核医学科131I治疗病房建设的选址与布局设计*

2018-04-14耿建华陈英茂田嘉禾陈盛祖

中国医学装备 2018年4期

耿建华　陈英茂　郑容　田嘉禾　陈盛祖

甲状腺癌是临床上常见的恶性肿瘤，在我国其发病率为10.16/100000，在所有癌症发病中位列第8，且发病率呈逐渐上升的趋势[1-2]，在甲状腺癌症中大部分为分化型甲状腺癌(differentiated thyroid cancer，DTC)。国内外关于DTC的治疗指南中[3-5]均将术后进行131I治疗列于其中，并且治疗预后良好。131I治疗DTC，使用剂量较大，会对周围产生大剂量的照射，因此各国的防护法规均要求大剂量131I治疗患者住院治疗，当患者体内的活度降低到一定程度时方能出院[6-7]。

目前，我国131I治疗专用病房需求持续增加，而关于131I治疗专用病房建设方面的研究鲜有报道[8-10]。131I治疗病房的建设除了考虑工作特点及流程外，重要的要考虑放射防护的特殊要求。本研究根据我国现行的相关政策法规、131I治疗的技术特点、工作流程及工作经验，对131I治疗病房场所选址、布局设计进行探讨，为医疗机构核医学科建设131I治疗病房提供参考。

1　131I治疗原理与工作流程

1.1　131I治疗原理

DTC主要分为甲状腺乳头状癌及滤泡状癌，占甲状腺癌的90%以上，由于其在一定程度上保留了甲状腺滤泡细胞的功能，因此具有摄碘能力[11-12]。利用其摄碘生物学特性，DTC术后口服131I，131I被甲状腺残留组织及转移灶选择性摄取，人体内其他组织基本不摄取131I，131I发出的β射线用于清除DTC术后残留甲状腺组织(也清除了隐匿在残留甲状腺组织中的微小DTC病灶，降低DTC的复发率及发生转移的可能性)及其转移灶，有特异性靶向治疗优势。尽管131I最佳剂量的选择存在一定的争议，但是131I在DTC术后治疗中所采用的活度无疑是较高的，活度范围为1110～9270 MBq(30～250 mCi)[11]。因此，其专用病房的合理布局及防护尤为重要。

131I的物理性质较适宜于体内治疗，半衰期为8.04 d，衰变方式为100%β衰变，主要的β射线能量为0.607 MeV(86%)及0.336 MeV(13%)，人体中β粒子最大射程2.5 mm，并且还伴随发射γ射线，主要能量为364 keV(81%)，可用于显像跟踪131I在体内的分布。但是131I易挥发，给放射防护带来难度。

1.2　131I治疗工作流程

131I治疗甲状腺癌及其转移的临床工作流程如图1所示。

图1　131I治疗甲状腺癌及其转移流程框图

1.2.1预约

按照临床适应症预约收治患者。预约治疗时间并嘱患者进行各种治疗前准备。

1.2.2住院

按照预约，对满足治疗条件的患者收治住院。

1.2.3宣教

宣教环节对患者放射防护是关键环节，该环节除了对患者进行临床方面及住院期间生活方面的宣教外，最重要的是进行放射防护方面的宣教，放射防护主要内容如下。

(1)知情。告知该项治疗为放射性内照射治疗，对自身及周围会有照射，并签署知情同意书。

(2)住院期间。①为了避免对他人及其环境的照射，住院期间患者不应离开病房，通过视频及对讲和医护人员进行沟通；②严禁医护人员之外的人进入病房；③送给患者的生活必需品，只能放在病房外的缓冲区(如图1所示)；④避免患者间近距离接触。

(3)出院标准。依据患者周围剂量率或体内活度的监测或估算结果，当满足出院条件时，方可出院。

(4)出院后的放射防护。按照我国现行的临床核医学患者放射防护要求标准[13]并参考国际建议书等[6-7]资料，给患者提供出院后如何控制与家人的距离、出行时间及方式、工作时间等书面建议。对育龄妇女给出避免怀孕时间建议，对哺乳妇女给出停止哺乳时间的建议。

1.2.4口服131I

目前，我国市场供应的用于治疗甲状腺癌及其转移的131I药物为碘[131I]化钠口服液，应在专门的场所进行。

1.2.5专用病房

服用了131I药物患者应入住专用病房。

1.2.6监测估算患者体内活度

我国现行的标准规定，“接受了131I治疗的患者，其体内的放射性活度降至低于400 MBq之前不得出院”[13-15]。因此，核医学科应配备测量患者体内活度的设备或剂量率仪，用测量患者体内活度的设备可以直接获得患者体内的总活度；也可采用剂量率仪测量患者周围的剂量率，以此估算患者体内的活度：测量距患者1 m处的剂量率，当剂量率＜23 μSv/h时，可估算出患者体内活度＜400 MBq[13]。

