放射性藥物活度測量和注射方式的研究

劉秀芹 郭 悅 趙洪山 秦 嵩 姚稚明*

放射性藥物活度測量和注射方式的研究

劉秀芹①郭 悅①趙洪山①秦 嵩①姚稚明①*

目的：對比分析不同的幾何位置對測量注射器內(nèi)殘留放射性藥物的放射性活度結(jié)果的影響，確定99Tcm-高锝酸鈉(99TcmO4-)、99Tcm-亞甲基二膦酸鹽(99Tcm-MDP)及18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-FDG)最佳的測量及注射方法。方法：將裝有370 MBq的99TcmO4-液注射器放在電離室測量井的縱向和橫向的不同位點，觀察其變化規(guī)律；根據(jù)注射方法的不同，將采用改良注射法分為實驗組，采用直接靜脈注射法分為對照組，評價兩組不同體積的注射器的殘余量變化。選取1 ml和2 ml不同注射體積的注射器，觀察注射99TcmO4-(185 MBq，370 MBq)、99Tcm-MDP(925 MBq)和18F-FDG(370 MBq)藥物前后注射器內(nèi)放射性藥物活度的殘余量變化。結(jié)果：不同幾何位置對99TcmO4-測量有一定的影響，需注意注射器在井型探測器中的位置；注射99TcmO4-和99Tcm-MDP藥物，不同體積和劑量的注射器殘余率范圍為10.75%～17.78%，以1 ml注射器370 MBq殘余量最大；1 ml和2 ml注射器，實驗組注射18F-FDG后注射器的殘余量顯著低于對照組，兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t＝2.196，t＝2.116；P＜0.05)。結(jié)論：熟練掌握活度計測量的正確方法，有針對性地改進注射方法可有效控制注射器中放射性藥物的殘余量，有利于操作人員和患者的輻射防護。

放射性藥物；注射劑量；殘余量；放射性活度；注射方法

劉秀芹,女,(1967- ),本科學(xué)歷，主管技師。北京醫(yī)院國家老年醫(yī)學(xué)中心核醫(yī)學(xué)科，從事核醫(yī)學(xué)技術(shù)操作、質(zhì)量控制及技術(shù)組管理工作。

在核醫(yī)學(xué)影像檢查中，保證患者用藥的準確性可使工作人員與患者的輻射吸收劑量降至最低。放射性標記藥物注射劑量的準確性和適當(dāng)?shù)淖⑸浞椒?，是影響輻射吸收劑量的諸多因素之一。給予患者準確的劑量，以簡便、適當(dāng)?shù)姆绞酵瓿勺⑸?，有效控制輻射吸收劑量，減少不必要的輻射。為此，本研究對放射性藥物活度測量和注射方式進行對比研究，以確定放射性藥物最佳的測量方法和注射方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取臨床科室常規(guī)使用放射性藥物注射后的1 ml(100支)和2 ml(50支)注射器，測量放置活度計不同位置對注射器活度的影響；注射不同放射劑量放射性藥物高锝99Tcm-酸鈉(99TcmO4-)185 MBq、370 MBq，99Tcm-亞甲基二膦酸鹽(99Tcm-methylene diphosphonate，99Tcm-MDP)925 MBq，18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-flurodeoxyglucose，18F-FDG)370 MBq，分析對注射器內(nèi)放射性藥物活度殘余量的影響。

根據(jù)不同注射方法將其分為實驗組和對照組，實驗組采用改良注射法，對照組采用直接注射法，觀察兩組相同體積注射器對注射放射性藥物后注射器的殘余量的影響。

1.2 材料與放射性藥物

(1)活度計采用美國CAPINTEC公司CRC-15井型電流電離室醫(yī)用活度計。每日正常開機預(yù)熱后，行本底測量等檢測程序，并按使用手冊要求行每日質(zhì)量控制檢測，所獲質(zhì)量控制參數(shù)應(yīng)符合正常使用要求?？剖覂?nèi)活度計按國家強制檢定標準在規(guī)定時間內(nèi)(每2年)進行強制檢定。

(2)采用放射性藥物高锝酸鈉(99TcmO4-)和99Tcm-亞甲基二膦酸鹽(99Tcm-MDP)及18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-FDG)，均由北京中國原子高科股份有限公司放射性藥房提供，試劑為液態(tài)。99TcmO4-或99Tcm-MDP按顯像時間和要求劑量于當(dāng)日制備，并直接置于注射器中；18F-FDG放置于反應(yīng)瓶中直接送達科室。

