腹部介入治疗患者受照剂量调查

1、腹部介入治疗患者受照剂暈调查 通过采用dsa机自带的area exposure product meter穿透电离室型剂量监测系统测量剂量血 积乘积值(dap)以及参考点的累积剂量(cd)值，用monte carlo转换系数分别估算出 患者的有效剂量(ed)及入射体表剂量率(esdr),测量腹部放射介入诊疗中患者的基本 剂量学参数，开展放射介入诊断参考水平调查。方法数据处理采用spssv13.0版本，参 照icrp第103号出版物和ws/t 189-1999医用x射线诊断设备影像质量控制检验规范 及附录中提供的方法进行。结果肝动脉化疗栓塞组、肝部血管治疗和宫颈癌治疗组dap 的75%分位数分别

2、为76.9、75.3、51.9 gycm2 ；其中单次操作ed>10msv在各组中所占 比例分别为29.4%、29.2%、13.2%；仅有2例esdr值超过100 mgyminl。 结论 dap 的75%分位数可作为医疗照射相应放射介入操作的诊断参考水平(diagnostic reference level,drl),为了确定某一地区某一特定操作类型的drl值还需要收集大量的调查数据和 开展剂量学模型的验证工作。介入放射学(interventional radiology)是指在医学影像诊断设备的引导下，利用穿刺、导 管及其他介入器材对疾病进行诊断或治疗的微创诊疗技术，现在该学科己经由直

3、接x射线 透视发展到间接x射线透视、数字减影血管造影、超声、ct和mri,由于各种介入手术的 平均曝光时间在20min左右，患者在介入操作中接受了一定的辐射剂量，其辐射生物效应 不容忽视，2010年度对一家三甲医院使用中的一台大型平板探测器全数字化血管造影机的 腹部介入手术中部分患者受照剂量进行了调查分析,现将结果报告如下。1材料与方法剂量面积乘积(dose area product, dap)指示了授予患者总的x射线的能量，由 dap估算的有效剂量与直接测量的有效剂量差别不大，因为授予患者的总能量并不受解剖 部位、照射野位置和大小的影响，在评价介入这样复杂的操作吋，由dap估算有效剂量进 而

4、评价随机性效应是一种十分便利的方法，测量dap的数值，通过蒙特卡罗模拟方法估算 出有效剂量(effective dose, ed)，从而定量描述辐射的随机性效应(肿瘤和遗传效应), ed是覆盖整个人群类型、年龄、性别和危险度估计模式的平均损害指标，可用于放射介入 学中不同诊断程序之间以及不同医院相同程序之间相对剂量的比较。1.1 dap的测量方法 通过安装在准直器内的专用穿透型电离室(nicol aep-meter)进 行，其单位为gycm2,该电离室的型号为9896 010 2200,经刻度后的测量准确性为w±25%, 线性度w±5%,剂量率范围是0.3x10-3300g

5、ycm2/sec,测量下限为1.0mgycm2。1.2ed的估算方法 用蒙特卡罗模拟方法可以估算由dap到ed的转换因子，只要有线束 品质、管电压、成像的解剖位置和拍片方案等信息，就可通过这些转换因子由dap估算ed, 所有的成像解剖区分为六区，即:大脑/颈动脉、胸、肝/腹、肾/骨盆、股动脉和四肢，由于放 射介入操作是在自动曝光和照射量控制下进行复杂的透视和采集操作，因此要精确估计患者 剂量是非常困难的事，一般采用整个操作过程中线束和解剖投影变化范围的平均结果，按照 ropolo et al的报道腹部血管的转换因子介入诊疗操作均为0.15 (msvgy-1 cm2)。1.3调查内容分别记录相关

6、类型的放射介入操作中dap的数值，并转换至ed的估算值。1.4腹部放射介入操作屮患者的入射体表剂量率估算1.4.1患者入射体表空气比释动能(esd) 当人体组织中相当数量的细胞被电离辐射灭活, 从而在组织或器官屮产生临床上可检查岀的严重功能性损伤，即出现确定性效应(组织反 应)。该效应与剂量呈非线性关系，且必须接受某一最低剂量，称为阈剂量，即至少使1%5% 的受照个体发生特界性效应所需要的辐射量，一旦接受的剂量超过阈剂量后该效应的严重程 度与剂量的大小有关o icrp85号4报告建议对于最大累积吸收剂量接近或超过igy(对于可 能重复的操作）或3 gy （对任一操作）均应在病历屮记载并随访病人

