懸吊防護(hù)屏對(duì)介入醫(yī)師最佳防護(hù)方案的體模研究

陳子滿(mǎn)，黃美萍， 羅 純，黃斯凡， 談文開(kāi)，劉勇東， 胡天宇

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懸吊防護(hù)屏對(duì)介入醫(yī)師最佳防護(hù)方案的體模研究

陳子滿(mǎn)，黃美萍， 羅 純，黃斯凡， 談文開(kāi)，劉勇東， 胡天宇

目的 探討懸吊防護(hù)屏規(guī)格及擺放位置對(duì)介入手術(shù)中第一及第二術(shù)者輻射防護(hù)效果，為選擇懸吊防護(hù)屏最佳輻射防護(hù)方案提供科學(xué)依據(jù)。方法在第一及第二術(shù)者站位，從地面20 cm至180 cm處，每隔20 cm放置一個(gè)個(gè)人計(jì)量?jī)x。投照體位選擇正位與左側(cè)位。懸吊防護(hù)屏為鉛玻璃（簡(jiǎn)稱(chēng)玻璃式）與鉛玻璃下接鉛橡膠皮（簡(jiǎn)稱(chēng)混搭式）兩種。防護(hù)屏擺位分別為靠近術(shù)者、遠(yuǎn)離術(shù)者、在術(shù)者左側(cè)及貼近球管4種。測(cè)量2種投照體位下，不同防護(hù)屏規(guī)格與擺位在第一及第二術(shù)者位9個(gè)高度的實(shí)時(shí)輻射劑量率，計(jì)算劑量屏蔽率。結(jié)果兩種防護(hù)屏防護(hù)效果接近，以玻璃式略?xún)?yōu)。對(duì)于第一術(shù)者，正位投照時(shí)以近術(shù)者擺位的防護(hù)效果最佳，側(cè)位投照則以術(shù)者左側(cè)擺位的防護(hù)效果最好；對(duì)于第二術(shù)者，正及側(cè)位投照均以近術(shù)者擺位防護(hù)效果最優(yōu)。在最佳擺位情況下：正位投照時(shí)第一術(shù)者在120 cm高度、側(cè)位投照時(shí)第一及第二術(shù)者各高度仍可檢測(cè)到較高的輻射劑量率；第一與第二術(shù)者總體接受的輻射劑量接近；第一術(shù)者的劑量屏蔽率除正位120 cm高度稍低（玻璃式為60.11%，混搭式為39.89%）外，其余各點(diǎn)均高達(dá)93%以上，第二術(shù)者劑量屏蔽率為57%～97%；側(cè)位屏蔽率整體略高于正位屏蔽率。結(jié)論兩種防護(hù)屏防護(hù)效果接近，均能取得較好的防護(hù)效果，但正位投照時(shí)第一術(shù)者的120 cm高度及側(cè)位投照時(shí)2位術(shù)者的各高度輻射劑量率仍相對(duì)較高，需加強(qiáng)對(duì)120 cm高度的輻射防護(hù)，并盡量少用側(cè)位投照。

介入放射；輻射劑量；輻射防護(hù)

介入放射學(xué)在不斷發(fā)展，介入診療中醫(yī)務(wù)人員的工作強(qiáng)度在不斷加大，所受射線(xiàn)輻射劑量也日益增加。因此，如何更好地做好輻射防護(hù)備受各方面的關(guān)注［1］。介入診療主要站位包括第一術(shù)者位及第二術(shù)者位，這一區(qū)域工作人員尤其是第一術(shù)者靠近X射線(xiàn)管，接受的輻射劑量也相對(duì)更大，是介入放射防護(hù)的重點(diǎn)對(duì)象［2-4］。隨著復(fù)雜介入手術(shù)越來(lái)越多開(kāi)展，第二術(shù)者不可或缺，第二術(shù)者站位輻射防護(hù)逐漸引起重視。因此，采取更佳的防護(hù)方式對(duì)這兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行輻射防護(hù)具有重要價(jià)值。本研究探討懸吊防護(hù)屏規(guī)格及擺放位置對(duì)介入手術(shù)中第一術(shù)者及第二術(shù)者位輻射防護(hù)效果，為選擇懸吊防護(hù)屏最佳輻射防護(hù)方案提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 設(shè)備及實(shí)驗(yàn)工具

ALLURA FD 10飛利浦血管造影機(jī)。懸吊防護(hù)屏分為整塊鉛玻璃（簡(jiǎn)稱(chēng)玻璃式）及鉛玻璃下接鉛橡膠皮（簡(jiǎn)稱(chēng)混搭式）兩種。均同時(shí)配床下防護(hù)簾及側(cè)面防護(hù)板，并調(diào)整其位置使其盡量靠近第一術(shù)者。床旁防護(hù)裝置均為0.5mm鉛當(dāng)量厚度。劑量測(cè)量?jī)x為飛利浦公司生產(chǎn)的DoseAware個(gè)人計(jì)量?jī)x，可每秒實(shí)時(shí)記錄輻射劑量率，單位為mSv/h；體模為長(zhǎng)、寬、高分別為35 cm、35 cm及20 cm的有機(jī)玻璃（圖1）。

