中国辐射卫生  2022, Vol. 31 Issue (5): 587-591  DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2022.05.012

引用本文 

钱爱君, 高林峰, 姚杰, 温学新, 王彬, 肖虹, 蒋舟. 上海地区CT扫描检查成年人受检者剂量分析[J]. 中国辐射卫生, 2022, 31(5): 587-591. DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2022.05.012.
QIAN Aijun, GAO Linfeng, YAO Jie, WEN Xuexin, WANG Bin, XIAO Hong, JIANG Zhou. An investigation of radiation dose to adult subjects in computed tomography scanning in Shanghai, China[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2022, 31(5): 587-591. DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2022.05.012.

基金项目

1.上海市公共卫生体系建设三年行动计划优秀学科带头人计划(项目编号:GWV-10.2-XD16);2.上海市公共卫生重点学科建设计划项目(项目编号:GWV-10.1-XK10)

通讯作者

高林峰,E-mail:gaolinfeng@scdc.sh.cn

文章历史

收稿日期:2022-02-18
上海地区CT扫描检查成年人受检者剂量分析
钱爱君 1, 高林峰 1, 姚杰 1, 温学新 2, 王彬 1, 肖虹 1, 蒋舟 1     
1. 上海市疾病预防控制中心,上海 200336;
2. 上海市虹口区疾病预防控制中心,上海 200082
摘要目的 通过对上海市所有辖区内公立医疗机构CT设备常见扫描部位的剂量参数调查,分析上海地区成人CT扫描剂量分布,为建立上海市CT扫描诊断参考水平提供依据。方法 在上海所有辖区(共16个区)分别选取至少1家开展CT放射诊疗的医疗机构,每家医疗机构抽取1台年度状态检测合格的CT设备开展头颅、胸部、腹部、腰椎扫描受检者进行剂量调查,收集受检者基本信息、CT扫描参数、容积CT剂量指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP)等剂量指标。结果 共收集1475例CT受检者扫描数据,头颅、胸部、腹部和腰椎的CTDIvol的75%位数分别为57 mGy、11 mGy、16 mGy和23 mGy;DLP的75%位数分别为862 mGy·cm、361 mGy·cm、593 mGy·cm和550 mGy·cm。结论 不同扫描部位的CTDIvol和DLP存在显著差别,相同部位扫描的CTDIvol和DLP也存在较大差异,男性DLP略高于女性。
关键词CT    辐射剂量    诊断参考水平    剂量长度乘积    
An investigation of radiation dose to adult subjects in computed tomography scanning in Shanghai, China
QIAN Aijun 1, GAO Linfeng 1, YAO Jie 1, WEN Xuexin 2, WANG Bin 1, XIAO Hong 1, JIANG Zhou 1     
1. Shanghai Municipal Center for Disease Control and Prevention, Shanghai 200336 China;
2. Hongkou District Center for Disease Control and Prevention, Shanghai 200082 China
Abstract: Objective To investigate dose parameters in computed tomography (CT) scanning of common body parts inall public medical institutions in Shanghai, China, and analyze the dose distribution of CT scanning among adult subjects in Shanghai, and to provide a basis for establishing the diagnostic reference levels of CT scanning in Shanghai. Methods We selected at least one medical institution with CT services each from all 16 districts of Shanghai. In each medical institution, a piece of CT equipment with qualified annual inspection was sampled to investigate the doses to subjects in head, chest, abdomen, and lumbar spine scanning. We collected the basic information of the subjects, CT scanning parameters, volumetric CT dose index (CTDIvol), and dose length product (DLP). Results The scanning data of 1475 subjects were obtained. The 75th percentiles of the CTDIvol of the head, chest, abdomen, and lumbar spine were 57 mGy, 11 mGy, 16 mGy, and 23 mGy, respectively. The 75th percentiles of the DLP were 862 mGy·cm, 361 mGy·cm, 593 mGy·cm, and 550 mGy·cm, respectively. Conclusion CTDIvol and DLP differed significantly at different body parts, and also differed greatly at the same body parts. The DLP of men was slightly higher than that of women.
Key words: CT    Radiation dose    Diagnostic reference level    Dose length product    

