中国辐射卫生  2012, Vol. 21 Issue (4): 403-404  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2012.04.027

引用本文 

丁艳秋, 张继勉, 焦玲, 武权, 张文艺, 寇明英, 张晓东, 冯鑫, 许明发, 张良安. 心血管介入治疗中患者辐射剂量监测[J]. 中国辐射卫生, 2012, 21(4): 403-404. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2012.04.027.
DING Yan-qiu, ZHANG Ji-mian, JIAO Ling, WU Quan, ZHANG Wen-yi, KOU Ming-ying, ZHANG Xiao-dong, FENG Xin, XU Ming-fa, ZHANG Liang-an. The Monitoring of Radiation dose to Patients in Cardiovascular Interventional Procedures[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2012, 21(4): 403-404. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2012.04.027.

基金项目

中国医学科学院放射医学研究所所基金(SF1211)

通讯作者

焦玲

文章历史

收稿日期：2012-04-15
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心血管介入治疗中患者辐射剂量监测
丁艳秋 1, 张继勉 2, 焦玲 1, 武权 1, 张文艺 1, 寇明英 1, 张晓东 1, 冯鑫 1, 许明发 1, 张良安 1     
1. 中国医学科学院放射医学研究所天津分子核医学重点实验室, 天津 300192;
2. 天津市疾病预防控制中心, 天津 300011
收稿日期：2012-04-15
基金项目：中国医学科学院放射医学研究所所基金(SF1211)
作者简介：丁艳秋(1979~), 女, 河南信阳人, 助理研究员, 研究方向:辐射剂量学.
通讯作者：焦玲.
摘要：目的 对心血管介入手术中患者所受辐射剂量及与辐射剂量相关的指标进行监测, 为改善患者的辐射防护设计提供基础数据。方法 对60例心血管介入手术的患者进行临床数据采集, 按手术类别分成冠状动脉血管造影术(CA)及行冠状动脉血管造影术(CA)后继续行经皮穿刺腔内冠状动脉成形术(PTCA)两组, 采用TLD个人剂量计照射野矩阵测量法, 检测患者荧光照射时间、入射皮肤剂量(ESD)、最高皮肤剂量(PSD)、剂量-面积乘积(DAP)等指标。结果 荧光照射时间范围为1.0~44.7min; ESD范围为2.6~283.5mGy; PSD范围为8.6~1 156.9 mGy, 剂量-面积乘积(DAP)范围为1.5~170.1 Gy·cm2, 有效剂量(ED)范围为0.2~23.8 mSv。照射野沿途剂量范围为0.1~371.6 mGy。CA+PTCA组的荧光照射时间、入射皮肤剂量(ESD)、最高皮肤剂量(PSD)、剂量-面积乘积(DAP)与有效剂量(ED)都大于CA组, 差异有统计学意义(P < 0.05)。不同动脉穿刺方式的荧光照射时间、ESD、PSD、DAP与有效剂量ED及照射野沿途剂量差别均无统计学意义。结论 心血管病放射性介入操作时, 对患者的辐射防护问题应该引起相关部门的思考。
关键词：心血管介入    辐射剂量    辐射防护    
The Monitoring of Radiation dose to Patients in Cardiovascular Interventional Procedures
DING Yan-qiu 1, ZHANG Ji-mian 2, JIAO Ling 1, WU Quan 1, ZHANG Wen-yi 1, KOU Ming-ying 1, ZHANG Xiao-dong 1, FENG Xin 1, XU Ming-fa 1, ZHANG Liang-an 1     
1. Institute of Radiation Medicine, Chinese Academy of Medical Sciences, Tianjin 300192 China;
2. Tianjin Center for Disease Control and Prevention, Tianjin 300011 China
Corresponding author: JIAO Ling.
Abstract: Objective To monitor and analyze the radiation dose to patients in cardiovascular interventional procedures and the radiation dose-related indicators, in order to provide a basis data for improving radiation protection of patients. Methods The clinical data of 60 cases of complete cardiovascular interventional procedures were collected; including coronary angiography (CA) and percutaneous transluminal coronary angioplasty (PTCA). The patient-received radiation doses and other related factors were studied. TLD personal dosimeter radiation field matrix method was used to measure fluorescence time, the entrance skin dose (ESD), the peak skin dose (PSD), dosearea product (DAP) and other indicators. Results The range of fluoroscopy time was 1.0~44.7min. The range of average entrance skin dose (ESD) was 2.6~283.5mGy. The range of peak skin dose (PSD) was 8.6~1156.9 mGy. The range of dose-area plus is 1.5~170.1 Gy·cm2. The effective dose is 0.2~23.8 mSv. The dose along irradiation field is 0.1~371.6 mGy. The fluorescence time, entrance skin dose (ESD), peak skin dose (PSD) of the group CA + PTCA are greater than the group CA and the difference has statistical significance(P < 0.05). Comparing different puncture methods, the fluorescence time, ESD, PSD of the group CA + PTCA are less difference with the group CA. Conclusion The administer department should pay more attention to the peak skin dose of the patient received in cardiovascular interventional radiological operation.
Key words: Cardiovascular interventional procedures    Radiation dose    Radiation protection    

