耿建華 陳英茂 陳盛祖 田嘉禾
[文章編號] 1672-8270(2017)05-0115-05 [中圖分類號] R814.42 [文獻標識碼] A
核醫學科SPECT(-CT)場所選址與布局設計*
耿建華①陳英茂②陳盛祖①田嘉禾②
[文章編號] 1672-8270(2017)05-0115-05 [中圖分類號] R814.42 [文獻標識碼] A
目的:探討SPECT(-CT)場所選址和布局設計,為醫療機構核醫學建設中的SPECT(-CT)場所選址和布局設計提供參考。方法:根據我國現行的相關管理政策、SPECT(-CT)技術特點、工作流程及工作經驗,討論SPECT(-CT)場所選址及布局設計相關問題。結果:在醫療機構核醫學科建設中,給出了合理進行SPECT(-CT)場所選址及進行各功能區域的布局設計原則及方案。結論:SPECT(-CT)檢查需要使用放射性藥物,其場地選址與布局設計不同于一般場所,故醫療機構在核醫學科建設中除了考慮其工作特點及流程外,還需考慮放射防護的特殊要求,合理進行SPECT(-CT)場所選址和布局設計,為SPECT(-CT)場所放射防護最優化提供基礎。
SPECT;SPECT-CT;核醫學科;場地選址;布局設計
[First-author’s address]Department of Nuclear Medicine, Center of PET-CT Cancer, National Cancer Center/Cancer Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100021,China.
20世紀80年代SPECT系統應用于我國臨床,目前已成為核醫學中主要的顯像設備,并且其裝機量逐年上升。截止到2015年底,全國有643家醫院開展SPECT和(或)SPECT-CT(以下簡稱SPECT(-CT))工作,在用SPECT(-CT)有750臺[1]。核醫學科配置SPECT(-CT),首先需要了解SPECT(-CT)的設備配置要求與選型方案,選定機型后要進行場地選址與布局設計[2]。SPECT(-CT)檢查需要使用放射性藥物,對這種非密封源工作場地選址與布局設計不同于一般場所,除了考慮工作特點及流程外,還要考慮放射防護的特殊要求[3-4]。本研究根據我國現行的相關政策法規、SPECT(-CT)技術特點、工作流程及工作經驗,對SPECT(-CT)場所選址與布局設計進行探討,為醫療機構建設SPECT(-CT)場所提供參考。
1.1 首選設備
在組建核醫學科時,首選設備應為SPECT(-CT),因此SPECT(-CT)場所選址通常為核醫學科的選址。SPECT(-CT)與PET-CT的工作流程[3]類似,需要對患者注射放射性藥物,待藥物在體內達到要求的分布后上機掃描。由于注射放射性藥物的患者相當于一個活動的放射源,對其周圍有放射,且患者的排泄物也含有放射性物質,SPECT(-CT)場所屬非密封源放射工作場所。核醫學科選址既要滿足操作非密封源的放射防護要求,又要考慮其放射性藥物制備運輸、患者的注射候診及SPECT(-CT)工作流程[5]。如果選址不當,不僅難以通過環境影響評價及職業病危害評價,也會在SPECT(-CT)投入使用后給放射防護及日常工作帶來困擾。
1.2 選址原則
(1)下風口位置。為了防護核醫學工作中產生的氣載放射性廢物對周圍的照射,核醫學科室最好選擇在醫院小環境的下風口位置。
(2)獨立性。為了便于放射防護,核醫學科室最好是占據一個獨立的建筑物,也可以選擇在建筑物的某層或一端,避免與其他科室交叉。
(3)集中性。為了便于對放射性藥物、注射放射性藥物的患者及放射性廢物的管理,最大限度地將放射性物質集中在較小的范圍內,核醫學科的SPECT(-CT)應盡量與其他項目(如PET-CT、放射性藥物制備場所、放射性核素治療場所及放射性廢液衰變池等)集中在一個區域。
(4)面積標準。需滿足總面積要求,按照我國現行的“綜合醫院建設標準[建標110-2008]”相關規定[6]包含SPECT(-CT)的核醫學科(不含PET-CT及治療病房)的總面積應達到600 m2。如果核醫學科有放射性核素治療病房,則要求6張病床增加230 m2;增加一臺PET-CT或SPECT(-CT)還應增加300 m2。
