ОЦЕНКА ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК МЕДПЕРСОНАЛА ОТДЕЛЕНИЙ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

УДК 621.386.82:614.23/.25:681.784.8

Б.В. Трунов, Е.П. Королёва ОЦЕНКА ДОЗОВЫХ НАГРУЗОК МЕДПЕРСОНАЛА ОТДЕЛЕНИЙ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ

ФГБУ «НИИ МТ» РАМН, Москва

В настоящей работе представлены материалы по радиационно-гигиенической оценке отделений лучевой диагностики ЛПУ Москвы различного профиля. Изучена работа медицинского персонала при проведении рентгенологических исследований и работе с генераторами короткоживущих изотопов (ГКЖИ). Установлены виды исследований и этапы, предоставляющие наибольшую радиационную опасность. Дозиметрическая информация, полученная в результате исследований, послужила основой для расчёта значений эквивалентных, эффективных доз облучения медицинского персонала и максимальных потенциальных доз (МПД).

Ключевые слова: эффективная доза, эквивалентная доза, амбиентный эквивалент дозы, максимальная потенциальная доза, радиофармпрепараты (РФП), элюат.

B.VTrunov, E.P.Korolyova. Evaluating radiation dose load in medical personnel of radiologic diagnostic departments

FSBI «<RIOH» RAMS, Moscow

The article deals with materials on radiation hygienic evaluation of radiologic diagnostic departments in various medical institutions of Moscow. The studies covered work of medical staffers in X-ray examination and in contact with short-lived isotope generators. The authors outlined the examination types and stages with maximal radiation danger. Disimetric information obtained during the study helped to calculate values of equivalent, effective doses of radiation for medical personnel and maximal potential doses.

Key words: effective dose, equivalent dose, ambient equivalent of dose, maximal potential dose, nuclear tracers, eluate.

Основное место среди направлений использования источников ионизирующего излучения в медицине принадлежит лучевой диагностике, состоящей из рентгенологических исследований и радионуклидной диагностики.

По данным официальных отчётов НКДАР ООН в последние годы во всех странах мира наблюдается рост ангиографических исследований. Так ежегодный прирост сложных рентгенодиагностических исследований в РФ за последние семь лет в среднем составил порядка 22%, из них 58,2% приходится на коронарографию.

Большинство специальных рентгенологических исследований в настоящее время выполняются бригадами специалистов, в которых наряду с врачами рентгенологами принимают участие хирурги, травматологи, урологи, анестезиологи и др., то есть специалисты группы Б. В этих случаях процедурные рентгеновских кабинетов превращаются в своеобразные операционные. Модернизация парка рентгеновской аппаратуры, внедрение цифровых технологий, компьютеризация рабочих мест медицинского персонала привели не только к изменению радиационной обстановки, но также и к появлению новых факторов неионизирую-щей природы на рабочих местах медицинского персонала. К таким факторам относятся: аэробный состав воздуха, электростатические и электромагнитные поля различных частотных диапазонов, визуальные параметры видеодисплейных мониторов, параметры микроклимата, а также тяжести и напряжённости трудового

процесса. Сочетанное воздействие всех перечисленных выше факторов может приводить к увеличению риска возникновения неблагоприятных эффектов.

Однако, ведущая роль среди многообразия перечисленных факторов принадлежит ионизирующему излучению. Известно, что ионизирующее излучение является одним из множества источников риска для здоровья человека. В связи с этим одной из приоритетных задач медицины труда является научно-обоснованная оценка профессионального риска различных групп медицинского персонала отделений лучевой диагностики.

Важной задачей радиационной безопасности является установление количественного критерия, определяющего безопасность условий при обращении с источниками излучения. В качестве такого критерия используют эффективную эквивалентную дозу.

Нормы радиационной безопасности, действующие в настоящее время в РФ (СанПиН 2.6.1.2523-09) основаны на общепринятой концепции биологического действия ионизирующего излучения в соответствии с которой оно может вызывать два вида эффектов — детерминированные пороговые и стохастические беспороговые.

Эквивалентная и эффективная дозы являются нормируемыми величинами. На практике прямое определение эквивалентной и эффективной доз облучения персонала невозможно. При радиационном контроле рабочих мест, помещений и окружающей среды ис-

пользуются дозиметры, которые предназначены для определения дозы, которую получил бы человек, если бы он находился на месте, где проводится измерение.