1.2.7出院

按照1.2.6，当测量或估算出患者的体内的活度＜400 MBq时，患者可以出院。

1.2.8全身131I扫描

口服131I第2～10 d内，进行单光子发射型电子计算机断层扫描仪(single-photon emission computed tomography，SPECT)全身131I扫描，通过SPECT图像，观察131I在患者体内的分布，确定131I被残存的甲状腺组织和转移灶摄取的情况。因此，建设131I治疗病房的核医学科，需配备SPECT(-CT)。

2　131I治疗病房场所选址

如果在建设核医学科时，131I治疗病房和核医学其他场所同时建设，131I治疗病房的放射性区域应选择在核医学科中相对独立的一个区域，应与核医学其他的工作场所有明显的分界。如果在核医学科场所之外建设131I治疗病房，其选址原则与核医学科其他场所的选址[16-18]相似。选址是建设131I治疗病房第一个关键环节，如果选址不当，将难以获得合理的放射防护，不仅不易通过环境影响评价及职业病危害评价，也会在131I治疗病房投入使用后，给放射防护及日常工作带来困扰。131I治疗病房选址的总原则如下。

2.1　封闭性

131I治疗病房放射性区域应为一封闭的场所，不可与其他的工作场所(包括核医学其他工作场所)有交叉，患者住院后，只能在该封闭的场所活动。

2.2　放射性废气及废液排放

由于131I具有易挥发性，131I治疗病房场所的放射性区域应有独立的通风管道，通风管道中应有过滤装置，并定期更换，更换的过滤装置按放射性固体废物处理。由于131I半衰期长，并且有外照射，因此131I治疗住院患者的排泄物不能直接排到医院的公共污水管道，应先经过衰变池的衰变，当达到我国现行标准规定的排放标准时，方可排入医院的公共污水管道；经过医院的污水处理后，才能排入市政污水管道。

2.3　面积标准

需满足131I治疗病房面积要求，按照我国现行的“综合医院建设标准[建标110-2008][19]”相关规定，核医学科增加6张放射性核素治疗病床，需增加230 m2。因此，6张病床的131I治疗病房面积至少应为230 m2。

2.4　放射防护

131I治疗病房场所放射性区域的所有房间均需进行左、右、前、后、上、下6面放射防护。

2.5　患者出口

131I治疗病房场所的患者出口应靠近核医学科出口或者是独立的出口，使其直接离开建筑物，避免使用公共出入口，以减少对公众的照射。出院患者出口应远离其他科室特别是妇产科及儿科，避免出院患者途经妇产科、儿科及人员密集的门诊大厅等区域，同时避免患者出院时与妇产科及儿科患者的流向交汇。

3　131I治疗病房场所布局设计

131I治疗病房场所布局设计是建设131I治疗病房场所的第2个关键环节。各功能单元的设置及布局应从放射防护角度出发，根据131I治疗病房的专业技术特点及工作流程进行设计。

3.1　131I治疗病房场所功能单元

首先按照工作量确定病床数量，再确定各功能单元的面积及布局。总体布局分为放射性工作区域与非放射性工作区域。确定各功能单元的面积时，应考虑将来的发展。非放射性区域中，无需防护，而放射性区域需不同程度的防护。

3.1.1非放射性区域

(1)医师工作室。医师进行病历书写、医嘱等临床工作的场所，该房间应配备医师工作站、与患者交流的视频及对讲系统等设施。

(2)护士站。护理人员进行患者管理及病房管理等各项临床工作的场所，该房间应配备护士工作站、与患者交流的视频及对讲系统等设施。

(3)宣教室。患者口服131I治疗药物前，医生和护士对患者进行宣教的场所。

(4)被服室。存放洁净的患者被服及病房用品场所。

(5)值班室。医师夜间值班室，该房间应配备与患者交流的视频及对讲系统。

3.1.2放射性区域

(1)分装室。核医学科尽量订购按照患者人份分装的131I药物，如果需要分装，则应配备分装防护通风厨，建议采用自动分装、机械手分装或半自动分装，以减少分装过程中对工作人员的照射。由于使用的131I活度高并且有挥发性，分装通风厨通风风量应达到1 m/s[14]。分装室与服药室之间应有药物传递装置，将分装好的131I采用机械或自动、半自动的方式传递到服药室，并且还应有防护观察窗或远程视频系统及对讲系统，用以观察患者的服药过程。工作人员进入分装室应通过一个通过间，通过间应配备表面污染检测及剂量率检测仪表及清洗设施。

