据联合国原子辐射效应科学委员会（UNSCEAR）报告，医疗照射是公众所受电离辐射照射的最大人工来源^[1]。在临床诊断中，CT扫描是医疗照射检查中最重要的检查手段之一，在相关疾病诊断中发挥着举足轻重的作用。目前，在世界范围内CT检查的年频率占整个放射学年检查频率的5%左右，但CT检查所贡献的受检者的集体有效剂量占整个放射学检查的集体有效剂量最高可达34%^[2]。近几年我国CT扫描技术的使用在稳步增长^[3]。国际放射防护委员会（ICRP）认为每增加1 mSv的X射线剂量照射，恶性肿瘤的发生风险将增长0.05‰^[4]。因此为减少医疗照射的风险，应合理控制单次CT扫描的辐射剂量^[5]。医生在明确CT检查时应有相应的参考指证，避免不必要的重复检查；同时优化CT扫描参数，通过降低管电压和管电流、增大螺距等方法及迭代重建技术^[6]，并且在满足诊断需求的前提下，通过采取相应防护方式尽量降低受检者的受照剂量。近几年来，铅橡胶方巾包裹防护的必要性正逐渐得到临床上更多的关注和重视^[7]。本研究主要通过采用不同的防护方式，采用CT扫描、仿真人体模型以及热释光剂量监测系统测定相关敏感器官及组织的受照剂量，探讨CT扫描时对相关敏感器官及组织的最佳防护方式，将数据应用于临床放射防护，从而在一定程度上降低CT扫描对人体的辐射影响，使广大患者受益。

GE公司生产的HiSpeed Dual型双螺旋CT扫描仪，热释光剂量元件，筛选的热释光剂量元件分散度≤5%；BR2000A热释光探测器退火炉；BR2000D热释光剂量读出器；成都方拓仿真技术有限公司生产的CDP-1C型剂量学仿真人体模型。其外型及脏器尺寸按中国成人男性50百分位尺寸参数制作（50百分位指中等身材）。采用“准元素等效”和“无机元素替代法”，在医疗照射范围60 keV～20 MeV，能量响应误差小于5%。该模型根据放射影像、放射治疗的要求设计制作20余种不同质量密度、不同形状人体骨骼和脏器。各种模拟的人体骨骼及脏器和真实人体骨骼和脏器在密度、体积、形状上保持高度相似。

本研究的扫描参数均使用成人标准CT常规扫描条件。层间隔为7.0 mm，层厚为7.0 mm，管电压为120 kV，管电流为120 mA（固定）。CTDI_vol为6.72 mGy，DLP为197.48 mGy·cm。按照ICRP 103号出版物建议的敏感器官及组织权重因子^[8]，本研究选定肝、胃、结肠和甲状腺作为实验研究对象。

将选定的符合要求的热释光剂量元件退火处理，器官对应部位有相应的圆柱孔，孔旁均有编号，在每一个孔内放置若干选定的已退火处理的热释光热释光剂量元件并组装仿真人体模型。

本实验共设置3组，分别为无防护组、0.50 mm铅裙半包围组和0.50 mm铅裙全包围组；在肺部CT扫描曝光环境下，以上3组均采用相同的上述实验条件。将仿真人体模型放置在CT扫描床上，记录机器预设的临床扫描条件并扫描，保持相关扫描参数和条件不变，再依据上述分组方式分别依次扫描。扫描完成后，取 3个未放置在体模中的热释光剂量元件为本底，一并保存。使用热释光剂量读出器收集实验所用的热释光剂量元件，逐一读取。

本实验共设置2组，分别为0.50 mm铅裙全包围组和0.35 mm铅裙全包围组。以上2组均采用相同的实验条件。将仿真人体模型放置在CT扫描床上，记录机器预设的临床扫描条件并扫描，保持相关扫描参数和条件不变，再依据上述分组方式分别依次扫描。扫描完成后，取 3个未放置在体模中的热释光剂量元件作为本底，一并保存。使用热释光剂量读出器收集实验所用的热释光剂量元件，逐一读取。

使用 Excel记录热释光剂量读出器的读数并计算相应器官的受照剂量，利用BONC DSS Statistics25对防护方式剂量影响实验进行单因素方差分析，一个器官对应多个热释光剂量元件布放位置时，取平均值进行比较，检验水准α = 0.05。

