經(jīng)皮冠狀動脈介入治療術(shù)者站立區(qū)水平方向X線輻射劑量分布特征分析

王智廷， 曹國全， 鄭 翔， 黃偉劍， 聞彩云

經(jīng)皮冠狀動脈介入治療（PCI）具有創(chuàng)傷小、住院時間短等優(yōu)點(diǎn)，近10年治療數(shù)量年均增長率達(dá)20%～30%［1］。但該技術(shù)使術(shù)者近床操作時間長、所受X線輻射劑量大，并以橈動脈途徑最為顯著［2］，因此越來越引起醫(yī)療防護(hù)部門廣泛關(guān)注。王智廷等［3］報道分析不同懸吊防護(hù)屏位置對術(shù)者所受輻射劑量的影響，陳子滿等［4］研究不同防護(hù)屏防護(hù)效果，Batlivala等［5］評價防護(hù)屏對心臟介入治療時術(shù)者的防護(hù)作用等，但針對PCI術(shù)者整個站立區(qū)水平方向輻射劑量分布特點(diǎn)的研究報道較少。本研究旨在通過檢測有/無床旁防護(hù)屏?xí)r不同水平距離入射體表劑量率，探討水平方向X線輻射劑量分布特點(diǎn)及床旁防護(hù)屏對該區(qū)域劑量分布的影響，為PCI術(shù)時術(shù)者輻射防護(hù)提供指導(dǎo)和幫助。

1 材料與方法

1.1 設(shè)備儀器

研究用設(shè)備儀器包括美國通用公司Innova 2100型DSA機(jī)（床下型球管，探測器大小20.5 cm×20.5 cm，20/17/15/12四視野，自動濾過，采集頻率30 fps，灰階 12 bit），床旁輻射防護(hù)裝置（懸吊防護(hù)鉛屏為50 cm×70 cm、0.5 mm鉛當(dāng)量，床旁固定鉛裙下屏蔽為70 cm×90 cm、0.5 mm鉛當(dāng)量，上屏蔽為50 cm×50 cm、0.5 mm鉛當(dāng)量），美國CIRS公司ATOM 701-D型仿真人模體（高173 cm，體重73 kg），瑞典Unfors Raysafe公司Solo型醫(yī)用X線多功能檢測儀（72～3.6×106μGy/h，精度±5%，自動校準(zhǔn)）。

1.2 檢測方法

仿真人模體置于DSA機(jī)手術(shù)臺中線，設(shè)置PCI術(shù)中常用的足位（CAU35°）、右足位（RAO30°＋CAU30°）、頭位（CRA30°）、左足位（LAO40°＋CAU35°）、左側(cè)位（LAO40°）、左 頭 位 （LAO10°＋CRA30°）、右 側(cè) 位（RAO30°）等 7 個體位［6］，參數(shù)設(shè)定為照射野（FOV）15 cm，采集頻率30 fps，自動濾過插入方式；結(jié)合臨床實(shí)際并參照醫(yī)用X線診斷放射防護(hù)要求，術(shù)者站立區(qū)檢測范圍確定為距有用線束中心垂直距離40、120 cm處（40～60 cm為術(shù)者1站立區(qū)，60～120 cm為術(shù)者2站立區(qū)），每間隔10 cm為1個檢測位置，距地面125 cm和155 cm處（相當(dāng)于胸部及眼睛高度）［7］為入射體表劑量率檢測點(diǎn)，始終距床緣10 cm，檢測時檢測儀入射面始終朝向模體左前胸部［8］；取橈動脈途徑，分別在有/無床旁防護(hù)屏?xí)r對體模進(jìn)行X線曝光采集，同時檢測不同水平距離不同高度入射劑量率。每個檢測點(diǎn)在不同體位時重復(fù)檢測20次（n＝20），取其算術(shù)均數(shù)。繪制有/無防護(hù)屏?xí)r不同水平距離入射劑量率分布圖。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

無/有床旁防護(hù)屏?xí)r不同體位不同高度X線輻射劑量率檢測結(jié)果見圖1。125 cm高度有/無床旁防護(hù)屏?xí)r不同水平距離入射體表劑量率比較結(jié)果見表1，無床旁防護(hù)屏?xí)r體表入射劑量率高于有床旁防護(hù)屏?xí)r，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t＝2.4～3 366，P＜0.05）；155 cm高度有/無床旁防護(hù)屏?xí)r不同水平距離入射體表劑量率比較結(jié)果見表2，無床旁防護(hù)屏?xí)r體表入射劑量率高于有床旁防護(hù)屏?xí)r，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t＝4.6～2 543，P＜0.05）。

3 討論

圖1 無/有床旁防護(hù)屏?xí)r不同體位不同高度輻射劑量率分布圖

表1 125 cm高度有/無床旁防護(hù)屏?xí)r不同水平距離體表入射劑量率比較 n=20，±s

表1 125 cm高度有/無床旁防護(hù)屏?xí)r不同水平距離體表入射劑量率比較 n=20，±s

注： CAU35°： 足位； RAO30°＋CAU30°： 右足位； CRA30°： 頭位； LAO40°＋CAU35°： 左足位； LAO40°： 左側(cè)位； LAO10°＋CRA30°： 左頭位；RAO30°：右側(cè)位

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表2 155 cm高度有/無床旁防護(hù)屏?xí)r不同水平距離體表入射劑量率比較 n=20，±s

