X射线检查是医学影像检查的重要手段之一, 它具有超声、内窥镜等其他检查手段不可替代的解剖学显示作用。与普通X射线检查相比, DR摄影更简单快捷, 且具有曝光宽容度大, 对比率、分辨率高, 噪声小, 数字化程度高, 量子检出效率(DEQ)高, 信息量大, 成像质量高, 成像速度快等优点, 其强大的后处理功能, 可以更加清晰地显示病灶的情况, 大大提高了临床诊断率[1]。基于DR摄影设备具有以上的优点, 其也在逐渐取代普通X射线摄影系统, 成为X射线检查中的首选方式。然而随着DR摄影设备的大量使用, 其引出的医学辐射剂量的安全和辐射健康危害问题也引起了公众的关注。因而为更好了解DR摄影受检者入射体表剂量(entrance surface dose, ESD)水平情况, 本研究拟通过检测广西部分地区DR摄影受检者的入射体表剂量, 合理评价受检者的受照剂量, 为保障广西地区DR摄影受检者的健康提供科学依据。
1 资料与方法 1.1 调查对象从广西区内乡、县、市三个级别内的医院中, 通过分层随机抽样, 选取开展DR检查的医院14家, 其中一级医院4家, 二级医院5家, 三级医院5家。从这些医院选取年龄为20~70岁, 男性体重为60~80 kg, 女性体重为50~75 kg的受检者。本次调查共收集DR摄影受检者1722例, 将变异系数大于20%的受检者剔除, 经分析共剔除73例, 最终纳入分析的受检者为1649例。
1.2 测量仪器本次研究采用的热释光剂量计为LiF(Mg, Cu, P)剂量元件(TLD), 规格为直径4.5 mm, 厚0.8 mm的圆片, 严格筛选其分散性 < 5%的TLD, 送至中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所进行刻度; 测量仪器采用北京海阳博创辐射防护科技有限责任公司生产的RGD-3B型热释光剂量仪, 仪器经中国计量科学研究院检定合格, 并在检定有效期范围内使用。
1.3 检测部分及摄影条件记录用黑纸包裹3个TLD元件为1个剂量计, 每个TLD元件不能重叠。将剂量计贴在受检者体表照射野正中, 贴放部位包括头颅(PA、LAT)、胸部(PA、LAT)、腹部(AP)、胸椎(AP、LAT)、腰椎(AP、LAT)及骨盆(AP), 共计10个DR摄影部位, 每个照射野正中并排放置2个剂量计。记录受检者进行DR摄影时的kV和mAs条件以及受检者的年龄、性别、体重等相关信息, 曝光结束后, 回收剂量计, 测量剂量计并记录结果。
2 结果 2.1 调查基本情况分析本次共调查了14家医院的1649例受检者, 一级医院332例(20.1%), 二级医院897例(54.4%), 三级医院420例(25.5%); 其中男性919例(55.7%), 女性730例(44.3%)。不同医院对各摄影部位的摄影条件与ESD范围见表 1。
腰椎(LAT)的ESD平均值最大, 为8.87 mGy/次; 胸部(PA)的ESD平均值最小, 为0.41 mGy/次。广西地区各DR摄影部位ESD平均值按大小顺序排列为:腰椎(LAT) >腰椎(AP) >胸椎(LAT) >胸椎(AP) >骨盆(AP) >腹部(AP) >头颅(PA) >头颅(LAT) >胸部(LAT) >胸部(PA), 见表 2。
不同的摄影部位中, 均为一级医院的ESD平均值最大; 除胸部(LAT)外, 二级医院的ESD平均值均低于三级医院各部位的ESD平均值。不同级别医院同一摄影部位的ESD平均值差距较大, 其中ESD平均值差别最大的是腰椎(LAT), ESD平均值差别最小的是胸部(PA), 见表 3。
各级医院ESD的P75值, 均为腰椎(LAT)最大, 胸部(PA)的最小。一级医院的头颅(PA)、头颅(LAT)、胸部(PA)、胸部(LAT)、胸椎(AP)、腰椎(AP) 6个部位ESD的P75值均高于国家医疗照射指导水平; 二级医院和三级医院的胸部(PA)的P75值也高于国家医疗照射指导水平, 见表 4。
不同级别医院的受检者中, 均为腰椎(LAT)和腰椎(AP)的ESD平均值最高, 胸部(AP)和胸部(LAT)的ESD平均值最低, 与北京市[3]和湖北省[4]的X射线诊断受检者体表入射剂量调查结果一致。导致该结果的可能原因是腰椎和胸椎的密度较大, 操作技师为达到较好的分辨率, 因而使用了较高的摄影条件, 从而导致受检者的ESD值升高; 而胸部组织密度较低且密度差异较大, 使用较低的摄影条件也能清晰显示各个组织结构, 故其ESD值最小。