(3)采用一次性使用的1 ml和2 ml無菌注射器、肝素帽和頭皮針(上海碧迪醫(yī)療器械有限公司)。自備以固定不同高度所需1 cm硬質(zhì)海綿塊、防污染所需橡膠塞和一次性塑料手套若干。

1.3 放射性99TcmO4-相對標準源制備

依科室常規(guī)工作的需要，制備370 MBq相對標準源。在活度計穩(wěn)定的情況下，用1 ml注射器抽取99TcmO4-370 MBq＜0.1 ml，更換針頭及針帽后(排除針頭針帽存留放射性活度的影響)，其測量值應(yīng)保持在370 MBq并持續(xù)15 s以上，再注入生理鹽水直至體積為0.1 ml(可不混勻)。用2 ml注射器制備0.2 ml標準源，方法與1 ml標準源方法基本相同。需要混勻藥物。

1.4 測量方法

對99TcmO4-標準源的各項測量均在制備完成后5 min內(nèi)完成。

(1)橫向測量。使用硬質(zhì)海綿固定相對標準源注射器，分別測量注射器直立于井型探測器中心及邊緣(每次旋轉(zhuǎn)90°，測量4次)，再將注射器斜置于井型探測器內(nèi)，分別記錄測量數(shù)值。

(2)縱向測量。以中心點測量為標準點，首先將注射器去除針頭及針帽測量，操作時將注射器置入一次性手套指套內(nèi)防止放射性污染；隨后安裝針頭(扎入橡膠塞中至底并防止污染)進行測量，再安裝針頭和針帽進行測量，最后使用專門制作的高1 cm硬質(zhì)海綿每次增加1個進行注射器活度測量，分別記錄其數(shù)值。

(3)不同體積測量。使用標準源1 ml注射器，以每次0.1 ml增加注射器內(nèi)放射性藥物體積，2 ml相對標準源注射器以每次增加0.2 ml為標準，分別記錄測量數(shù)值。

1.5 注射器殘存率測量

注射99TcmO4-和99Tcm-MDP放射性藥物后根據(jù)科室實際工作中最常應(yīng)用的放射性藥物劑量，將藥物分為使用1 ml注射器100支，劑量為370 MBq和925 MBq；使用2 ml注射器50支，劑量為185 MBq和925 MBq，于常規(guī)(直接)靜脈注射放射性藥物前后分別對照測量注射器內(nèi)放射性活度。所有靜脈注射和測量工作均由同一技師單獨完成，受檢者根據(jù)顯像不同隨機選擇，統(tǒng)計除外注射失敗或采用非直接靜脈注射(輸液器、套管針、PICC管及鎖骨下靜脈穿刺等)藥物受檢者。

1.6 兩組注射器殘余量測量

采用1 ml和2 ml不同注射器體積注射18F-FDG藥物，比較兩組注射藥物后注射器殘余量測量，以評價殘余量變化及改良法是否有優(yōu)勢。

(1)實驗組。采用改良注射法，將無放射性的頭皮針與肝素帽連接后，以生理鹽水作為沖洗液建立通暢的靜脈通路，隨后通過肝素帽注射18F-FDG藥物，并再使用生理鹽水沖洗頭皮針和注射器。

(2)對照組。直接靜脈注射18F-FDG藥物。

1.7 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，符合正態(tài)分布的計量數(shù)據(jù)用均數(shù)±標準差(x-±s)表示，實驗組與對照組比較數(shù)據(jù)采用兩樣本t檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 測量因素對99TcmO4-相對標準源測量結(jié)果的影響

2.1.1 橫向測量結(jié)果

1 ml注射器的標準源分置于電離室測量井中盤的中心位置、距盤心遠附四壁和斜置，其測量結(jié)果為：當(dāng)源放于盤心部位為370 MBq時，附著四壁的活度和誤差率分別為350.76 MBq(5.2%)、353.72 MBq(4.4%)、352.98 MBq(4.6%)和350.76 MBq(5.2%)，斜置為366.67 MBq(0.9%)。

