多排(层)螺旋CT因其扫描速度快、图像清晰、分辨率高等优点，在预防、诊断、治疗疾病的方面发挥了重要的作用。因CT扫描时球管在机架内进行重复的圆周运动，给受检者防护带来了很大的困难，某些组织与器官在极短时间内受到较大剂量的X射线照射^[1]。在CT扫描时机架附近水平面和垂直面存在蝶形辐射剂量场^[2]，剂量率随CT机架的距离增加而减小；且组织和器官受到的CT扫描的吸收剂量明显高于摄片，如一次胸部CT检查约相当于300张胸部摄片的辐射剂量^[3]，又因人体组织与器官对X射线的敏感性不同^[4], 多次小剂量电离辐射作用于人体敏感组织器官, 其外周血淋巴细胞畸变率增加^[5], 宏观上表现为机体的远期随机性效应。连续数次CT扫描有很高的致癌风险^[6]。CT扫描时扫描区域内敏感组织器官受到照射的风险无法避免，为降低其他敏感组织器官的随机性效应风险，对于非扫描区域的防护尤为重要。

1 CT检查过程中防护现状与原因

在CT大规模应用于医疗的同时带来了诸多的医患纠纷^[7], 从辐射防护三原则和现行医患关系角度去考虑，对于非扫描敏感部位的防护势在必行。在整个诊疗过程中导致受检者接受剂量的直接原因主要由临床医师、操作技师和受检者三个方面组成。临床医师对放射防护三原则、检查中的适应症和禁忌症缺乏认识；且在现行医患关系条件下，出于防止遗漏诊断信息、规避医疗风险和创造经济效益等多方面原因的考虑，出现过度开展CT检查的情况，致使受检者集体当量剂量上升。CT操作技师虽受过辐射防护培训，但对保护受检者免受照射意识还有所欠缺；受检对象存在着群体性、人员集中等特点，少部分CT技师受限于时间与精力等原因，担心遗漏检查部位，存在扩大扫描范围的现象；或考虑获取高质量图像而选择大剂量的扫描条件。部分受检者文化水平不高、辐射防护意识相对薄弱，对辐射的危害了解较少，主动提出防护的可能性极其微小；近年来国民的自我健康意识增强，部分民众过分迷信CT诊疗结果，一些受检者主动要求进行CT检查。

2 非扫描部位受到照射的原因与防护原则

非扫描部位即为在X射线主射线束之外的部分，其剂量来源为漏射线与散射线，如图 1所示，漏散射线对于诊断无意义，且对人体有伤害。故应减少非扫描区域受到的漏散辐射。

2.1 漏射线

漏射线(又称泄漏辐射)是在X射线球管阳极上产生的，通过球管外壳和准直器在有效射线束外传送；由于医用X射线是连续谱，所产生的千伏级射线为其平均值，虽球管外壳使用铅板包裹，仍会有产生的少部分高能量X射线穿透球管外壳到达空气中，故漏射线不可避免。NCRP第147号出版物中要求球管制造商将距球管1米处泄漏辐射的空气比释动能率控制在0.876 mGy/h^[8]；我国行业标准YY/T 0064-2016对于球管漏射线的要求参照了国际电工委员会的IEC60601-1-3:2008标准，即在球管负载条件下，距焦点中心1米处，漏射线的空气比释动能率不大于1.0 mGy/h^[9]。

2.2 散射线

散射线(又称散射辐射)的组成部分是由于X射线在受检者和其他物体在主有效线束路径上的散射, 散射线的强度随有效光束的强度和面积而增加^[8]。D.Danova^[10]和顾建华^[11]对CT扫描过程中散射线的起源进行了研究，得出散射线分为外散射线和内散射线的结论。外散射线包括从球管产生的有效线束中的散射线和球管产生的X射线与机架、准直器、探测器、床、空气等相互作用而产生的散射，外散射线经空气和人体体表最终作用于敏感组织器官。内散射线是由球管产生的有效线束作用于CT孔径内的被扫描体，发生康普顿散射而产生的散射线，可穿透躯体内到达非受检区域。

