在近30年的时间里, 随着医学科学技术的不断发展, 介入放射学由于其疗效好, 创伤小的优点, 得到了迅猛的发展及广泛的应用, 仅美国在1996年执行的放射性介入程序的次数就超过了70万, 其中, 冠状动脉介入程序所占比例相当高, 反映了每年有大量的心源性干预措施(约70万冠脉程序比3万其他介入程序)^[1-3], 而DSA技术是一种主要用于观察血管形态结构及病变情况的动态数字减影血管造影技术, 运用此技术所做的选择性冠状动脉血管造影术也是诊断冠心病的"金标准"^[4], 因此, DSA相关的技术和设备也得到了飞快地发展, 尤其是DSA的放射诊疗技术的使用, 发展极为迅速, 并且在我国已经得到普及。目前, DSA技术是血管造影和血管性介入治疗不可缺少的工具, 已然成为了介入放射学的重要部分。

然而, 在介入手术过程中, 有很多介入治疗过程需要长时间的辐射照射, 同时医务工作人员必须在X射线下操作, 所以, 在执行这些放射性介入程序的同时, 也给介入放射工作人员带来了非常高的辐射照射剂量, 为了能够给临床医生提供一些有意义的剂量学数据, 笔者研究了DSA冠脉造影手术工作人员的受照射剂量, 将介入放射工作人员在介入诊疗过程中的受照剂量限制在被认为合理地可接受的水平, 以防止机体发生放射性损伤^[5]。

DSA (AXIOM Artis dFC), 铅衣0.2 mmPb, 仿真人体模型(四川科仪公司)聚丙乙烯塑料管, 石蜡, 热释光探测器, BR2000A退火炉, BR2000D热释光剂量读出器, 热释光剂量粉[LiF (Mg, Cu, P)], 热释光剂量粉加样器等。

首先要对所要使用的DSA进行机器性能检测, 以确保该DSA处于良好的状态, 保证试验数据的准确性和可靠性。将装好热释光剂量粉的剂量管放入仿真人体模型中, 然后将仿真人体模型摆放在治疗床上, 在第一术者和第二术者的眼晶体、甲状腺、乳腺和性腺水平高度水平布放剂量计(对第一术者使用DSA自带的移动式铅屏风进行防护)。根据临床上进行冠脉造影条件, 模拟患者冠脉造影, 完成冠脉造影时的剂量照射。将剂量计以及本底一同带回实验室, 做好标记, 进行测量。利用SPSS 17.0软件对测量结果进行统计学分析。

表 1 Table 1

表 1 第一术者与第二术者各器官高度水平体表的吸收剂量

表 1 第一术者与第二术者各器官高度水平体表的吸收剂量

图 1 第一术者和第二术者眼晶状体、甲状腺、乳腺和性腺层面吸收剂量比较图

在冠脉造影条件下, 对放射性介入工作人员(第一术者)眼晶状体、甲状腺、乳腺和性腺高度层面铅衣前和铅衣后皮肤表面吸收剂量进行了测量, 铅衣前皮肤表面吸收剂量均高于铅衣后皮肤表面吸收剂量(P < 0.05), 铅衣后皮肤表面吸收剂量高于跟随本底剂量(P < 0.05)^[6]。见图 2。

图 2 第一术者铅衣前/后各层面高度水平体表吸收剂量(除去本底值)

图 1~图 2给出了DSA冠脉造影工作人员(第一术者与第二术者)各层面皮肤表面的吸收剂量, 由于第一术者使用了DSA自带的移动式铅屏风, 而第二术者由于角度和方向的原因, 却没有相应的防护, 因此, 在乳腺和性腺高度水平, 第一术者皮肤表面吸收剂量明显低于第二术者。这是由于人们往往关注第一术者的防护。从图 1中我们看出, 第二术者皮肤表面吸收剂量由性腺、乳腺、甲状腺和眼晶体依次减小, 这是由于X射线球管在诊断床下所导致的剂量分布, 而第一术者性腺皮肤表面剂量较小, 是由于DSA自身带的下铅屏风所致。本实验结果来看, 医护人员一次照射的吸收剂量比较低, 不会引起确定性效应的发生, 一年如果进行上百次的DSA冠脉造影, 所接受的累积剂量也会接近职业人员个人剂量限值。因此, 应引起防护工作者的重视。

图 2显示了第一术者不同高度层面铅衣前和铅衣后的皮肤表面吸收剂量, 铅衣前皮肤表面吸收剂量明显高于铅衣后的皮肤表面吸收剂量, 铅衣后的表面吸收剂量明显高于跟随本底, 这说明铅衣可以明显阻挡一些X射线的照射, 但不能完全阻挡, 因此介入工作人员还是会接受到一定剂量的X射线照射。

在每次介入手术过程中, 由于患者手术难易程度以及设备性能不同, 介入放射工作人员的经验和技术等因素, 造成每次介入手术过程的曝光时间, DSA的投照方式、工作条件均有所区别, 尤其是曝光时间, 短则几分钟至十几分钟, 长则可达数小时, 因而造成放射工作人员各组织器官的吸收剂量差距很大。在本次实验中, 选用的是介入手术中比较简单的冠脉造影时的条件, 与复杂的介入手术相比, 照射时间相对较短, 这一点可以通过剂量-时间关系进行弥补, 但不同路入途径行冠脉造影时, 术者的受照剂量也不相同^[7]。如果X射线机处于垂直位置或者接近于垂直时, 应保持X射线球管在患者下方。如果X射线机处于水平位置或者接近于水平时, 操作人员应该站在影像增强器一边(为减少吸收剂量)。

从事放射介入诊疗过程的工作人员必须穿着铅衣及其他相关防护用具, 使用屏蔽防护(铅屏风等), 选定恰当的站立位置使受照剂量达到最小值并密切监测个人剂量。因为目前放射介入手术过程中最主要的防护措施就是个人防护用具(铅衣、铅围裙等)和床边防护设备(铅帘等), 据文献报道, 在放射介入诊疗过程中, 介入放射工作人员穿着铅衣或使用悬吊式铅屏风后, 其受到的辐射剂量会明显减少^[8-9]; 有人报道使用铅玻璃防护屏可使辐射剂量大约衰减至25%, 而使用铅玻璃防护屏和铅防护服的双重防护可使辐射剂量衰减至接近10%;使用铅衣、铅围脖、铅屏风、铅帘等进行综合防护时, 散射线就会衰减61.12%~ 99.31%^[10]。总之, 介入医生在手术中不仅要穿铅衣, 还要同时使用防护屏等防护用品, 这样才能达到综合防护的效果。因此合理利用铅防护用品的防护对于职业人员来讲是非常必要的。

本实验模拟的是介入手术相对比较简单的冠脉造影时医护人员的受照剂量, 照射时间相对较短, 受到的辐射剂量相对较少, 如遇到复杂的介入手术, 还有待于近一步的研究。所以介入放射工作人员长时间暴露在辐射环境中, 很有可能诱发严重的放射性损伤, 并增加癌症发生的概率, 但要降低辐射剂量也需要考虑多方面因素, 例如设备的更新, 手术的复杂情况, 医生操作技能的熟练程度等^[11], 而目前减少辐射照射主要的措施就是使用防护用具, 因此, 不断地完善辐射防护措施, 提高介入诊疗设备的性能, 增强医生和患者的防护意识, 仍是介入诊疗过程中亟需解决的重要课题。