Для контроля радиационной обстановки принят амбиентный эквивалент дозы (амбиентная доза)

Результаты контроля радиационной обстановки используют для дальнейшего расчёта значений нормируемых величин.

После утверждения «Руководства по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» Р.2.2.2006-05 впервые появилась возможность количественно оценить рабочие места медперсонала по степени риска ущерба для здоровья работников от действия ионизирующего излучения или сочетанного (суммарного) воздействия комплекса факторов различной природы.

В качестве основных гигиенических критериев оценки условий труда и классификации рабочих мест при работе с источниками ионизирующих излучений (ИИИ) приняты:

— мощность максимальной потенциальной дозы;

— мощность максимальной потенциальной эквивалентной дозы в хрусталике глаза, коже, кистях рук и стопах.

Основанием для отнесения условий труда при работе с источниками излучения к допустимым при не

превышении величины максимальной потенциальной эффективной дозы 5 мЗв/год является следующее:

1. Указанная величина численно соответствует допустимой среднегодовой дозе техногенного облучения персонала группы Б, то есть 5 мЗв/год;

2. Данная величина численно соответствует нормируемой дозе облучения от природных источников в производственных условиях;

3. Данная величина численно соответствует пределу годовой дозы для населения, то есть в отдельно взятый год допускается облучение населения (включая детей) дозой 5 мЗв/год.

Условия труда с источниками ионизирующего излучения, при которых максимальная потенциальная эффективная доза может превысить величину 5 мЗв/ год, относятся к вредным.

Материалы и методики. Изучение условий труда медицинского персонала было проведено в рентгеновских кабинетах различного назначения и отделениях радионуклидной диагностики ЛПУ Москвы. Измерения мощностей дозы были выполнены с использованием дозиметрического фантома, дозиметром модели ДКС-АТ1123, согласно нормативно-методической документации. Изучение радиационной обстановки в отделениях радионуклидной диагностики было выполнено в реальных условиях в процессе выполнения

Таблица 1

Оценка рабочих мест специалистов рентгеновских отделений

Рентгеновский аппарат. Рабочая нагрузка W, (мА<мин)/нед. Вид исследования Персонал. Расположение рабочего места Допустимая мощность дозы, ДМД, мкГр/ч Мощность эффективной дозы, Е, мкЗв/ч Мощность потенциальной дозы, МПД, мЗв/год Класс и степень условий труда

Универсальный диагностический штатив РДК 50/6. W=1000. Вертикальное положение ПСШ. Рентгеноскопия Рентгенолог Процедурная у экранноснимоч-ного устройства 13,0 0,7 1,2 Допустимый 2

Горизонтальное положение ПСШ. Рентгеноскопия Рентгенолог Процедурная у экранноснимоч-ного устройства 13,0 1,7 3,2 Допустимый 2

Снимочный штатив. Горизонтальное положение. Рентгенография Рентгенолог Комната управления 13,0 0,0001 0,0002 Допустимый 2

Передвижной палатный рентгеновский аппарат Arcoscope 0P-100. W=200 Трубка над исследуемым. Рентгеноскопия Рентгенолог (хирург) Процедурная (операционный блок) Анестезиолог 13,0 3,8 1,4 6,4 2,4 Вредный 3.1 Допустимый 2

Трубка под исследуемым. Рентгеноскопия Рентгенолог (хирург) Анестезиолог Процедурная 13,0 3,2 0,4 5,5 0,6 Вредный 3.1 Допустимый 2

Компьютерный томограф Asteion (Toshiba) W=400 Рентгенолог Комната Управления 13,0 <0,0013 0,002 Допустимый 2

медицинским персоналом своих профессиональных обязанностей. Одновременно проводились измерения индивидуальных доз облучения как годовых, так и локальных при выполнении отдельных исследований или этапов работы. Измерения индивидуальных доз были выполнены методом термолюминесцентной дозиметрии (ТЛД) с использованием детекторов LiF и стандартных кассет для проведения индивидуального дозиметрического контроля (ИДК). Полученная в результате исследований дозиметрическая информация позволила произвести расчёт значений эффективных доз на каждом рабочем месте специалистов рентгеновских отделений и отделений радионуклидной диагностики. Окончательная оценка классов и степеней условий труда была произведена по величинам среднегодовых мощностей потенциальных доз в соответствии с руководством Р 2.2.2006-05.

