Vliv monitorování pracoviště na radiační zátěž personálu na pracovišti PET

Overview

Cíl:
Cílem optimalizace radiační ochrany v PET Centru bylo snížit dávkový příkon a riziko kontaminace na aplikačních místech a v přípravně radiofarmak a tím dosáhnout snížení radiační zátěže personálu.

Metoda:
V průběhu roku 2012 jsme na našem pracovišti změnili přístup k radiační ochraně a provedli jsme optimalizaci postupů radiační ochrany na pracovišti. Zavedli jsme důsledné monitorování povrchové kontaminace, používaných pomůcek a odpadu vznikajícího při aplikaci, změnili jsme časování a frekvenci tohoto monitorování z monitorování na konci pracovní doby na několikeré monitorování v průběhu pracovního dne, byl zaveden otevřený dialog o monitorování a radiační ochraně a byl změněn přístup ke školení z radiační ochrany a havarijní připravenosti.

Výsledky:
Při monitorování pracoviště každé dvě hodiny klinického provozu došlo k významnému navýšení zachycených kontaminací (z několika kontaminací ročně na několik kontaminací měsíčně), které mohly být včas odstraněny. Na pracovišti se nám díky tomu v uplynulých pěti letech podařilo snížit relativní osobní kolektivní dávku (tj. vztaženou na aplikovaný GBq) o 28 % a relativní kolektivní dávku na ruce o 45 %. Relativní dávka na ruce se nejvýznamnějším způsobem snížila u aplikujících lékařů (aplikace z ruky či do kanyly) a to o 54 %.

Závěry:
Na pracovišti se nám podařilo zavedením nového přístupu k monitorování pracoviště a ke školení pracovníků významně snížit radiační zátěž personálu bez přidružených finančních nákladů. Po celé hodnocené období bylo pracoviště vybaveno stejnou stínící technikou, nedošlo k žádným změnám vybavení ani ke změně způsobu aplikace radiofarmak.

Klíčová slova:
radiační ochrana, povrchová kontaminace, monitorování, PET

Úvod

Pracovníci oddělení nukleární medicíny jsou během výkonu své práce vystavováni ionizujícímu ozáření, které je emitováno otevřenými zářiči v podobě radiofarmak, která jsou na pracovišti aplikována. Při manipulaci s otevřenými zářiči také hrozí riziko kontaminace radioaktivní látkou.I okem neviditelná kontaminace radioaktivním sprašem může vykazovat významný dávkový příkon a v případě, že není včas odhalena a odstraněna, může způsobit zvýšené ozáření či radioaktivní kontaminaci personálu. V rámci naplnění principů radiační ochrany by mělo být toto zvýšené ozáření minimalizováno na co nejnižší rozumně dosažitelnou úroveň. Jediným způsobem, kterým lze radioaktivní kontaminaci odhalit, je důsledné monitorování všech pracovních ploch a pomůcek. Každé pracoviště by proto mělo mít podrobně vypracovaný monitorovací plán, kde budou nastavena pravidla a způsoby monitorování. Samotný dokument však radioaktivní kontaminaci nezabrání. Nejdůležitější částí procesu monitorování je samotná praxe a návyky pracovníků oddělení nukleární medicíny, kteří s radiofarmaky manipulují.

Správně nastavený a aplikovaný systém monitorování pracoviště je obzvláště důležitý na pracovištích PET, kde se manipuluje s radiofarmaky značenými ¹⁸F. Dávkový příkon z těchto radiofarmak je až 7x vyšší než z radiofarmak značených ^99mTc. Při kontaminaci kůže radiofarmakem s ¹⁸F dochází navíc k ozařování kůže pozitrony a dávka v bazální vrstvě kůže může být až 90x vyšší než při kontaminaci ^99mTc. Hodnoty dávkových příkonů jsou uvedeny v Tabulce 1.

