兒童腸套疊空氣灌腸復(fù)位的輻射劑量研究

許宏榮，劉波，符生針，黃開(kāi)平

腸套疊系部分腸管及其腸系膜套入鄰近腸腔所致的一種腸梗阻，是嬰幼兒時(shí)期常見(jiàn)的危及生命的急腹癥，復(fù)位為其緊急治療措施。透視引導(dǎo)下灌腸復(fù)位是治療腸套疊的首選治療方法，具有較高的成功率[1]，目前通常有超聲引導(dǎo)下水壓灌腸、透視下水壓灌腸和透視下空氣灌腸三種非手術(shù)療法。當(dāng)前超聲更普遍用于診斷腸套疊，透視下空氣灌腸相較于水壓灌腸其輻射劑量有明顯降低，更具優(yōu)勢(shì)[2]。由于兒童對(duì)X線輻射更加敏感，因此應(yīng)盡量降低檢查及相關(guān)治療的輻射劑量[3,4]。本研究旨在探討降低兒童透視下空氣灌腸輻射劑量的可行措施。

材料與方法

1.病例資料

搜集2020年1月-2020年4月因腸套疊在我院行空氣灌腸整復(fù)術(shù)的患兒252例，其中男161例，女91例，年齡范圍4～124個(gè)月，平均(26.56±18.40)個(gè)月，平均體重(12.36±3.22)kg。主要臨床表現(xiàn)為陣發(fā)性哭鬧、腹痛、嘔吐、血便，多數(shù)可觸及腹部腫塊。病例納入標(biāo)準(zhǔn)：超聲診斷為腸套疊，一般情況良好，無(wú)空氣灌腸整復(fù)禁忌癥。所有患兒家屬均對(duì)行透視引導(dǎo)下空氣灌腸整復(fù)術(shù)知情同意，本研究取得了重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)。

2.檢查方法

采用Siemens Luminos dRF Max數(shù)字胃腸機(jī)行透視與攝片，采用自動(dòng)曝光控制，選擇檢查床中央環(huán)形優(yōu)勢(shì)區(qū)，源像距115 cm，有末幅圖像保留功能，透視頻率15幀/秒(表1)。患兒采用仰臥位，平躺于檢查床上，透視范圍包括腹部及盆腔。患兒未鎮(zhèn)靜，需兩位家屬協(xié)助，將患兒固定，并用力夾緊其臀部，防止漏氣，保持氣壓。使用一次性雙腔導(dǎo)尿管，頭端經(jīng)石蠟油潤(rùn)滑之后插入肛門，向氣囊中充入20～50 mL氣體以堵住肛門，尾端與遙控灌腸整復(fù)儀相連接。使用遙控灌腸整復(fù)儀從肛門充入空氣。初始灌腸氣壓為7 kPa，最高可調(diào)節(jié)氣壓至13 kPa，直至復(fù)位成功。復(fù)位過(guò)程中一般需攝片四幅：第1幅，觀察未充氣之前的腹部情況；第2幅，顯示套頭位置；第3幅，顯示套頭影消失；第4幅，顯示小腸大量進(jìn)氣的正位或側(cè)位，并再次觀察患兒腹部情況(圖1)。做好家屬及患兒非照射部位的防護(hù)。

圖1 空氣灌腸復(fù)位攝片。患兒，女，10個(gè)月，超聲確診腸套疊。a)未充氣前的腹部情況；b)顯示套頭位于結(jié)腸肝曲；c)套頭影消失；d)小腸大量進(jìn)氣。

表1 透視下空氣灌腸復(fù)位的攝片參數(shù)

3.輻射劑量

每次檢查完畢，胃腸機(jī)會(huì)自動(dòng)生成輻射劑量相關(guān)數(shù)據(jù)，包括總透視時(shí)長(zhǎng)、總劑量面積乘積值(dose area product,DAP)、每段透視時(shí)長(zhǎng)、每段透視參數(shù)和每段DAP值、攝片幅數(shù)、每幅攝影參數(shù)和每幅DAP值。另外，在氣體被從肛門充入腸道前，若進(jìn)行透視，則此段透視對(duì)診療過(guò)程是非必要的，稱為非必要透視，由此產(chǎn)生的時(shí)長(zhǎng)稱為非必要透視時(shí)長(zhǎng)。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

