石家莊市CT檢查成年受檢者劑量調查結果

張圓圓 張雨 周靜 陳巖 師振祥 江麗紅 劉永

自國際放射防護委員會(ICRP)于2007年出版物中呼吁各國、各地區應盡快建立CT劑量診斷參考水平以來[1],隨著CT的快速發展,世界各地陸續開始對CT檢查輻射劑量進行調研并建立各自的DRL[2-4]。我國國家衛健委基于2016年前后全國大規模數據調研而制定的衛生行業標準WS/T 637-2018《X射線計算機斷層攝影成年人診斷參考水平》于2019年正式實施[5],標準中匯總了我國多種成人典型CT檢查的診斷參考水平,同時提出各地市還應在實地調查基礎上,盡快建立地區相對應的CT診斷參考水平。本研究旨在通過調查石家莊市CT設備成年人常見部位的掃描參數和劑量參數,為建立石家莊市成年人(>15歲)CT掃描診斷參考水平提供有力的數據支持。

1 對象與方法

1.1 調查對象 2019年石家莊市診療頻度調查顯示71.8%的CT設備集中在二級及以上醫院,一級及其他醫院僅占比28.2%,且二級及以上醫院承擔了全市92.19%的CT診斷工作[6];本研究按照《2021河北省年醫療衛生機構醫用輻射防護監測工作實施方案》,選取2021年石家莊市內22家監測點醫院作為調查對象,包括 4 家省級醫院、6 家市級醫院、9家縣級醫院和3家鄉鎮級醫院;根據醫院級別,三級醫院9家,占石家莊市三級醫院(21家)的42.86%,二級醫院10家,占石家莊市二級醫院(64家)的15.63%,一級醫院3家,占石家莊市一級醫院(可開展CT診斷的機構數為49家)的6.12%。每家選擇至少1臺CT設備進行患者(15歲<年齡<70歲的成人受檢者)劑量調查,每家調查醫院的設備,按照調查表上的每個檢查部位調取10例受檢者信息(若不足10例,按設備上有的例數進行采集),選取在2020年5月至2020年10月進行檢查的受檢者,按照常見掃描部位采集記錄數據,調查中不對受檢者體型、掃描方式進行限制,存在多個序列時統一按1次進行記錄。

1.2 方法 記錄所調查設備的基本信息包括生產廠家、型號;通過醫療機構的醫學影像存檔與通信系統(PACS 系統)或者設備自帶的影像系統記錄受檢者基本信息如年齡、性別、檢查類型等,掃描條件包括管電壓(kVp)、曝光量(mAs)、掃描長度(L)等,以及受檢者劑量學參數包括容積CT劑量指數(CTDIvol)和劑量長度乘積(DLP),并參照國際放射防護委員會(ICRP)發表的102號出版物中的轉換系數[7]計算受檢者的有效劑量。

1.3 質量控制 調查前對課題組人員進行方案培訓,合格后輔助醫師/技師現場抄錄獲取相關數據并留存電子檔照片,對現場填寫的調查表格進行數據的整理和審核,對有遺漏的數據進行補充,對出現邏輯錯誤的數據進行核實并修改,以確保數據的真實準確性。

1.4 統計學分析 應用SPSS 22.0統計軟件,計量資料經正態性檢驗不符合正態分布者,采用中位數和第25,75百分位數[M(P25,P75)]表示,組間非正態分布的數據比較采用 Kruskal-Wallis H秩和檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基本情況 本次共調查22家醫療機構(9家三級醫院、10家二級醫院、3家一級醫院),共涉及22臺CT設備,按照生產廠家分類,西門子7臺,飛利浦6臺,美國通用4臺,東芝2臺,國產設備2臺(上海聯影1臺、沈陽東軟1臺),按照設備類型分類,256排CT 1臺,64排CT 11臺,16排CT 9臺,雙排CT 1臺;本次共調查1642例成年受檢者,其中頭顱220例,鼻竇/眼眶82例、胸部362例(平掃218例、增強144例)、頸椎161例、腰椎螺旋163例、頸部平掃143例、腹部372例(平掃217例,增強 155例)、盆腔139例。

2.2 常見檢查部位管電壓、掃描長度分析 文獻研究顯示CT輻射劑量與管電壓、管電流及掃描長度密切相關,此次調查中發現80%以上的CT設備采用的是自動mAs調制技術,根據被檢者體型差異自動調節,故此次未分析管電流;分析本次調查CT掃描各部位的管電壓、和掃描長度的范圍及第25、50和75百分位數,不同檢查部位管電壓變化差異較小(100～140 kV),大部分采用120 kV進行掃描;掃描長度與檢查類型直接相關,同一檢查部位因臨床診斷和需求不同而變化較大,調查結果中腹部掃描長度范圍最寬為11.0～57.5 cm,最大值/最小值為4.83,盆腔檢查比值最小。見表1。