其中，甘肅大禹節(jié)水集團股份有限公司副總裁門旗博士就先進滴灌技術(shù)和科學(xué)管理是提高農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的關(guān)鍵進行了精彩演講，提出不要以犧牲作物品質(zhì)和產(chǎn)量為代價節(jié)約用水，要加強作物優(yōu)化灌溉制度，合理設(shè)計灌溉制度，實現(xiàn)節(jié)水增產(chǎn)增效的目的。另外，他提到一種全新的施肥理念——滴灌施肥。滴灌營養(yǎng)施肥是指在作物生長期內(nèi)按照作物生長要求為達到作物營養(yǎng)需求的劑量而向滴灌系統(tǒng)中注入一種或多種作物營養(yǎng)元素，精確、及時地供給作物根區(qū)的田間操作，即以喂養(yǎng)嬰兒的方式喂養(yǎng)作物，“水分養(yǎng)分同時供應(yīng)，少量多次，養(yǎng)分平衡”。

2.1.2 縱向測量結(jié)果

注射器去除針帽及針尖測量活度為368.15 MBq，去除針帽測得活度為368.52 MBq，注射器帶針頭針帽置于井型探測器中，可見注射器測量距離底部6 cm其測量誤差未超過標準源的1%，距井底超過10 cm的測量誤差超過標準源的10%以上，見表1。

表1 標準源與井型探測器底部距離對測量結(jié)果的影響

2.1.3 體積測量結(jié)果

不同體積的注射器放射性活度測量結(jié)果不同，1 ml注射器體積為0.1～0.5 ml、2 ml注射器體積為0.2～1.2 ml時，測量誤差率均在1%，見表2。

表2 不同體積的注射器放射性活度測量結(jié)果

2.2 注射99Tcm前后注射器內(nèi)放射性活度的測量

分別比較使用1 ml和2 ml注射器，注射99Tcm前后注射器內(nèi)的放射性活度及殘余率，兩種體積、不同放射性活度的注射器殘余量在10.75%～17.78%之間，以1 ml注射器370 MBq組殘余量最大，見表3。

使用1 ml和2 ml注射器，實驗組與對照組注射器注射18F-FDG后的殘余量比較，實驗組顯著低于對照組，其差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t＝2.196，t＝2.116；P＜0.05)，見表4。

表3 99Tcm注射前后注射器放射性活度測量結(jié)果(MBq，x-±s)

表4 兩組18F-FDG注射后注射器殘存活度的比較(MBq，±s)

表4 兩組18F-FDG注射后注射器殘存活度的比較(MBq，±s)

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3 討論

目前，醫(yī)用活度計使用的電離室屬于射線探測器中的氣體電離探測器以輸出的平均電流來反映樣品的活度。醫(yī)用活度計常采用圓柱形封閉式井型電離室的結(jié)構(gòu)，其測量時采用空間立體角4π計數(shù)管方式，幾乎可以接受樣品放出的所有射線，所形成的計數(shù)效率也最高[1]。通?；疃扔嫓y量的準確性只是實際活度的90%[2]。這是由于幾何因素對測量結(jié)果的影響極大，包括放置待測樣品的形狀、容器類型、位置、高度、樣品的體積和注射器的性狀等諸多因素[2-5]。放射性藥物活度測量和減少注射后殘余量是圖像質(zhì)量保證體系的重要環(huán)節(jié)，也是影響患者和工作人員輻射吸收劑量的主要因素，熟練掌握活度計測量的正確方法，在控制殘余量的同時有針對性的改進注射方法，將有利于質(zhì)量保證的實施[6]。

不同幾何測量因素對注射器內(nèi)放射性藥物活度測量結(jié)果有不同的影響，1 ml注射器的標準源置于電離室測量井中距盤心遠附四壁和斜置與注射器放置在電離室測量井中央相比，附壁測得的數(shù)據(jù)誤差均下降5%左右，而斜置測得的數(shù)據(jù)誤差下降1%。因此，在對注射器進行測量時，應(yīng)盡量將源放置在井型探測器的中心位置[7]。在實際測量過程中，將待測注射器垂直放置于電離室測量井中央，并讓注射器深入井底，直到針帽頂端直接接觸到井底所獲得的測量數(shù)據(jù)應(yīng)該最為準確。放置位置的偏差將導(dǎo)致低估實際放射性活度情況的發(fā)生，對需要精確定量分析的數(shù)據(jù)會產(chǎn)生一定影響，這在腎功能和FDG等檢查中最為明顯。