(5)放射防護。操作放射性藥物的房間、施用過放射性藥物的患者候診室及SPECT(-CT)掃描室均需進行左、右、前、后、上、下6面放射防護。
(6)患者出口。核醫學科應盡量單獨設計患者出口,使其直接離開建筑物及公共出入口,以減少對公眾的照射。核醫學科出口應遠離婦產科及兒科,避免施用過放射性藥物的患者途經婦產科、兒科及人員密集的門診大廳等區域,同時避免其離開核醫學科時與婦產科、兒科患者的流向交匯。
(7)防電磁干擾。SPECT探頭中的光電倍增管及其他部件受磁場影響,會導致圖像質量下降,甚至無法正常工作。SPECT(-CT)機房應與產生磁場的設備(如回旋加速器、核磁共振設備等)存在一定距離,確保SPECT(-CT)掃描機架、掃描床和控制臺處的靜磁場<0.1 mT(毫特斯拉)。SPECT(-CT)機房遠離變壓器、大容量配電房、高壓線以及大功率電機等,以避免產生的強交流磁場影響設備的工作性能。
(8)承重性。當SPECT(-CT)機房選址在建筑物內2層及以上樓層時,考慮建筑物的承重,必要時加固。
SPECT(-CT)場地布局設計是建立SPECT(-CT)場地的第2個環節。設計分為普通建筑設計和放射防護設計,分別請有相應資質的設計機構承擔。下述內容只針對SPECT(-CT)的專業技術特點、工作流程及各功能單元的布局設計進行討論。
2.1 SPECT(-CT)檢查工作流程
SPECT(-CT)顯像的核素有數種,藥物達數十種,每種藥物可以進行多種檢查,每種檢查的流程不盡相同。
(1)預約。
(2)放射性藥物的制備或訂購。按照預約的患者,制備或訂購顯像用放射性藥物。很多地方不能獲得商用的SPECT(-CT)顯像用放射性藥物,需要醫療機構自己制備。
(3)對患者施用放射性藥物。SPECT(-CT)顯像用放射性藥物施用方式主要有4種:靜脈注射、局部注射(包含皮下注射、黏膜下注射、組織內注射及腔內注射等)、口服及吸入[7]。大部分SPECT(-CT)顯像用放射性藥物通過靜脈注射,需在注射室或SPECT(-CT)機房內檢查床邊進行。一些淋巴顯像及消化系統顯像需要局部注射,包括皮下注射、黏膜下注射、組織內注射及腔內注射等方式。大部分局部注射需在SPECT(-CT)機房內檢查床邊進行。131I-碘化鈉甲狀腺顯像及一些消化系統顯像需要口服放射性藥物,有些需要候診,在給藥室或注射室進行,有些需要在SPECT(-CT)機房內檢查床邊進行。對SPECT(-CT)肺通氣顯像,其放射性藥物需要吸入,在特定的通氣裝置旁進行。
(4)施藥后候診。不同的放射性藥物,進行不同的檢查,是否需要候診及候診需要的時間有較大的差異。有些檢查需要檢查床旁注射后立即顯像,有些需要數小時候診,對心肌負荷顯像還需要在專用的運動室內在專用的運動系統上運動。
(5)上機顯像。在SPECT(-CT)機房內進行。不同的檢查,所用時間有很大的差別,普通靜態顯像用時較少,斷層、動態及全身顯像用時較長,占機時長從數分鐘到數十分鐘不等。
上機顯像后患者會在候診室稍事等候,等待醫師判定是否要增加顯像,即可離開核醫學科。
2.2 SPECT(-CT)功能單元
普通建筑設計首先需要按照所選的SPECT(-CT)機型及每日的檢查數量,確定SPECT(-CT)的各功能單元的面積及布局,總體布局分為放射性工作區域與非放射性工作區域[8]。確定各功能單元的面積時,應考慮將來的發展。非放射性區域中,無需防護,而放射性區域需不同程度的防護。
2.2.1 非放射性區域
(1)患者入口處。SPECT(-CT)入口通常為核醫學科入口,應在建筑物內方便到達的位置,并且應有醒目的標識。
(2)預約登記室。SPECT(-CT)預約登記室為核醫學科預約登記室,其功能為接待核醫學科SPECT(-CT)及其他診療患者預約、檢查日患者登記、患者取報告單及接待患者問詢。因此,預約登記室應設在距患者入口處最近的位置,以方便患者進入。
(3)問診室。檢查前,醫生詢問患者病史等信息的房間。為了便于工作,問診室最好設在預約登記室附近。
