Porovnání radiační zátěže pracovníků při přechodu od roztoku ¹³¹I ke kapslím

Overview

Léčba karcinomu štítné žlázy pomocí radiojódu (¹³¹I) je desítkami let ověřenou medicínskou metodou. Jako taková s sebou nese riziko vnějšího i vnitřního ozáření, kterému jsou vystaveni pracovníci příslušného oddělení. Riziko představuje přímý kontakt s radiofarmakem (Na¹³¹I), s naaplikovanými pacienty či kontaminovaným odpadem. V důsledku rutinních činností může u těchto zaměstnanců dojít k vnitřní i vnější kontaminaci. Přímému kontaktu s radiojódem jsou vystaveni zejména pracovníci radiojodové laboratoře, v níž se radiofarmakum připravuje k podání jednotlivým pacientům a také se zde zpracovává reziduální množství radiojódu (množství kapalného radiojódu v zásobníku v laminárním boxu, který již nebude dále využit k diagnostickým či terapeutickým aplikacím).

Porovnání radiační zátěže pracovníků při přechodu od jedné lékové formy ke druhé (od roztoku ke kapslím ¹³¹I) bylo prováděno na základě vyhodnocení celotělových a prstových dozimetrů a hodnot měření vnitřní kontaminace štítné žlázy. Jako monitorovací období byl vybrán časový úsek od září 2012 do konce srpna 2016 (9/2012 – 8/2014 roztok ¹³¹I a 9/2014 – 8/2016 kapsle ¹³¹I). Výsledky dozimetrie byly také hodnoceny ve vztahu k množství aplikované aktivity v těchto obdobích.

Pro hodnocení radiační zátěže pracovníků Kliniky nukleární medicíny a endokrinologie FN Motol byli vybráni 4 radiologičtí asistenti a radiologický technik, kteří na tomto oddělení pracují. U vybraných pracovníků došlo po přechodu ke kapslím k poklesu kontaminace štítné žlázy i dávkového ekvivalentu řádově o desítky procent. U ostatních pracovníků 2. stanice lůžkového oddělení KNME nebyla změna v radiační zátěži pozorována.

Klíčová slova:
¹³¹I, radiojód, osobní dozimetrie, vnitřní kontaminace, štítná žláza, radiační ochrana

Úvod

Cílem této práce bylo porovnat radiační zátěž pracovníků přicházejících nejčastěji do styku s ¹³¹I během čtyř let (od září 2012 do konce srpna 2016). V prvních dvou letech byl pacientům na 2. lůžkové stanici (dále 2. LS) Kliniky nukleární medicíny a endokrinologie 2. LF UK a FN v Motole (dále KNME) podáván roztok ¹³¹I. V následujících dvou letech byly pacientům podávány kapsle s ¹³¹I. U obsluhujícího personálu byl sledován vliv změny lékové formy radiofarmaka a také množství podaného radiofarmaka na radiační zátěž.

Používání různé lékové formy radiofarmaka může vést ke zvýšení nebo naopak ke snížení pravděpodobnosti kontaminace pracovních povrchů, ochranných pomůcek i pracovníků. Činnosti spojené s podáváním radiofarmaka se po zavedení kapslí s ¹³¹I výrazně zjednodušily a zkrátila se také doba, po kterou jsou při přípravě pracovníci KNME záření vystavováni. ^1,2

Metoda

Pro účely vyhodnocení radiační zátěže pracovníků byly zvoleny čtyři roční časové úseky, vždy od září do srpna následujícího roku (počínaje zářím 2012). V srpnu 2014 došlo k neopravitelnému poškození pipetizátoru, který sloužil k odměřování aktivit roztoku ¹³¹I v laminárním boxu. Od září 2014 se následně začala podávat jiná léková forma radiojódu (kapsle).

Pro daná období byly sledovány výsledky měření kontaminace štítné žlázy scintilační sondou s analyzátorem MC 1256 firmy Empos s. r. o. Pro měřící aparaturu byl stanoven kalibrační koeficient pro přepočet impulzů na aktivitu radiojódu ve štítné žláze. Monitorování pomocí této měřící soupravy se provádělo rutinně po 14 dnech u každého pracovníka, který zacházel s ¹³¹I. Dále byly porovnávány měsíční výsledky osobní dozimetrie (celotělové dozimetry fungující na principu opticky stimulované luminiscence OSL a prstové termoluminiscenční dozimetry TLD). Poskytovatelem služeb osobní dozimetrie bylo VF, a. s. Černá Hora. Byla analyzována závislost výsledků dozimetrie na množství podané aktivity, počtu aplikací a způsobu podání v těchto obdobích. Množství podané aktivity v celém období bylo dohledáno na základě aplikačních protokolů.