使用不同體積的注射器注射不同劑量的放射性藥物，注射后注射器的殘余率不同，通過對比分析，對受檢者使用劑量在370 MBq以下的放射性藥物，宜選擇2 ml注射器，對＞370 MBq的藥物可使用1 ml注射器。放射性藥物殘留在注射器中的主要原因是由于注射器針乳頭和針頭內(nèi)殘留，另外還與注射器表面吸附放射性藥物等原因有關(guān)[8]。由表3還可以看出，在放射性活度相同的情況下，放射性活度越高，注射器表面積越大，殘留的放射性活度越大。

實驗組采用改良后的注射法主要是針對正電子藥物的注射方式進行，在注射前先以無放射性的頭皮針和生理鹽水建立靜脈通路，注射中通過肝素帽注射正電子放射性藥物，注射后再使用生理鹽水沖洗注射器[9-10]。

18F-FDG用于腫瘤代謝顯像，在計算SUV值時對受檢者的放射性劑量要求更為準確[11]。且價格貴能量高(511 keV)，工作人員同時接受內(nèi)照射和外照射，防護難度較大[12-15]。采用改良后的注射方法可使靜脈注射的成功率提高，注射器內(nèi)殘存放射性活度降低幅度平均約37 MBq，有效的減少了操作技術(shù)人員的受照射劑量。在日常工作中，應(yīng)當(dāng)使注射放射性藥物劑量達到盡量低和準確的水平，在不影響檢查和診斷的前提下，使輻射防護符合最優(yōu)化原則[16-17]。

4 結(jié)論

在測量過程中，相對最準確的測量位置為將注射器帶針頭針帽放置在井型探測器的中心位置并使針帽直接接觸到井底，這樣測得的數(shù)據(jù)與實際放射性活度最為接近。在無特殊要求注射體積的前提下，使用劑量在370 MBq以下的放射性藥品宜選擇2 ml注射器，＞370 MBq以上的藥物注射可使用1 ml注射器。對照組的直接靜脈注射法操作簡單、成本低廉，對于99Tcm標記化合物可常規(guī)使用。18F-FDG對注射技術(shù)和劑量的準確性要求比較高，因此適合選用改良后的注射法。

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A research on activity detection and injection way of radiopharmaceutical/

LIU Xiu-qin, GUO Yue, ZHAO Hong-shan, et al//
China Medical Equipment,2017,14(3):101-104.

Objective: To compare and analyze the influence of different geometric position on radiation activity of residual radiopharmaceuticals in measuring syringe, and determine the optimal detection and inject methods for 99TcmO4 -,99Tcm-MDP and 18F-FDG. Methods: To put the measuring syringe with 99TcmO4 - (370MBq ) at different position (longitudinal and horizontal ) in well-detector, and then observe the change rules of radioactivity; to divide the syringes into experiment group ( modified method ) and control group ( direct intravenous injection ) based on the different injection method and to evaluate the change of residual radiopharmaceuticals in different volume syringe of two groups. To adopt different volume ( 1mLand 2mL) and observe the changes of residual radiopharmaceuticals of radiation activity in syringe before and after injection for 99TcmO4 - (185 MBq, 370 MBq), 99Tcm-MDP(925 MBq) and 18F-FDG (370 MBq). Results: The position of the syringe in the welldetector should be paid more attention because of the influence of different position on the 99TcmO4 - radioactivity detection; the residual ratio range of the four groups divided by syringe volume and radioactivity was from 10.75% to 17.78%, of which the maximum one occurred in the group of 1 mL syringe with 370MBq radioactivity. Both of 1mL and 2mL group, the residual radioactivity of 18F-FDG of experimental group after injection was significantly lower than that of the control group(t=2.196, 1mL syringe; t=2.116, 2mL syringe; P＜0.05). Conclusions: It would be helpful for the decrease of residual radioactivity and the protection of operators and patients by proficiently mastering the correct detection way and purposely improving injection method.

Radiopharmaceuticals; Injection dose; Residue; Radioactivity; Injection method

1672-8270(2017)03-0101-04

R144

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.03.028

2016-09-27

①北京醫(yī)院國家老年醫(yī)學(xué)中心核醫(yī)學(xué)科 北京 100730

*通訊作者：yao.zhiming@163.com

[First-author’s address] Department of Nuclear Medicine, Beijing Hospital, National Center of Gerontology, Beijing 100730, China.