圖2 空氣灌腸氣壓與相應(yīng)例數(shù)。 圖3 非必要透視時(shí)長(zhǎng)與總時(shí)長(zhǎng)占比。

表2 透視下空氣灌腸復(fù)位數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

結(jié) 果

240例(240/252，95.24%)患兒空氣灌腸復(fù)位成功，12例(12/252，4.76%)患兒空氣灌腸復(fù)位失敗。因腸套疊復(fù)套，18例患兒進(jìn)行了2次空氣灌腸，8例患兒進(jìn)行了3次空氣灌腸，1例患兒進(jìn)行了4次空氣灌腸，總復(fù)發(fā)率為12.56%(27/215)。空氣灌腸平均氣壓為(9.06±1.33)kPa，氣壓范圍為7～13 kPa，中位值為9 kPa(圖2)。

252例患兒共攝片1493幅，每例患兒平均攝片(5.92±1.38)幅，攝片范圍4～13幅。其中選擇透視下攝片(85 kV)1369幅(1369/1493，91.69%)，每幅平均DAP值為(1.93±0.55) uGy·m2；選擇腹部參數(shù)(56 kV)攝片124幅(124/1493，8.31%)，每幅平均DAP值為(16.44±11.47) uGy·m2；采用管電壓56 kV攝片的每幅平均DAP值顯著高于85 kV[分別為(16.44±11.47)和(1.93±0.55) uGy·m2]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.691，P=0.000)。

252例患兒的平均總透視時(shí)長(zhǎng)為(199.02±159.84) s，時(shí)長(zhǎng)范圍為38～988 s，平均DAP值為(240.32±206.20) uGy·m2(表2)。其中98.41%(248/252)的患兒存在非必要透視，平均非必要透視時(shí)長(zhǎng)為(14.91±18.17) s，時(shí)長(zhǎng)范圍為1～135 s；非必要透視時(shí)長(zhǎng)與總時(shí)長(zhǎng)占比平均值為(9.70%±9.43%)，占比范圍為0.66%～62.00%(圖3)。

由21位放射醫(yī)師操作完成252例患兒的透視下空氣灌腸復(fù)位，21位放射醫(yī)師的工作年限范圍為1～13年。操作醫(yī)師工作年限與非必要透視時(shí)長(zhǎng)、總透視時(shí)長(zhǎng)均不存在顯著相關(guān)性，但工作年限與攝片幅數(shù)具有負(fù)相關(guān)性(rs=-0.181，P=0.004)。

討 論

腸套疊是兒童最常見(jiàn)的急腹癥之一，病因尚不十分清楚，可能與年齡、體重、喂養(yǎng)方式、腹瀉、上呼吸道感染等有一定關(guān)系[5]。透視引導(dǎo)下空氣灌腸整復(fù)是治療腸套疊的首選方法，因空氣灌腸導(dǎo)致腸穿孔的風(fēng)險(xiǎn)小于免于外科手術(shù)復(fù)位獲得的受益，且不會(huì)引起較重的并發(fā)癥，安全性較高，簡(jiǎn)單易行[6]。但透視引導(dǎo)下空氣灌腸整復(fù)具有潛在的輻射損傷風(fēng)險(xiǎn)，特別是針對(duì)兒童群體，根據(jù)“合理可行盡量低”原則，應(yīng)盡可能降低輻射劑量[4,7]。