(2)服药室。患者服用131I治疗药物的场所，131I活度有挥发性，服药场所应有通风设施，通风风量应达到1 m/s[14]。至少应有2名工作人员参与患者服药，患者服药前，首先识别其身份；患者服药时，工作人员通过隔室防护观察窗或远程视频系统及对讲系统指导患者服用131I治疗药物。服药场所应比邻专用病房或者在专用病房内。

(3)专用病房。服用131I治疗药物的患者专用的住院场所，专用病房宜单人间，每间病房最多不能超过2人，并且2人间需设置适当的防护屏蔽。病房中除了应配备普通病房中的对讲、电视及各种监护等设施外，还应配备电话、视频监视等设施。专用病房房间需上、下、前、后、左、右6面防护，房间中需有独立的通风管道。

(4)专用厕所。131I治疗药物主要通过尿路排泄，因此，131I治疗患者尿中含高活度的131I，要求在131I治疗病房场所配备患者专用厕所。

(5)衰变池。用于收集和存放住院患者专用厕所排放的131I放射性废液，使该废液自然衰变。由于131I半衰期较长，需要多个衰变池或罐，轮流使用，待衰变池中131I活度衰变降低到允许排放的标准后，方可排入医院内的公共污水管道。衰变池分为地下池和罐装两种。根据每周的患者人数计算废液产出量，按照废液产出量及131I核素的半衰期设计衰变池的容量。

(6)固体放射性废物暂存室。在131I治疗过程中，会产生固体放射性废物，按照我国现行的规定，放射性废物由环保部门监管，并且规定单位不能按照普通医疗废物自行处置，按监管部门规定进行回收或解控。因此，需要一个暂存放射性废物的房间，视需求决定面积。

(7)被服衰变室。在131I治疗过程中，可能会对被服造成131I污染，故对被131I污染的被服要先进行存放衰变，再进行清洗使用。

(8)专用保洁间。在131I病房场所应使用专用的保洁用品，不能和其他场所(包括核医学其他放射性场所)混用，存放及清洗保洁用品须有专用的保洁间。

(9)放射源库。对有储存131I放射性药物需求的科室，需要配备放射源库，我国对放射性物品存储库制定了相关标准，关于“剧毒化学品、放射源存放场所治安防范要求”[20]。此外，各地还有对放射性物品库的具体要求，如北京市的地方标准“放射性物品库风险等级和安全防范要求”，规定了放射性物品库风险等级及各级别的要求，如要求配备双人双锁、报警及视频监控等内容[21]。

(10)专用淋浴间。患者在住院期间，有可能会造成自身皮肤131I污染，在131I病房场所应配备专用的淋浴间，专用淋浴间可以与专用厕所共用。

(11)患者体内活度或剂量率测量室。指患者出院前测量其体内活度或周围剂量率的场所，患者服用131I后2 d，开始监测其体内活度或通过剂量率评估体内的活度，满足出院条件的可以出院，建议采用远程测量方法监测患者体内活度或周围剂量率，目前，我国市场已有可以远程测量患者体内活度的设备。也可以安装固定式剂量率仪，通过剂量率仪主机及视频监视系统测量患者周围剂量率，以此估算患者体内剂量。

(12)患者通道及内部门厅。指患者从服药室到病房、从病房到出口的通道及131I治疗病房场所内部的通道及门厅。这些通道及门厅应尽量距离短，并且为患者专用通道，无关人员不能进入。131I治疗患者不应在通道及门厅内近距离集聚，避免患者间的相互照射。在该区域中应安装对讲及视频监视系统。

3.2　131I治疗病房场所分级

按照我国现行的放射防护基本标准GB18871-2002[15]的规定：非密封源工作场所分为甲级、乙级、丙级3级管理，从甲级到丙级，其危险程度依次降低。当场所中日等效最大操作活度＞4×109Bq时，该场所为甲级非密封源工作场所。

日等效操作量计算[15]为公式1：

日等效操作量=日实际操作量×毒性组别修正因子÷操作方式修正因子(1)

按照131I核素中毒的毒性组别，毒性组别修正因子=0.1；131I口服液治疗中，其操作应属于简单操作，操作方式修正因子=1[22]。

由公式(1)可得，当131I日实际操作量＞4×1010Bq时，131I治疗病房场所就达到了甲级非密封源工作场所。按照我国现行的监管规定，甲级非密封源工作场所由国家环保部监管，并且不会建在市区，而我国目前的大型医院基本上均在市区。因此，在131I治疗病房建设时，应考虑131I日实际操作量是否＞4×1010Bq(1081 mCi)。例如，对于乙级场所，如果使用治疗活度每位患者均为5550 MBq(150 mCi)，则同日内治疗患者数≤6例；如果使用治疗活度每位患者均为3700 MBq(100 mCi)，则同日内治疗患者数≤10例。为此，设计131I治疗病房床位数量应考虑该因素。

