中国辐射卫生  2017, Vol. 26 Issue (1): 119-122  

引用本文 

胡小素, 苏垠平, 孙全富. 儿童辐射效应及其医疗照射防护的进展[J]. 中国辐射卫生, 2017, 26(1): 119-122.
HU Xiao-su, SU Yin-ping, SUN Quan-fu. Advances in Radiation Effects and Medical Radiation Protection in Children[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2017, 26(1): 119-122.

基金项目

2016年中国疾控中心专项项目

通讯作者

孙全富, Email:qfusun@nirp.cn

文章历史

收稿日期:2016-11-03
修回日期:2017-01-09
儿童辐射效应及其医疗照射防护的进展
胡小素 1,2, 苏垠平 1, 孙全富 1     
1. 中国疾病预防控制中心辐射防护与安全所, 辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室, 北京 100088;
2. 北京大学第三医院疾病预防控制科, 北京 100192
Advances in Radiation Effects and Medical Radiation Protection in Children
HU Xiao-su 1,2, SU Yin-ping 1, SUN Quan-fu 1

儿童正处于生长发育旺盛期,流行病学已证实其对电离辐射的损伤更为敏感,儿童期望寿命长,受到电离辐射照射后有更充分的时间表现健康效应,加之其各个组织器官的质量和尺寸较小、空间结构更为紧密以及组织能提供的屏蔽作用弱,同样的辐射条件,比如同样的放射诊断程序,往往导致儿童接受的剂量更大,健康风险更为明显。既往的文献和教科书一般认为,就辐射致癌而言,儿童的风险大约为成人的10-15倍[1],是全年龄组人群的2-3倍[2]

儿童(包括婴儿、儿童和青少年,是指年龄在15岁及以下的人群亚组),接受电离辐射的重要途径之一是放射诊疗程序,以及可能的事故照射和其他途径的照射。近年来,随着研究深入,对儿童接受电离辐射照射的健康效应有了更为深入的认识。2012年以来,英国等国家和地区对儿童接受CT检查的致癌效应进行了回顾性队列研究,获得了低剂量照射致健康效应的更多的流行病学资料。同时,开展了对医院实施儿童放射性检查中的防护现状和存在的问题调查。本文将概述近年来国内外儿童辐射效应及其医疗照射防护的进展。

1 对儿童辐射致癌风险的最新认识

联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR)2013年发表了题为《儿童辐射照射的效应》报告[3]认为,与成人相比,儿童期的辐射致癌具有更大的变异性,主要与肿瘤的类型、年龄和性别等因素有关。它评估了23种不同类型的肿瘤,大约1/4的肿瘤,包括白血病、甲状腺癌、皮肤癌和乳腺癌,儿童比成人更为敏感,其中有些肿瘤,取决于具体的情形,儿童受照的风险要大大高于成人后受照。大约有15%类型的癌症,如结肠癌,儿童与成人期接受照射的敏感性是一样的。10%类型的癌症,如肺癌,就外照射而言,儿童期接受照射的敏感性比成人还要低一些;而关于内照射,比如氡及其短寿命子体与肺癌的关系,对儿童期照射的研究还很少。大约20%的癌症,如食道癌,相关的资料很少,不足以得出结论。最后,大约30%的癌症,如何杰金氏病、前列腺癌、直肠癌和子宫癌,目前的研究表明,他们的风险与任何年龄组接受辐射照射之间仅仅存在弱相关性,甚至根本就没有相关性。

在终生风险预测模型方面,预测儿童期接受照射后单一癌症的风险在统计学上是不够的,这方面需要开展更多的研究。

这一报告的科学附件还讨论了急性或分次照射的确定性效应问题,这一类效应主要见于放射治疗或事故照射后。研究揭示,儿童与成人期接受照射在确定性效应方面的差别与随机致癌效应方面的差别是不一样的,儿童期接受辐射照射,其认知效应、白内障和甲状腺结节的风险更高一些。就导致神经内分泌异常而言,儿童与成人的敏感性是一样的。也有一些组织,比如肺脏和卵巢,儿童可能比成人更不敏感。

鉴于以上这些结果,UNSCEAR认为,应该避免泛泛地讨论儿童期接受辐射照射的健康风险。讨论儿童期接受电离辐射照射的风险,要具体到是内照射还是外照射,具体受照时的年龄、具体组织的吸收剂量和具体什么效应。

2 儿童接受CT扫描检查的健康效应

据调查儿童CT检查的首要部位是头部,主要的原因是头部外伤,约7%接受了2次及以上的头部检查[4]。关于儿童CT扫描检查的健康风险,研究可分为两个阶段。首先是二十一世纪初,通过辐射致癌模型预测CT检查导致的癌症风险。2001年美国Brenner等人[5]估计,一年全美进行60万15岁以下的儿童头部和腹部CT检查,将导致500例癌症。第二阶段是进行流行病学观察性研究。英国、澳大利亚等国家和地区开展了回顾性队列研究。这些研究的基本方法是利用医院或医疗保健系统保存的儿童CT扫描的数据库,获得儿童的姓名等个人身份信息、扫描的时间、次数并估计头部和红骨髓的器官剂量,将个人身份信息与国家或地区的肿瘤癌症登记系统进行记录连接(record-linkage),获得接受CT扫描的儿童后来罹患白血病、脑瘤等疾病的发病或死亡情况,进而分析CT检查与脑瘤和白血病风险之间的关系。截止到2016年12月,已经发表了五项儿童CT扫描癌症风险队列研究结果,各个研究的具体情况和结果列于表 1表 2

