介入放射学(Interventional Radiology, IVR)是指应用现代X射线诊断手段, 利用导管、穿刺等技术对某些疾病进行非手术治疗、明确病变性质和取得组织学、细菌学, 以及生理、生化等资料的一门崭新技术学科^[1]。虽然IVR在上世纪70年代才逐步应用于临床, 是一门年轻的学科, 但由于它具有创伤小, 操作简单, 恢复快, 并发症少等优点, 而已在许多临床领域(如消化、呼吸、心血管、神经、泌尿、骨骼等几乎所有系统)取得了巨大进步, 现已发展成为与外科、内科并列的现代医学三大技术^[2]。据美国《纽约时报》估计, 过去10~20年来约30%原本需外科手术治疗的病变或疾病, 现为微创或少创的IVR治疗所取代^[3]。由于IVR采用透视导引法, X射线曝光量大、曝光时间长, 这就使病人和介入操作者的剂量明显增加。作为一门适应现代医学技术发展方向的新兴学科, 不应因患者和IVR工作者的辐射防护问题而阻碍它的迅速发展。为此, 笔者浅析IVR的辐射防护问题。

1 IVR的剂量水平 1.1 影响受照剂量的因素

影响患者和IVR操作者受照剂量的因素很多, 主要有X射线装置及防护状况, 照射野大小, 操作者技术水平和熟练程度, 以及手术的复杂程度等。现今, 国内在IVR方面使用的X射线装置有:配备数字减影血管造影(digital subtraction angiography, DSA)的C形臂X射线机, 这是介入放射学的专用设备; 另一种为带影像增强器(Image intensifier, Ⅱ)的X射线机(可分为床上球管和床下球管)。一般, 前者比后者的曝光条件要高, 而受照时间要短^[4], 这是因为专用设备影像质量较好, 便于观察, 有利于IVR操作者的各种操作并能提高操作质量。综合这两个因素, 一般来讲, 前者所致的受照剂量要小于后者^[4]。

1.2 IVR中患者的受照剂量

IVR中患者的受照剂量明显高于传统放射操作时患者的剂量, 由于介入操作而引起的患者X射线皮肤损伤国外已有报道^[5~7]。一般, 一次介入操作, 患者受照剂量为十几mGy~几十mGy。Ruiz-Cruces等人报导患者在一次介入操作中的平均有效剂量为0.88 mSv, 最高为25.7 mSv^[8]; 但也有报道, 一次介入操作皮肤剂量高达43 Gy, 相当于1.4 Sv^[9], 远远超过我国GBZ113-2002中规定的应急人员在一次应急事件中不得超过的剂量水平, 当然这是极少见的例子, 笔者认为, 在进行这类操作之前, 实践的正当性判断显得尤为重要。国内在这方面的报道较少, 袁志强等报道, 患者在一次介入操作中受照剂量均值为6.236 mSv, 最高达50.82 mSv^[10]; 马奔等人报道, 一次子宫动脉栓塞术(uterine arterial embolizaton, UAE)中卵巢平均辐射剂量为166.4mGy^[11]。

1.3 IVR中操作者的辐射剂量水平

由于介入操作是在X射线直接照射下进行各种医学检查和治疗, 这就使操作者与X射线的距离较近, 有时会完全暴露在X射线剂量较高的辐射场中, 无法避开射线的直射和散射, 而且大部分病例操作持续时间长, 致使操作人员受到较大的辐射剂量^[2]。Niklason等报道, 操作人员的有效剂量为0.37~10.1 mSv/a, 平均为3.16 mSv/a^[13]; Marx MV等报导, 在铅围裙外, 操作人员躯干部位接受的平均有效剂量为49.1 mSv/a^[14]。国内关于IVR工作者受照剂量的研究报导也逐渐变多, 殷志跃等报道, 平均年剂量当量为2.926 mSv^[15]; 袁志强等报道, 操作者体表受照剂量率为245.4 μGy/h, 是卧位透视的13.7倍, 假定每人每年操作40次, 相当于有效剂量20.2 mSv^[4]。我国GB18871-2002中规定:连续5 a内平均年有效剂量不得超过20 mSv, 任何一年中有效剂量不得超过50 mSv。国际放射防护委员会在其出版物中明确指出, 这是不允许接受的剂量范围的下限。根据放射防护最优化原则, 受照剂量应保持在可以合理达到的尽可能低的水平, 一般, 年平均剂量应尽可能降低到年限值的1/10~3/10。由于我国IVR诊断和治疗起步较晚, 工作量还比较小, 与发达国家相比, 年工作量只为国外同行的1/5左右^[16]。随着IVR在我国的迅速发展, IVR操作者的辐射防护问题应引起广泛的关注和重视。

