防护性标记放射性药物运输注射器的研制

余巧生，葛贤顺，仝青英，樊水平，李世录，张铁骑

1.中国人民武装警察部队北京市总队第二医院，北京 100037；2.武警总医院 医学工程科，北京 100039；3.北京美邦正悦科技有限公司，北京 100073

0 前言

标记放射性药物的存放和使用监管非常严格，许多情况下往往不能就近取用，而必须通过已经抽取好药物的注射器进行周转。而已经抽取好标记放射性药物的注射器如果缺少必要的屏蔽防护设备，会使相关人员受到不必要的辐射。如采用18F等放射性核素标记的放射性药物就是一个放射源，其周围会形成一个辐射场；在放射性药物制备、封装、注射等操作过程中，工作人员就处在该辐射场中，会受到放射性药物的辐射[1]。PET/CT中心放射性药物的分装和注射人员是主要的受照人员[2]。应该根据辐射剂量理论，针对PET/CT中心每个工作环节的技术特点探讨辐射防护措施，制作出相应的防护用具[3-4]。

笔者针对标记放射性药物的运输和使用过程，研制了一种新型的防护性标记放射性药物的运输注射器，报道如下。

1 研制过程

1.1 主体结构

防护性标记放射性药物运输注射器主要由用于在内部套装注射器的防护套、针头防护帽及其固定机构组成。内部套装注射器的防护套配装有带支架的横向圆管，横向圆管前端配有针头防护帽，支架或横向圆管上配装有针头防护帽和注射器防护套的夹持或固定机构。所有部件均由钨合金制成，主视结构示意图，见图1。防护套可屏蔽注射器除针头以外的中后部，针头防护帽可屏蔽注射器前端，横向圆管可强化屏蔽注射器针管部分。

1.2 注射器防护套及活动手柄

注射器防护套主要由用于套装注射器针管部分的针管套体以及套体基部用于容纳注射器针管基部兰盘和套装注射器推杆套桶前端的环形凹台构成。针管套体与推杆套桶之间配装有接固机构，推杆套桶制有带中心孔的桶底，套桶在桶底内侧配装有用于推动注射器推杆的推塞，推塞向后连接伸出桶底中心孔外的推柄，推柄外端铰接一个能够锁定和推拉推塞的活动手柄。推柄外端有两片并列的基板，两片基板通过销轴铰接活动手柄。活动手柄为长条形推板，一端制有推盘，另一端制有沿长条形推板走向延伸的长条形铰接槽。该长条形推板的一个角呈圆弧形，并且圆弧所在圆的半径与长条形推板同侧侧边到长条形铰接槽中心线的距离相等。使用时，活动手柄与推柄轴线垂直时，即可锁定手柄及推塞；手柄与推柄轴线成一条直线时，即可推拉推盘进行抽取药物或者注射。运输注射器拆下针头防护帽的立体结构示意图，见图2。运输注射器中注射器防护套的剖视结构示意图，见图3。

图1 运输注射器的主视结构示意图

图2 运输注射器拆下针头防护帽的立体结构示意图

图3 运输注射器中注射器防护套的剖视结构示意图

1.3 接固机构、环形凸台及活动卡板

接固机构是在注射器推杆套桶外周固装一个环座，针管套体基部制有环形凸台，环座上铰接一个配有支撑弹簧的活动卡板。活动卡板向前伸出环座部分的前部制有用于扣住环形凸台的槽口，活动卡板的后端作为操作活动卡板的手柄。按压活动卡板的手柄端，即可松开活动卡板，释放针管套体的环形凸台；松开活动卡板的手柄端即可锁定针管套体的环形凸台。注射器推杆套桶前部外周制有一个用于抵住针管套体后端面的凸环，环座的前端面也与凸环的前端面平齐，注射器推杆套桶后端外周制有方便手持的手纹。针管套体后端面的凸环可用于限位，方便环座的定位固定。