随着国民经济的发展和医疗保健水平的提高,CT的应用也因其技术发展和成像优势得到了快速增长,医疗照射成为最大人工电离辐射来源[1]。据上海“十一五”期间开展的医疗照射水平调查研究显示,上海市2009年的CT应用频次为137.84人次/千人口,为1996年的4.2倍,2016年CT应用频次到达了304人次/千人口[2-3],为2009年的2.2倍。CT应用频次虽然仅占X射线总频次的11%,导致的集体剂量却占67%[4],因此,CT扫描检查给受检者带来的辐射剂量越来越受到关注。诊断参考水平(diagnostic reference level, DRL)是特定检查程序对标准体型受检者辐射剂量水平。国内有研究通过CT扫描辐射水平的调查来探讨CT扫描的剂量分布和诊断参考水平[5-8],上海也早在“十一五”期间就开始对CT受检者剂量进行研究[9]。本研究通过对2018—2021年上海市所有辖区医疗机构CT设备常见扫描部位的剂量参数调查,探讨上海地区成人CT扫描剂量分布情况,并为建立上海市CT扫描诊断参考水平提供依据。

1 材料与方法 1.1 调查对象与数量

综合考虑市区和郊区的医疗资源分布以及调查医院的依从性,本次调查按照综合性医院、中医医院和专科医院进行分层后采用典型抽样的方式对上海市所有辖区内医疗机构进行抽样,抽取包括综合性医院、中医医院和专科医院等具有一定代表性的医院共27家医疗机构的1475名CT扫描受检者,受检者年龄为15~70岁。选择的CT设备为年度状态检测合格的CT设备,共涉及6个生产厂家30台CT设备。

1.2 调查内容 1.2.1 基本信息

收集的CT设备信息包括生产厂家、设备型号和出厂编号等仪器信息;受检者信息为受检者年龄、性别、检查号和检查日期等;扫描部位为头颅、胸部、腹部和腰椎扫描,平均每年每个扫描部位调查数量不少于10例[10]

1.2.2 CT

扫描参数和剂量学指标收集的扫描参数信息包括管电压、管电流时间积、扫描长度、层厚、螺距和准直宽度等。通过调取受检者CT 检查的剂量报告获取容积CT剂量指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP)等剂量学信息。

1.3 质量控制

调查前开展技术培训,统一调查方法,现场将受检者基本信息、扫描参数、剂量报告中的CTDIvol、DLP等剂量学信息录入调查表中,并导出剂量报告以备后期的质控。

1.4 数据处理与分析

采用EpiData 3.1软件建立数据库,采用SPSS 22.0进行数据整理和分析。扫描参数管电压、管电流时间积、扫描长度数据采取50%位数(P50)进行统计描述,DLP以第75百分位数(P75)来表示。根据欧盟推荐,用每次检查的DLP( 单位为:mGy·cm) 中值的第3个四分位数(即调查水平的第75% 位数)作为放射诊断的医疗照射参考水平[11]

2 结 果 2.1 不同扫描部位扫描参数和辐射剂量分布

表1为本次4种检查类型主要扫描参数和辐射剂量CTDIvol和DLP百分位数分布。从表1可看出,不同扫描部位的管电压扫描50%位数相同,而管电流时间积变化较大,头颅扫描的管电流时间积50%位数接近胸部扫描的2倍。不同扫描部位的扫描长度和身体部位体积成正比,胸部扫描长度最长为32 cm,头颅最短为15 cm。

表 1 不同扫描部位主要扫描参数和辐射剂量分布 Table 1 Main scanning parameters and radiation dose distribution by scanned body part

CTDIvol是评估受检者剂量的重要参数,DLP是欧盟推荐的放射诊断医疗照射参考水平之一[11]。由表1可知,头颅扫描的CTDIvol和DLP的75%位数均最高,胸部扫描最小。不同扫描部位之间存在差异,头颅扫描CTDIvol的75%位数最大是胸部扫描CTDIvol的75%位数的4.7倍。相同部位扫描的CTDIvol和DLP也存在较大差异,胸部和腹部CTDIvol和DLP的最大值和最小值均接近2倍。

2.2 不同性别受检者辐射剂量分布

表2为不同性别受检者不同扫描部位辐射剂量CTDIvol和DLP百分位数分布。男性头颅扫描的CTDIvol75%位数略高于女性,胸部和腹部和女性持平,但是女性腰椎扫描的CTDIvol75%位数略高于男性;男性头颅、胸部、腹部和腰椎的DLP均略高于女性。

表 2 不同性别受检者辐射剂量分布 Table 2 Radiation dose distribution by the sex of subjects
2.3 与国家诊断参考水平和其他省市的比较

表3为近年来各省市CT扫描受检者辐射剂量水平,表3图1显示,本次调查头颅和腰椎DLP的P75与国家诊断参考水平相近,胸部和腹部明显低于国家诊断参考水平,与其他省市相比较处于中等水平。

表 3 不同部位CT扫描成年受检者剂量比较 Table 3 Dose levels to adult subjects in computed tomography scanning of different body parts