Результаты. При анализе результатов радиацион-но-гигиенических исследований условий труда специалистов отделений лучевой диагностики установлены закономерности формирования дозовых распределений по поверхности тела специалиста с использованием дозиметрических моделей. Кроме того, дана оценка дозовых нагрузок медицинского персонала, произведен расчёт эквивалентных доз облучения от различных источников рентгеновского излучения в условиях равномерного и неравномерного облучения и определён класс вредности и опасности рабочих мест.

С позиций формирования дозовых нагрузок на медицинский персонал рентгенодиагностические исследования условно могут быть разделены на две группы.

К первой группе отнесены исследования, при которых персонал подвергается воздействию рассеянного излучения, находясь за стационарной защитой в помещении комнаты управления (пультовой). При этом характер облучения в пределах тела человека принято считать достаточно равномерным.

Ко второй группе исследований отнесены рентгенодиагностические исследования, которые выполняются в непосредственной близости от пациента и

рентгеновской трубки, когда не только врачи рентгенологи, но и специалисты других профилей в течение всего времени включения высокого напряжения (или его части) находятся в помещении процедурной и обязательно подвергаются облучению.

В результате собственных исследований установлено, что большинство рентгенологических исследований выполняются в горизонтальном положении стола штатива рентгеновского аппарата. При этом рентгеновский излучатель может располагаться как над исследуемым в верхнем положении, так и в нижнем положении, то есть под декой стола штатива (под исследуемым). В независимости от геометрии проведения исследования (верхнее или нижнее положение излучателя) пространственное распределение рассеянного излучения по вертикали на рабочих местах специалистов носит неравномерный характер. Эта ситуация учтена в методике расчёта значения эффективной дозы Е применением взвешивающих тканевых коэффициентов.

Как следует из табл. 1, условия труда при проведении исследований на универсальных диагностических штативах, вне зависимости от расположения рабочих мест специалистов и вида исследования, следует оценивать как допустимые. Это также относится к оценке условий труда при эксплуатации компьютерных томографов.

Увеличение объёма сложных рентгенологических процедур с использованием элементов малой хирургии и контрастных сред привело к росту контингента специалистов хирургического профиля, подвергающегося воздействию рентгеновского излучения. Это, прежде всего, относится к медицинскому персоналу, входящему в состав рентгено-хирургических бригад, выполняющих сложные контрастные исследования сердечнососудистой системы. При выполнении сложных рентгеновских исследований используются специальные рентгенодиагностические комплексы, оснащённые автоматическими, цифровыми и телевизионными системами визуализации изображения.

Данные по оценке рабочих мест специалистов рентгеновских отделений приводятся в табл. 2.

Таблица 2

Оценка условий труда и классификация рабочих мест медицинского персонала рентгеновских отделений

Рентгенологические Потенциальная Класс и степень Доза облучения,

отделения лечебных Персонал максимальная доза, условий труда мЗв/год

учреждений МПД, мЗв/год

Городские клинические больницы Рентгенологи 1,7 Допустимый 2 9,0 ± 2,9

НИИ хирургического Хирурги (рентгенологи) 2,4 10,9 ± 3,4

профиля Ассистенты хирургов Анестезиологи 2,0 1,8 Допустимый 2 9,9 ± 3,0 9,6 ± 2,3

Операционные мед. сёстры 0,9 2,8 ± 0,8

Лечебные учреждения трав- Хирурги-травматологи 8,0 Вредный 3.1 16,8 ± 6,0

матологического профиля (рентгенологи)

Ассистенты хирургов 6,52 Вредный 3.1 14,6 ± 5,2

Анестезиологи 5,3 Вредный 3.1 9,2 ± 3,3

Операционные мед. сёстры 2,7 Допустимый 2 5,4 ± 2,2

Годовые индивидуальные дозы облучения специалистов рентгено-травматологических бригад достигают значений 0,5^0,8 ПД и являются наиболее высокими среди контингента медицинского персонала рентгеновских отделений ЛПУ различного профиля г. Москвы.

