甲亢患者131I 治療后周圍劑量當量率的變化及其影響因素的研究

江英 朱 玉泉 胡鳳瓊 鄭春曉 王欽 易于顰

重慶醫科大學附屬第一醫院核醫學科，重慶 400016

甲狀腺功能亢進癥（簡稱甲亢）是由甲狀腺本身的甲狀腺激素合成和分泌過度引起的甲狀腺毒癥[1]，我國成年人甲亢的發病率為0.78%[2]。目前，131I 治療是甲亢的重要治療方法[3]，由于其快速簡便且安全有效，故已經成為國內外甲亢患者的首選治療方法。然而，131I 治療過程中的放射性會對患者周圍的人群和環境造成一定危害。目前，關于131I 治療的輻射劑量研究多針對甲狀腺癌患者，而針對甲亢患者的相關研究較少。131I 治療格雷夫斯甲亢指南（2021 版）[4]規定，患者體內131I 滯留劑量＜400 MBq方可出院。臨床上大部分甲亢患者服用131I 的劑量較低，且均在門診行131I 治療，這導致其治療后無住院隔離時間，如果沒有進行正確防護，則可能對其家屬和公眾造成輻射危害。因此，甲亢患者131I治療的輻射安全問題值得關注。本研究探討甲亢患者131I 治療后周圍劑量當量率的變化及其影響因素，以期為輻射防護提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2018 年10 月至2019 年11 月于重慶醫科大學附屬第一醫院核醫學科行131I 治療的42 例甲亢患者[男性12 例、女性30 例，年齡14～68（38.7±11.9）歲]的臨床資料。納入標準：（1）首次行131I 治療的甲亢患者；（2）臨床資料完整；（3）131I治療前禁碘飲食2～4 周，停用抗甲亢藥物5 d。排除標準：（1）無法配合測量周圍劑量當量率；（2）肝腎功能嚴重異常或有其他嚴重器質性病變；（3）處于妊娠期或哺乳期。本研究符合《赫爾辛基宣言》的原則，所有患者均簽署了知情同意書。

1.2 治療方法

患者行131I 治療前完善頸部彩超、甲狀腺顯像、甲狀腺攝碘率和131I 的有效半衰期測定等相關檢查，并對其進行輻射安全宣教。所有患者均口服放射性131I 溶液，劑量采用個體化計算計量法確定，服藥后1 周內每日飲水量2000 ml 以上。

1.3 周圍劑量當量率的測量

使用美國International Medcom 公司Inspector Alert γ 射線檢測儀（型號TJ.347A，于2018 年7 月經過中國測試技術研究院校驗）測量患者131I 治療后2、4 周距離其頸部正前方水平位置0（即檢測儀緊貼患者頸部正前方皮膚）、0.3、1.0、2.0、4.0 m處的周圍劑量當量率。具體方法如下：設置單獨的測量室，每次測量前均進行室內周圍環境放射性本底監測以確保室內環境及儀器無污染，室內周圍環境放射性本底劑量率水平為0.16～0.31 μSv/h。所有患者在測量前需先排空膀胱，并更換無污染的衣物。每次測量時僅1 例患者進入測量室內，站立于固定檢測點，待儀器開機穩定后，由同1 名護士手持檢測儀，依次將檢測儀置于距離患者頸部正前方水平位置0、0.3、1.0、2.0、4.0 m 處進行測量，待檢測儀讀數穩定3 s 以上記錄數值，連續記錄3 個數值。所有檢測數據均扣除本底水平，最后取3 次檢測計數的平均值，并記錄結果。

1.4 統計學分析

應用SPSS 22.0 軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以±s表示，2 組間計量資料的比較采用獨立樣本t檢驗（方差齊）。周圍劑量當量率與患者的性別、年齡、甲狀腺攝碘率、131I 的有效半衰期及服藥劑量之間的相關性采用Pearson 相關性分析。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料

42 例甲亢患者的甲狀腺攝碘率為（89.18±10.65）%、131I 的有效半衰期為（5.76±1.52） d、服藥劑量為（327.45±162.43） MBq。

2.2 不同測量距離處的周圍劑量當量率

由表1 可知，甲亢患者131I 治療后2、4 周，隨著測量距離的增加，周圍劑量當量率逐漸降低。以周圍劑量當量率＜25 μSv/h 作為可接觸公眾人群的標準[5]，由表2 可知，131I 治療后2 周，距離患者≥2.0 m 處，周圍劑量當量率均＜25 μSv/h；131I 治療后4 周，距離患者≥0.3 m 處，周圍劑量當量率均＜25 μSv/h。

表1 42 例甲亢患者131I 治療后2、4 周不同測量距離處的周圍劑量當量率（ ±s，μSv/h）Table 1 Ambient dose equivalent rates of different measurement distances at 2 and 4 weeks after 131I treatment in 42 patients with hyperthyroidism ( ±s, μSv/h)