7、，在国家标准5屮针对 介入放射诊疗设备有如下规定，透视受检者入射体表空气比释动能率（esdr） w100mgy min-1o1.4.2累积剂量cd（cumulate dose）的概念1ec （国际电工委员会）介绍的cd是指在特定 介入参考点1rp （interventional reference poit）上的空气比释动能值，不包括组织反射。该 介入参考点对dsa机来说定义为机器的等屮心点指向球管方向15cm处。而我国的标准2 是采用美国fda定义的剂量参考点，即距离床面30 cm处的空气比释动能值。本次调查参 考点剂量采用iec规定的irp位置。cd值是对皮肤总辐射剂量的近似估计，是全身皮

8、肤剂 量的总和。实际上在所有的介入操作中，x光朿定期地移动，照射患者皮肤的不同部位，患 者皮肤上没有一个点在整个操作中一直处于照射区域，因此通常cd都比esd大。1.4.3剂量指数的概念 对于特定的放射介入操作，在irp处esd和cd的比值称为剂量指 数，irp是空间内任意一点，它可能不与患者皮肤表面一致，如irp在患者体外，则cd高 估了 esd,如在体内则低估esd。根据本次调查病例的结果，cd基本上高估了 esd值，对 本次腹部的介入操作esd:cd=0.力6，通过cd值可估算出相应的esd值。1.4.4 esd的估算 测量累积剂量cd（cumulate dose）的数值，并通过特定条件

9、下的转换系数 估算入射体表剂量esd （entrance surface dose）从而定量描述确定性损伤的严重程度，重 点关注cd值在13 gy范围内的介入操作。1.4.5 esdr的估算 分别记录相关类型的放射介入操作中cd值，并转换至esd （mgy ）的估算值。根据照射时间计算出入射体表剂量率esdr（ mgymin-1）,采用spss统计软件计算出单一样本统计量表，重点关注esdr值高于100mgymin-l的病例。2 结果2.1分组患者的剂量参数统计结果 通过spss统计软件处理对肝动脉化疗栓塞（a组126 例）；肝部血管治疗（b组48例）；宫颈癌治疗（c组91例）的调查数据进行处

10、理，结果见 表1。3讨论3.1 ed的数值与分布 由表1可知单次操作ed值大于10 msv在abc组屮所占比例分 别为：29.4%、29.2%、13.2%,其例数分别为37、14、12,其余的均在1-10 msv之间,按 照庚疗照射中患者的放射防护准则1,患者有效剂量约束值范围是较小的v0.1 msv;居中的 0.1imsv;适中的110 msv湘当大的10msv。abc组中ed的均值分别为&4, 9.2, 6.5 msv,其数值与文献3报告的（9.011.2 msv）相比略低。3.2 dap的数值与分布 从dap均值上来看，abc组分别为56.2、61.0、43.1gycm2, 其数

11、值与文献【7、8报道的数值46 gy-cm2相接近，远低于文献【9】报道的头部操作数 值115 gy-cm2,腹部ir操作不需穿透过多的骨骼，其所需的x线剂量及其所导致的辐射 随机性效应（癌症和遗传效应）也远低于头部ir操作。3.3 cd及esdr与辐射确定性效应的关系 从表2可知在本次腹部介入操作累积吸收剂量 cd值的调查中，仅有1例（0.4%）超过lgy,远低于文献【1（）、11报道的肝脏介入屮cd值 大于lgy的百分率（41%、50%）o经cd值估算的入射体表剂量率esdr中仅有2例超过 国家标准【2、5的限值要求，表明该血管造影机对患者的累积剂量和入射体表剂量率控制 得不错，因为该机的

12、数字平板探测器采用550 um厚的闪烁层，量子探测效率大于73%,提 高了射线利用效率；球管采用栅控脉冲透视且内置铜频谱过滤板，降低了散射线的影响；图 像后处理采用路图、影像冻结技术；采用感兴趣区域透视等等，所以这些都大大降低了患者 受照剂量。从而防止了辐射确定性效应（皮肤红斑、白内障、脱发等）的产生。3.4关于诊断参考水平（drl） drl1被表述为在特定程序中容易测量的与患者剂量相 关的量，实际上参考水平的数值是根据观察到的患者或参考患者的剂量分布的某个百分位数 而选定的，应该由专业医疗团体在国家卫生和防护主管部门的协调下来选定，应定期对这些 数值进行评审，所选定的数值只适用于某一国家或地区。对辐射防护实践中可测的任何一种 量都可以建立参考水平，国际上dap的均值及75%分位数以及95%分位数都曾被定义过参 考水平。针对某一放射诊断程序的drl值本生并不代表着安全与危险的区分，从放射防护 最优化的角度来说，超过drl值表明该程序中射线发生装置的性能或照射条件设置可能存