2. 北京市疾病预防控制中心
2. Beijing Central for Disease Control and Prevention
随着生活水平的提高,人们越来越重视口腔的保健,各级医疗机构也加大了对口腔医学的投入。近几年来COPT和CBCT在医疗行业中得到了广泛应用,已成为口腔医学放射诊断的主要设备。很多的牙科专家都预言,牙科诊断即将步入CBCT的新时代,在中国牙科领域,随着临床运用增多,中国的牙科医生也在逐渐体会这种新兴科技对传统牙科诊断带来的巨大冲击,虽然比较昂贵,由于其诊断信息的完整和全面,让临床医生规避了很多错误的风险和诊断,让医生和患者都从中获益,从而也越来越多的牙科医院采购CBCT, 但是其辐射剂量却是医生和病人永远的心结,存在心理恐惧,任何X射线设备辐射是必然存在的,因此,如何正确选择放射诊断设备、合理使用放射防护用品,减少受检者受照剂量是亟待解决的问题。
本研究主要用COPT和CBCT两种扫描方式对人体仿真头部模体上不同位置布放的TLD进行照射,以比较两种扫描方式在临床诊断时的照射剂量,便于临床医生在诊断时为患者选择合理的扫描方式,尽量减少放射检查为患者带来的不良生物效应。
1 材料与方法 1.1 仪器进口口腔X射线设备A、设备B, 两种设备均具有COPT和CBCT两种功能;RGD—3B型热释光剂量仪;GR200A型LiF(Mg,Cu,P)热释光剂量计(TLD),TLD分散性≤±3%,规格:直径4.5 mm,厚0.8 mm;人体仿真头部模体。
1.2 分组本实验共分为A设备COPT实验组、CBCT实验组,B设备COPT实验组、CBCT实验组和本底空白组(10个TLD),A、B设备的COPT实验组和CBCT实验组各60个TLD,每组分别选择12个监测点,每个点测试5次,每次剂量片尽可能布放在相同的位置,以减少误差。
1.3 实验照射条件的选择经过调研北京市某口腔医院A设备临床照射使用条件得知,COPT常用条件为85 kV、84 mAs,CBCT常用条件为94 kV、100 mAs,本实验为了便于比较两种扫描方式下的辐射剂量,故A设备都选用前者85 kV、84 mAs的照射条件;B设备按照某医院临床常用使用条件进行照射,COPT模式照射条件为94 kV、100 mAs,CBCT模式照射条件为120 kV、100 mAs。
1.4 实验照射方法实验组将标记好的TLD元件粘贴在人体仿真头部模体表面计划位置上,共12个点位,每点位放置1个TLD元件(见图 1),按每台设备预先设定好的扫描条件分别进行全景扫描和CT扫描, 每完成一次扫描更换一组TLD元件,两种扫描方式各扫描5次,各关注点位的剂量以5次的均值计。空白本底组10个TLD元件放置于医生控制室内,不接受照射,用以记录天然本底剂量。
采用RGD—3B型热释光剂量仪对实验元件进行测量;经过中国计量院进行刻度,刻度因子为0.937;实验组测量值扣除本底值后乘以刻度因子即为ESD[1-2]。
2 结果 2.1 A设备测量结果A设备在曝光条件为85 kV、84 mAs的情况下,COPT模式下受检者头部不同位点入射体表剂量平均值范围为57.3~97.1 μGy,剂量最高点位于右侧甲状腺皮肤处, CBCT模式下受检者头部不同位点入射体表剂量平均值范围为70.1~812.8 μGy,剂量最高点位于左、右上下8牙间皮肤处。两种模式下剂量相差最大的点在右上下8牙间,CBCT是COPT的9.8倍。见表 1。
B设备COPT模式下在曝光条件为94 kV、100 mAs时,受检者头部不同位点入射体表剂量平均值范围为19.9~465.1μGy,剂量最高点位于右上下8牙间皮肤表面处;CBCT模式下在曝光条件为120 kV、100 mAs时,受检者头部不同位点入射体表剂量平均值范围为35.0~1389.8 μGy,剂量最高点位于左、右上下8牙间和门牙部位皮肤表面。两种模式下剂量相差最大的点在鼻尖部皮肤表面,CBCT是COPT的14.4倍。见表 2。
A设备COPT和CBCT两种模式在曝光条件为85 kV、84 mAs的情况下受检者头部不同位点剂量相比较有显著性差别(P<0.01),CBCT模式受检者入射体表剂量是COPT模式受照剂量的1.2~9.8倍,平均是4.3倍。B设备COPT模式(曝光条件为94 kV、100 mAs)与CBCT模式(曝光条件为120 kV、100 mAs)受检者头部不同位点剂量相比较有显著性差别(P<0.01),CBCT模式受检者入射体表剂量是COPT模式受照剂量的2.3~14.4倍,平均是5.9倍。
COPT出束是扇形束,CBCT出束是锥形束,从表 1的测试数据中可以看出,A设备在COPT的常用扫描条件(85 kV、84 mAs)下,诊疗区域毗邻的正常敏感组织眼部表面处剂量CBCT是COPT的2.1~2.3倍,甲状腺部位皮肤处剂量CBCT是COPT的4.5~4.6倍,上下8牙间皮肤处剂量CBCT是COPT的9.3~9.8倍,门牙十字点位置剂量CBCT是COPT的2.0倍,CBCT检查明显高于COPT。如果在CBCT常用扫描条件(94 kV、100 mAs)下,诊疗区域毗邻的正常敏感组织处的剂量会更高。从表 2的测试数据中可以看出,B设备在临床常用条件下,诊疗区域毗邻的正常敏感组织眼部表面处剂量CBCT是COPT的2.3~3.0倍,甲状腺皮肤处剂量CBCT是COPT的2.3~2.5倍,上下8牙间皮肤处剂量CBCT是COPT的2.9~10.2倍,门牙十字点位置剂量CBCT是COPT的12.8倍,CBCT检查明显高于COPT。所以本文作者建议在进行CBCT检查中,应加强对诊疗区域毗邻敏感组织的防护,既符合辐射防护基本原则中的放射防护最优化的原则,也是对国际放射防护委员会(ICRP)关于应用尽可能低到可以合理达到放射剂量取得满意影像片(as low as reasonably achievable)原则的遵从。
4 讨论口腔CBCT机90年引入我国,起步晚发展快,此文的研究,为口腔临床医生对COPT和CBCT的辐射剂量有一个更明确的认识,以及如何正确选择应用COPT和CBCT辅助临床诊断、指导治疗计划的制定提供了警示作用,也为受检者如何进行有效防护和正确合理选择使用受检者防护用品提供了依据。
本研究所采用的TLD具有能量响应好、灵敏度高、量程范围宽、分散性小等优点[4],通过模拟临床诊断的照射条件对人体仿真头部模体上的TLD进行照射,可较准确地测量出仿真人头模受照剂量。研究结果表明:CBCT检查的受检者扫描区域和毗邻组织不同的检测点处受照剂量明显高于COPT。也有文献报道[5],应用CBCT进行检查,患者所受到的有效剂量至少是曲面体层摄影检查的3倍。
CBCT的辐射剂量与扫描视野、扫描参数和扫描分辨率有关,在其他参数不变的情况下,扫描视野越大辐射剂量越高,扫描分辨率越高,患者受到的入射剂量越大[6]。希望通过本文的介绍,能引起口腔科医生的关注,为正确认识辐射剂量和防护问题提供借鉴,从而有利于其在临床工作中正确选择放射检查方法和适应症,合理选用照射条件, 正确使用受检者个人防护用品,切实减少受检者的辐射剂量。
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