目前我国心血管介人手术开展的较为普及。在心血管介人手术操作的过程中, 病人接受X射线照射的剂量也越来越大, 由X射线引起的皮肤损伤国外已有报道, 本研究对心血管介入手术进行患者辐射剂量的监测和分析, 得到了一些对心血管介人手术辐射防护设计有意义的数据。

1 材料和方法 1.1 介入设备

本研究用于心血管介入手术的设备分别为东芝Infinix型、GE Innova 2000型以及岛津DIGITE X 2400型血管造影及介入治疗系统。这些设备均随机配置有穿透电离室型剂量监测系统。设备X射线球管位于诊疗床下, 影像增强设备位于诊疗床上, 并且均配备有床上铅屏和床侧铅帘等固有设备。

剂量元件:采用中国医学科学院放射医学研究所自制的LiF (Mg, Cu, P)粉末剂量元件, 密封于外径3 mm的塑料管中, 壁厚0.5 mm。

剂量元件测定:测量仪器为FJ-427A1微机热释光剂量仪, 退火装置为HW-2型热释光精密退火炉。仪器刻度使用经中国计量科学院标定过的241 Am源。测量条件:预热温度140 ℃, 测量温度275℃, 预热5s, 测量5s, 每个剂量元件的LiF粉末分3个平行样测定, 每次测样8 mg, 取测量平均值。

1.2 监测方法

剂量元件布放如图 1所示, 在以心脏为中心的照射野范围内采用矩阵测量法布置TLD剂量元件。采用5 × 5矩阵共25个元件布放在医用纱布上, 测量面积为20cm × 20cm, 并测量穿刺动脉与照射野的沿途剂量, 布放4~6个元件, 将照射野内测量结果绘制成直观的照射野内剂量分布CAD图。最大剂量即为最高皮肤剂量(PSD), 照射野内各测量点平均剂量为入射皮肤剂量(ESD)。剂量-面积乘积(DAP)[1-3]可由设备配置的穿透电离室剂量监测系统给出, 再按Monte- Carlo转换系数模拟(胸部血管造影与胸部介入治疗操作, 转换因子为0.14mSv/Gycm2), 从DAP估算相应的有效剂量[4]。

图 1 剂量元件布放示意图
1.3 质量控制

本次所测剂量的准确度与精确度主要由两个因素决定, 即剂量元件的布放和剂量元件的测量。剂量元件的布放严格按事前规定的位置布放, 所有参加元件布放者事前均统一培训合格, 减少了布放元件的误差。剂量元件的测量条件经多次与国际比对均取得满意结果。

