Pracovníci na odděleních nukleární medicíny jsou v důsledku manipulace s otevřenými zářiči vystaveni jak externímu záření tak i ozáření z vnitřních zdrojů, jež pochází z vnitřní kontaminace, tj. přítomnosti radionuklidů v jejich těle. Naproti tomu pracovníci v dalších lékařských oborech využívajících ionizujícího záření -  radiodiagnostice a terapii – jsou ohrožováni jen externím zářením. V nukleární medicíně je externí záření emitováno jak radionuklidovými zdroji - radiofarmaky, tak i pacienty, v jejichž těle jsou přítomna radiofarmaka aplikovaná pro diagnostické a terapeutické účely.

Limity pro radiační pracovníky spolu s limity obecnými a limity pro učně a studenty jsou uvedeny v tabulce.

Pracoviště nukleární medicíny - v ČR jich bylo v roce 2007 více než 40 - jsou zařazena do I., II. nebo III. kategorie podle předpokládaného charakteru prací a zpracovávaných aktivit radionuklidů. Oddělení nukleární medicíny jsou zpravidla pracovišti II. kategorie, pokud nakládají s tzv. jednoduchými zdroji (radionuklidové generátory ⁹⁹Mo – ^99mTc, dále ⁶⁷Ga, ¹¹¹In, ⁹⁰Y aj.). Pracoviště s lůžkovým oddělením, jež provádí aplikace radionuklidu ¹³¹I o vysoké aktivitě pro léčbu onemocnění štítné žlázy, se zařazují do III. kategorie.

Kontrolované pásmo se na pracovišti vymezuje všude tam, kde roční efektivní dávka pracovníků by mohla být vyšší naž 6 mSv nebo ekvivalentní dávka by mohla být vyšší než tři desetiny limitu ozáření pro oční čočku, kůži a končetiny. Do kontrolovaného pásma pracoviště jsou zahrnuty všechny úseky pracoviště nukleární medicíny, laboratorní, ambulantní a lůžkový. Na obrázku je schéma pohybu radioaktivních látek a odpadů (kapalných a tuhých) obsahujících radionuklidy na pracovišti nukleární medicíny i mimo něj. Do kontrolovaného pásma náleží i vymírací místnost, v níž jsou skladovány látky obsahující radionuklidy – pevné radioaktivní odpady – určené k likvidaci. Kapalné odpady z pracoviště nukleární medicíny jsou odváděny do čistící stanice kde jsou skladovány ve zvláštních vymíracích nádržích a po odeznění radioaktivity na přípustnou úroveň vypouštěny do městské kanalizace s ostatními kapalnými odpady ze zdravotnického zařízení.

Pracovníci kategorie A se vybavují osobním dozimetrem záření beta a gama. Na dozimetru se vyhodnocuje osobní dávkový ekvivalent z vnějšího ozáření, který se v laboratoři Celostátní služby osobní dozimetrie (CSOD) přepočítává na efektivní dávku, v níž je vyjádřen radiační limit pro pracovníky vztahující se ke stochastickým účinkům. Konstrukce kazety filmového dozimetru CSOD a její obsah jsou vyobrazeny na následující fotografii.

Pracovníci, jejichž ruce jsou vystaveny zvýšené expozici (zejména radiofarmaceuti a lékaři), nosí navíc prstové termoluminiscenční (TLD) dozimetry. Účelem měření radiační zátěže pracovníků pomocí osobních dozimetrů je kontrola, zda nebyl překročen roční limit efektivní dávky 20 mSv a dávky na ruce 500 mSv resp. zda nebyly na daném pracovišti překročeny tzv. vyšetřovací úrovně stanovené v programu monitorování, jež se obvykle volí přibližně 3/10 těchto limitů. Konstrukce prstového TLD dozimetru CSOD a jeho obsah jsou vyobrazeny na následující fotografii.

Monitorování pracoviště se uskutečňuje měřením dávkového příkonu záření gama a kontaminace povrchů radioaktivními látkami na řadě míst stanovených v kontrolovaném pásmu i mimo něj. K tomuto účelu se používají vhodné přístroje vybavené zpravidla GM počítači a proporcionálními detektory. Existuje-li možnost překročení příkonu dávkového ekvivalentu 1 mSv.h^-1, musejí být radiační pracovníci vybaveni personálním elektronickým dozimetrem. V programu monitorování vypracovaném na každém oddělení nukleární medicíny jsou stanoveny hodnoty měřených veličin dávkového příkonu, povrchové kontaminace, objemové aktivity odpadní vody aj., které nesmějí být během provozu pracoviště překročeny.

Na následujícím obrázku jsou zobrazeny různé typy měřiče dávkového příkonu.

