介入放射学是利用影像诊断设备，利用导管、穿刺针等介入器材，进行疾病的诊断和治疗。近年来，随着医学影像监视以及计算机技术的发展，介入放射学发展十分迅速，已经成为放射学的主流分支之一，在各大中医院得到广泛应用。由于介入放射技术是在X射线的引导下进行导管操作，患者手术时需长时间处于X射线照射，由几十分钟到数小时介入放射手术，导致患者和医护人员受到高剂量照射。在介入过程中，影响患者辐射剂量的因素很多，如介入诊疗设备、患者的病情以及医护人员的操作熟练程度和放射防护意识，都将影响患者在介入放射过程中的辐射剂量，导致同一介入放射诊疗过程中各个医院患者的辐射剂量有一定差异。在介入放射学日趋发展并日益成熟时，控制辐射危害的重要性和迫切性已凸显出来^[1]。本文介绍介入放射学患者的辐射剂量以及剂量计算研究现状，介入放射诊疗过程中患者辐射防护的措施，减少患者在介入过程中辐射剂量。

1 不同介入操作诊疗患者的辐射剂量

介入放射诊疗过程中，由于介入部位和手术难易程度差异使得患者受照剂量不同，综述我国头颈部、胸部、腹部及盆腔介入放射过程患者的受照剂量研究现状。如表 1所示，相同的介入放射手术不同单位报道的患者辐射剂量范围不同，多数均值相近，不同部位和介入操作类型的剂量差距很大，在介入放射过程根据患者实际情况、设备性能和医护人员的熟练程度等，制定优化的手术计划减少患者辐射剂量。在介入放射诊疗中累积辐射剂量高低不同，ICRP85号报告根据患者皮肤最大剂量将介入放射分为高(几百mGy)、中(几十mGy)、低(小于10 mGy)剂量操作^[1]，多数介入放射操作中是高中剂量操作，接受高剂量患者，有必要记录患者辐射剂量和剂量分布，减少患者的辐射危害^[2]，尤其在累积剂量大于1 Gy的情况。介入放射诊断累积剂量超过1 Gy情况很多，如肖锋等^[2]统计脑血管介入手术中患者的辐射剂量，累积剂量大于1 Gy的占44.8%，大于2 Gy的占20.7%，超过3 Gy的占10.3%。由表 1可知，由于影响介入放射诊疗患者的辐射剂量因素很多，在介入放射诊疗中患者辐射剂量变化范围较大，不同研究单位报道的患者剂量不同。脑血管造影明显大于脑血管栓塞手术患者的受照剂量，一次脑血管介入放射手术患者的平均有效剂量超过公众年剂量限值。相当于脑血管介入来看，两种心血管介入(经皮管动脉腔内血管成形术PTCA和冠状动脉血管造影术CA)患者受到照射较少，心血管介入占介入放射手术数量60%左右，增加医疗照射对公众人员受照剂量的影响。肝脏介入手术患者放射剂量较大，患者平均有效剂量超过职业人员年剂量限值，Dauer等^[12]报道的肝动脉栓塞患者DAP和有效剂量均值223 Gy·cm²和44 mSv，国内外肝脏介入栓塞手术都导致患者高剂量照射，有效剂量高于国外的相关报道^[13]，对预期存活时间较长的患者有必要进行随访观察，防止出现严重的辐射损伤。在介入放射中保证手术顺利完成的情况下，研究减少患者的辐射剂量是医疗照射防护原则之一，即放射防护最优化，是进行放射实践之前需讨论的内容，介入放射手术患者受到高剂量照射，制定最优化的手术方案对减少患者辐射剂量有重要意义。

2 介入放射学患者剂量计算方法

介入放射诊疗过程中，先进的介入放射设备多数具备内置电离室区域剂量测量系统，用于记录剂量面积乘积DAP，累积剂量CD、摄影帧数和透视时间等检查参数，通常用于评估介入放射诊疗过程中患者的辐射剂量^{[3, 6, 7]}，但不能报告各个器官剂量和有效剂量值。介入放射诊疗患者辐射剂量计算方法有:剂量转换因子、实验测量、软件模拟计算。研究认为患者的剂量面积乘积DAP与有效剂量线性相关^[13]，临床上常用DAP剂量转换因子估算介入放射患者的有效剂量^[6-7]，由于操作设备、介入放射手术等差异，相对来讲剂量转换因子计算的误差较大，根据患者个体差异和介入操作类型计算剂量转换因子有益于提高计算的精度^[12]，个体化的剂量转换因子报道很少尚需进一步研究。