Metoda

Na pracovišti Oddělení nukleární medicíny v Nemocnici Na Homolce je každý rok provedeno přes 7000 vyšetření s ¹⁸F a asi 600 vyšetření s ^99mTc. Práce s radiofarmaky je mezi jednotlivé pracovníky rozdělena následujícím způsobem:

• Lékař – aplikace radiofarmaka s výjimkou zátěžového SPECT myokardu, aplikace probíhá ručně do kanyly nebo přímo do žíly.
• NLZP – rozplňování radiofarmak do stříkaček, manipulace s naaplikovaným pacientem na vyšetřovně, aplikace radiofarmaka při zátěžovém SPECT myokardu.

V roce 2011 byla na pracovišti zavedena monitorovací praxe následujícím způsobem:

• Monitorování pracoviště 1x denně na konci pracovní doby, kdy je vše uklizeno, monitorování neprobíhalo zcela pravidelně, s měřičem dávkového příkonu uměli zacházet pouze někteří pracovníci.
• Kontaminace při aplikaci byla hlášena pouze v případě viditelné „mokré“ kontaminace.
• Při monitorování byly kontrolovány pouze povrchy aplikačních stolků, nebyly kontrolovány ostatní povrchy v místnostech, odpadkové koše ani vnitřní prostory laminárního boxu.
• Školení z radiační ochrany a havarijní připravenosti bylo pouze teoretické bez praktického nácviku zacházení s měřidlem a způsobu monitorování.

Radiační zátěž personálu na pracovišti v roce 2011 byla následující:

• Lékaři – průměrný roční Hp(10) 3,58 mSv, průměrný roční H(T) na ruce 36,42 mSv.
• NLZP – průměrný roční Hp(10) 2,53 mSv, průměrný roční H(T) na ruce 30,16 mSv.

V průběhu roku 2012 byl zahájen proces optimalizace radiační ochrany na pracovišti. Náhodným monitorováním pracovních povrchů a pomůcek v průběhu pracovního dne byl zaznamenán vysoký počet kontaminací (několikrát týdně). Byly proto zahájeny diskuse s personálem, změněn přístup ke školení personálu a zavedena nová pravidla monitorování pracoviště. Veškerá opatření byla pouze režimová bez přidaných finančních nákladů.

Nově nastavená pravidla monitorování:

• Pracovník ředírny mající na starosti rozplňování radiofarmak cca každé 2 hodiny monitoruje veškeré pracovní plochy v aplikačních místnostech (aplikační stoly, područky křesel, lehátka, podlahy) a v ředírně (plochy v laminárním boxu, rukojeti vozíků na radiofarmaka) včetně plastových odpadkových košů. Monitorování pracoviště s ¹⁸F pouze na konci pracovní doby je vzhledem k velmi krátkému poločasu přeměny neefektivní, většina kontaminací již „vymřela“.
• Aplikační místnosti se monitorují v době, kdy se často ve vedlejší místnosti nachází naaplikovaný pacient. Tato skutečnost monitorování nebrání. Pokud pacient nesedí přímo u zdi, prozařování pacientů do vedlejší místnosti je minimální. Zdroj měřených hodnot lze dobře identifikovat na základě gradientu měřených hodnot, pomocí kterého lze dobře odlišit kontaminovaný stůl či podlahu od prozařování zdí.
• V aplikačních místnostech se nachází stíněné odpadní nádoby. Olověné nádoby o tloušťce 20 mm nejsou schopny odstínit ¹⁸F zcela, část záření těmito koši prochází. Povrchovou kontaminaci v místnosti lze od prozařování odpadních nádob obvykle dobře odlišit jednak na základě analýzy gradientu měřených hodnot, jednak dle úrovně hodnot. Prozařování z odpadních nádob způsobuje v těsné blízkosti zvýšení dávkového příkonu zhruba na 10–15násobek přírodního pozadí a tato hodnota se vzdáleností od nádoby rychle klesá. Vyšší hodnoty obvykle značí kontaminaci.
• V laminárním boxu používaném pouze pro rozplňování radiofarmak jsou všechna radiofarmaka umístěna ve stíněných kontejnerech. Hodnoty měřené měřičem plošné kontaminace na pracovní ploše boxu jsou obvykle do 5násobku pozadí. Pokud se v laminárním boxu objeví hodnoty vyšší, pravděpodobně došlo ke kontaminaci povrchu, kterou je nutno dekontaminovat. Účinnost dekontaminace je hodnocena průběžným měřením buničiny, která je k dekontaminaci použita.
• V laminárním boxu používaném pro eluci z radionuklidového generátoru jsou v okolí generátoru vysoké hodnoty dávkového příkonu. I v tomto případě lze monitorovat ostatní povrchy boxu. Hodnoty měřiče povrchové kontaminace, které vykazují vysoké hodnoty jinde než v okolí generátoru, značí obvykle povrchovou kontaminaci či přítomnost dalšího zdroje.
• Průběžná kontrola krytek na stříkačky – okamžitá dekontaminace.
• Zjištěná kontaminace se řeší okamžitě – dekontaminace, výměna kontaminovaných pomůcek, případně uzavření místnosti.
• Pokud je zjištěna kontaminace v místnosti, kterou lze na několik hodin uzavřít, jedná se o preferovaný způsob řešení situace. Každá ruční dekontaminace vždy znamená zvýšené ozáření pracovníka, který dekontaminaci provádí.
• Proškolení personálu z hlediska rizika kontaminace – veškeré nestandardní situace při aplikaci se hlásí a přeměřují – často kontaminace, která není vidět.
• Kontaminace není tabu, ale běžná situace, za kterou nebude nikdo potrestán, ale kterou je třeba okamžitě a efektivně řešit.