表1 成年受檢者常見檢查部位管電壓、掃描長度數值分析

2.3 CT掃描劑量參數分析 CTDIvol和DLP是受檢者所受到的輻射劑量表達的主要指標,列出此次調查成人受檢者不同部位的容積CT劑量指數(CTDIvol),最大值為頭顱軸掃(44.35 mGy),其次為腹部增強(43.74 mGy)和胸部增強(37.60 mGy),最小值為盆腔平掃(11.52 mGy);DLP為CTDIvol與沿人體長軸掃描長度的乘積,胸部和腹部增強掃描的DLP范圍較大,最大值為腹部增強DLP的P75值1 829.28 mGy·cm,其次為胸部增強1 317.36 mGy·cm,最小值為鼻竇/眼眶掃描,其P75值為401.20 mGy·cm。見表2。

表2 石家莊市成年受檢者 CTDIvol和DLP調查結果

2.4 CTDIvol和DLP結果 不同級別醫院常見檢查部位ED,3個級別醫院受檢者DLP的P75均未超過參考值,根據ICRP102號提出的不同檢查部位對應的轉換因子計算受檢者的有效劑量,不同級別醫療機構頭顱、胸部、腹部之間的DLP和ED,頭顱和胸部有效劑量組間差異有統計學意義(H=11.704、9.278,P<0.05),腹部有效劑量組間差異無統計學意義(H=5.324,P>0.05)。見表3。

表3 成人CT檢查頭部、胸部、腹部DLP及有效劑量比較 M(P25,P75)

2.5 輻射劑量指標與其他省市及國標比較 將本項目調查的頭顱、胸部平掃、腹部平掃CTDIvol、DLP項目的P75值與其他地區研究數據和國家標準作比較。見表4。

表4 石家莊市成年受檢者輻射劑量水平調查結果與其他省市比較

3 討論

診斷參考水平(DRL)是用于患者放射防護最優化的一個調查水平,表明在常規條件下某個CT檢查項目給予中等體型患者的劑量是否異常高或異常低[5]。我國自2002年在相關標準中首次規定CT成人受檢者的醫療照射指導水平[8],其后經過不斷的調查和修訂,WS/T 637—2018《X 射線計算機斷層攝影成年人診斷參考水平》就是基于全國大范圍的CT受檢者劑量調查[10,11]而建立的符合我國實際情況的診斷參考水平標準。本次調查的CTDIvol和DLP數值均與標準中給出的相應參考水平做比較,以便分析石家莊市CT受檢者輻射劑量是否符合國家標準,并且在滿足國標和影像診斷質量的前提下,進一步降低受檢者CT劑量水平。

本次調查結果顯示,除了腹部掃描CTDIvol值略高于WS/T 637—2018《X 射線計算機斷層攝影成年人診斷參考水平》中推薦的劑量指導水平,其余部位的CTDIvol和DLP的P75值均滿足標準要求,說明我市各醫療機構對于CT成年受檢者檢查過程中的劑量控制較合理,符合國標要求;另外應以WS/T 637—2018標準中給出的P50(可能達到水平)為參考目標,CT診斷設定的掃描條件要在滿足圖像診斷質量的前提下,進一步采取降低輻射劑量的措施,實現患者放射防護的最優化。

本研究結果顯示,三級醫院受檢者頭顱、胸部、腹部DLP的P75低于其他2個級別的醫院。除腹部差異無統計學意義外,頭顱、胸部的有效劑量與醫院級別相關(P<0.01);由此可以看出,三級醫院受檢者主要檢查部位有效劑量低于一級醫院和二級醫院,原因可能與三級醫院所用的設備相對先進,操作人員的醫技水平相對較高,以及醫院整體管理和對醫用輻射防護意識相對較高有關;還應加強對一、二級醫院技師和醫師的放射防護培訓,在保證影像質量和診斷的前提下,進一步降低患者的掃描劑量。

將本次調查結果與其他省市作比較,頭顱CTDIvol和DLP第75百分位數明顯低于河南[13]、福建[14]、廣東[15]、寧夏[17]等市,胸部平掃CTDIvol和DLP的P75值均高于上海[18]杭州[19]寧夏[17]福建[14],尤以杭州市差距最大,約為杭州市的1.31倍和1.60倍;腹部平掃CTDIvol和DLP值分別為22.89 mGy、634.17 mGy·cm;與2017年河北省報道的數據[12]比較,腹部CTDIvol結果比其低29.25%,但DLP值高于河北省數據5.17%;分別是河南省2016年檢查結果的1.18倍和1.11倍;為福建省2016年檢查結果的1.43倍和1.01倍;石家莊市CT劑量調查結果與部分省市相比有高有低,但胸部、腹部劑量水平偏高,分析原因可能與醫技人員的掃描習慣、設備差異及受檢者體型差異相關;因此各醫療機構應定期收集患者的CTDIvol和DLP值,及時調整掃描參數,進一步優化CT輻射劑量。

綜上,本次調查匯總的CTDIvol和DLP數據顯示,腹部CT掃描輻射劑量值高于國家標準,需要影像醫師在保證影像質量和診斷的前提下,對腹部掃描方案進行優化。