По сравнению с рутинными методами радиону-клидной диагностики использование ГКЖИ обладает рядом неоспоримых преимуществ, а именно: резко сокращает или исключает количество поставок радиоактивных веществ в медицинские учреждения; ликвидирует процедуру транспортировки различных радионуклидов из хранилища в радиоманипуляцион-ную; увеличивает объём радиологической помощи населению.

Анализ использования различных радионуклидов в радиодиагностических исследованиях показал, что в настоящее время от 75 до 80% всех исследований выполняются с применением РФП на основе радионуклида 99т Тс.

Выпускавшиеся ранее отечественной промышленностью ГКЖИ конструктивно существенно отличались от генераторов зарубежного производства по количеству радиационно опасных операций при монтаже системы генератора и получении элюата. В настоящее время усовершенствование конструкции генераторов отечественного производства позволило отказаться от закупки импортных генераторов. Современные отделения радионуклидной диагностики оснащаются генераторами отечественного производства моделей ГТ 2М и КСУ-3 максимальной активностью 18.5 ГБК и 19.0 ГБК соответственно. Определение мощностей доз ионизирующего излучения было проведено в реальных условиях на всех этапах технологической схемы работы с ГКЖИ.

Дозиметрическая информация, полученная в результате измерений, послужила основой для расчёта

значений эквивалентных и эффективных доз облучения медицинского персонала. Контроль мощностей амбиентной дозы гамма-излучения на местах фактического нахождения персонала проводился при всех технологических операциях с РФП на рабочих местах и в смежных помещениях, в том числе при проведении измерительных процедур пациентам с введённым в организм РФП.

Как следует из данных табл. 3, наиболее неблагоприятные условия труда складываются на этапах получения элюата, фасовки элюата для приготовления РФП и введении их пациентам. По этим причинам нами были проведены углублённые дозиметрические исследования указанных этапов технологической схемы.

Полученные результаты позволяют констатировать следующее:

— значения максимальных потенциальных эффективных доз при эксплуатации генераторов коротко-живущих изотопов в большинстве случаев заключены в пределах от 0,2 до 10 мЗв/год, то есть составляют от 0,01 до 0,5 установленного дозового предела для персонала группы А — 20 мЗв/год;

— наиболее опасными в радиационном отношении являются операции по получению элюата и фасовке исходной активности для приготовления РФП, но и в этом случае значения потенциальной эффективной дозы составляют 14,5 мЗв/год и 19,4 мЗв/год соответственно и не превышают установленного НРБ-99/2009 предела дозы ПД для персонала группы А.

Указанное относится также к операции фасовки элюата, то есть набору в шприц требуемой активности, когда значения потенциальной эффективной дозы могут достигать величин 10^12,0 мЗв/год. Во всех рассматриваемых примерах условия труда на рабочих местах специалистов можно отнести к 3-му классу.

Выполняемая операция Активность препарата, МБк (мКи) Потенциальная эффективная доза, мЗв/год Класс условий труда

Установка и подготовка генератора к работе (в защитном боксе) 18,5х103 (500) 4,9 Допустимый 2

Получение элюата (в защитном боксе) 12,88х103 (348) 14,5 Вредный 3.2

Фасовка исходной активности для приготовления РФП 18,5х103 (500) 5,55х103 (150) 19,41 9,0 Вредный 3.2 Вредный 3.1

Фасовка. Набор в шприц на отдельное исследование (защитный бокс) 1313,5 (35,5) 2,64 Допустимый 2

Введение РФП 288,6 (7,8) 9,03 Вредный 3.1

Укладка пациента на исследование 229,4 (6,2) 1,02 Допустимый 2

Таблица 3

Оценка условий труда и классификация рабочих мест медицинского персонала при эксплуатации генераторов короткоживущих изотопов (ГКЖИ)

При изучении операции фасовки элюата измерения амбиентного эквивалента мощности дозы были выполнены с защитным экраном и без него. Исследования показали, что использование защитного экрана при той же активности препарата приводит к снижению значения потенциальной эффективной дозы на рабочем месте специалистов в 10 и более раз и оцениваются показателем 2, то есть как допустимые условия труда. Во всех рассматриваемых случаях предел дозы не превышен, что является доказательством того, что радиационная безопасность персонала обеспечена.