2.3 防护原则

放射防护的目的在于防止发生有害的确定性效应，将随机效应的发生概率限制到尽可能低的水平, 必须遵循实践正当性、防护最优化、个人剂量限值三原则。由于受检者在进行CT检查时，受到的人为因素较多，且非受检部位所受到的泄漏和散杂辐射客观存在，故CT非扫描区域的敏感组织器官应当以“重视操作和防护技术，加强放射卫生管理”的原则为指导；操作上在满足影像质量的条件下，选择低剂量扫描技术；防护上应当以“衰减漏射线，屏蔽散射线”的理念进行屏蔽。

3 管理方面降低非扫描部位受照措施 3.1 加强人员意识

临床医师应加强医学专业知识和放射防护三原则的学习，培养防护意识，对于临床上确实有必要进行CT扫描的患者进行检查，以实现实践正当性原则；CT操作技师也应当增强对于受检者的防护意识，主动向受检者提供个人防护用品；受检者也应自身提高防护意识，主动要求医院提供个人防护用品。

3.2 规范机房内外环境

CT扫描机房应当严格按照国家法律法规标准进行建设，确保CT机房面积、最小单边长度符合国家标准，避免机房面积过小导致X射线散射不均匀的情况。机房内应保持清洁，不宜堆放杂物，CT机架正面与反面附近不宜放置大件物品，避免因堆放物品引起X射线散射线的二次折射^[12]。在机房门口设置工作状态指示灯，门口张贴辐射警告标识和放射防护知识宣传画，地面距机房屏蔽门30 cm处划定辐射警示区域，机房内墙壁上应张贴提示使用个人防护用品的宣传栏，帮助受检者增强个人防护意识。

3.3 遵守规章制度

医疗机构应制定CT检查的规章制度，规定操作CT时，在不影响诊疗的前提下，应遵循低剂量原则(ALARA)，尽量缩小扫描视野(SFOV), 降低mAs以及选择扫描序列的方式，降低患者的受照剂量^[13]。技师应当严格遵守规章制度，对受检者进行检查时要精准定位，仔细选择扫描参数(kVp、mA、pitch、SFOV等)，并对所有的扫描程序进行优化，尽可能降低受检者的吸收剂量。

4 技术方面降低非扫描部位受照措施 4.1 选择先进扫描技术

合理选择CT扫描技术，是实现低剂量扫描的基础。市场上CT设备中所使用的多排新型探测器、自动曝光控制(AEC)、角度调制、纵向调制、角度和纵向的组合调制、时间mA调制等多种先进技术^[14]，使CT输出CTDI剂量值大大降低，进一步的减少了受检者的X射线吸收剂量。

4.2 源项屏蔽

CT扫描时球管所产生的主射线束经过扫描床上的受检者到达探测器，部分X射线经人体或设备部件发生康普顿效应，产生外散射线，以CT孔径区域为中心向外散射；若在机架周围设置实体屏蔽，将极大减少外散射线，衰减漏射线，达到源项屏蔽的目的。

F.Haipt^[15]进行了源项屏蔽的实验，通过架设在CT龙门机架上面积为59 cm×85 cm、0.5 mm铅当量的可移动式铅窗帘进行剂量检测，减少了大约84%的外散射线剂量。Ziv Neeman^[16]分别在CT机架孔径上和扫描床与机架的连接处设置钨锑轻量级聚合物屏蔽帘，非受检部位剂量最大降低了92.3%。CH LEE^[17]将铅乙烯薄膜材质、0.5 mm铅当量、面积为42 cm×60 cm的屏蔽帘包裹在移动CT两侧，测得外散射线的剂量减少了71.94%。薛水培^[18]提出在CT扫描机架两侧架设防护铅帘，以减少非受检部位的剂量。

