正电子发射计算机断层显像(PET/CT)目前已成为评估恶性肿瘤最重要的影像检查方法之一[1]。在PET/CT显像过程中,放射性药物对受检者及公众和职业人员都会造成不同程度的辐射[2-3]。由此所产生的辐射与防护问题,既是社会公众关注的焦点,也是临床医护人员关心的重点。呋塞米介入PET/CT显像可以促进显像剂的排泄,常用于泌尿生殖系统的检查[4-5]。本研究对呋塞米介入组和正常对照组受检者在PET/CT显像不同时间、不同部位进行周围剂量当量率测量、对比分析,以期为临床辐射防护与评价提供依据。
资料与方法1. 一般资料:将146例2021年1月至2021年12月在湖北省肿瘤医院核医学科行18F-脱氧葡萄糖(18F-FDG)PET/CT显像的患者,按随机数表法分为试验组和对照组,试验组74例,对照组72例(2例因行局部显像退组)。试验组:74例受检者注射18F-FDG前口服呋塞米片40 mg。呋塞米片属于一种髓袢利尿剂,能够产生强大的利尿作用,同时刺激肾素分泌,扩张肾血管,增加肾血流量。其中男44例,女30例,中位年龄58岁;体表面积(1.71±0.14)m2。对照组:72例受检者注射前18F-FDG无需特殊处理。其中男24例,女48例,中位年龄55岁;体表面积(1.71±0.15)m2。排除标准:肾功能异常;血糖水平>11.1 mmol/L。
2. 仪器与方法:采用美国GE公司生产的GE Discovery STE PET/CT扫描仪,18F-FDG由美国GE公司生产的回旋加速器自动合成,放化纯度>95%。检查前嘱患者空腹6 h以上,平静状态下通过三通管静脉注射18F-FDG 5.5 MBq/kg体质量,注射后静卧约1 h,排空膀胱后行PET/CT显像。扫描范围从股骨中段至颅顶,扫描6~8个床位,先行CT扫描,PET发射扫描采用3D采集,2 min/床位。纵隔血池最大标准摄取值(SUVmax)测量取胸主动脉降段直径1 cm的感兴趣区;肝血池SUVmax测量取肝右叶直径3 cm的感兴趣区。
3. 周围剂量当量率的测量:采用美国International Medcom Inc公司生产的Inspector便携式辐射监测仪,并经湖北省辐射剂量计量检定站检定合格(检定编号为:2021YD04500024)。患者在18F-FDG注射后60和120 min内于特定候诊室等待,无其他辐射源干扰,在此期间嘱其排尿至少4次,其中注射后60 min的测量在即将行PET扫描且膀胱排空后进行。由同一位护士分别在其正面胸部(距离双乳头中心50 cm)、腹部(距离脐中心50 cm)用Inspector便携式辐射监测仪进行测量周围剂量当量率,每次测量30 s,重复测量3次,取平均值。测量前,均先测量本底的周围剂量当量率,并在测得的结果中减去本底的周围剂量当量率。
4. 统计学处理: 采用SPSS 18.0进行统计学分析。测量值经正态性检验符合正态分布以x±s表示。组间比较采用两独立样本t检验;各测量结果对周围剂量当量率的影响采用多元线性回归分析。P<0.05为差异有统计学意义。
结果1. 两组受检者18F-FDG PET/CT显像后纵隔SUVmax、肝脏SUVmax对比结果分析:对试验组和对照组18F-FDG PET/CT显像后的图像测量纵隔、肝脏SUVmax,得出纵隔血池SUVmax分别为(2.03±1.68)、(1.90±0.39)g/ml, 肝脏SUVmax分别为(2.94±0.38)、(2.97±0.39)g/ml,两组差异均无统计学意义(P>0.05),提示呋塞米介入后对图像质量无明显影响。
2. 两组受检者在不同时间、不同部位的测量结果分析:结果列于表 1。候诊区域本底为(0.019±0.002)μSv/h。试验组和对照组在胸部(60 min)、腹部(60 min)、胸部(120 min)、腹部(120 min)测量时,试验组的测量结果均明显低于对照组的测量结果,差异均有统计学意义(t= 15.36、13.13、18.73、17.29,P<0.05),其中腹部60 min的测量结果试验组(41.38±11.06)μSv/h比对照组(65.90±11.51)μSv/h差别最明显,提示口服呋塞米后,能明显减少周围剂量当量率。