2.1 实验测量

介入放射诊疗患者辐射剂量实验测量研究，主要应用热释光剂量计TLD、光致释光剂量计OSL、金属氧化物半导体型场效应管MOSFET等，国内相关报道介入放射剂量主要应用TLD剂量计，如利用TLD测量颅内动脉血管介入手术中患者的表面剂量分布，靠近病变位置剂量接近1 Gy^[14]，这些高剂量区域放射防护的重点。难以直接测量器官的辐射剂量，研究人员一般利用仿真人体模代替患者，模拟介入手术的过程，测量器官剂量和有效剂量，李全太等利用TLD测量仿真人体模在头胸腹等介入放射操作的辐射剂量^[15]，这种方法相对精确评估患者在介入的辐射剂量。OSL相当于TLD剂量计来讲，具有可重复测量、读取速度快、受环境影响小等优点^[16]，国外OSL和MOSFET也被用于介入放射剂量的测量中，研究MOSFET重复性、线性、稳定性以及照射野大小对剂量计的影响，研究表明能用于测量介入放射诊疗患者表皮入射剂量^[17]。MOSFET也可用于测量患者体内实时剂量，重现介入放射诊疗患者的剂量率和剂量分布^[18]，这些优势是其他两种测量方法无法实现的。根据实际情况选择合适的测量工具，用于介入放射学患者的辐射剂量测量。

2.2 软件模拟

介入放射过程中很难直接测量患者的器官剂量，应用蒙特卡洛方法模拟被认为是比较精确评估患者受照剂量的方法，蒙特卡洛方法是利用随机抽样模拟粒子与物质作用过程，常用的蒙特卡洛模拟软件有MCNP、EGS、FLUKA等。MCNP软件通用性和适用强，在研究介入放射学患者的辐射剂量中应用较多。Schultz利用MCNP模拟介入放射诊疗过程患者接受的照射剂量，模拟射束能量、射束几何位置和不同年龄的程式化数字人体模，推导出介入放射学常用的剂量面积乘积DAP和表面入射剂量与有效剂量的剂量转换因子，用于评估介入放射手术患者的受照剂量^[19]。Bozkurt等研究心脏介入放射诊疗器官剂量和有效剂量与DAP的剂量转换因子，模拟五种主要投射方向和不同能量对DAP剂量转换因子的影响^[20]，Perry Johnson等应用MCNPX模拟研究在心脏介入过程中患者体型大小对器官剂量和有效剂量转换因子的影响，认为在利用剂量转换因子计算辐射剂量时应考虑体型大小的影响因素^[21]。利用剂量转换因子结合介入设备内置剂量测量系统，根据介入手术操作类型和患者个体计算相应的剂量转换因子^[12-13]，提高剂量评估的精度，可快速评估患者的辐射剂量，根据患者个体特征和介入过程进行蒙特卡洛模拟工作量较大，未见报道。

PCXMC是芬兰辐射原子能安全协会开发的用于计算患者X射线诊疗的器官剂量和有效剂量的一款商业软件，基于数字人体模型和蒙特卡洛模拟方法，理论模拟X射线设备的管电压、阳极靶角度和过滤器，可自由调节射线束入射角度射野大小等参数，计算患者的辐射剂量，Karavasilis等利用PCXMC和MCNP软件模拟经皮肝胆管穿刺引流术计算患者的辐射剂量，两种方法计算患者的器官剂量相近，大多数误差小于10%，且计算运行时间仅是MCNP的十分之一^[22]。国内刘彬等利用PCXMC软件模拟经皮穿刺冠状血管成形术诊疗过程，与仿真人体模内放置TLD测量患者辐射剂量相比较，PCXMC计算的精度在可接受范围内^[23]。也被用于其他介入放射手术患者的辐射剂量研究^{[9, 22]}。PCXMC软件被国内外广泛用于介入放射患者辐射剂量研究中，是介入放射学患者辐射剂量研究中应用较多的剂量计算软件。国内在介入放射中患者剂量计算研究罕见，大多是利用TLD或结合仿真人体模进行实验测量，要精确获取患者个体的辐射剂量需进一步研究。

3 降低患者放射剂量的方法

介入放射诊疗过程中患者和医护人员都接受较高的辐射剂量，为估计医护人员的辐射危害，放射卫生部门要求对医护进行辐射剂量监测，患者作为介入放射手术的受益者很少关注其受照剂量。临床上已出现部分介入放射手术引起的确定性辐射效应的病例。如表 1所示介入放射诊疗中患者辐射剂量，部分病例累积剂量超过3 Gy，一些介入放射学操作具有潜在的产生临床意义的辐射剂量。因此，介入放射诊疗过程中需采取有效的措施，降低患者的辐射剂量。为降低介入放射诊疗过程中患者的辐射剂量，在介入放射学中需采取一定的措施，①辐射剂量信息(如PSD、CD、DAP和荧光透视时间等)进行实时监测，使医护人员及时了解患者受照剂量，降低辐射危害。②根据患者和手术需要调节最优化的检查参数:降低管电压、管电流的值以及减少透视时间和摄影帧数等会使患者和操作人员的剂量明显。③采取剂量分散措施:通过移动手术床变换体位分散患者皮肤表面的辐射剂量，避免局部皮肤受到高剂量照射。④加强医护人员的培训和管理，提高对患者和自身的辐射防护意识，制定介入放射诊疗的辐射参考水平。⑤结合医学影像图像处理软件，充分发挥医学影像处理技术对介入放射诊疗的影响，减少辐射剂量。患者辐射剂量受多种因素综合影响，如设备性能、防护设备、医护人员的技术熟练程度、参数设置等，若能合理利用影响辐射剂量的因素，可有效降低患者及医务人员在介入诊疗中的辐射剂量。