4.3 体表屏蔽

CT机房内应配备受检者个人防护用品，检查时应尽可能对成像部位以外的敏感组织器官(如性腺、眼晶状体、甲状腺和乳腺)进行屏蔽。对于漏射线与外散射线应使用遵循外照射的防护原则，即时间防护、距离防护和屏蔽防护。因CT的扫描时间、球管距受检者距离相对固定，只能通过防护的方法衰减屏蔽非扫描区域的漏射线和外散射线。

4.3.1 提供个人防护用品

虽我国职业卫生GBZ 130-2013标准规定对CT受检者使用0.5 mm铅当量的个人防护用品进行防护，但未提及通过怎样的穿戴方式防护。采用的屏蔽材料、屏蔽方式、屏蔽当量决定了体表屏蔽降低非扫描区域剂量的效果。杨新芳^[19]、张玉芹^[20]、李杰^[21]、薛水培均进行了CT扫描时非受检区域的防护实验，非扫描部位防护后敏感器官接受的辐射剂量明显降低，防护效果显著。

4.3.2 屏蔽材料

根据密度衰减原理，光子在重金属中质量衰减系数高，目前国内市场上大多是为以铅硫化橡胶材料为主的防护用品，但因含铅制品有毒，铅硫化产品易老化等缺点，对于新型的防护材料的研究并未停滞。国外近十年来使用无铅材料进行了防护研究，Leslie C^[22]分别使用0.5 mm铅当量的铅屏蔽(Pb)和铋-锑(Bi-Sb)屏蔽对体模非受检区域防护效果进行了比较试验，屏蔽效果无显著差异。Ziv Neeman使用钨-锑(W-Sb)无铅材料进行屏蔽防护，新材料显著减少了辐射剂量。Curtis JR^[23]提出了铋(Bi)屏蔽的优势，指出传统的铅屏蔽试图完全吸收辐射，铋屏蔽可使射线束的能量质变硬、改变能量分布，减少软散射线对模体的表面剂量。

随着科技的发展，纳米防护材料的发展方兴未艾，国外P.Szajerski^[24]使用八种人造橡胶复合材料进行X射线衰减试验，八种复合材料按照不同比例的重金属添加铋、钨、镉、锑(Bi，W，Gd，Sb)用于评估剂量衰减因子(DRF, Dose Reduction Factor)，结果表明剂量衰减因子由大到小依次是的是铋-钨复合材料、铋-钨-镉复合材料、铋-钨-锑复合材料；Bi、W、Gd、Sb的剂量衰减因子逐步降低，三项复合材料在1mm厚度时大约有21%~27%的剂量衰减，2 mm厚度时大约有39%~50%的剂量衰减。Diana Adliene^[25]报道了新型无铅透明纳米复合材料磷酸钨聚合物的制备方法，并对在高剂量辐射前后的X射线衰减和光学性能的研究结果进行了分析，认为新材料可用来制作X射线防护屏。近年来我国部分高校也相继开展了对于纳米高分子类、纳米环氧树脂类辐射防护材料的研究。

4.3.3 屏蔽方式

G R IBALL^[26]、赵传军^[27]、王少敏^[28]、顾建华均对屏蔽方式进行了剂量实验，通过使用标准体模或模体采用CT正常扫描序列，分别测量了非受检区域敏感组织器官处无防护、单面覆盖防护用品、360度包裹防护三种情况的剂量，均得出无屏蔽时受到的剂量值最大，单面覆盖次之，360度包裹防护时受到的剂量值最小的结论。

由于在CT扫描时，X射线球管做360度圆周运动，故X射线在以机架孔径为中心的360度方向均存在。在没有屏蔽措施的情况下，非受检部位会接受来自外部的外散射线、漏射线以及扫描部位产生的内散射线；而在单面覆盖时，覆盖处漏射线和外散射线被衰减和屏蔽，另一面未覆盖区域的漏射线和外散射线依然存在；而采用360度包裹防护时，防护用品将360度方向上漏射线和外散射线均衰减屏蔽，非受检部位仅接受少量高能漏射线和扫描部位在体内产生的内散射线。