表2 155 cm高度有/無床旁防護(hù)屏?xí)r不同水平距離體表入射劑量率比較 n=20，±s

注： CAU35°： 足位； RAO30°＋CAU30°： 右足位； CRA30°： 頭位； LAO40°＋CAU35°： 左足位； LAO40°： 左側(cè)位； LAO10°＋CRA30°： 左頭位；RAO30°：右側(cè)位

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PCI術(shù)中術(shù)者接觸X線輻射不可避免，輻射對人體危害主要涉及隨機(jī)效應(yīng)和確定效應(yīng)。這種輻射對患者是短暫、適度的，劑量相對較大，但對術(shù)者則是長期、低劑量醫(yī)療暴露。許建等［9］研究顯示介入診療術(shù)者外周血白細(xì)胞減少，淋巴細(xì)胞微核率、染色體畸變檢出率均高于常規(guī)醫(yī)用X線診斷術(shù)者。臨床常見PCI術(shù)中術(shù)者及患者所受輻射劑量較大，尤其是經(jīng)皮冠狀動脈腔內(nèi)成形術(shù)（PTCA）［10］。橈動脈入路PTCA術(shù)并發(fā)癥少、住院時間短，但透視時間增加、術(shù)者站立位置距球管距離較近，X線輻射劑量明顯高于經(jīng)股動脈入路［11］。有研究表明，常規(guī)防護(hù)下術(shù)者在患者身旁位所受輻射劑量比股動脈操作位高1.8 倍［12］。Weinberg 等［13］研究顯示 2～4 Gy 輻射可引起一過性皮膚紅斑，10～15 Gy輻射則導(dǎo)致永久性皮膚和軟組織損傷。Richardson等［14］研究認(rèn)為腫瘤發(fā)生率與低劑量電離輻射呈正相關(guān)。介入醫(yī)師晶狀體改變較為普遍［15］，心臟介入醫(yī)師是罹患X線誘導(dǎo)白內(nèi)障高危人群［16］。因此，PCI術(shù)醫(yī)師尤其是職業(yè)生涯較長者X線輻射防護(hù)，顯得越來越重要［17］。充分了解PCI術(shù)中術(shù)者站立區(qū)輻射劑量分布特點(diǎn)，對做好術(shù)者防護(hù)具有重要意義。

本研究表明無床旁防護(hù)屏?xí)r，隨著水平距離增加，術(shù)者站立區(qū)輻射劑量率逐漸減小，第1術(shù)者站立區(qū)各檢測點(diǎn)劑量率高于第2術(shù)者各檢測點(diǎn)。這是因?yàn)镻CI術(shù)中術(shù)者所受輻射主要來源于球管漏射線和患者散射線［18］，其能量與距離平方呈反比關(guān)系，隨著水平距離增加術(shù)者距離上述兩射線源越來越遠(yuǎn)，術(shù)者所受劑量逐漸減少。有床旁防護(hù)屏?xí)r，隨著水平距離增加，術(shù)者站立區(qū)輻射劑量率逐漸增大，第1術(shù)者站立區(qū)域各檢測點(diǎn)劑量率低于第2術(shù)者各檢測點(diǎn)，因此床旁防護(hù)屏能有效降低術(shù)者站立區(qū)各檢測點(diǎn)輻射劑量率（t＝2.4～3366，P＜0.05）。不論是125 cm高度還是155 cm高度，床旁防護(hù)屏均能有效減少術(shù)者所受輻射劑量，這是其很好屏蔽了患者左前胸部球管漏射線的緣故。但隨著水平距離增加，術(shù)者站立區(qū)域劑量率逐漸增大，第1術(shù)者站立區(qū)各檢測點(diǎn)劑量率低于第2術(shù)者站立區(qū)各檢測點(diǎn)，這是隨著水平距離增加，各檢測點(diǎn)逐漸超出床旁防護(hù)屏有效屏蔽范圍的緣故，這時床旁防護(hù)屏對術(shù)者站立區(qū)防護(hù)作用逐漸降低，其程度大于X線衰減程度。

本研究檢測125 cm、155 cm高度頭位和左頭位70～90 cm水平距離范圍內(nèi)輻射劑量率峰值，是因?yàn)檫@2個體位各檢測點(diǎn)距離球管較近，且各檢測點(diǎn)剛好位于床旁固定鉛裙和床底座之間屏蔽空隙內(nèi)，使得球管漏射線未得到很好屏蔽而最終出現(xiàn)劑量率峰值。對這部分術(shù)者所受輻射劑量峰值，可通過加長床旁固定鉛裙長度更好地屏蔽球管漏射線，進(jìn)一步降低之。此外，由于未考慮到臨床操作中鉛衣的防護(hù)作用，對125 cm高度的檢測值會大于術(shù)者實(shí)際吸收劑量，但其變化趨勢能真實(shí)反映實(shí)際情況，具有借鑒價值。

總之，床旁防護(hù)屏使術(shù)者站立區(qū)各點(diǎn)輻射劑量率有效降低，也改變了該區(qū)域劑量分布。臨床實(shí)踐中應(yīng)正確應(yīng)用床旁防護(hù)屏，注重對第2術(shù)者站立區(qū)域防護(hù)，使術(shù)者所受輻射劑量盡可能降到低水平。