中国辐射卫生  2024, Vol. 33 Issue (4): 409-414, 425  DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2024.04.010

引用本文 

刘筱钰, 张秀云, 张栋, 王国华, 车紫荆, 刘珍友. 青岛市部分医疗机构CT检查成人诊断参考水平的前期调查[J]. 中国辐射卫生, 2024, 33(4): 409-414, 425. DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2024.04.010.
LIU Xiaoyu, ZHANG Xiuyun, ZHANG Dong, WANG Guohua, CHE Zijing, LIU Zhenyou. Preliminary investigation of adult CT diagnostic reference levels in selected institutions in Qingdao City, China[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2024, 33(4): 409-414, 425. DOI: 10.13491/j.issn.1004-714X.2024.04.010.

基金项目

中国疾病预防控制中心公共卫生领域卫生健康标准化研究前期项目,项目编号BZ2022-Q028

通讯作者

刘珍友,E-mail:liuzhenyouqd@126.com

文章历史

收稿日期:2024-01-30
青岛市部分医疗机构CT检查成人诊断参考水平的前期调查
刘筱钰 1, 张秀云 2, 张栋 3, 王国华 4, 车紫荆 3, 刘珍友 3     
1. 复旦大学附属儿科医院, 上海 201102;
2. 青岛市中心医疗集团, 山东 青岛 266042;
3. 青岛市第八人民医院; 山东 青岛 266121;
4. 青岛市市立医院, 山东 青岛 266071
摘要目的 为制定符合青岛市国民体质特征的X射线计算机断层摄影(CT)辐射剂量诊断参考水平提供数据基础。方法 随机选取2022年1月1日—2022年12月31日青岛市3家综合性三级医院和1家一级医院的成年人CT检查辐射剂量数据。共14台设备3351例,扫描部位包括颅脑、鼻窦、颈部、胸部、腹部、颈椎、腰椎、颅脑CTA、颈部CTA、肺动脉CTA和主动脉CTA。数据类型包括管电压(kV)、管电流时间积(mAs)、CTDIvol、DLP,并计算CTDIvol和DLP的第25%、第50%和第75%位分值。结果 成人各部位DLP差距较大,由高向低依次为颅脑CTA、颅脑平扫、腹部、腰椎(螺旋扫描)、主动脉CTA、肺动脉CTA、鼻窦、胸部、颈椎(螺旋扫描)和颈部。颅脑DLP 75%位分值657.9 mGy·cm,颈部为228.1 mGy·cm。颅脑CTDIvol最大(75%位分值52.0 mGy),胸部CTDIvol最小(75%位分值8.2 mGy)。结论 青岛市部分医疗机构成人各部位CTDIvol和DLP数据差异较大,CT辐射剂量与国内外其他地区比较处于较低水平。
关键词CT诊断参考水平    容积CT剂量指数    剂量长度乘积    
Preliminary investigation of adult CT diagnostic reference levels in selected institutions in Qingdao City, China
LIU Xiaoyu 1, ZHANG Xiuyun 2, ZHANG Dong 3, WANG Guohua 4, CHE Zijing 3, LIU Zhenyou 3     
1. The Children’s Hospital of Fudan University, Shanghai 201102 China;
2. Qingdao Central Medical Group, Qingdao 266042 China;
3. Qingdao 8th People’s Hospital, Qingdao 266121 China;
4. Qingdao Municipal Hospital, Qingdao 266071 China
Abstract: Objective To provide data base for the development of X-ray computed tomography (CT) diagnostic reference levels suitable for the physical characteristics of residents in Qingdao City, China. Methods A total of 3351 cases of adult CT scan data derived from 14 devices were randomly selected from three tertiary hospitals and one primary hospital from January 1 to December 31, 2022. CT examination was performed on the brain, paranasal sinus, neck, chest, abdomen, cervical vertebrae, and lumbar vertebrae. The cases also included CT angiography (CTA) data on the brain, neck artery, pulmonary artery, and aorta. The data types included tube voltage (kV), effective tube current (mAs), computed tomography dose index volume (CTDIvol), and dose length product (DLP). The 1st, 2nd, 3rd quartile values of CTDIvol and DLP were calculated. Results Large differences were observed in DLP among different body parts of adults. The DLP value showed a descending order of craniocerebral CTA, craniocerebral CT, abdomen CT, lumbar vertebral spiral CT, aorta CTA, pulmonary artery CTA, paranasal sinus CT, chest CT, cervical vertebral spiral CT, and neck CT. The 3rd quartile DLP values of the brain and neck were 657.9 and 228.1 mGy·cm, respectively. The CTDIvol of the brain was largest (3rd quartile, 52.0 mGy) and the CTDIvol of the chest was smallest (3rd quartile, 8.2 mGy). Conclusion There are significant differences in CTDIvol and DLP between different body parts of adults in Qingdao City, and CT radiation dose levels are relatively low compared to other regions in China and other countries.
Key words: CT diagnostic reference level    Computed tomography dose index volume    Dose length product    