活动卡板中部铰接在环座向外凸出的一个凸座上，凸座上制有下凹槽，活动卡板的内端制有与之对应的上凹槽。上下凹槽之间配装支撑弹簧，这种弹簧配装方式牢固可靠，且弹簧不易被污染。运输注射器中注射器防护套加装注射器后在锁定状态下的剖视结构示意图，见图4。运输注射器中注射器防护套加装注射器配装横向圆管后在锁定状态下的剖视结构示意图，见图5。运输注射器中注射器防护套加装注射器后在锁定状态下的侧视结构示意图，见图6。运输注射器中注射器防护套加装注射器后在锁定状态下使用状态时的侧视结构示意图，见图7。

图4 运输注射器中注射器防护套加装注射器后在锁定状态下的剖视结构示意图

图5 运输注射器中注射器防护套加装注射器配装横向圆管后在锁定状态下的剖视结构示意图

图6 运输注射器中注射器防护套加装注射器后在锁定状态下的侧视结构示意图

图7 运输注射器中注射器防护套加装注射器后在锁定状态下使用状态时的侧视结构示意图

1.4 圆环及支架

如以上各图所示，支架制有两个前后并列的用于套固横向圆管的前、后圆环。前圆环一侧配装针头防护帽的夹持或固定机构，后圆环配装注射器防护套的夹持或固定机构。前、后圆环的固装方式不仅牢固可靠，而且便于制造、安装和手持。

针头防护帽的夹持或固定机构是在前圆环一侧配装一个前卡座，前卡座铰接一个弹簧支撑的前卡头，其前部用于抵住针头防护帽，后部为与前部相对翻转的手柄；防护套的夹持或固定机构是在后圆环配装一个弹簧支撑的后卡座，其后部铰接用于抵住注射器防护套后部的后卡头。侧面配装前、后卡座与顶部配装相比，重心低、稳定性好。

前圆环和后圆环向上配装一个制成平卧U形的上手柄，便于手持和取放。

支架制有一个平放的“工”形底座，底座向上并列制有两个分别连接前圆环和后圆环的支撑腿。“工”形底座稳定性好、重量轻，两支撑腿分别支撑两圆环，结构简单，方便制造和使用。

以上所有部件除支撑弹簧外，全部由钨合金制成。

2 临床应用

（1）使用方法。使用时，可先将注射器推入横向圆管中，使注射器针管基部兰盘抵住针管套体的环形凹台内端面，再向环形凹台内插入注射器推杆套桶前端，并利用接固机构将针管套体与推杆套桶固连在一起，即可操作活动手柄抽取药物。抽取好药物后，利用活动手柄将推塞锁定在推杆套桶底部，即可将带防护套及其内装药物的注射器插入横向圆管中，用注射器防护套的夹持或固定机构固定住防护套，再加盖针头防护帽，并用针头防护帽夹持或固定机构将针头防护帽固定住，在保护和屏蔽下即可手持支架随意移动和运输；需要注射时，取下针头防护帽即可进行注射操作，非常方便。

（2）应用效果。研制的新型防护性标记放射性药物运输注射器结构设计轻巧，在本院PET/CT中心应用后，具有屏蔽效果好、方便取放和运输的优点，基本达到了研制目的。

3 讨论

核医学科的发展离不开放射性核素的使用[5-7]，正电子放射性药物的生产和使用过程中，工作人员的辐射剂量问题备受关注[8]。放射性核素即使小剂量暴露，工作人员因长时间接触也会因蓄积作用而致畸、致癌[9-10]。目前，直接注射法和头皮针注射法在核医学科的应用较为广泛，因此研制灵巧、适用性强的防护用品和装置对于核医学科工作人员的辐射防护非常重要[11-12]。笔者研制的防护性标记放射性药物的运输注射器针对放射性核素运输和使用过程中的环节特点，进行了科学的结构和技术设计，操作简单，能对标记放射性药物进行有效屏蔽，尽可能降低标记放射性药物在运输、使用过程中对核医学工作人员的辐射剂量，对保障其职业健康具有重要意义。

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