表 1 主要儿童CT扫描回顾性队列流行病学研究的基本信息(一)

表 2 主要儿童CT扫描回顾性队列流行病学研究的基本信息(二)

Lancet 2012年发表英国儿童CT检查癌症风险论文后,引起了很大的震动和热议。美国辐射防护委员会主席Boice[12]认为,要慎重解释这些儿童CT检查导致白血病和脑瘤等风险增加的研究,因为接受CT检查的原因不清楚或没有分析,并缺乏个人剂量信息。他认为,观察到的可能是“reverse causation”。2016年2月,英国的研究人员发表了新的论文,认为尽管在Lancet发表的风险估计存在一些偏倚,但调整后仍然揭示低剂量CT检查显著增加儿童的白血病和脑瘤风险[7]

需要强调的是,儿童CT检查带来的癌症的绝对风险是很小的。有文献估计新生儿头部CT扫描导致的白血病终生风险为1/1000[13]。近年的研究提示不是不能进行儿童CT检查,而是警示儿童CT检查是有一定的健康风险,对检查要进行正当性判定,要避免不必要的儿童CT检查,特别是反复的检查,即使是正当的检查,相关的医务人员也要有剂量和风险的概念,尽可能降低检查的剂量,屏蔽邻近照射部位的敏感器官,如果可能也可以考虑其他的非辐射方法如MRI代替。

3 儿童接受放射性检查中的主要防护问题及建议 3.1 提高儿童CT检查的正当性判定水平

2006年开始施行的《放射诊疗管理规定》[14],对检查的正当性判定化做了原则性要求。苏垠平等报告,儿科CT头部检查的全部阳性率仅为40%[4]。要充分发挥儿科医师的作用,加强教育培训,使其对各项放射影像检查的辐射剂量及其健康风险有正确认识。美国Christoph[15]等研究发现,急诊室和放射科医生无法准确估计CT扫描剂量,也缺乏对健康风险及各种检查优势的认识。注意发挥儿科放射学诊断临床路径的作用,并要充分发挥个性化医疗的作用,严格控制检查的适应症。评估目前普遍采用在检查室门口张贴宣传画的沟通效果,注意发挥监护人在正当性判定中的作用。卫生行政部门应注意加强临床核查。

3.2 根据儿童的身材和体重大小调整照射参数

儿童处于快速发育期,个体间差异远远大于成人,而有部分医院和设备仅仅给出泛泛的儿童扫描参数。有研究[16]指出,基层医院往往套用成人扫描参数进行儿童CT检查。在不影响临床诊断的图像噪声水平下,根据年龄和体型特点,儿童16层CT检查mAs可以比成人降低10~85%。英国和澳大利亚等国家从2001年开始采用儿童年龄别照射参数,根据体型大小和年龄调整扫描照射参数,患者剂量可以降低2-3倍[17],进行单器官扫描时,要设置采用适当的低mA和/或kVp。这一措施行之有效,降低儿童剂量的效果十分明显,国内尤其是基层医院亟待严格落实。

3.2 加强对邻近照射野的敏感组织的屏蔽

《医用X射线诊断放射防护要求》(GBZ 130-2013)[18]要求,应为不同年龄儿童的不同检查,配备保护相应组织和器官的防护用品,其铅当量要两倍于成人用的防护用品(不低于0.5 mmPb)。目前,大多数医院在检查室配备了成人防护用品,铅当量也不一定满足儿童的要求,在具体检查过程中,也缺乏有效的提示和帮助,比如儿童胸部透视拍片检查中,用以屏蔽相邻的敏感组织甲状腺的铅橡胶颈套的佩戴情况远不理想。与其他放射影像比较,CT检查中对邻近敏感组织的屏蔽做得尚好。

儿童检查中防护不到位的原因很多,徐筱[19]等在儿科诊断性X射线扫描防护现状调查中发现,主要原因是:工作量大,患者多,没时间告知;患者病情轻重程度和监护人教育程度差别大,医生解释相关问题存在困难;相关接诊医生解说不够耐心和细致;经济利益驱动等。贾有福[20]等研究发现,改进服务理念,优化就诊环境,细化防护措施,做好敏感器官屏蔽,充分利用图像重建技术,优化扫描参数,适当应用镇静剂等,既能保证临床诊疗活动的实施,又在保证图像清晰度的情况下最大限度的减少了儿童影像学检查的辐射剂量。

综上所述,随着流行病学研究证实CT检查导致脑瘤和白血病的风险显著增加,医疗照射儿童辐射防护工作需要进一步加强。开展临床检查儿科医师、放射科技师和医师的相关认知调查,研究有效落实法规标准中对放射性检查的风险告知的措施、正当性判定,切实做好邻近敏感组织的屏蔽,不追求没有太大诊断价值的影像清晰度,采用与儿童身材和体重相宜的照射参数,优化降低患者剂量,进一步加强本土化儿童放射性检查参数设置、屏蔽防护、辐射剂量、影像质量与临床诊断价值以及健康效应研究。

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