Existují i systémy, které umožňují provádět kontinuální monitorování dávkového příkonu ve vybraných bodech pracoviště a získaná data odesílají do k tomu určeného počítače. Sonda jednoho z těchto systémů (výrobce fy. BQM Praha) je na následujícím obrázku. Jako detektoru je v tomto případě použito GM trubice (černá trubice na obrázku vpravo).

Ke kontrole a měření povrchové kontaminace se používají měřiče povrchové kontaminace (na obrázku vlevo). Jeden z mnoha typů personálních elektronických dozimetrů je na obrázku vpravo.

V radiační ochraně pracovníků v nukleární medicíně, tak jako v jiných oblastech aplikací ionizujícího záření se využívá třech fyzikálních metod: ochrany časem, vzdáleností a stíněním.

Ochrana časem: dávka pracovníka je tím větší, čím déle pobývá v blízkosti zdroje záření nebo pacienta, v jehož těle se nachází radiofarmakum. Doba pobytu může být jen nezbytně nutná – je třeba volit kompromis s požadavkem na přípravu pacienta a zajištění potřebné péče. Metoda ochrany časem zahrnuje též střídání pracovníků, zvláště na nejvíce exponovaných místech.

Ochrana vzdáleností: jelikož dávka resp. dávkový příkon klesá s druhou mocninou vzdálenosti od zdroje, prodlévání v co největší vzdálenosti od zdroje je nutností, ovšem nesmí to opět být na úkor provedení přípravy pacienta a dohledu nad ním při vyšetření.

Ochrana stíněním: nejvhodnějším materiálem pro odstínění záření gama je olovo pro jeho snadnou zpracovatelnost, dostupnost a cenu, pro pozitronové radionuklidy emitující anihilační záření s energií 511 keV je vhodnější wolfram, který má větší hustotu a tím i větší absorpční schopnost než olovo. Nevýhodou wolframových stínění je jejich vyšší hmotnost a cena. 

Pinzety (peány) slouží pro ochranu rukou na základě zvětšení vzdálenosti ruky od lahvičky s radiofarmakem. Používání pinzet (peánů) pro uchopení lahviček s radiofarmaky redukuje dávku na ruce na základě větší vzdálenosti přibližně o dva řády.

Kryty na injekční stříkačky využívající stínícího materiálu pro ochranu rukou při injekci radiofarmak. Faktor zeslabení pro záření gama  ^99m Tc u Pb krytu o tlouštce 1,5 mm je přibližně 40 (viz. připojený graf), při manipulaci se stříkačkou pro injekci radiofarmaka je to jen přibližně  5. Možné příčiny tohoto velkého rozdílu jsou tři: konce aktivního objemu ve stříkačce nejsou krytem odstíněny, okénko z Pb skla zabudované v krytu má faktor zeslabení menší než Pb stěna krytu, rozptýlené záření gama snižuje faktor zeslabení.

Odstínění místa pobytu pracovníka od lůžka s pacientem při vyšetřeních SPECT a PET se zajišťuje jedním z následujících opatření:

• ochranná stěna opatřená okénkem z Pb skla (geometrie I)
• pojízdná zástěna s vrstvou Pb skla od 1 mm do 3 mm. (geometrie II)

V případě PET a PET/CT aparatur je geometrie I přizpůsobená energii záření 511 keV samozřejmostí. Vzhledem k vysokém dávkovému příkonu záření gama vycházejícího z pacienta je přídatné používání pojízdných stěn s tloušťkou stínící vrstvy Pb 3 – 5 cm výhodné v případě, že pracovník musí být v blízkosti vyšetřovaného pacienta (tedy kombinace geometrie I a geometrie II). Pojízdná stěna o rozměrech 60 x 100 cm a tlouštce 1,2 cm odstíní záření s energií 511 keV na 5 % primární hodnoty.

Ochranné gumové zástěry a oděvy pro ambulantní pracovníky. V odborné literatuře se uvádí, že faktor zeslabení záření gama ^99mTc s energií 140 keV u zástěr s ekvivalentem Pb 0,5 mm nošených pracovníky při vyšetřování myokardiální perfuze je v rozmezí 2 až 3 (z přiloženého grafu lze odečíst faktor zeslabení - pro zástěry s ekvivalentem 0,25 mm na základě úzkého svazku je jen 1,9). Tento faktor může tedy při praktickém měření převyšovat jen velmi málo hodnotu jedné. Používání zástěr v nukleární medicíně s ekvivalentem Pb menším než 0,5 mm při práci s ^99mTc se zdá být málo efektivní a výhoda nepříliš významného snížení radiační zátěže pracovníka je doprovázena nevýhodou jeho ztíženého pohybu – zejména v důsledku určité hmotnosti zástěry - a tím i prodloužení doby pobytu pracovníka v blízkosti naaplikovaného pacienta. Údaje výrobců oděvů (zástěr) pro radiodiagnostiku jsou pro účely nukleární medicíny bezcenné, protože se opírají o měření faktoru zeslabení pomocí rentgenového záření se spojitým spektrem (brzdného záření), které má podstatně intenzivnější složku rozptýleného záření než je tomu v případě monoenergetického spektra ^99mTc a největší počet fotonů brzdného záření se nachází v 1/3 - 1/2 spektra; maximální energie spektra (tedy v případě nastavení 140 kV je to v oblasti 50 – 70 keV).

