心血管介入诊疗是在X射线的引导下，采用经皮穿刺和导管技术对疾病进行诊断和治疗的技术，因具有创伤小、定位准确、患者痛苦小、恢复快等特点广泛应用于临床。临床常见的心血管介入诊疗包括冠状动脉造影术（coronary angiography，CA）、经皮冠状动脉腔内血管成形术（percutaneous transluminal coronary angioplasty，PTCA）、射频消融术（catheter radiofrequency ablation，RF）、先天性心脏病（congenital heart disease，CHD）介入治疗等^[1]。由于介入诊疗通常需要较长的透视时间和高质量的图像，当进行复杂手术时可能会导致较高的辐射剂量水平，患者皮肤受照剂量超过组织反应阈值时可能会发生皮肤损伤。国际原子能机构（IAEA）一项对介入诊疗患者峰值皮肤剂量（peak skin dose，PSD）监测的研究中发现，在发展中国家进行的PTCA患者中有62％的剂量水平超过了目前已知的剂量参考水平^[2]。国内外不乏介入诊疗导致辐射损伤的事件^[3-6]，如国外一名患者在经历4次心血管介入治疗后出现糜烂性湿疹性皮炎，最终发展为坏死性溃疡^[5]，还有患者经过心血管介入治疗后导致鳞状细胞癌的报道^[6]。联合国原子辐射效应科学委员会（UNSCEAR）2022年的报告显示^[7]，介入放射学占诊断学检查的总频率不到1%，但对集体有效剂量的平均贡献约为8%。截至2022年，中国大陆地区经皮冠状动脉介入治疗总例数达129万（未包含军队医院病例），增长超过11%^[8]。近年来国内外对介入放射学中的剂量学评估的研究越来越多^[9-10]。

峰值皮肤剂量（PSD）是评估介入诊疗中患者组织反应发生风险的最佳指标^[11]。目前用于测量心血管介入诊疗患者PSD的方法主要有胶片剂量计、热释光剂量计等。胶片剂量计能够覆盖整个照射野，监测结果准确度更佳，是国际放射防护委员会（ICRP）推荐的“金方法”^[11]。国内关于胶片法测量PSD的研究很少，仅有少数几家机构的报道^[12-14]。本研究采用胶片剂量计对北京市某三级甲等医院心血管介入诊疗患者的PSD进行测量，为评估心血管介入诊疗患者的受照水平，制定相关政策标准提供参考数据。

1 材料与方法 1.1 胶片剂量计

采用介入放射学专用免冲洗自显影胶片，型号Gafchromic XR-RV3（ASHLAND公司），大小为14 × 17英寸（35.56 cm × 43.18 cm）。该胶片一面为橙色，一面为白色，对可见光不敏感，当吸收一定能量的电离辐射后胶片内的烃单体会发生聚合作用，表现为胶片剂量计颜色的加深，显色深浅与辐射剂量成正比^[15]。适用于30 keV～30 MeV能量范围，介入诊疗临床常用管电压为80 kV左右，相当于有效能量31.7 keV，满足研究需要。该胶片剂量响应范围为0.01～30 Gy，具有良好的均匀性（ < 5%）、低剂量率依赖性（ < 3%）、快速稳定的聚合过程（24 h后）等优点^[16]。

1.2 剂量刻度

胶片在WHO/IAEA建立的国家二级标准剂量学实验室进行刻度，辐射场不确定度为2.5%。根据国际辐射单位与测量委员会（ICRU）74号报告^[11]推荐的方法，将胶片固定于30 cm × 30 cm × 15 cm的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）标准板模上。使用介入手术临床常用的诊断线质RQR-6，80 kV下刻度4个剂量水平：0.1、0.5、1、3 Gy。

1.3 剂量转换

将皮肤入射剂量转换为器官剂量。诊断线质80 kV条件下的半值层为2.3 mm Al，根据国家标准《X线诊断中受检者器官剂量估算方法》（GB/T 16137—2021），取最为接近的2.5 mm Al时皮肤的转换系数为1^[17]。

1.4 患者选择及剂量信息采集

选择在北京市某三级甲等医院进行心血管介入诊疗的患者。选择临床常见的4种介入类型，包括CA 23例，PTCA 21例，RF 9例，CHD 6例。术前将整张胶片放置于患者身下的一次性消毒巾下，黄色面朝向患者，白色面朝向球管，确保完全覆盖心脏区域。一台手术使用一张胶片，术后取回。胶片现场放置示意图见图1，橙色为胶片剂量计。本研究在一台数字减影血管造影（DSA）设备上进行，型号为GE Innova IGS 520，该设备在术后不显示空气比释动能面积乘积（air kerma area product，P_KA）值。术后记录每个患者的设备显示参考点空气比释动能（reference point air kerma，K_a,r）、透视时间（fluoroscopy time，FT）等剂量相关信息。

1.5 胶片剂量信息测读

利用爱普生A3平板式彩色图像扫描仪（EPSON EXPRESSION 10000XL）扫描待测胶片。采用 FILM QA Pro^TM 2014（美国，Ashland）软件建立刻度曲线，选择红光通道读取胶片PSD值。