一级医院有头颅(PA)等6个部位ESD的P75值超出国家医疗照射指导水平。经调查发现, 一级医院的DR多为新采购设备, 操作技师参加仪器使用培训较少, 理论知识水平不高, 未能充分认识到DR摄影与普通摄影的区别, 仍习惯性使用CR和普通X射线机的拍摄条件进行DR摄影, 对不同受检者不能选取恰当的摄影条件, 甚至有部分一级医院将拍摄条件按部位固定, 不会根据受检者的肥胖程度来调节照射条件。此外, 一级医院DR设备的质量控制整体水平较差, 不能按规定定期自行进行设备的稳定性检测; 对于新安装设备, 根据国家规定, 必须验收合格后才能投入使用[5], 但由于医院的质控知识较差, 很少主动向放射卫生技术服务机构申请进行设备的验收检测和状态检测, 导致DR设备在使用时, 不能确保设备性能处于合格状态。
二级和三级医院的胸部(PA) ESD的P75值均超出了国家医疗照射指导水平, 本调查结果与陈掌凡等的研究结果一致[6]。与一级医院普遍采用低kV, 高mAs的摄影模式不同, 二级医院和三级医院的胸部(PA)的DR摄影检查, 普遍采用的高kV模式, 可能是因为二级和三级医院对图像的分辨率要求更高, 在使用高kV条件的同时也采用了高mAs的模式进行摄影。有研究表明, 在一定过滤条件下, 受检者的ESD与kV成负相关, 与mAs成正相关[7]。高kV, 高mAs的摄影模式, 导致二级和三级医院的DR受检者胸部(PA)的ESD值较高。胸部(PA)的检查是DR摄影中最常见的应用, 涉及的受检者最多, Launders等的研究中认为, DR胸片摄影的电压选择在110 kV时, 有效剂量最低[8], 所以选择适宜的摄影条件, 对降低胸部(PA)部位的受照剂量至关重要。
4 建议DR摄影已在医学影像检查中占据重要的地位, 广西地区DR摄影的ESD值较高, 各级医院摄影技术水平参差不齐, 导致各医院同一摄影部位的ESD值差别较大。因而提升各级医院的摄影技术水平, 降低各检查部位的受照剂量, 对保障机体健康具有重要意义, 特提出以下建议。
4.1 联合培训操作技师和影像医师建议各级医院开展DR操作技师和影像医师的联合培训与考核。操作技师充分理解DR设备的曝光性能, 学会合理的选择摄影条件, 不盲目追求检查效率, 避免过度依赖DR系统的自动曝光控制(AEC)功能。影像医师要合理运用DR设备的图像后处理功能, 在操作技师降低摄影条件的时候, 也能通过图像后处理功能获得良好的图像分辨率。操作技师和影像医师通力合作, 才能在满足诊断分辨率的情况下, 合理的降低受检者的辐射剂量。
4.2 加大卫生监督执法力度各级监督部门要加大放射卫生监督执法力度, 强化放射诊疗法律的执行, 督促放射诊疗机构按要求进行放射诊疗设备的性能检测和质量控制, 保证设备在良好状态下运转; 通过多种方式宣传辐射防护知识, 让X射线受检者认识到辐射防护的必要性, 在进行摄影检查时, 能主动的使用防护用品, 通过使用防护用品的方式降低全身受照剂量。
4.3 定期考核卫生行政部门可以建立定期考核制度, 将进行X射线检查的受检者的入射体表剂量纳入医院的考核范围, 力争使受检者的入射体表剂量低于国家的医疗照射指导水平。卫生行政部门应该制定医学影像检查资料的区域共享制度, 减少受检者的摄影频率, 降低受检者总剂量; 卫生行政部门还可以根据本地的实际情况, 调查研究广西地区人群的体重和肥胖程度, 出台DR摄影指导条件, 建立广西地方的医疗照射剂量限值, 为降低广西地区的摄影剂量提供指导。
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Launders JH, Cowen AR, Bury RF, et al. Towards image quality, beam energy and effective dose optimisation in digital thoracic radiography[J]. European Radiology, 2001, 11(5): 870-875. DOI:10.1007/s003300000525 |