计年累积剂量水平均较高，而其中以患床左右中点处的受照射剂量最高。本研究表明，在术后患者穿戴防护用具的情况下，近距离接触患者24 h的年累积剂量仅有患床左侧中点为1.03 mSv，超过了公众年剂量限值：1 mSv，其余床边测量点均未超过1 mSv，且符合放射防护三原则中的距离原则，随着距离的增大，所受照射剂量逐渐降低，与李健敏[12]的报道结果一致，随着距离术后患者越远，剂量率也随之下降。有研究[24]报道，增加与术后患者的距离可以减少受照射剂量。由于患者陪护及邻床患者并未一直在125I粒子术后患者身边，所以所受照射剂量较低，与术后患者接触时间越长则受照射剂量越多，接触的时间短受照射剂量则少。李健敏[12]的研究中同样提到接触时间较短，受照射剂量越少。

对于患者周围人群尤其是陪护者，接触患者的时间最多，频次最高，在术后患者穿戴防护用具的情况下，陪护者的各敏感器官皮肤处的年累积剂量均＜1 mSv，最高处为左右性腺皮肤处，与陪护者搀扶术后患者上下床时，近距离接触患者有一定关系，入组的125I手术病例以腹盆患者居多，因此陪护的左右性腺皮肤处受照射剂量略高。邻床患者的右晶体皮肤处的受照射剂量略高于左侧，右侧性腺皮肤处高于左侧，是由于该研究选择的邻床患者均在术后患者的左侧床位，表明术后患者在穿戴防护用具的情况下，其周围人员是安全的，与研究[18，19]报道一致。对于特殊人群，如孕妇及儿童，有文献[25-26]报道，建议孕妇及儿童应与术后患者保持在2 m以上的距离，访客在术后两周内禁止探视或者尽量减少探视[27-28]。

125I粒子术后患者穿戴合适的防护用具后对其周围人群是绝对安全的，很多文献[12，14-15，27-29]也有类似报道。但是还需要医生对患者及患者家属对相关知识进行普及及做一些必要的行为指导。术后患者周围人群的放射防护应遵循放射防护三原则，尽量减少不必要的照射。本研究中，虽然得出术后患125I粒子术后患者周围人群是安全的，但是入组病例较少，分组不够详细，具体的受照射剂量与相应因素的关系等还需进一步研究。

4 结论

125I粒子术对多种肿瘤的疗效确切，但随之带来的辐射安全问题应倍加关注，其中包括术前125I粒子准备时的防护、术中医务人员的防护、术后患者周围人群的辐射安全、患者出院后的管理以及患者遗体处理等系列问题。本研究对125I粒子术后患者术后首日在病房的辐射安全问题进行了研究，表明在125I粒子术后患者穿戴合适的防护用具后对其周围人群是安全的。为减少不必要的照射，术后患者应减少与周围人群和其他患者接触的时间，并与患者保持一定距离，必要时应佩戴防护用具。