2 结　果 2.1 剂量刻度结果

剂量刻度结果见图2。随着入射表面空气比释动能剂量的增加，像素值逐渐减小，在0～3 Gy变化明显。

2.2 胶片测读结果

表1为心血管介入诊疗患者峰值皮肤剂量及设备显示剂量参数值，PTCA患者的PSD变化范围最大，中位数最高，PSD最大值超过3 Gy，达到了3.07 Gy。CHD患者的最大PSD接近2 Gy。图3为4种手术类型患者测量后的胶片示意图，受照剂量越高的胶片，显色越深。表2为不同介入类型患者PSD区间分布情况，PSD > 2 Gy主要集中在PTCA患者。

3 讨　论

ICRP第85号出版物^[4]指出，当患者皮肤最大累积吸收剂量达到数百mGy时，就被认为是高剂量操作，达到几十mGy时被认为是中剂量操作，当低于10 mGy被认为是低剂量操作。欧洲原子能共同体97/93号指令^[18]引入了对“高剂量实践”的辐射照射进行剂量学评估的义务，其中就包括介入放射学程序。本研究结果显示上述类型心血管介入诊疗过程中均可导致高剂量操作，这和医师操作的熟练程度，患者的病情轻重及设备的先进程度均有关系。

国际放射防护委员会（ICRP）第118号报告《关于组织反应的声明及正常组织器官的早期和晚期辐射效应》^[19]指出，X射线透视检查时，单次剂量引起皮肤损伤的阈值如下：早期短暂性红斑为2 Gy，主要红斑反应为6 Gy；暂时性脱毛为3 Gy，永久性脱毛为7 Gy。本研究中59例心血管介入诊疗患者PSD范围为0.08～3.07 Gy，有7例PTCA患者PSD超过确定性效应剂量阈值2 Gy，占11.9%；其中1例超过3 Gy，占1.7%。本研究结果显示接受心血管介入诊疗的患者存在确定性效应发生风险，其中PTCA患者风险最高。由表2可知，在本次调查的59例心血管介入诊疗患者中，88.1%（52/59）的患者PSD在确定性效应剂量阈值内，表明大部分患者在单次心血管介入诊疗手术中发生皮肤损伤的可能性较低，但有部分患者需要密切关注。一些患者可能在一年内接受多次心血管介入手术，其受照剂量及健康风险有待进一步研究。

国内外学者也使用胶片剂量计测量了心血管介入诊疗患者的PSD，徐辉等^[12]测量了26例CA和19例PTCA患者的PSD范围为0.015～2.20 Gy，其中PSD超过2 Gy有1例，为PTCA患者。王彬等^[13]测量了51例CA患者的PSD为0.14～1.23 Gy。Pasquino等^[20]测量了16例CA和26例PTCA患者，PSD最大值为PTCA患者1.79 Gy。Uniyal等^[21]测量了 50 名PTCA患者，有7例PSD超过2 Gy，其中2例超过 3 Gy；40例CA 患者的PSD均小于2 Gy。本研究与国内外研究结果基本一致，表明在心血管介入诊疗中存在发生皮肤损伤等确定性效应的风险，其中PTCA患者发生风险较高。由于放射性皮肤损伤通常在术后数周至数月发生，且容易发生误诊，建议对高剂量患者进行术后随访以便及时诊治。

PSD与设备显示参数的相关性分析。通过SPSS分析显示，PSD与K_a,r的相关系数r=0.63（P < 0.05），进一步回归分析得到：PSD=0.1227 × K_a,r² + 0.6883K_a,r（R²=0.61）。PSD与FT的相关系数r=0.58（P < 0.05），进一步回归分析得到：PSD=0.1179 × FT^0.8589（R²=0.49）。由此可知，PSD与K_a,r和FT在一定程度上具有相关性，只能对PSD进行粗略估计，如果要获得PSD的准确数据，仍需进行实际测量。

研究主要调查了进行心血管介入诊疗成人患者的剂量，除成人外，儿童介入诊疗患者的皮肤受照剂量调查也逐渐引起国内学者的关注^[22-23]。儿童处于身体生长发育迅速的时期，体内细胞分裂增殖速度快，其辐射敏感性约为成人的2～10倍，且预期生存时间较长，除确定性效应外，其随机性效应发生风险也较高^[4]。但国内目前还未见采用胶片剂量计法对儿童心血管介入诊疗患者受照剂量评估的专项报道，建议下一步开展相关研究。

本研究对北京市某三级甲等医院常见的4种心血管介入类型共59名患者的PSD进行测量，获取了4类心血管介入程序患者的受照剂量数据，由于临床监测PSD时对临床患者疾病类型的主观可选择行较小，本研究中RF和CHD患者数量相对较少，本研究结果在一定程度上可为我国心血管介入患者剂量水平提供参考。另外，PSD会受到患者体型和病情、医师操作熟练程度、介入放射学设备因素等影响，本研究仅为上述条件下的初步结果，建议后续研究丰富介入诊疗患者的类型和数量，为今后相关指南的制定提供数据支持。