1.4 统计处理

数据的整理使用Microsoft Excel 2003, 数据统计分析使用SPSS统计软件, 参数间差异的显著性检验采用t检验或ANOVA方差分析。

2 结果

本研究仅选取60例进行心血管介入手术包括经皮穿刺腔内冠状动脉成形术(PTCA)及冠状动脉血管造影术(CA)的患者。男性34例, 女性26例。年龄范围37~77岁。其中44例冠状动脉血管造影术(CA), 16例在做完CA后再进行经皮穿刺腔内冠状动脉成形术(PTCA)。60例患者中有32例经桡动脉穿刺置管, 26例经股动脉穿刺置管, 还有先进行经桡动脉穿刺, 不成功后再行股动脉穿刺。荧光照射时间范围为1.0~ 44.7min, 入射皮肤剂量(ESD)范围为2.6~283.5mGy, 最高皮肤剂量(PSD)范围为8.6~1156.9 mGy, 剂量-面积乘积(DAP)范围为1.5~170.1 Gy·cm2, 有效剂量(ED)范围为0.2 ~23.8 mSv。照射野沿途剂量范围为0.1~371.6 mGy。

将60例患者分为行单纯冠状动脉造影术(CA)组和行冠状动脉造影术(CA)后继续行经皮穿刺腔内冠状动脉成形术(PTCA)组。两组各检测项目的统计量见表 1和表 2。由表 3的统计分析结果表明, CA+PTCA组的荧光照射时间、入射皮肤剂量(ESD)、最高皮肤剂量(PSD)、剂量-面积乘积(DAP)与有效剂量(ED)都大于CA组, 存在显著性差异(P < 0.05)。照射野沿途剂量差别无统计学意义。

表 1 CA组患者各检测项目的统计量

表 2 CA+PTCA组患者各检测项目的统计量

表 3 CA组与CA+PTCA组患者各检测项目的统计分析结果
2.1 CA与PTCA两组X射线辐射剂量比较 2.2 不同动脉穿刺方式X射线辐射剂量比较

将60例患者按照穿刺动脉不同分为股动脉组、桡动脉组和先桡后股动脉组三组。三组各检测项目的统计量见表 4、表 5和表 6。由表 7的统计分析结果表明, 三组的荧光照射时间、入射皮肤剂量(ESD)、最高皮肤剂量(PSD)、剂量-面积乘积(DAP)与有效剂量(ED)及照射野沿途剂量, 差别均无统计学意义。

表 4 股动脉穿刺组患者各检测项目的统计量

表 5 桡动脉穿刺组患者各检测项目的统计量

表 6 先桡后股动脉穿刺组患者各检测项目的统计量

表 7 三组患者各检测项目的统计分析结果
3 讨论

将60例患者分为单纯冠状动脉造影术(CA)组和行冠状动脉造影术(CA)后继续行经皮穿刺腔内冠状动脉成形术(PTCA)组。CA+PTCA组的荧光照射时间、入射皮肤剂量(ESD)、最高皮肤剂量(PSD)、剂量-面积乘积(DAP)与有效剂量(ED)都大于CA组, 差异有统计学意义(P < 0.05)。照射野沿途剂量差别无统计学意义。由于CA+PTCA组是在行冠状动脉造影术(CA)后继续行经皮穿刺腔内冠状动脉成形术(PTCA), 操作过程比CA复杂, 因此荧光照射时间及相应剂量指标均要高于CA组。

将60例患者按照穿刺动脉不同分为股动脉组、桡动脉组和先桡后股动脉组三组。荧光照射时间及相应剂量指标三组差别无显著性。说明不同穿刺方式对荧光照射时间及相应剂量指标没有显著影响。

若单次或短期内多次介入手术操作过程中, 患者的组织受到辐射剂量达到2Gy可引起皮肤红斑或白内障, 达到7Gy可引起永久性脱发, 达到12Gy可引起迟发性皮肤坏死。ICRP推荐, 对任何操作, 当估计皮肤受到的最大累积剂量接近、等于或超过3Gy时应记录剂量数据; 如果操作有可能重复施行时, 若估计皮肤受到的最大累积剂量接近、等于或超过1Gy时应记录剂量数据。

在本研究所测量的60例接受心血管介入手术的患者中, 有2例PSD超过1Gy的情况出现, 因此作为公众的患者尽管有诊断和治疗的利益在其中, 其在手术过程中接受的辐射剂量如果超过发生皮肤确定性效应的阈值则同样需要得到关注。对患者的辐射防护问题应该引起相关部门的思考[5-7]。

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