本研究中腸套疊空氣灌腸整復(fù)術(shù)的成功率為95.24%(240/252)，穿孔率為0.40%(1/252)，復(fù)發(fā)率為12.56%(27/215)，與既往研究相符(成功率為49.3%～95.8%，穿孔率為0.4%～2.1%，復(fù)發(fā)率為2.8%～14%[8])。本組1例患兒空氣灌腸過(guò)程中出現(xiàn)氣腹，考慮為消化道穿孔，終止空氣灌腸；此患兒因腸套疊復(fù)發(fā)，進(jìn)行了多次空氣灌腸，病程較長(zhǎng)，這可能是引起穿孔的原因。

灌腸氣壓是腸套疊整復(fù)的重要調(diào)節(jié)參數(shù)，利用氣壓將套頭推開(kāi)，達(dá)到復(fù)位目的。本研究中以7 kPa為初始?xì)鈮海?5.71%(216/252)的患兒使用8 kPa及更高氣壓進(jìn)行復(fù)位，中位值為9 kPa。由初始?xì)鈮褐鸩郊訅哼^(guò)程中，需要透視觀察，而直接提高初始?xì)鈮褐? kPa或更高可減少透視時(shí)間，加快復(fù)位過(guò)程，降低輻射劑量。有研究認(rèn)為年齡小于6個(gè)月患兒的腸管發(fā)育欠佳，對(duì)壓力耐受能力較差，為避免腸管破裂或穿孔，初始?jí)毫^低為好[9]。因此，可根據(jù)患兒年齡設(shè)定不同初始?xì)鈮海瑢?duì)于年齡較大且情況良好的患兒，可提高初始?xì)鈮海涌鞆?fù)位過(guò)程，減少透視時(shí)長(zhǎng)。

本研究中透視采用較高的脈沖透視頻率(15P/s)可以保證圖像顯示的連續(xù)性，有利于觀察套頭的連續(xù)移動(dòng)，但輻射劑量較高。既往研究發(fā)現(xiàn)3P/s即可滿足臨床診療需求，又能降低輻射劑量[10]。采用管電壓56 kV攝片的每幅平均DAP值顯著高于管電壓85 kV[分別為(16.44±11.47)和(1.93±0.55)uGy·m2，P=0.000)。因?yàn)槭褂米詣?dòng)曝光控制采集圖像時(shí)，在低管電壓下會(huì)增加X(jué)線輸出量，才能達(dá)到電離室停止曝光閾值，雖增加X(jué)線輸出量能改善圖像質(zhì)量，但必然會(huì)增加輻射劑量。在臨床工作中，管電壓85 kV圖像與56 kV圖像均能滿足診療要求，應(yīng)選擇輻射劑量低的參數(shù)采集圖像。

降低攝片次數(shù)和透視時(shí)長(zhǎng)能顯著減少不必要的輻射暴露[3]。透視下空氣灌腸攝片主要是為留存影像證據(jù)和出具報(bào)告。應(yīng)盡量減少攝片幅數(shù)，過(guò)多攝片對(duì)診療并無(wú)增益，卻增加輻射劑量。本研究中對(duì)存在非必要透視原因分析如下:未在透視前調(diào)整患兒至合適位置和體位，在透視下調(diào)整；由于患兒未鎮(zhèn)靜，家長(zhǎng)未有效固定患兒，導(dǎo)致患兒移動(dòng)至照射野外，需在透視下調(diào)整患兒至照射野內(nèi)；透視時(shí)發(fā)現(xiàn)患兒身上有異物影響觀察，需要去除；肛門內(nèi)球囊充氣不足，導(dǎo)致漏氣；患兒家長(zhǎng)未夾緊患兒臀部，導(dǎo)致漏氣；患兒糞便堵塞導(dǎo)管，導(dǎo)致氣體不能充入腸道；操作醫(yī)師對(duì)設(shè)備不熟悉等。通過(guò)對(duì)放射醫(yī)師加強(qiáng)操作和輻射風(fēng)險(xiǎn)培訓(xùn)，包括在透視前利用射野燈調(diào)整患兒至合適體位和位置、去除患兒身上異物、保證充氣管道暢通、保證球囊充氣足夠堵塞肛門；加強(qiáng)與患兒家屬的溝通，包括有效固定患兒保持體位不動(dòng)和夾緊患兒臀部防止漏氣等方法，能減少非必要透視從而顯著降低輻射劑量。