图 1 部分省市CT扫描成年人受检者DLP调查结果 Figure 1 Dose length product results of computed tomography scanned adult subjects in some provinces and cities
3 讨 论

诊断参考水平是图像质量在满足临床诊断需要,同时兼顾降低受检者辐射剂量、减少受检者的辐射危害和风险为目的而制定的具有指导意义的措施[14-16]。目前评价CT扫描受检者受照射剂量水平普遍采用CTDIw、CTDIvol、DLP等剂量指标,国家标准用CTDIw、CTDIvol、DLP的25%、50%、75%位数分别代表异常低剂量提示水平、可能达到水平、诊断参考水平[10],这也便于与国家诊断参考水平进行比较并参与国际交流。CT剂量指数可通过现场检测得到,也可利用CT设备估算值得到,前者比较耗时费力。根据国家标准的规定,典型成人条件下,CT设备剂量估算值与测量值允许偏差在15%以内[17]。因此,大规模CT扫描受检者剂量水平调查多采用CT设备估算值有其合理性[5]

本次调查采集的上海市所有区27家医疗机构1475例头颅、胸部、腹部、腰椎等常见CT部位扫描部位的病人基本信息和剂量参数,结果显示CTDIvol的P75分别为57 mGy、11 mGy、16 mGy、23mGy,DLP的P75为862 mGy·cm、361 mGy·cm、593 mGy·cm、550 mGy·cm,其中头颅、胸部、腹部和腰椎的CTDIvol与其他省市相比较处于较低水平[18-21],DLP与其他省市相比较处于中等水平,头颅和腰椎与国家诊断参考水平相近,胸部和腹部明显低于国家诊断参考水平。男性受检者CT扫描辐射剂量略高于女性,这与男女体型不同、男性扫描长度大有关。DLP过大,说明扫描范围过大或/和扫描期相过多,从而导致总扫描长度显著增加[15],应进一步规范放射技术人员CT扫描的操作,在满足临床诊断需求的前提下尽量减少扫描长度和扫描期相以降低受检者的辐射剂量。