(4)注射前候診室。患者等待注射和患者陪護人員的等待區域。
(5)報告室。醫師對SPECT(-CT)圖像進行閱片,書寫檢查報告的房間。需要放置SPECT(-CT)圖像處理工作站、報告系統工作站、彩色打印機及膠片打印機等。房間面積視工作站的數量、工作人員數量等而定。
(6)讀片室。SPECT(-CT)以影像報告的形式為患者出具診斷結果,因此核醫學科需要讀片室,進行集體讀片、病例討論及學術研討,其大小視科室規模而定。
(7)辦公室。工作人員學習辦公的房間,其面積視核醫學科配備人員數量而定。
(8)工作人員衛生間。工作人員專用的衛生間。
(9)非放射性保潔間。用于在非放射性工作場所使用的保潔用品的存放及清洗。
(10)工作人員通道。工作人員進入各工作場地的通道,不應與注射過放射性藥物的患者通道有交叉。
(11)強、弱電機房。整個工作區的強電配電室和弱電配電室。
(12)非放射性儲存室。用于存儲非放射性物品。2.2.2 放射性區域
(1)藥物制備及分裝室。SPECT(-CT)顯像用放射性藥物絕大多數為99Tcm,由于放射性藥物的特殊性,在我國有些地區可以購買SPECT(-CT)用放射性藥物,但是大多數地區不能購買,需要核醫學科自行制備。制備放射性藥物首先制備放射性核素,目前使用最多的是用99Mo-99Tcm發生器制備99Tcm,然后標記各種SPECT(-CT)用放射性藥物。99Mo-99Tcm發生器需要放置在防護通風廚內。自行制備的放射性藥物及一些購買的放射性藥物需要分裝,要求在防護通風廚內進行。因此在藥物制備及分裝室內,要有通風設施。
(2)注射室。患者注射放射性藥物的場所,注射時直接對放射性藥物進行開放性操作,易導致表面污染并產生放射性廢物,需進行放射防護。有放射性核素門診治療項目(如131I甲亢治療、骨轉移核素治療等)的核醫學科,注射室還可以兼做治療患者的給藥室。如果兼做131I甲亢治療的給藥室,注射室內要有通風設施。
(3)99Tcm氣吸入室。開展肺通氣顯像項目,需要配備99Tcm氣發生器,用于患者吸入放射性99Tcm氣體,該房間內需要通風設施。藥物制備及分裝室、注射室及99Tcm氣吸入室應相鄰,也可共用一室。在這些區域中應配備放射性污染檢測儀及沖洗設施。對新建核醫學科,進出該區域時,設置放射衛生通過間,其中配置放射性污染檢測儀及沖洗設施。離開時要檢測是否有放射性污染,如果有污染,應先洗消放射性污染后才能進入非放射性區域。
(4)運動室。開展心肌負荷顯像項目,應配備專用的心功能運動系統,供心肌負荷顯像患者運動使用。
(5)注射后候診室。供注射放射性藥物后的患者等待放射性藥物在體內達到穩定分布時的休息場所,也可用于患者上機掃描后短時間的留觀場所。
(6)SPECT(-CT)操作室。控制SPECT(-CT)掃描及圖像重建的計算機室,SPECT(-CT)操作室與SPECT(-CT)掃描室一墻之隔,該墻需進行放射防護,應有鉛玻璃觀察窗、工作人員及患者進出SPECT(-CT)掃描室的鉛防護門。
(7)SPECT(-CT)掃描室。即SPECT(-CT)機房,對患者進行掃描成像的房間。掃描室設計時應考慮以下問題:①空間,通用型和專用型SPECT(-CT)對掃描室空間的要求有較大的差別,通常情況下設計SPECT(-CT)掃描室時各方向的尺寸應滿足尺寸要求最大的機型,以保障適用于各種機型的設備,并且為以后更換新機型留有余地,對SPECT-CT,要滿足CT的空間要求,機房總有效使用面積30 m2,單邊長度>4.5 m,考慮到發展需求,空間盡量設計大些,室內空間為8 m×6 m即可滿足目前我國市場上的各種通用機型的要求[9];②承重,不同機型的SPECT(-CT)設備的重量有較大的差別,重的可達到5 t,需要時應對地板進行加固;③溫度和濕度,通用型SPECT(-CT)的晶體NaI,對溫度和濕度有一定的要求,一般溫度要求為18~26℃,溫度變化≤3 ℃/h,濕度要求為30%~60%,濕度變化≤5%/h,并且避免日曬;④通風,機房應有良好通風。