随着X射线计算机断层扫描(computed tomography,CT)设备的普及,CT检查的数量有了迅猛的增长,带来的辐射风险也随之增加。2009—2018年,全球平均医疗照射检查频度574人次/千人口,其中,高收入国家和中等收入国家分别为1612人次/千人口和362~457人次/千人口。CT检查人次占所有放射诊疗人次的7.9%,占医疗照射总有效剂量的43%[1]。国内的CT检查频度大多在125~362人次/千人口[2-9]。青岛市CT检查频度为362.32人次/千人口,占所有放射学检查的52.65%[10]。CT对集体有效剂量的贡献已经超越了传统放射学、放射治疗学和核医学,成为最大的单项人工辐射来源[1,10]。CT检查引起的医源性辐射量的增加正日益受到人们的关注。本调查对青岛市部分医疗机构不同检查部位CT检查产生的辐射剂量进行统计,分析CT受检者的剂量水平,以期为制定符合青岛市国民体质特征的CT检查辐射剂量诊断参考水平(diagnostic reference levels, DRL)提供依据。

1 对象与方法 1.1 调查对象

选取青岛市3家综合性三级医院和1家一级医院的CT检查数据。根据不同的检查部位,在医学影像存档与通信系统(PACS)中随机抽取病人检查资料。时间范围自2022年1月1日—2022年12月31日。

1.2 调查方法 1.2.1 调查部位

由于各家医院在进行CT扫描时,实际情况差异较大。为了便于比较,选取扫描参数和扫描范围比较容易确定的11个部位进行统计,分别为颅脑、鼻窦、颈部、胸部、腹盆部、颈椎、腰椎、颅脑CTA、颈部CTA、肺动脉CTA和主动脉CTA(胸 + 腹)。颈椎和腰椎有逐层扫描和螺旋扫描2种扫描模式。前者在不同医院,甚至同一家医院的不同技师、不同病人间扫描椎间盘的数量差异较大,不利于比较,因此本调查只统计颈椎和腰椎的螺旋扫描模式。主动脉CTA选取全主动脉(胸 + 腹)的数据进行统计。

1.2.2 病人年龄

本次调查只统计18岁及以上成人的扫描数据,不包括儿童受检者。

1.2.3 数据类型

包括影像号(ID号)、性别、年龄、检查项目(部位)、管电压(kV)、管电流时间积(mAs)、容积CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)。其中CTDIvol和DLP记录单一扫描序列的数据,不包括定位像等其他序列。

1.2.4 调查数量

每台设备每个部位病例数不少于30例。因各家医院的CT设备使用各有侧重,比如发热门诊CT只做胸部平扫;高档CT设备多用于强化及CTA等,故每台设备能记录的部位种类也有所差异。

1.3 质量控制

首先制定数据调查草案,由所有参与人员进行讨论,并初步确定调查部位、数据类型、数据来源,制定调查表格。然后进行初步数据统计。2周后调查小组就调查过程中遇到的问题汇总,并讨论解决方法,形成最终调查方案。调查过程中不定期抽查数据,保证调查标准的统一,对扫描范围过大或不足、伪影严重、重复检查、连续多部位扫描、登记与实际扫描部位不一致等情况予以记录和标记。调查结束后将数据汇总并由专门人员进行审核,将带有上述标记的数据予以排除,符合要求的数据录入Excel表格。

1.4 统计学处理

使用SPSS 19.0进行统计分析。按照ICRP推荐的方法[11],对于某一特定部位,先将单台设备的CTDIvol和DLP数据按大小排序,取其中位数;后将所有设备记录的该部位的中位数再次排序,分别计算25%、50%和75%位数。其余部位以此类推。

2 结 果 2.1 设备

本次调查共涉及14台CT设备,包括美国通用电气公司(GE)2台、德国西门子股份公司(Siemens)4台、荷兰飞利浦公司(Philips)4台、联影医疗科技股份有限公司3台、东软医疗系统股份有限公司1台。

2.2 CT检查项目的分布

本次调查共获得数据3607组,有效数据3351组。其中颅脑347组;鼻窦344组,颈部340组,胸部459组,腹盆部335组,颈椎333组,腰椎333组,颅脑CTA 211组,颈部CTA 213组,肺动脉CTA 212组,主动脉CTA 214组。

2.3 管电压(kV)和管电流时间积(mAs)

本调查发现,CT检查多采用固定管电压模式,范围110~130 KV。大部分设备具有自动mAs调制技术。部分老旧设备使用固定mAs,大小主要由检查技师确定,见表1

表 1 成人常见部位CT检查扫描参数 Table 1 CT scan parameters for different body parts of adults
2.4 CT检查受检者辐射剂量(表2
表 2 成人不同部位CT检查剂量 Table 2 CT radiation doses of different body parts of adults