参考文献
[1]
International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 105 Radiological protection in medicine[M] . Oxford: Elsevier, 2008.
[2]
王彬, 郑钧正, 高林峰, 等. 上海市医用X射线CT的应用频率及其分布研究[J]. 辐射防护, 2013, 33(2): 65-73,119.
Wang B, Zheng JZ, Gao LF, et al. Research on the application frequency and its distribution of medcial diagnostic X-ray computed tomography in Shanghai[J]. Radiat Prot, 2013, 33(2): 65-73,119.
[3]
姚杰, 高林锋, 钱爱君, 等. 上海市医用X射线诊断应用频度调查[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2019, 39(5): 370-375.
Yao J, Gao LF, Qian AJ, et al. Survey on frequency of medical X-ray diagnosis in Shanghai[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2019, 39(5): 370-375. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2019.05.009
[4]
International Commission on Radiological Protection. Managing patient dose in computed tomography[R]. ICRP Publication 87. Oxford: Pergamon Press, 2000.
[5]
徐辉, 岳保荣, 尉可道, 等. 我国CT扫描检查中受检者剂量调查结果与分析[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2019, 39(3): 213-217.
Xu H, Yue BR, Wei KD, et al. Investigation and analysis on the dose of the subjects in CT scanning in China[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2019, 39(3): 213-217. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2019.03.010
[6]
邱海静, 高知玲, 贾晶, 等. 宁夏成年人常见CT检查项目的辐射剂量状况调查研究[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2019, 39(9): 691-696.
Qiu HJ, Gao ZL, Jia J, et al. Investigation of radiation dose in CT scanning for adult patients in Ningxia[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2019, 39(9): 691-696. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2019.09.010
[7]
杜翔, 徐小三, 杨春勇, 等. 江苏省CT扫描检查中受检者剂量调查与分析[J]. 江苏预防医学, 2021, 32(3): 290-292.
Du X, Xu XS, Yang CY, et al. Investigation and analysis of radiation dese levels of patients in CT scanning in Jiangsu province[J]. Jiangsu J PrevMed, 2021, 32(3): 290-292. DOI:10.13668/j.issn.1006-9070.2021.03.010
[8]
王亮, 彭勇, 刘怡, 等. 医院级CT辐射剂量及诊断剂量水平研究[J]. 辐射防护, 2019, 39(6): 517-521.
Wang L, Peng Y, Liu Y, et al. Research on hospital-level CT radiation dose and diagnostic dose level[J]. Radiat Prot, 2019, 39(6): 517-521.
[9]
高林峰, 郑钧正, 卓维海, 等. 医用X射线CT主要检查类型所致成年受检者剂量研究[J]. 辐射防护, 2013, 33(2): 75-73.
Gao LF, Zheng JZ, Zhuo WH, et al. Research on the radiation doses to adults receiving from main types of medical X-ray CT examination[J]. Radiat Prot, 2013, 33(2): 75-73.
[10]
International Commission on Radiological Protection. ICRP Publication 135. Diagnostic Reference Levels in Medical Imaging [R] . London: SAGE Publications, 2017.
[11]
CEC. EUR 16262 Quality criteria for computed tomography, European guidelines[M]. Luxembourg: Commission of the European Communities, 1999.
[12]
中华人民共和国国家卫生健康委员会. WS/T 637—2018X射线计算机断层摄影成年人诊断参考水平[S]. 北京: 中国标准出版社, 2018.
National Health Commission of the people's Republic of China. WS/T 637—2018 Diagnostic reference levels for adults in X-ray computed tomography[S]. Beijing: Standards Press of China, 2018.
[13]
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. GB 18871—2002电离辐射防护与辐射源安全基本标准[S]. 北京: 中国标准出版社, 2004.
General Administration of quality supervision, inspection and quarantine of the People's Republic of China. GB 18871—2002 Basic standards for protection against ionizing radiation and for the safety of radiation sources[S]. Beijing: Standards Press of China, 2004.
[14]
李润根, 苏贝贝, 马妮, 等. 我国CT检查成年人辐射剂量诊断参考水平的建立历程及解读[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2020, 40(1): 71-76.
Li RG, Su BB, Ma N, et al. Evolution and interpretation of diagnostic reference levels for adults undergoing X-ray computed tomography in China[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2020, 40(1): 71-76. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.01.013
[15]
牛延涛, 张永县, 康天良, 等. 成年人CT扫描中辐射剂量和诊断参考水平的探讨[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2016, 36(11): 862-867.
Niu YT, Zhang YX, Kang TL, et al. Investigation of radiation dose and diagnostic reference levels in CT scanning for adult patients[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2016, 36(11): 862-867. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2016.11.013
[16]
中华医学会放射学分会质量管理与安全管理学组. CT辐射剂量诊断参考水平专家共识[J]. 中华放射学杂志, 2017, 51(11): 817-822.
Quality Management and Safety Management Group, Radiology Society, Chinese Medical Association. Expert consensus on the diagnostic reference level of CT radiation dose[J]. Chin J Radiol, 2017, 51(11): 817-822. DOI:10.3760/cma.j.issn.1005-1201.2017.11.001
[17]
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会. GB 17589—2011X射线计算机断层摄影装置质量保证检测规范[S]. 北京: 中国标准出版社, 2012.
General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People's Republic of China, Standardization Administration of the People's Republic of China. GB 17589—2011 Specifications for quality assurance test for computed tomography X-ray scanners[S]. Beijing: Standards Press of China, 2012.
[18]
郭大伟, 罗英男, 高艳辉, 等. 河北省CT检查成年受检者剂量水平调查[J]. 职业与健康, 2021, 37(7): 865-868.
Guo DW, Luo YN, Gao YH, et al. Investigation on dose level of adult subjects undergoing CT examination in Hebei Province[J]. Occup Health, 2021, 37(7): 865-868. DOI:10.13329/j.cnki.zyyjk.2021.0217
[19]
郑森兴, 张燕, 黄丽华, 等. 2016年度福建省医用X射线CT应用频度与剂量调查分析[J]. 中国辐射卫生, 2018, 27(6): 543-546.
Zheng SX, Zhang Y, Huang LH, et al. Investigation and analysis of the application frequency of medical X-CT and the dose in Fujian Province in 2016[J]. Chin J Radiol Health, 2018, 27(6): 543-546. DOI:10.13491/j.issn.1004-714X.2018.06.007
[20]
谭展, 邹剑明, 黄伟旭, 等. 广东省MDCT机所致受检者剂量水平初探[J]. 中国辐射卫生, 2018, 27(5): 465-467.
Tan Z, Zou JM, Huang WX, et al. A perliminary study on the radiation dose levels due to MDCT examination in Guangdong Province[J]. Chin J Radiol Health, 2018, 27(5): 465-467. DOI:10.13491/j.issn.1004-714X.2018.05.012
[21]
赵艳芳, 楚彩芳, 张钦富, 等. 河南省CT检查所致受检者剂量调查与分析[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2020, 40(3): 227-232.
Zhao YF, Chu CF, Zhang QF, et al. Investigation and analysis of CT doses to examined individuals in Henan Province[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2020, 40(3): 227-232. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2020.03.012