本研究中操作醫(yī)師工作年限與非必要透視時(shí)長(zhǎng)、總透視時(shí)長(zhǎng)均不具有顯著相關(guān)性；但工作年限與攝片幅數(shù)具有負(fù)相關(guān)性(rs=-0.181，P=0.004)，即年資高的放射醫(yī)師傾向于在空氣灌腸復(fù)位中少攝片，這可能與高年資醫(yī)師對(duì)腸套疊空氣灌腸整復(fù)的經(jīng)驗(yàn)更多有關(guān)。

相關(guān)研究指出，全身麻醉[11]和深度鎮(zhèn)靜[12]有助于提高空氣灌腸復(fù)位的成功率，這是由于麻醉和鎮(zhèn)靜增加了腹壁的順應(yīng)性，使腸道處于松弛狀態(tài)。同時(shí)由于患兒配合度的增加，使醫(yī)師操作方便快速，從而縮短了透視時(shí)間，降低輻射劑量。雖然全身麻醉和深度鎮(zhèn)靜是安全有效的兒童空氣灌腸復(fù)位輔助手段[11,12]，但均需麻醉醫(yī)師參與，此過(guò)程可能會(huì)增加腸套疊患兒空氣灌腸復(fù)位的準(zhǔn)備時(shí)間。

本研究中透視時(shí)間和輻射劑量均高于Cullmann[13]等的研究結(jié)果(平均透視時(shí)間為53.8 s，平均DAP值為11.4 uGy·m2)。這可能與后者研究中患兒均鎮(zhèn)靜及使用較低的脈沖透視頻率(1.56image/s)有關(guān)。本研究中患兒多經(jīng)其他醫(yī)院轉(zhuǎn)診，病程較長(zhǎng)，病情較重，增加了空氣灌腸復(fù)位難度[14]，導(dǎo)致透視時(shí)間較長(zhǎng)和輻射劑量較高。

通過(guò)回顧性分析252例兒童腸套疊透視下空氣灌腸整復(fù)的診療過(guò)程，筆者發(fā)現(xiàn)降低脈沖透視頻率、選擇合適的攝片參數(shù)、適度提高初始灌腸氣壓、加強(qiáng)操作醫(yī)師培訓(xùn)、減少非必要透視和攝片幅數(shù)、應(yīng)用鎮(zhèn)靜與麻醉等，可有效降低輻射劑量。Kaplan等[2]研究認(rèn)為X線設(shè)備與技術(shù)的發(fā)展，如脈沖透視、末幅圖像保留功能、使用銅濾過(guò)、更高效的數(shù)字成像設(shè)備、定制的器官劑量協(xié)議可極大地降低輻射劑量。Cullmann等[13]研究認(rèn)為低頻率脈沖透視及輻射風(fēng)險(xiǎn)培訓(xùn)可降低輻射劑量。Sulieman等[3]研究認(rèn)為操作者的輻射防護(hù)培訓(xùn)是減少患者輻射劑量最方便的方法，并應(yīng)研究制定患者輻射劑量參考水平。

本研究存在以下不足：①樣本量較少，且都來(lái)源于同一醫(yī)院，沒(méi)有醫(yī)院間數(shù)據(jù)的對(duì)比；②作為回顧性研究，還未對(duì)文中提出的改進(jìn)方法應(yīng)用于工作中產(chǎn)生的效果得出結(jié)論以作比較；③未制定輻射劑量參考水平。

綜上所述，通過(guò)降低脈沖透視頻率、選擇合適的曝光參數(shù)、適度提高初始灌腸氣壓、加強(qiáng)操作醫(yī)師培訓(xùn)、減少非必要透視和攝片幅數(shù)、應(yīng)用鎮(zhèn)靜與麻醉等，對(duì)降低腸套疊兒童空氣灌腸復(fù)位的輻射劑量具有臨床實(shí)用價(jià)值。