(8)質量控制室。按照《放射診療管理規定》[10]放射診療設備需進行驗收監測、狀態檢測及穩定性檢測,其中的穩定性檢測應由使用設備的醫療機構進行[11]。因此,新建核醫學科應配備質量控制室,用于放置SPECT(-CT)質控模體并進行質控準備,也可兼作實驗室。
(9)放射源庫。有儲存放射性藥物需求,或SPECT(-CT)設備有校正放射源的核醫學科,需要配備放射源庫,放射源屬危險品,我國對放射源存儲庫制定了要求標準《劇毒化學品、放射源存放場所治安防范要求》[12]。此外,各地區還應對各自放射性存儲室做出具體要求,如北京市針對放射性物品庫的地方標準《放射性物品庫風險等級和安全防范要求》,規定了放射性物品庫的級別及各級別的要求,如要求配備雙人雙鎖、報警及視頻監控等內容[13]。
(10)放射性廢物暫存庫。在SPECT(-CT)使用過程中,會產生放射性廢物,如為患者注射放射性藥物的注射用品等。按照我國現行的規定,放射性廢物由環保部門監管,并且規定單位不能按照普通醫療廢物自行處置,按監管部門規定進行回收或解控。因此,核醫學科需要一個暫存放射性廢物的房間,視需求而決定面積。
(11)患者衛生間。SPECT(-CT)使用的絕大多數放射性藥物通過尿路排泄,患者上機顯像前要排空膀胱。因尿中含放射性物質,要求患者使用專用衛生間。
(12)衰變池。用于收集和存放患者專用衛生間排放的放射性廢液,使之自然衰變。待衰變池中放射性活度降低到允許排放的標準后,方可排入醫院內的公共排水管道。衰變池分為地下池和罐裝兩種。根據每日的患者人數計算廢液產出量,按照廢液產出量及核素的半衰期設計衰變池的容量。
(13)患者通道。患者從注射室、注射后候診室、患者衛生間以及SPECT(-CT)機房一直到患者出口的通道,這些通道應盡量距離短,并且為患者專用通道,無關人員不能進入。
(14)患者出口。完成SPECT(-CT)顯像的患者離開核醫學科的出口,按照我國現行的規定[14]SPECT(-CT)顯像診斷患者,完成檢查后即可離開核醫學科。患者在離開時體內仍有一定的放射性物質,因此出口位置盡量使患者能直接離開所在的建筑物,避免患者乘用建筑物內公共電梯、公共樓梯、公共走廊和公共出入門口等。并要求避免患者經過其他科室,尤其是婦科及兒科區域。
(15)放射性保潔間。在放射性工作場所使用的保潔用品,不能在非放射性區域內使用,其存放及清洗須有專用的保潔間。
如果核醫學科需同時配置PET-CT及生產PETCT放射性藥物的回旋加速器及化學合成器,在選址及設計時應同時考慮PET-CT中心及正電子藥物中心的建設。有關內容參見《中國醫學裝備》雜志“PET-CT中心的建設”及“PET-CT正電子藥物中心的建設”系列文章[3-4,15-19]。
2.3 布局
上述各功能區的面積按需求而設定。具體醫療機構設計核醫學科時可根據具體需求增減功能區域,根據具體的場地條件安排各功能區域的布局,其總原則為:①將放射性區域和非放射性區域分開,監督區與控制區分開,避免相互交叉;②各功能區域的布局應符合工作流程,便于工作;③工作人員通道與施用了放射性藥物的患者通道分開,避免交叉。SPECT(-CT)場地的布局如圖1所示。
為了便于工作,減少工作人員所受的照射,在患者的候診室、走廊安裝視頻監視及對講系統,在操作室的工作人員通過該系統實現對患者的管理。如觀察患者候診時的狀態、通知檢查前排尿等事項、通知進機房檢查及通知離開等。
2.4 SPECT(-CT)場所分區
按照我國《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》[20]放射性工作場所分控制區及監督區。核醫學場所的控制區與監督區的劃分無統一的規定,不同文獻也有不同的劃分,并且,核醫學放射性場所可以有臨時控制區[14]。不同的時段,工作區可以在監督區及控制區間變動。本研究認為,核醫學場所的控制區與監督區的劃分還與布局相關,如果按照圖1的布局,則建議如圖中所示的劃分控制區與監督區。按照分區管理,避免無關人員進入放射性工作場所。

圖1 SPECT(-CT)場地布局示意圖