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表 1 两组受检者不同时间和不同部位的周围剂量当量率(μSv/h,x±s) Table 1 Dose equivalent rate of examinated patients in two groups at different time and different parts(μSv/h, x±s) |
3. 年龄、性别、体表面积及是否服用呋塞米对周围剂量当量率的影响分析:为排除混杂因素的影响以及各因素之间的相互作用,选择表 1中差异最明显的腹部60 min测量值作为因变量,将年龄、性别、体表面积以及是否服用呋塞米4项纳为自变量并赋值(表 2),进行多因素逐步回归分析,筛选出是否服用呋塞米、体表面积两个变量,纳入回归方程:Y=34.3+18.53×体表面积-24.61×是否服用呋塞米。共线性检验显示容许度=1,膨胀系数VIF=1,不存在共线性。回归模型有统计学意义(F=95.15,P<0.001,调整后R2=0.57)。多因素逐步回归:纳入的模型中,是否服用呋塞米、体表面积是影响周围剂量当量率的主要影响因素(t=-13.52、2.96, P<0.05,表 3)。
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表 2 自变量说明 Table 2 Description of independent variables |
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表 3 多元线性回归分析 Table 3 The multivariate linear regression analysis |
讨论
由于PET-CT检查同时受到放射性显像药物的内照射和CT产生的X射线的外照射,而18F-FDG是PET/CT检查中最常用的显像剂。18F的半衰期为109.8 min,发射正电子最大能量为633.5 keV,正电子湮灭产生γ射线能量为0.511 MeV。由于它的能量较高穿透性较大,给辐射防护带来了新的挑战[6-7]。受检者受到的18F-FDG辐射剂量主要与注射的活度、滞留时间及CT扫描参数等因素有关[8-9]。
在PET-CT设备固定的情况下,加速放射性药物排泄就成了降低受检者辐射剂量的主要手段。18F-FDG通过泌尿系统排出体外,为了减少受检者的辐射剂量,注射放射性药物之后应嘱受检者多喝水、多排尿,减少不必要的辐射照射,降低个人剂量,实现辐射防护最优化。呋塞米作为临床一线常用的强效利尿剂,利尿作用起效快、作用明显且副作用小;口服呋塞米起效时间为30~60 min,用药剂量为40 mg,它可以在短时间内增加尿液容量,可以促进对比剂的排泄,降低受检者所受辐射。目前,呋塞米介入18F-FDG PET/CT显像已常规用于泌尿生殖系统的研究,但相关研究主要是针对肿瘤的检出率等,较少提到对受检者辐射剂量改善的问题。本研究显示口服呋塞米试验组和对照组PET/CT显像后纵隔SUVmax、肝脏SUVmax差异均无统计学意义,说明口服呋塞米后显像对图像质量无明显影响;并且,口服呋塞米组的胸部(60 min)、腹部(60 min)、胸部(120 min)、腹部(120 min)位置的周围剂量当量率均明显低于对照组。为排除混杂年龄、性别、体表面积等因素的影响以及各因素之间的相互作用,采用多元线性回归分析,因变量选择差异最明显的腹部60 min测量值,最终是否服用呋塞米、体表面积是影响周围剂量当量率的主要影响因素。
目前,《临床核医学放射卫生防护标准》中仅对核素治疗者出院活度作出规定,而未对注射18F-FDG等正电子药物受检者出院活度作出规定[10]。因此,PET/CT检查中剂量聚集问题不容忽视。医疗机构应不断改进辐射防护管理制度,提升医务人员防护意识及知识培训,叮嘱受检者PET/CT检查后避免进入公共场所,减少与家属接触时间,增加受检者留观时间,叮嘱其多饮水,促进药物排出。本研究显示,呋塞米介入18F-FDG PET/CT显像,在保证图像质量的前提下可以明显降低受检者的周围剂量当量率,进一步减少对公众、职业人员的辐射,值得临床选择。
利益冲突 无
作者贡献声明 倪茵负责资料收集、数据整理、统计分析和论文撰写;胡晓燕负责论文修改;胡岚萍负责协助统计分析;罗娜娜负责提供数据;邱大胜负责研究设计和论文修改
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