选定器官的受照剂量测量结果见表1，经过相关计算，相对于无防护组，铅裙半包围组胃的受照剂量增加3.69 mSv，其受照剂量增长31.4%；铅裙全包围组胃的受照剂量增加1.9 mSv，其受照剂量增长16.1%；相对于无防护组，铅裙半包围组肝的受照剂量增加2.84 mSv，其受照剂量增长26.8%；铅裙全包围组肝的受照剂量增加0.83 mSv，其受照剂量增长0.7%。相对于无防护组，铅裙半包围组甲状腺的受照剂量增加3.34 mSv，其受照剂量增长29.2%；铅裙全包围组甲状腺的受照剂量降低了1.9 mSv，其受照剂量降低16.8%；相对于无防护组，铅裙半包围组结肠的受照剂量增加0.06 mSv，其受照剂量增长42.8%；铅裙全包围组结肠的受照剂量降低0.04 mSv，其受照剂量降低28.6%。对各器官分别进行了单因素方差分析及事后LSD比较，胃、肝、甲状腺和结肠的无防护组和铅裙半包围组比较，差异均有统计学意义（P < 0.05）；铅裙半包围组和铅裙全包围组肝比较，差异均有统计学意义（ P < 0.05）；甲状腺和结肠的3组之间两两比较，3组之间均有统计学差异（ P < 0.05）。

表 1 Table 1

表 1 防护方式剂量影响实验仿真人体模型选定器官的受照剂量 Table 1 Exposure dose of selected organs in the simulated human body model in the dose effect experiment of protective methods 器官 无防护组/mSv 铅裙半包围组/mSv 铅裙全包围组/mSv 胃 11.79① 15.48① 13.69 肝 10.48① 13.32①② 11.31② 甲状腺 11.28①③ 14.62①② 9.38②③ 结肠 0.14①③ 0.20①② 0.10②③ 　　注：①P < 0.05，无防护组vs 半包围组；②P < 0.05，半包围组vs 全包围组；③P < 0.05，无防护组vs 全包围组

表 1 防护方式剂量影响实验仿真人体模型选定器官的受照剂量 Table 1 Exposure dose of selected organs in the simulated human body model in the dose effect experiment of protective methods

选定器官的受照剂量测量结果见表2。相比0.50 mm铅裙全包围组，0.35 mm铅裙全包围组胃的受照剂量降低了0.7 mSv，而肝的受照剂量增加了0.31 mSv，结肠的受照剂量并无增加。

表 2 Table 2

表 2 防护厚度剂量影响实验仿真人体模型选定器官的受照剂量 Table 2 Exposure dose of selected organs in the simulated human body model in the dose effect experiment of protective thickness 器官 0.50 mm铅裙全包围组/mSv 0.35 mm铅裙全包围组/mSv 胃 13.69 12.99 肝 11.31 11.62 甲状腺 9.38 11.18 结肠 0.10 0.11

表 2 防护厚度剂量影响实验仿真人体模型选定器官的受照剂量 Table 2 Exposure dose of selected organs in the simulated human body model in the dose effect experiment of protective thickness

铅裙、铅玻璃眼镜及铅围脖具有一定的屏蔽性能^[9]。有相关实验表明铅裙、铅围脖包裹受检者的防护方式对相关癌症放疗术后器官也有一定的保护作用^[10]。陈伟伟^[11]研究发现在进行头部CT的扫描时，使用铅围脖对扫描野以外的射线敏感器官甲状腺进行防护后，甲状腺所受到的辐射剂量可降低32%～37%。本研究结果显示，肺部CT扫描过程中，对受检者采用铅裙防护，可能会增加受检者胃、肝脏的受照剂量；原因可能是由于CT扫描中X射线进入人体后，在人体内发生了康普顿散射，继而产生了大量的散射光子，而大量的光子受到了体外铅裙的阻隔散射，从而对相关脏器再次产生辐射照射，在一定程度上增加了受检者的受照剂量，使受检者的辐射暴露风险也随之增加。在同样的扫描条件下，铅围脖半包围甲状腺的防护方式增加了受检者的受照剂量，而铅围脖全包围甲状腺的防护方式降低了受检者的受照剂量，这表明在肺部CT扫描环境下，不同器官不同的防护方式有可能具有不同的防护效果。因此我们建议在辐射防护实践中应该继续深入研究，具体问题具体分析，实事求是，针对不同的放射诊疗方式，采用适当的防护措施，而不能采取“一刀切”的防护方法。本研究还发现，在肺部CT扫描中，对于肝、胃和结肠0.35 mm铅当量防护相比0.50 mm铅当量防护受检者的受照剂量无实质性差异。而甲状腺0.35 mm铅当量防护相比0.50 mm铅当量防护受检者的受照剂量却有明显差异。这说明铅裙的防护厚度对人体的肝、胃和结肠的受照剂量并无实质性影响，而对于甲状腺铅围脖的厚度对其受照剂量存在一定影响。研究结果提示在对不同器官采用铅裙防护时其防护效果与铅裙厚度并不完全呈正相关。本实验提示在临床CT扫描中，应不断地创新优化防护用品使用方案，从而最大程度达到辐射防护最优化的目的。