4.3.4 屏蔽当量

现市场上主流的个人防护用品铅当量主要有0.35 mmPb和0.5 mmPb两种规格；其中0.5 mmPb为GBZ 130-2013标准指导使用当量，国内外学者大多使用0.5 mm铅当量进行屏蔽研究；也有研究人员使用0.125^[29]、0.25^[30]、0.7^[26]、0.75^[20]和1 mm^{[21, 31]}铅当量进行辐射防护对照研究；结果表明，增加防护用品的铅当量值将会衰减屏蔽更多的散漏辐射，取得更好的防护效果。

4.4 体内屏蔽

内散射线在受检者体内穿行，无法被体表个人防护用品屏蔽，故内散射线的防护则需另辟蹊径。David K^[32]通过体模实验提出了服用硫酸钡悬浊液，以阻止内散射线在体内传播到达非受检区域；David K在体模扫描区域边界的断层空间内灌注硫酸钡悬浊液，以屏蔽内散射线，非扫描区域敏感器官外部使用铅橡胶围裙包裹屏蔽，以衰减屏蔽漏射线和外散射线，同时利用热释光剂量计检测敏感器官接受的内散射线剂量值，结果表明30%~40%浓度的硫酸钡悬浊液使光子变弱效果与1 mm铅当量的防护围裙相同。David K认为硫酸钡作为一种使用年限悠久的放射学口服对比剂和辐射防护机房防护涂层材料，其口服的安全性和屏蔽光子的有效性是可行的，且成本较低，临床易于实践；并指出这种方法也可以用于怀孕患者进行肺扫描、介入心胸检查、核医学示踪剂的使用和进行反复的儿童胸部CT检查时性腺的防护等医学检查。

5 讨论与总结

对于CT检查时非扫描部位敏感组织器官的防护应当以“重视操作和防护技术，加强放射卫生管理”的原则为指导；在CT操作方面，在满足影像质量的条件下，选择低剂量扫描方式，在防护技术方面，应依照“衰减漏射线，屏蔽散射线”的理念进行防护。加强放射卫生管理，应增强人员防护意识，规范机房内外环境，遵守规章制度，遵循低剂量原则，降低受检者的吸收剂量。

屏蔽方式分为体表屏蔽、源项屏蔽和体内屏蔽三种。体表屏蔽应采用对非受检部位包裹防护的方式、选择先进的屏蔽材料和大于0.5 mm铅当量的个人防护用品。源项屏蔽的方法在CT机架孔径正反两侧架设屏蔽层，极大地降低了到达非扫描区域的漏射线和外散射线。体内屏蔽通过口服硫酸钡增加体膜腹部局部密度用来衰减模体内的内散射线，体模实验屏蔽结果较为明显。

源项屏蔽方法的应用和推广值得进一步验证，X射线穿透人体后在机架孔径和前后两侧铅帘组成的有限空间内进行反射，加大了CT孔径和扫描区域内的散射线；源项屏蔽获得的图像质量是否因散射线过多而影响图像质量，进而影响诊断结果尚无学者研究，值得进一步通过实验验证。体内屏蔽方法也值得讨论，硫酸钡悬浊液口服后在胃部和肠部沉积，虽覆盖了胃和部分肠道的粘膜层，但根据CT胃部部和肠断层扫描图像可得出，胃和肠道的断层面积有限，即使硫酸钡充盈于整个消化道，也仅占整个断层的一部分，对于防止内散射线的传递的效果有限，如图 2、图 3所示；且硫酸钡对光子散射较为严重，内散射线易与硫酸钡进行三次散射而对扫描区域内影像质量产生一定影响，故认为该方法的临床可行性值得探究；体内屏蔽可考虑服用散射X射线不严重的碘剂以吸收内散射线，但也需通过实验研究验证。