表1 42 例甲亢患者131I 治療后2、4 周不同測量距離處的周圍劑量當量率（ ±s，μSv/h）Table 1 Ambient dose equivalent rates of different measurement distances at 2 and 4 weeks after 131I treatment in 42 patients with hyperthyroidism ( ±s, μSv/h)

時間 0 m 0.3 m 1.0 m 2.0 m 4.0 m 131I治療后2周 882.00±1446.95 26.84±21.49 4.86±17.18 0.78±0.50 0.33±0.12 131I治療后4周 69.58±40.37 2.60±2.03 0.42±0.24 0.23±0.07 0.20±0.02

表2 42 例甲亢患者中131I 治療后2、4 周不同測量距離處周圍劑量當量率＜25 μSv/h 的患者數[例（%）]Table 2 The numbers of patients with ambient dose equivalent rate ＜25 μSv/h of different measurement distances at 2 and 4 weeks after 131I treatment among 42 patients with hyperthyroidism [ cases (%)]

2.3 不同性別的甲亢患者不同測量距離處周圍劑量當量率的差異分析

由表3 可知，不同性別的甲亢患者131I 治療后2、4 周，不同測量距離處的周圍劑量當量率的差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

表3 42 例不同性別的甲亢患者131I 治療后2、4 周不同測量距離處的周圍劑量當量率（ ±s，μSv/h）Table 3 Ambient dose equivalent rates of different measurement distances at 2 and 4 weeks after 131I treatment in 42 patients with hyperthyroidism of different genders ( ±s, μSv/h)

表3 42 例不同性別的甲亢患者131I 治療后2、4 周不同測量距離處的周圍劑量當量率（ ±s，μSv/h）Table 3 Ambient dose equivalent rates of different measurement distances at 2 and 4 weeks after 131I treatment in 42 patients with hyperthyroidism of different genders ( ±s, μSv/h)

測量距離（m）131I治療后2周 131I治療后4周男性（n=12） 女性（n=30） t值 P值 男性（n=12） 女性（n=30） t值 P值0 715.53±321.70 948.59±1704.32 -0.467 0.643 76.59±44.51 66.78±39.04 0.707 0.483 0.3 33.39±23.83 24.23±20.32 1.257 0.216 3.42±2.01 2.28±1.98 1.680 0.101 1.0 12.26±31.80 1.89±1.48 1.129 0.283 0.46±0.23 0.40±0.25 0.744 0.461 2.0 1.05±0.71 0.67±0.34 1.766 0.101 0.24±0.04 0.22±0.08 0.565 0.575 4.0 0.37±0.16 0.31±0.11 1.244 0.221 0.20±0.01 0.20±0.03 0.422 0.675

2.4 不同測量距離處的周圍劑量當量率與其他指標的相關性分析

由表4 可知，甲亢患者131I 治療后2 周，測量距離為0、0.3、4.0 m 處的周圍劑量當量率均與131I 的有效半衰期呈正相關（均P＜0.05）；測量距離為2.0、4.0 m 處的周圍劑量當量率均與服藥劑量呈正相關（均P＜0.01）；不同測量距離處的周圍劑量當量率與患者的年齡和甲狀腺攝碘率均無相關性（均P＞0.05）。

表4 42 例甲亢患者131I 治療后2 周不同測量距離處的周圍劑量當量率與臨床指標的相關性分析Table 4 Correlation analysis of ambient dose equivalent rate of different measurement distances and clinical indicators in 42 patients with hyperthyroidism 2 weeks after 131I treatment

由表5 可知，甲亢患者131I 治療后4 周，測量距離為0 m 處的周圍劑量當量率與年齡呈正相關（P＜0.01）；測量距離為0、0.3、1.0、2.0 m 處的周圍劑量當量率均與131I 的有效半衰期呈正相關（均P＜0.05）；測量距離為2.0 m 處的周圍劑量當量率與甲狀腺攝碘率呈正相關（P＜0.05）；不同測量距離處的周圍劑量當量率與服藥劑量均無相關性（均P＞0.05）。

表5 42 例甲亢患者131I 治療后4 周不同測量距離處的周圍劑量當量率與臨床指標的相關性分析Table 5 Correlation analysis of ambient dose equivalent rate of different measurement distances and clinical indicators in 42 patients with hyperthyroidism 4 weeks after 131I treatment

3 討論

目前，國內外均將131I 治療作為甲亢患者的重要治療方法[6-7]。雖然甲亢患者服用131I 的劑量遠低于甲狀腺癌患者，但甲亢患者的甲狀腺攝碘率高[8]、131I 的有效半衰期長，因此相比于甲狀腺癌患者，甲亢患者的甲狀腺組織對131I 的吸收率更高，從而導致131I 在體內的衰變時間更長。此外，國內的三甲醫院核醫學科住院資源緊缺，大部分甲亢患者只能在門診行131I 治療，缺乏隔離時間，這導致患者治療后與親屬的接觸時間更長，故對周圍人群造成輻射危害的可能性更大。研究結果表明，低劑量的輻射可能造成細胞損傷、染色體突變率增高甚至誘發癌變，長期低劑量的γ 射線外照射可影響人體的免疫系統和造血系統，還可能使生殖細胞發生突變，進而導致遺傳變異等[9-11]。因此，甲亢患者131I治療的輻射安全問題不能忽略。王蕭等[12]和Liu等[13]測量了甲亢患者131I 治療后周圍劑量當量率的變化情況，但主要針對的是131I 治療后短期（分別為192、168 h）內周圍劑量當量率的變化情況，故對患者治療后期的防護隔離缺乏詳細、有力的數據支持。因此，本研究測量甲亢患者131I 治療后2、4 周的周圍劑量當量率，客觀地評價甲亢患者治療后期的輻射劑量，為患者治療后的居家隔離提供指導依據。