CT检查受检者辐射剂量见表2。不同检查部位CTDIvol和DLP变化范围较大。CTDIvol颅脑最大(75%位值52.0 mGy),胸部最小(75%位值8.2 mGy)。DLP最大的为颅脑CTA(75%位值657.9 mGy·cm),颈部最小(75%位值228.1 mGy·cm)。

2.5 CT扫描剂量与行业标准和其他地区比较

与2018年中国卫生健康委员会发布的《X射线计算机断层摄影成年人诊断参考水平(WS/T 637—2018)》[12]相比,本次调查各部位CTDIvol和DLP的75%位分值均明显偏低。主动脉CTA差别最大,DLP是行业标准的1/3(0.325倍);腰椎差别最小,DLP是行业标准的0.92倍,见表3

表 3 成人各部位CT辐射剂量与行业标准比较(75%位值) Table 3 Comparison of CT radiation doses in different body parts of adults in Qingdao with the industry standard (3rd quartile values)

与国内其他地区和国外数据[13-24]比较见表4表5图1图2

表 4 成人各部位CT辐射剂量与国内其他地区比较(75%位值) Table 4 Comparison of CT radiation doses in different body parts of adults in Qingdao with other regions in China (3rd quartile value)

表 5 成人各部位CT辐射剂量与国外其他地区比较(75%位值) Table 5 Comparison of CT radiation doses in different body parts of adults in Qingdao with regions in other countries (3rd quartile value)

图 1 成人不同部位DLP与国内部分地区数据比较(75%位值) Figure 1 Comparison of DLP in different body parts of adults in Qingdao with other regions in China (3rd quartile value)

图 2 成人颅脑、胸部及腹部DLP与国外数据比较(75%位值) Figure 2 Comparison of DLP for the head, chest, and abdomen of adults in Qingdao with regions in other countries (3rd quartile value)
3 讨 论

CTDIvol与设备性能和技术参数有关,DLP的大小主要取决于CT的扫描范围,或者说与病人体型有关。通常选取调查数据中典型患者辐射剂量分布的75%位数作为某一地区的诊断参考水平(DRL)[25]。当辐射剂量超过DRL时,应进行回顾性分析和优化,在保证图像质量满足诊断要求的前提下,降低扫描条件,控制辐射剂量。

本次调查显示成人各部位DLP差异较大。75%位值最高的是颅脑CTA,DLP为657.9 mGy·cm,是颈部CT平扫(228.1 mGy·cm)的2.88倍。DLP由高到低依次为颅脑CTA、颅脑平扫、颈部CTA、腹盆部、腰椎(螺旋)、主动脉CTA、肺动脉CTA、鼻窦、胸部、颈椎(螺旋)和颈部。CTDIvol 75%位值颅脑CT平扫最高,为52.0 mGy;主动脉CTA最低,仅为7.8 mGy。与《X射线计算机断层摄影成年人诊断参考水平(WS/T 637—2018)》[12]相比,青岛市成人各部位DLP和CTDIvol均明显偏低。腰椎、鼻窦和颅脑CT平扫降幅较小。颅脑CTA、颈部CTA和主动脉CTA降幅较大,仅分别相当于行业标准50%、50%和25%位值的水平,主动脉CTA的DLP仅为行业标准的1/3。一般而言,多层螺旋CT的辐射剂量与管电压(kV)、管电流时间积(mAs)呈正相关,而与螺距因子和准直器宽度呈负相关[26]。本次调查中各医院在辐射剂量的控制方面低于国家行业标准,可能与设备参数的调整有关,也可能与近年来新设备在剂量控制方面的技术进步有关。对DLP明显偏低的某些部位,图像质量的改善也是下一步需要考虑的内容。

与国内其他地区[13-18]比较,本次调查成人颅脑、胸部、腹部和腰椎的DLP也处于较低水平。广东省颅脑、胸部和腹部的DLP较高,分别为914、541、897 mGy·cm,为本次调查相应部位的1.4倍、1.89倍和1.64倍。就腰椎而言,本次调查DLP与上海市(530 mGy·cm)相当,低于宁夏自治区(626.7 mGy·cm)。

本次调查成人颅脑、胸部、腹盆部CTDIvol与韩国[19]、欧盟[20]、新加坡[23]和澳大利亚[24]的数据相当。但颅脑DLP明显低于上述地区。胸部DLP与新加坡相当。腹盆部DLP高于韩国、欧盟、奥地利,低于新加坡和澳大利亚。日本[22]在颅脑、胸部和腹部的CTDIvol和DLP方面均明显高于本次调查数据。

肺动脉栓塞好发于中老年人,也是医院胸痛中心需要重点排查的一种疾病。本次调查中,肺动脉CTA CTDIvol(11.6 mGy)和DLP(433.9 mGy·cm)均高于欧盟数据(9 mGy,307 mGy·cm)[20],说明该检查项目辐射剂量尚有改善空间。

本次调查中对多部位联扫、超范围扫描、不规范多次扫描的数据均不予采用,只用规范扫描产生的数据。而这也可能是本次调查所得数据整体偏低的原因之一。

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