2 IVR的防护措施 2.1 IVR中患者的辐射防护

患者的辐射防护应强调: ①操作前做好介入实践的正当性判断, 掌握好IVR的适用范围和适应症, 避免不必要的照射。②优选投照条件, 尽可能降低管电压和管电流, 调节遮光器, 缩小照射野, 减少散射线, 力求患者所受到的照射是达到介入操作所需的最低剂量。③对患者进行适当的屏蔽防护, 特别是辐射敏感器官, 如性腺、眼晶体、乳腺和甲状腺等。

2.2 IVR中操作者的辐射防护 2.2.1 加强管理

对介入操作者实行健康监护制度, 加强X射线防护知识和有关法规培训; 坚持佩戴个人剂量元件, 除了GBZ128-2002规定的在铅围裙内外都佩戴外, 笔者建议在铅围脖内也佩戴, 这样有利于用有效剂量经验估算公式E=1.5H₁+0.04H₂^[17]进行估算(H₁指铅围脖内剂量, H₂指铅围裙外剂量, 因为它考虑了介入操作者穿铅围裙, 而有可能不使用铅围脖, 所以这个公式比较符合实际, 且计算方便, 因此受到认可), 严格限制超剂量操作。

2.2.2 距离防护

因为照射量与距离的平方成反比(不考虑射线与空气的作用), 所以, 在介入操作中, 应在不影响操作质量的前提下尽可能远离球管和散射体, 但有时操作者无法选择自己的位置, 所以这方面实际上很难做好。笔者建议, 应对每一类介入用X射线装置进行辐射场剂量分布测量, 操作者应熟悉装置的高辐射范围, 在操作时尽量少进入该区域。

2.2.3 时间防护

操作者要加强专业技能和专业知识学习, 在保证手术质量的基础上缩短操作时间和曝光时间。介入操作者要经常轮换, 尽可能增大两次操作的时间间隔。

2.2.4 屏蔽防护

在介入操作中时间防护和距离防护毕竟有限, 屏蔽防护显得尤为重要。操作者应穿戴铅围裙、铅围脖、铅眼镜、铅帽和防护手套。侯金鹏等研究表明, 未使用铅围裙的受照剂量比使用铅围裙剂量要高几倍, 甚至几十倍^[16]。马玉兰等调查表明, 适当使用个人防护用品能有效降低剂量, 降低率在9.00%~24.26%^[18]。Bogner L研究表明, 使用0.5 mm铅当量的围裙和0.25 mm铅当量的围脖与帽子, 可以使每个操作人员每次操作接受的剂量明显下降^[19]。但是, 这些防护用品很重, 一次操作中, 如果全穿上将影响精细和长时间操作的进行, 防护手套也并不能应用于所有的操作, 许多操作者往往只穿铅围裙, 这就要求对X射线装置进行必要的防护。刘保昌等报道, 自制的介入放射专用防护装置能使患者额部、甲状腺、腹部、性腺和下肢X射线照射量率减少94%以上^[20]。张殷等报道, 自制的移动式介入治疗辐射防护装置防护效率在99%以上^[21]。

2.2.5 选择好X射线装置

选择防护性能好的X射线装置至关重要, 尽量选用如DSA、多功能血管造影机等介入放射专用设备。如条件所限, 也可选用床下球管机, 但尽可能不要选择床上球管机。有资料显示, 采用床下球管比采用床上球管可使所受剂量降低30%~50%^[22]; 李萍等研究表明, 在使用床上球管的介入设备时, 操作人员的受照剂量比床下球管大约高出3~6倍^[23]。

少创伤或无创伤是现代医学技术发展的主流, IVR诊疗技术正好适应了这个需求, 目前发展迅速, 甚至进入了细胞与基因水平, 这就将使操作技术越发精细, 操作时间更长。但我国辐射防护相对滞后, 曹厚德教授曾呼吁“必须重视介入放射学中的辐射防护问题” ^[24]; 刘玉清院士也曾要求“提高IVR专业技术人员的防护意识, 加强放射防护和安全培训”^[3]。我们应共同努力, 促进IVR健康快速发展。