本研究結果表明，甲亢患者131I 治療后2、4 周的周圍劑量當量率隨著測量距離的增加逐漸降低，符合輻射劑量隨距離衰減的規律，這提示患者在居家隔離的過程中仍要采取與親屬距離防護的方法。根據國家衛生健康委員會2020 年發布的核醫學放射防護要求，對于接受131I 治療的患者，距離患者體表1 m 處的周圍劑量當量率＜25 μSv/h 方可出院，以控制該患者親屬和公眾可能受到的輻射[5]。本研究將周圍劑量當量率＜25 μSv/h 作為可接觸親屬和公眾的安全標準，42 例甲亢患者131I 治療后2 周測量距離為0 m 處的周圍劑量當量率均≥25 μSv/h，131I 治療后4 周測量距離為0 m 處的周圍劑量當量率＜25 μSv/h 的患者僅占12%，故患者治療后4 周內均應盡量避免與親屬親密接觸。按照國際輻射防護委員會要求，親屬接觸的輻射劑量限值為1 mSv，若患者131I 治療后2 周內必須與親屬零距離親密接觸，則應避免長時間的親密接觸，接觸時間應＜1.13 h[14]。本研究中，42 例甲亢患者131I 治療后2周測量距離為1.0 m 處的周圍劑量當量率為（4.86±17.18） μSv/h，治療后4 周測量距離為0.3 m 處的周圍劑量當量率為（2.60±2.03） μSv/h，且周圍劑量當量率＜25 μSv/h 的人數占比分別為98%、100%，故在患者131I 治療后2 周可以與其進行距離為1.0 m的日常生活接觸，治療后4 周可以與其進行距離為0.3 m 的日常生活接觸。此外，本研究中測量距離為2.0、4.0 m 處的周圍劑量當量率均較低，測量過程中受環境本底的影響較大，以后的研究應重點關注近距離的周圍劑量當量率。

在影響因素的分析中，甲亢患者131I 治療后2周測量距離為0、0.3、4.0 m 處的周圍劑量當量率以及131I 治療后4 周測量距離為0、0.3、1.0、2.0 m處的周圍劑量當量率均與131I 的有效半衰期呈正相關，即131I 的有效半衰期越長，周圍劑量當量率越高。而周圍劑量當量率與患者的年齡、甲狀腺攝碘率以及服藥劑量的相關性僅出現在個別時間，這說明以上因素對周圍劑量當量率無明顯影響。然而，國內外有研究結果顯示，患者口服131I 劑量越大，其周圍劑量當量率越高[15-16]，這與本研究結果有一定差異，分析原因，可能是由測量時間的差異導致的，其他研究者測量的是患者口服131I 后早期（120 h以內）的周圍劑量當量率，而本研究的測量時間為131I 治療后期（2、4 周）。根據131I在人體內代謝的特點，131I 進入患者體內后會迅速在胃腸道代謝，其中90%的131I 會被甲狀腺吸收，因此治療前期測量的周圍劑量當量率主要來源于胃腸道和甲狀腺，此階段的周圍劑量當量率與服藥劑量相關性高；后期隨著131I 的不斷衰減和排泄，治療后2～4 周131I 在體內的滯留量已遠低于治療前期，且衰減速度減慢，輻射劑量相對穩定在較低水平，此時周圍劑量當量率與服藥劑量相關性較低。臨床醫師可將131I 的有效半衰期作為輻射防護指導的參考因素，對甲亢患者131I 治療后期居家隔離過程中與親屬的接觸時間和距離等進行個體化指導。

綜上所述，通過對甲亢患者131I 治療后周圍劑量當量率的測量，發現其治療后期的輻射防護仍需關注，患者應盡量避免與親屬親密接觸，以降低發生隨機化效應的概率。臨床醫師應結合周圍劑量當量率的測量結果和131I 在患者體內的有效半衰期對門診甲亢患者的居家隔離進行個體化、精細準確的防護指導，以確保輻射防護的最優化[17]。由于本研究納入的樣本量較小，未來還需增加樣本量進行深入研究。

利益沖突所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明江英負責研究的設計、數據的分析、論文的撰寫；朱玉泉、胡鳳瓊負責研究的設計與指導；鄭春曉、王欽負責數據的收集與分析；易于顰負責研究的指導、論文的審閱與修訂