Prvotnímu sledování byli podrobeni všichni zaměstnanci 2. LS. Po zevrubném prostudování dat bylo zjištěno, že k výrazné změně radiační zátěže došlo pouze u pracovníků zpracovávajících radiofarmakum v radiojodové laboratoři. Radiologičtí asistenti pipetovali aktivitu, připravovali roztok pro jednotlivé pacienty a následně prováděli měření retence a scintigrafická vyšetření. Radiologický technik se podílel na přečerpávání kapalného radiofarmaka a také zajišťoval údržbu a kontrolu pístu pro dávkování radiojódu v pipetizátoru. Přechod ke kapslím s fixní aktivitou omezil činnosti v přímém kontaktu s radiofarmakem. Ke změně lékové formy ani postupů nedošlo v případě přípravy aplikační sestavy ¹³¹I-MIBG, se kterou nakládali pouze radiologičtí asistenti. Celkem bylo podrobně hodnoceno 5 zaměstnanců KNME – 4 radiologičtí asistenti a radiologický technik. Pouze dva zaměstnanci (radiologický asistent a radiologický technik) na pracovišti pracovali po celou dobu sledování radiační zátěže.

Terapie ¹³¹I v číslech

Během zkoumaného čtyřletého období bylo na KNME podáno pacientům celkem 11,47 TBq radiojódu, z toho 10,60 TBq při terapeutických, 0,31 TBq při diagnostických aplikacích a 0,56 TBq při terapii ¹³¹I-MIBG. Množství podané aktivity ¹³¹I v jednotlivých časových obdobích je uvedeno v Tab. 1. Z tabulky je patrné, že došlo k nárůstu počtu podaných terapií po zavedení kapslí, to však nesouvisí se změnou lékové formy, ale se změnou strategie léčby na KNME. Průměrná aplikovaná aktivita při terapeutických aplikacích byla během posledního sledovaného období 4,22 ± 1,15 GBq, což představuje mírný pokles oproti prvnímu sledovanému období, ve kterém se průměrně podávalo 4,37 ± 1,27 GBq. Velikost průměrné aktivity podávané při diagnostických aplikacích se během jednotlivých sledovaných období pohybuje mezi hodnotami 130 MBq a 110 MBq. Tyto výkyvy jsou způsobeny zejména počtem „Thyrogen – diagnostických aplikací“, při nichž se podává vyšší aktivita (185 MBq). Průměrná podávaná aktivita ¹³¹I-MIBG v porovnání s předchozími lety významně vzrostla, z hodnoty 4,41 ± 1,40 GBq v prvním sledovaném roce na 5,00 ± 2,02 GBq v roce posledním. Z celkového počtu aplikací je zjevný trend snižování počtu diagnostických aplikací v porovnání s počtem terapeutických aplikací (což souvisí s optimalizací počtu kontrolních diagnostických aplikací radiojódu po jednom roce od léčby). Celkový počet však při přechodu od roztoku ke kapslím zůstává stejný, a to průměrně 1260 za rok. Přesné počty aplikací ¹³¹I v posledních čtyřech letech jsou zaznamenané v Tab. 2.

Výsledky

Porovnání výsledků měření kontaminace štítné žlázy odhalilo fakt, že při používání kapslí se snížila radiační zátěž vybraných pracovníků KNME. U pracovníků, kteří přicházejí do přímého kontaktu s radiofarmakem, poklesla hodnota měřené kontaminace štítné žlázy o několik desítek procent. Přechod od jedné lékové formy ke druhé nevedl ke změně kontaminace štítné žlázy u ostatních pracovníků KNME. Nejvyšší pokles aktivity ve štítné žláze byl zaznamenán u radiologického technika. Hlavním důvodem poklesu je, že používání kapslí výrazně omezilo přímý kontakt s radiofarmakem (opravy a údržba boxu a pipetizátoru). Pokles kontaminace u něj činil přes 90 %. Nejvyšší hodnoty kontaminace štítné žlázy radiojódem byly u radiologického technika zaznamenány v období těsně před ukončením používání roztoku ¹³¹I. Zvýšení hodnot bylo způsobeno zejména nutností častých oprav a manipulace s pipetizátorem uvnitř laminárního boxu před úplným odstavením tohoto přístroje.

K nejvýraznějšímu snížení radiační zátěže štítné žlázy došlo u jednoho z radiologických asistentů (RA3). Průměrná hodnota měřené aktivity se u něj snížila o 70 %. Vyšší hodnoty aktivity měřené ve štítné žláze oproti ostatním radiologickým asistentům byly v tomto případě způsobeny menšími zkušenostmi s manipulací s radiofarmaky při jejich přípravě. Hodnoty průměrných aktivit radiojódu ve štítné žláze pro jednotlivé pracovníky jsou uvedeny v Tab. 3.

Mann-Whitneyho test nulové hypotézy ^3,4 o shodnosti obou měřených souborů dat na hladině významnosti 95 % prokázal významný rozdíl mezi kontaminací štítné žlázy pracovníků při podávání kapslí a roztoku radiojódu pouze v případě, že byly hodnoceny výsledky měsíčního monitorování jednotlivých pracovníků během celého sledovaného období. Hodnocení stejného statistického testu pro průměrné meziroční hodnoty neprokázalo signifikantní rozdíl. Statistický test v tomto případě pracuje s velmi malým souborem dat, což vedlo k rozdílnému výsledku.