合理的選址與布局是保證SPECT(-CT)場所放射防護最優化的前提,為下一步的屏蔽防護提供良好的基礎。SPECT(-CT)可使用多種放射性核素顯像,屏蔽防護設計時應考慮所有核素的防護,對SPECT-CT機房,還需考慮CT的防護。SPECT(-CT)場所防護涉及較多技術問題,按照我國現行規定,SPECT(-CT)場地建設施工前須通過職業病危害放射防護預評價及環境影響評價,在建成后需通過相應的驗收檢測。
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Objective:To investigate the site selection and layout design for SPECT(-CT), and provide references on site selection and layout design for hospital to establish SPECT(-CT) section for department of nuclear medicine.Methods:According to the present management policy in China, the technical characteristics, the workflow of the SPECT(-CT) section and practical experience, the site selection and layout design for a hospital to establish SPECT(-CT) section for department of nuclear medicine were discussed.Results:The reasonable principle and scheme of site selection, and layout design of each function area for a SPECT(-CT) section were proposed.Conclusion:The radiopharmaceutical is used in SPECT (-CT), so the site selection and layout design are different with the general site. The special requirements of radiation protection should be taken into account. Reasonable site and layout design are the basis of radiation protection for SPECT(-CT) section.
SPECT; SPECT-CT; Nuclear medicine; Site selection; Layout design
耿建華,女,(1963- ),博士,研究員。國家癌癥中心 中國醫學科學院北京協和醫學院腫瘤醫院核醫學科、PET-CT中心物理師,碩士生導師。研究方向:核醫學設備質量控制、放射防護、核醫學圖像處理及核醫學內照射劑量。
2017-01-13
10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.05.030
中國癌癥基金會北京希望馬拉松專項基金(LC2016A02)“PET-CT及SPECT、SPECT-CT受檢者輻射劑量的研究”
①國家癌癥中心 中國醫學科學院北京協和醫學院腫瘤醫院核醫學科、PET-CT中心 北京 100021
②解放軍總醫院核醫學科 北京 100853
Establishment of SPECT(-CT) section of department of nuclear medicine----site selection and layout design/GENG Jian-hua, CHEN Ying-mao, CHEN Sheng-zu, et al//China Medical Equipment,2017,14(5):115-119.