Výsledky

Relativní osobní kolektivní dávka (značí součet osobních dávkových ekvivalentů v 10 mm) vztažená na aplikovaný GBq klesla po zavedení nových pravidel velmi rychle, od zavedení nové metodiky monitorování se drží na stabilních hodnotách. Relativní kolektivní dávka na ruce klesala pomaleji v rozsahu několika let. Průběh poklesu dávek je znázorněn v Grafu 1 a 2.

Z analýzy poklesů osobní dávky a dávky na ruce zvlášť pro lékaře a pro NLZP pak vyplývá, že zatímco pokles relativní osobní kolektivní dávky je rovnoměrně distribuován mezi obě profese, pokles relativní kolektivní dávky na ruce je významnější u lékařů. Průběh poklesu u jednotlivých profesí je zobrazen v Grafu 3, 4, 5 a 6.

V roce 2016 pak byly průměrné roční dávky jednotlivých pracovníků následující (v závorce jsou uvedeny hodnoty z roku 2011):

• Lékaři – průměrný roční Hp(10) 2,66 mSv (3,58), průměrný roční H(T) na ruce 18,43 mSv (36,42).
• NLZP – průměrný roční Hp(10) 1,70 mSv (2,53), průměrný roční H(T) na ruce 19,01 mSv (30,16).

Diskuze

Během zavádění nových pravidel monitorování na našem pracovišti bylo nezbytné překonat několik překážek, které vyvstaly z obavy některých pracovníků či z chybných znalostí o radiační ochraně. Níže je uveden výčet nejzásadnějších překážek a obav:

1. Monitorování bude příliš časově náročné – monitorování 6 aplikačních místností a 1 místnosti s laminárním boxem zabere v případě, že je vše v pořádku, cca 3 minuty. Pokud se monitorování provádí každé 2 hodiny, při osmihodinové pracovní době je to 12 minut denně.
2. Při dekontaminaci se zbytečně ozařuji a budu mít z toho velké dávky na ruce – tato obava se nepotvrdila. Z jednorázové krátké dekontaminace je dávka menší než z celodenního používání kontaminovaných pomůcek či práce na kontaminovaném povrchu.
3. Když budu dávat všechen odpad (použitou buničinu, rukavice z aplikace) do olověného koše, bude pořád plný a bude se muset vyměňovat několikrát denně – nepotvrdilo se, odpadní nádoby se vyměňují 1x denně dle požadavků hygieny, objemnější odpad (pleny, podložky apod.) se odnáší rovnou do vymírací místnosti.
4. Je zbytečné měřit takhle často, nám se kontaminace nestávají – kontaminace se stávají všem a všude, jen se o nich neví.