Výsledky osobní dozimetrie prokazují, že po zavedení podávání radiojódu ve formě kapslí došlo k významnému poklesu radiační zátěže z vnějšího ozáření dotčených pracovníků. Průměrná měsíční hodnota osobního dávkového ekvivalentu Hp(10) poklesla v průměru o více než 70 % (z průměrné hodnoty 0,36 ± 0,06 mSv na 0,10 ± 0,05 mSv), a osobního dávkového ekvivalentu pro hodnocení dávek na kůži a končetiny Hp(0,07) poklesla v průměru o 65 %. Údaje o ozáření z prstových TLD dozimetrů odhalily snížení roční ekvivalentní dávky na kůži H(T) o více než 75 %. Pro ilustraci poklesu radiační zátěže byly průměrné výsledky celotělové dozimetrie během sledovaných období vykresleny do grafu 1. Stejně jako u měření akumulované aktivity ve štítné žláze došlo těsně před ukončením provozu pipetizátoru ke zvýšení dávkového ekvivalentu zejména u radiologického technika. Od zavedení kapslí se zřídka stává, že hodnoty na osobních dozimetrech vybraných pracovníků jsou měřitelné, tzn. v případě Hp(10) nepřesahují hodnotu 0,05 mSv. Podobně jako u kontaminace štítné žlázy byl při hodnocení výsledků Mann-Whitneyho testu na hladině významnosti 95 % potvrzen signifikantní rozdíl hodnot měsíčních osobních dávkových ekvivalentů u jednotlivých pracovníků. Hodnota testu   U pro jednotlivé pracovníky byla vždy menší než kritická hodnota testu Ukrit, bylo tedy možné zamítnout zmíněnou nulovou hypotézu (např. pro jednoho z radiologických asistentů byly vypočítány hodnoty U = 0,5 a Ukrit = 21).

Diskuze

Naměřené hodnoty kontaminace štítné žlázy jsou nižší, než uvádí autoři dalších dostupných článků. ^5,6 V porovnání s měřením prováděným G. Krajewskou a K. A. Pachockim jsou námi naměřené hodnoty kontaminace štítné žlázy výrazně nižší jak při podávání roztoku Na¹³¹I, tak při podávání kapslí. Ve svém článku uvádějí hodnoty kontaminace štítné žlázy zdravotnických pracovníků oddělení nukleární medicíny při terapii ¹³¹I přesahující 280 Bq. U technického personálu stanovili průměrnou hodnotu z měření na 83 Bq. Měsíční hodnoty osobních dávkových ekvivalentů pracovníků KNME se pohybují na setinách limitů pro radiační pracovníky. Vzhledem k tomu, že ani při používání radiojódu ve formě roztoku nedocházelo k překračování limitů ani původních optimalizačních mezí pracoviště, mohla by být kombinace obou lékových forem vhodnou variantou pro aplikaci ¹³¹I.

Dle současných znalostí autorů není k dispozici obdobná relevantní studie, která by se zabývala radiační zátěží personálu při přechodu radiojodové terapie z podávání roztoků na kapsle.

Z hlediska finančních nákladů na radiofarmakum v rozdílných lékových formách se jako finančně velmi výhodné jeví podávání aktivity ve formě roztoku při diagnostických aplikacích. Cena kapalného radiojódu v přepočtu na 1 MBq (u jednotlivých aktivit pro pacienta do 200 MBq) je v současné době přibližně 15krát nižší než cena stejného množství aktivity ve formě kapslí. S rostoucí aktivitou však cena 1 MBq u kapslí klesá a pro běžně používané terapeutické aktivity radiojódu se již cena roztoku a kapslí liší jen nepatrně. Původní návrh částečného návratu aplikací roztoků ¹³¹I k diagnostickým účelům (od poloviny 2016) z důvodu výrazně nižší ceny roztokové lékové formy a možnosti větší variability aplikovaných aktivit není prozatím na KNME realizován. V současné době se již na trhu běžně vyskytují pipetizační zařízení umožňující plně automatický provoz, při jejichž užívání odpadá nutnost přímého kontaktu personálu s radiofarmakem.

Závěr

Publikovaná práce nabízí unikátní srovnání měření kontaminace štítné žlázy a výsledků osobní dozimetrie personálu podílejícího se na přípravě radiojódu podávaného pacientům při diagnostických a terapeutických aplikacích. Výsledky naznačují, že volba lékové formy radiofarmaka může ovlivnit velikost radiační zátěže nejvíce exponovaných jednotlivců, absolutní hodnota ušetřené radiační zátěže však není velká. Pokles radiační zátěže z vnitřního i vnějšího ozáření činil u sledovaných pracovníků při přechodu od roztoku ke kapslím desítky procent. Ušetřená kolektivní zátěž pracovníků však činí pouze 0,01 manSv/rok. Je tedy patrné, že také postupy při práci s kapalnou formou radiojódu byly dobře optimalizovány. Pokles Hp(10) byl při přechodu ke kapslím procentuálně výrazný, ale vzhledem k optimalizačním mezím v legislativě (vyhl. o radiační ochraně č. 422/2016 Sb.) nevýznamný.

Lenka Jonášová

lenka.jonasova@fnmotol.cz