Данные по уровням облучения рук (ладони, пальцы), полученные в результате наших исследований, демонстрируют высокие значения потенциальных эквивалентных доз на указанные части тела специалистов.

В результате экспериментальных исследований, выполненных на дозиметрических моделях с помощью ТЛД, было установлено, что уровни облучения ладоней и пальцев рук, то есть измеренные значения амбиентного эквивалента мощности дозы на поверхности флакона с элюатом, могут достигать значений 0,35-1,2 мЗв/год. Такое положение объясняется отсутствием до настоящего времени удобных защитных приспособлений (экранов, чехлов) к шприцам, которыми манипулирует медицинский персонал во время фасовки элюата, приготовления и введения РФП.

Подводя итоги обсуждения данных, характеризующих радиационную обстановку на рабочих местах специалистов при работе с генераторами короткожи-вущих изотопов, можно констатировать, что превышение дозовых пределов для персонала группы А, к которой относятся специалисты отделений радиону-клидной диагностики, не установлено. Правомерность такого заключения подтверждается также данными дозиметрического контроля медицинского персонала отделений радиоизотопной диагностики. Среднегодовые дозы облучения медицинского персонала составляют от 4,0 до 10 мЗв/год, то есть 0,2^0,5 предела дозы (ПД), что согласуется с данными по радиационной обстановке в отделениях радиоизотопной диагностики и подтверждает ранее сделанный вывод о не превышении дозовых пределов.

Условия труда медицинского персонала, которые, как показано в настоящей работе, относятся к классу от 2 до 3.2., не превышают ПД, установленных современными нормативными документами по радиационной безопасности. Учитывая то обстоятельство, что ведущее место среди факторов производственной среды в отделениях радионуклидной диагностики принадлежит именно ионизирующему излучению, можно прийти к обоснованному заключению, что условия труда медицинского персонала отвечают требованиям современных гигиенических нормативных документов, регламентирующих работу с источниками ионизирующего излучения.

Выводы. 1. Наибольшему неблагоприятному воздействию ионизирующего излучения подвергаются

врачи-травматологи, а также медицинский персонал, входящий в состав хирургических бригад, выполняющих сложные исследования сердечно-сосудистой системы с использованием рентгеновского излучения. 2. Условия труда медицинского персонала при выполнении сложных рентгеновских исследований с использованием палатных рентгеновских аппаратов, независимо от взаимного расположения рентгеновского излучателя и пациента, следует также классифицировать как вредные. 3. В рентгенодиагностических кабинетах общего назначения наиболее неблагоприятные условия труда возникают при выполнении рентгенологических исследований в горизонтальном положении стола штатива, но и в этом случае условия труда с позиций воздействия только радиационного фактора можно считать допустимыми. 4. На основании исследований, выполненных в отделениях радиоизотопной диагностики, можно прийти к заключению, что наиболее опасными в радиационном отношении являются операции по получению элюата и фасовке исходной активности для приготовления радиофармпрепаратов (РФП). 5. Были установлены высокие уровни облучения кистей рук медперсонала, занятого манипулированием с радиофармпрепаратами.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гигиенические требования к устройству и эксплуатации рентгеновских кабинетов, аппаратов и проведению рентгенологических исследований. СанПиН № 2.6.1.1192-03.

2. Нормы радиационной безопасности НРБ-99/2009. СанПиН 2.6.1.2523-09.

3. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда. Р 2.2.2006-05.

REFERENCES

1. Hygienic requirements to design and exploitation of X-ray-rooms, equipment, to X-ray examinations. SanPiN N 2.6.1.119203 (in Russian).

2. Rules of radiation safety NRB-99/2009. SanPiN 2.6.1.252309 (in Russian).

3. Manual on hygienic evaluation of working environment and working process factors. Criteria and classification of work conditions. R 2.2.2006-05 ( in Russian).

Поступила 19.02.2013

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Трунов Борис Викторович,

ст. науч. сотр. лаб. комплексных проблем отраслевой медицины труда, канд. биол. наук. E-mail: [email protected]. Королёва Елена Петровна,

ст. науч. сотр. лаб. комплексных проблем отраслевой медицины труда, канд. мед. наук. E-mail: [email protected].