Na pracovištích nukleární medicíny se často vyskytují různé mýty o monitorování, které nejsou založeny na fyzikálních principech a vedou ke zbytečně vysokým dávkám personálu, např.:

• Monitoruje se pouze jednou denně na konci pracovní doby poté, co je vše uklizeno. Toto měření nevypovídá nic o tom, nakolik čistě se pracuje během dne, při používání radiofarmak s ¹⁸F jakákoli radioaktivní kontaminace během několika hodin fyzikálně „vymře“. Pokud je na konci pracovní doby zjištěna kontaminace, přijatá opatření (uzavření místnosti, dekontaminace) nepovedou k významnému snížení dávky personálu. Speciálním případem je pak monitorování pouze jednou týdně v pátek odpoledne – při tomto způsobu monitorování „vymřou“ do doby měření obvykle i kontaminace způsobené ^99mTc a kontaminace vzniklé během týdne zůstanou nezjištěny.
• Nejdříve se uklízí, pak až se monitoruje – riziko rozšíření kontaminace na další plochy pracoviště, riziko ozáření úklidového personálu.
• S měřičem plošné kontaminace umí zacházet pouze fyzik – měřiče plošné kontaminace jsou velmi jednoduchá, často jednotlačítková zařízení, která musí umět ovládat každý radiační pracovník, v měřičích lze nastavit alarmy, které pracovníka ihned upozorní na zvýšené hodnoty bez nutnosti pamatovat si monitorovací úrovně.
• Nemonitorují se všechna potenciálně kontaminovaná místa (aplikační stolek, křeslo, podlaha kolem křesla, odpadkový koš, laminární box, vyšetřovací stůl aj.) a všechny pomůcky – dochází pak jak ke zvýšení osobních dávek (zvýšené pozadí v celé místnosti), tak ke zvýšení dávek na ruce (práce se kontaminovanými krytkami na stříkačky apod.).
• V laminárním boxu je tak vysoké pozadí, že nemá cenu se zde zabývat měřením kontaminací – v laminárním boxu určeném pouze pro rozplňování radiofarmak jsou všechna radiofarmaka umístěna ve stínění a není důvod, aby v boxu bylo pozadí vyšší než několikanásobek přírodního pozadí. V laminárním boxu může velmi snadno dojít ke kontaminaci povrchů či pomůcek v řádech stovek Bq/cm² a vyšších, které následně zvyšují radiační zátěž pracovníků a mohou způsobit druhotnou kontaminaci dalších pomůcek.
• Kontaminace musí být vždy „mokrá“, pokud je sucho, je to v pořádku – nemusí, radioaktivní spraš nemusí být vidět a přesto vykazuje relativně vysoký dávkový příkon; příklad: při manipulaci se zátkou na stříkačce došlo k upuštění zátky na podlahu místnosti – radioaktivní kontaminace byla naměřena na podlaze o ploše 4 m², pracovník, který zátku upustil, měl kontaminované boty, ponožky a kalhoty do úrovně kolen.
• Přesvědčení, že nám se kontaminace nestávají – všem se stávají, riziko lze minimalizovat, nikoli vyloučit. Pokud se na pracovištích PET monitoruje pouze na konci pracovní doby, vzniká mylný dojem, že na pracovišti ke kontaminaci nedochází, protože většina vzniklých kontaminací vzhledem ke krátkému poločasu již není měřitelná.
• Obava, že za kontaminaci dostanu vynadáno, tak o tom raději nikomu neřeknu, třeba si toho nikdo nevšimne.
• Proměřování pracovních povrchů pouze sondou pro dávkový příkon umístěnou na zdi – dávkový příkon klesá se vzdáleností kvadraticky, monitorování povrchů sondou ze vzdálenosti několika metrů je proto velmi neefektivní a většina kontaminací není zachycena.
• Pravidla monitorování není třeba každý rok opakovat a trénovat, vždyť to všichni umí… – každý nový pracovník by měl být proškolen fyzikem nebo přímo výrobcem měřiče, aby nedocházelo k předávání zkreslených informací, stávající pracovníci by měli být každý rok proškolení z havarijní připravenosti, jejíž součástí by měl být i trénink správného používání měřící techniky.