K základním zdrojům radiační zátěže pracovníků v nukleární medicíně náleží práce s radiofarmaky spočívající v přípravě těchto látek pro aplikace pacientům, vlastní aplikace a samotní pacienti, kteří mají radiofarmaka v těle pro účely diagnostiky a léčby. Každá z uvedených metod ochrany časem, vzdáleností a stíněním má v tomto oboru výhody i nevýhody, s nimiž se setkává jejich praktické uplatňování.

Snižování času potřebného pro manipulaci s radiofarmaky závisí na kvalifikaci a dovednosti pracovníků. Kriticky nemocní a nespolupracující pacienti vyžadují více času např. pro jejich správné umisťování pod vyšetřovacím přístrojem. Střídání pracovníků náležejících do ochrany časem je na menších pracovištích ztěžováno relativně malým počtem osob se stejnou kvalifikací; typické je to po řadu let v ČR u profesní skupiny radiofarmaceutů.

Na ochranu vzdáleností by mělo být pamatováno již při projektování pracoviště nebo při jeho rekonstrukci. Oddělení nukleární medicíny umisťovaná dříve často z ekonomických a dalších důvodů v malých prostorách jsou v tomto smyslu méně výhodná než moderní stavby s velkými laboratořemi a vyšetřovnami. I při prostorových omezeních se doporučuje, aby pracovník pobýval ve vzdálenosti 1 – 2 m od pacienta. Nepohybliví a nespolupracující pacienti však někdy vyžadují přítomnost pracovníka v těsné blízkosti.

Ochrana stíněním je velmi účinná, i když má, ve srovnání s metodami ochrany časem a stíněním, často nevýhodu, že může být finančně velmi nákladná – to někdy vyžaduje optimalizaci. Dalším důvodem je skutečnost, že stínící pomůcky někdy ztěžují práci a působí tedy z hlediska radiační ochrany kontraproduktivně; jsou situace, že odstínění nelze použít vůbec. Posouzení účinnosti ochranných opatření ve srovnání s finančními náklady patří k nesnadným úkolům radiační ochrany.

V tabulce sestavené s použitím zahraniční literatury) jsou uvedeny jednotlivé příspěvky k radiační zátěži ambulantních pracovníků provádějících nebo asistujících při zobrazovacích metodách. Nejvyšší efektivní dávky vztažené na typickou aplikovanou aktivitu radiofarmaka jsou spojené s vyšetřeními PET a dále s hradlovanou (gated) scintigrafií myokardu.

Následující graf znázorňuje roční průměrné efektivní dávky pracovníků na 45 odděleních nukleární medicíny, které existovaly v ČR v roce 2003. Vysvětlení zkratek: LÉK – lékaři aplikující radiofarmaka, RF – pracovníci připravující radiofarmaka, AMB – radiologičtí asistenti a sestry pro nukleární medicínu, RIA – pracovníci provádějící testy in vitro (na některých pracovištích se v důsledku střídání kombinovaly práce RIA a RF, LŮŽ – sestry pro nukleární medícínu na lůžkových odděleních při ONM, FYZ - fyzikové a techničtí pracovníci (radiologičtí fyzikové, asistenti nebo technici), PZP – pomocný zdravotnický personál (sanitárky a uklízečky).

Z grafu je patrné, že největší radiační zátěž vykázali ambulantní pracovníci následováni radiofarmaceuty a lékaři. Náš průzkum z r. 2003 nebyl v dalších letech zatím opakován a nebyla zatím zveřejněna data za nukleární medicínu z registru profesionální zátěže SÚJB. Lze však předpokládat, že charakter výsledků v dalších letech bude obdobný jako na tomto grafu.

Určité zvýšení radiační zátěže pracovníků lze očekávat až v době, kdy dojde v ČR k širšímu používání pozitronových radiofarmak - ve sledovaném roce 2003 tomu tak ještě nebylo.

Pozn.: Toto pojednání obsahuje ilustrace navazující na kapitolu Ochrana před ionizujícím zářením (V. Hušák, J. Ptáček) ve skriptu Nukleární medicína I. díl (M. Mysliveček a spol., Olomouc, UP, 2007).