Аспекты радиационной безопасности

Метрологические аспекты обеспечения радиационной безопасности пациентов при использовании радиофармпрепаратов. Радиометрия и радиометры.

Использование радиоизотопов (РИ) при лучевой терапии или диагностике – необходимая составляющая современной клинической практики. РИ вводят пациентам в составе радиофармпрепаратов (РФП). Характерный диапазон значений активности РФП, вводимой при диагностике – от нескольких десятков кБк до сотни МБк (т.е. от 1 мкКи до ~ 30 мКи). При терапии активность однократного введения может достигать десятков тысяч МБк (т.е. до ~1Ки).

Цель лучевой терапии – локализованное облучение очагов патологических тканевых изменений. Соответствующие РФП должны обладать специфичной тканевой тропностью, а ионизирующее излучение (ИИ) используемых РИ – минимальным пробегом в ткани и максимальным значением линейных потерь энергии (ЛПЭ) в ткани. Предпочтение отдается альфа- и бета-излучателям с минимальным выходом сопутствующего проникающего фотонного ИИ.

В диагностике, напротив, требуются РИ, распад которых сопровождается достаточным выходом фотонного ИИ. Измерение вне тела человека полей фотонного излучения введенного РИ позволяет определить динамику пространственно-временного распределения РФП в организме.

Несмотря на известную степень произвола в уровнях облучения при назначении врачом пациенту курса лучевой терапии, считается, что неопределенность оценки ожидаемой дозы при этом не должна превышать 10%. Обязательным условием является протоколирование дозы, как при терапии, так и при диагностике, поскольку для лечения могут отпускаться дозы на пределе переносимости.

Значения ожидаемой дозы получают расчетным путем, исходя из активности и фармокинетики введенного РФП. Количественной основой РФП терапии и диагностики является точная дозировка активности вводимого РФП, и ее измерение с точностью не хуже 3-4%. Необходимым требованием радиационной безопасности пациентов является измерение активности РФП непосредственно перед введением. При внутривенном и внутрикожном – прямо в шприце, при пероральном – в склянке или таблетке перед заглатыванием. Выполнение этого условия для больших значений активности альфа- или бета-излучающих РИ, характерных для РФП терапии, основывается на измерении интенсивности сопутствующего рентгеновского или тормозного излучений.

В настоящее время в ядерно-медицинских клиниках используются специализированные радиометры, так называемые дозкалибраторы (ДК), диапазон измерения активности у которых достаточно широк – от 0,1 МБк до 50 ГБк (~1 мкКи – 1 Ки). Т.е. одни и те же приборы можно использовать для измерения активности как РФП, применяемых для радиоизотопной диагностики, характерные значения активности которых лежат в пределах от 1 мкКи до 30 мКи, так и терапевтических РФП, для которых значения активности могут достигать 0,5 Ки. Соответственно, требования к точностным характеристикам этих приборов определяются требованиями точности оценки ожидаемой дозы при лучевой терапии.Парк действующих ДК в России в основном составляют зарубежные приборы, приобретенные, как правило, более двадцати лет назад. Закупка новых приборов существенно сдерживается их высокой стоимостью.

Недавно был начат выпуск доступного по стоимости отечественного радиометра РИС-А1 «Дозкалибратор», по своим характеристикам не уступающий, а по ряду параметров превосходящий большинство зарубежных ДК. Например, систематическая составляющая погрешности измерения активности РФП с РИ Тс-99m на РИС-А1 «Дозкалибратор» составляет не более 3%. Калибровка этих приборов проводится в соответствии с системой качества, отвечающей требованиям международных стандартов, и обеспечивает прослеживаемость измерений до государственного первичного эталона "ВНИИМ" им. Д.И. Менделеева ГЭТ 6-95, который в свою очередь сличен с национальными эталонами европейских стран и США.

В то же время сличения ДК из некоторых лабораторий с рабочим эталоном РЭ-ГСА-01 Центра метрологии ионизирующих излучений ГП ВНИИФТРИ показали, что за счет систематической составляющей погрешности показания используемых на практике ДК могут отличаться от истинных в полтора-два раза. Причина этого, очевидно, заключается в отсутствии метрологического надзора за применяемыми в этой области СИ.

Представляется очевидным, что приведение точности измерений ДК в соответствие с положениями РБ и условиями успешного лечения и диагностики является неотложной задачей. Для ее решения необходимо создание системы метрологического обеспечения измерений активности РФП на ДК. В настоящее время все элементы этой системы уже существуют в ЦМИИ ГП ВНИИФТРИ, где есть специалисты, обладающие необходимым уровнем квалификации и осведомленные в непростой специфике задачи в достаточной степени для создания соответствующей методики поверки и проведения практической метрологической деятельности, а также эталонная база, позволяющая обеспечить прослеживаемость измерений до государственного первичного эталона. Наряду с этим ЦМИИ обладает практическим опытом создания системы метрологического обеспечения радиоэкологических измерений в масштабах всей России для лабораторий госсанэпиднадзора, ветнадзора, сельского хозяйства и ряда других ведомств.