Zkušenosti jiných pracovišť s vlivem monitorování povrchové kontaminace na pracovišti na radiační zátěž personálu se v odborné literatuře bohužel nediskutují.

Závěr

Na pracovišti PET Centra v Nemocnici Na Homolce se nám povedlo optimalizací pravidel a přístupu k monitorování pracoviště významně snížit radiační zátěž personálu celého oddělení, aniž by bylo nutné investovat do nových měřidel či stínících pomůcek. Předpokladem pro úspěšnost tohoto procesu byla úzká spolupráce mezi radiologickým fyzikem a ostatními pracovníky oddělení nukleární medicíny. Přítomnost radiologického fyzika na pracovišti je důležitá z několika důvodů:

• v prvních měsících provádí několikrát denně monitorování fyzik (zjištění stavu pracoviště, definice kritických míst a činností, při kterých nejčastěji dochází ke kontaminacím).
• je nezbytné naučit pracovníky interpretovat naměřené hodnoty, např.:
• zvýšené hodnoty v okolí olověných odpadních nádob jsou normální, vzhledem k polotloušťce olova pro ¹⁸F ani 20 mm olova ve stěně nádoby neodstíní radioaktivní odpad úplně, přibližně 6 % dávkového příkonu vyzařuje ven.
• zvýšené hodnoty v okolí olověných nádob při použití ^99mTc nejsou v pořádku, nádoby by měly zcela stínit, výjimka nastává pouze tehdy, pokud je nádoba zcela naplněna, mezi nádobou a víkem je mezera, kterou dochází k prozařování.
• pokud aktivita narůstá směrem ke zdi, obvykle se za ní nachází pacient po aplikaci radiofarmaka, nutno ověřit.
• pokud dojde na měřiči plošné kontaminace k překročení detekovatelných hodnot už ve dveřích místnosti, dál nechodím a rovnou místnost uzamykám.
• pokud zjistím kontaminaci na aplikačním stole, nejprve zkontroluji všechny pomůcky na stole, často je kontaminovaná pouze emitní miska nebo peán, které lze jednoduše vyměnit.
• seznámení a zácvik pracovníků na novou metodiku monitorování.
• fyzik musí být také velmi podrobně seznámen s mechanismem všech radiačních činností na pracovišti (nutná podmínka pro sestavení správné metodiky a pro praktické školení pracovníků).
• dostupnost rady a pomoci pro radiační pracovníky – správné používání všech pomůcek, přístrojů a měřidel, kontrola pracovních návyků při manipulaci se zářiči.

Na pracovišti vybaveném nejmodernějšími stínícími pomůckami a přístroji nebude radiační ochrana nikdy dobře optimalizovaná, pokud personál tyto pomůcky a přístroje neumí správně obsluhovat a plnohodnotně používat.

Monitorování pracoviště, pokud má sloužit k optimalizaci radiační ochrany, musí být nastaveno tak, aby sloužilo danému pracovišti a umožňovalo odlišit od sebe „normální“ hodnoty a radioaktivní kontaminaci. Bohužel nová vyhláška č. 422/2016 Sb. O radiační ochraně a zabezpečení radionuklidového zdroje ² zavádí velmi nízké povolené hodnoty radioaktivní kontaminace, které v praxi dostatečně neumožňují od sebe rychle a efektivně odlišit různé situace. Tento paradox lze řešit např. zavedením vlastních operativních hodnot povrchové kontaminace, které se používají na monitorování pracoviště během dne. Monitorování pracoviště pouze pro naplnění požadavků vyhlášky, tzn. pouze na konci pracovní doby, kdy je vše precizně uklizeno, aby bylo možno změřit velmi nízké hodnoty uváděné vyhláškou, není efektivní a pracovišti z hlediska radiační ochrany mnoho nepřináší. Radioaktivní kontaminaci je nutné zjistit ihned po jejím vzniku a co nejdříve ji odstranit nebo zamezit, aby způsobila zvýšené ozáření personálu.

Petra Dostálová

E-mail: petra.dostalova@homolka.cz