3.3　131I治疗病房场所布局

131I治疗病房各功能区的面积按需求而设定。具体医疗机构核医学科建设131I治疗病房时可根据各自需求增减功能区域，根据具体的场所条件安排各功能区域的布局，其总原则为：①将放射性区域和非放射性区域分开，避免相互交叉；②保证131I治疗病房放射性区域为一封闭的区域；③各功能区域的布局应符合工作流程，便于工作；④患者出院离开时，不应通过工作人员通道。131I治疗病房场所的一种布局，有6间病房，每间病房中1张病床，其中患者淋浴与厕所公用，分装室楼道侧的门为送药专用(如图2所示)。

4　放射防护

合理的选址与布局是保证131I治疗病房场所放射防护最优化的前提，为下一步的屏蔽防护提供良好的基础。场所中各功能房间的防护屏蔽厚度，应根据布局、工作量以及使用131I活度等因素计算获得(另文详叙)。131I治疗病房场所防护涉及较多技术问题，按照我国现行规定，建设核医学的131I治疗病房场所，施工前须进行职业病危害放射防护预评价及环境影响评价，通过2个评价后方可施工，竣工后需通过职业病危害放射防护控制效果评价及卫生和环保部门的验收，方可投入临床使用。

图2　131I治疗病房场所布局示意图

[1]赫捷，陈万清.2016年中国肿瘤登记年报[M].北京：清华大学出版社，2017：72.

[2]赫捷，陈万清.2015年中国肿瘤登记年报[M].北京：清华大学出版社，2017：66.

[3]中华医学会内分泌学分会，中华医学会外科学分会内分泌学组，中国抗癌协会头颈肿瘤专业委员会，中华医学会核医学分会.甲状腺结节和分化型甲状腺癌诊治指南[J].中华核医学与分子影像杂志，2013，33(2)：96-115.

[4]Perros P，Boelaert K，Colley S，et al.Guidelines for the management of thyroid cancer[J].Clin Endocrinol(Oxf)，2014，81(Suppl 1)：1-122.

[5]Pacini F，Castagna MG，Brilli L，et al.Thyroid cancer：ESMO clinical practice guidelines for diagnosis，treatment and follow-up[J].Ann Oncol，2012，23(Suppl 7)：110-119.

[6]刘长安，梁莉，郭鲜花，等译.非密封放射性核素治疗后的患者出院考虑/国际放射防护委员会编著[M].北京：北京大学出版社，2007.

[7]International Atomic Energy Agency.Release of patients after radionuclide therapy[S].Safety Reports Series No.63.VIENNA：International Atomic Energy Agency，2009.

[8]中华医学会核医学分会.2012年全国核医学现状普查简报[J].中华核医学与分子影像杂志，2012，32(5)：357.

[9]中华医学会核医学分会.2014年全国核医学现状普查简报[J].中华核医学与分子影像杂志，2014，34(5)：389.

[10]中华医学会核医学分会.2016年全国核医学现状普查结果简报[J].中华核医学与分子影像杂志，2016，36(5)：479-480.

[11]林岩松，杨雪.碘难治性甲状腺癌的诊治进展[J].中国癌症杂志，2017，27(6)：442-450.

[12]马寄晓，刘秀杰，何作祥.实用临床核医学[M].3版.北京：中国原子能出版社，2012：300-302.

[13]国家卫生和计划生育委员会.WS533-2017临床核医学患者放射防护要求[S].国家卫生和计划生育委员会，2017.

[14]卫生部.临床核医学放射卫生防护标准GBZ120-2006[S].北京：人民卫生出版社，2007.

[15]国家质量监督检验检疫总局.电离辐射防护与辐射源安全基本标准GB18871-2002[S].北京：中国标准出版社，2003.

[16]耿建华，陈英茂，陈盛祖，等.SPECT(-CT)场所选址与布局设计[J].中国医学装备，2017，14(5)：115-119.

[17]耿建华，陈英茂，陈盛祖，等.PET/CT中心建设之三——场所选址与布局设计[J].中国医学装备，2013，10(6)：1-4.

[18]耿建华，陈英茂，陈盛祖，等.PET/CT正电子药物中心的建设之二——场所的选址与设计[J].中国医学装备，2011，8(9)：14-17.

[19]卫生部.综合医院建设标准建标110-2008[S].北京：中国计划出版社，2008.