1.2 方法

1.2.1 不變條件 ①體模實(shí)驗(yàn)選擇冠狀動(dòng)脈造影條件，AEC自動(dòng)曝光控制，每次曝光10 s，重復(fù)3次，取劑量率的值顯示穩(wěn)定后的算術(shù)平均值；②體模擺放于正位投照時(shí)平板之正下方，整個(gè)實(shí)驗(yàn)中床的位置、高度和角度均不變；③DoseAware安放在第一術(shù)者及第二術(shù)者站位距地面高度分別為20 cm、40 cm、60 cm、80 cm、100 cm、120 cm、140 cm、160 cm、180 cm共9個(gè)位置上，用輸液架作為固定裝置。第一術(shù)者位與第二術(shù)者位設(shè)定方法為：檢查床位于中間位、正位投照時(shí)，在距離球管中心70 cm處作一床緣的平行線(xiàn)，第一術(shù)者位為該線(xiàn)與距離球管中心100 cm交點(diǎn)處，第二術(shù)者位為該線(xiàn)與距離球管中心150 cm交點(diǎn)處（圖2）。

1.2.2 變動(dòng)條件及觀察參數(shù) ①投照體位：取正位和左側(cè)位；②劑量測(cè)量：分別測(cè)量第一術(shù)者位和第二術(shù)者位的9個(gè)不同高度在無(wú)床旁防護(hù)裝置情況下和不同實(shí)驗(yàn)條件下的劑量率，并計(jì)算不同實(shí)驗(yàn)條件下的劑量屏蔽率。劑量屏蔽率=（無(wú)防護(hù)劑量率-不同實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)得的劑量率）/無(wú)防護(hù)劑量率× 100%；③實(shí)驗(yàn)方案：分別測(cè)量?jī)煞N規(guī)格的懸吊防護(hù)屏及其擺放位置對(duì)第一術(shù)者位及第二術(shù)者位輻射屏蔽效果。擺放位置分為靠近術(shù)者、遠(yuǎn)離術(shù)者、在術(shù)者左側(cè)及貼近球管4種位置。具體擺放方式為：靠近術(shù)者及遠(yuǎn)離術(shù)者位分別為懸吊防護(hù)屏位于第一術(shù)者左前方25 cm及50 cm處，防護(hù)屏下緣與床無(wú)縫隙接觸；在術(shù)者左側(cè)位為防護(hù)屏位于第一術(shù)者左側(cè)方，防護(hù)屏下緣與側(cè)面防護(hù)板重疊10 cm；貼近球管位為相當(dāng)于左側(cè)位投照時(shí)防護(hù)屏與球管相貼，防護(hù)屏下緣低于側(cè)面防護(hù)板上緣10 cm（圖1、圖2）。

圖1 懸吊防護(hù)屏規(guī)格，第一術(shù)者、第二術(shù)者站位及懸吊防護(hù)屏在正側(cè)位投照時(shí)的不同擺放位置

圖2 第一術(shù)者、第二術(shù)者站位示意圖

2 結(jié)果

2.1 混搭式防護(hù)屏防護(hù)下劑量測(cè)量

防護(hù)屏防護(hù)下9個(gè)不同高度的輻射劑量率見(jiàn)圖3、4，劑量屏蔽率見(jiàn)表1、2；防護(hù)屏防護(hù)下9個(gè)不同高度的劑量率，劑量屏蔽率見(jiàn)表3、4。不管防護(hù)屏規(guī)格如何，對(duì)第一術(shù)者站位，正位投照時(shí)，懸吊防護(hù)屏近術(shù)者位的防護(hù)效果最佳；左側(cè)位投照時(shí)，防護(hù)屏在術(shù)者左側(cè)的防護(hù)效果最好。對(duì)第二術(shù)者站位，不管正位或側(cè)位投照，防護(hù)效果均以防護(hù)屏靠近術(shù)者為最佳。在防護(hù)屏最佳擺位情況下：正位投照時(shí)第一術(shù)者位在1.2 m高度仍可測(cè)到相對(duì)較高輻射劑量率（鉛玻璃防護(hù)屏為0.71 mSv/h，混搭式防護(hù)屏為1.07 mSv/h）；側(cè)位投照時(shí)，無(wú)論第一或第二術(shù)者位，各高度仍可測(cè)到0.47 mSv/h以上的輻射劑量率。第一術(shù)者劑量屏蔽率（除正位120 cm高度稍低，正側(cè)位其余各高度屏蔽率均在93%以上）整體高于第二術(shù)者的劑量屏蔽率（57%～97%）；側(cè)位屏蔽率略?xún)?yōu)于正位屏蔽率。第一與第二術(shù)者位總體接受的劑量率接近。

2.2 兩種規(guī)格防護(hù)屏防護(hù)效果比較

在防護(hù)屏最佳擺位情況下：正位投照時(shí)，第一術(shù)者在1.2m高度的劑量高峰區(qū)域，鉛玻璃防護(hù)屏的屏蔽率為60.11%，混搭式防護(hù)屏屏蔽率為39.89%；比較各個(gè)高度及第一術(shù)者、第二術(shù)者輻射劑量率及劑量屏蔽率，可見(jiàn)鉛玻璃防護(hù)屏略?xún)?yōu)于混搭式防護(hù)屏，但兩種規(guī)格的懸吊防護(hù)屏總體上均可取得近似的屏蔽效果，對(duì)于術(shù)者的輻射防護(hù)效果差異不大。

圖3 防護(hù)屏防護(hù)下第一術(shù)者9個(gè)不同高度的輻射劑量

圖4 防護(hù)屏防護(hù)下第二術(shù)者9個(gè)不同高度的輻射劑量

表1 玻璃式第一術(shù)者站位各高度劑量屏蔽率（%）

表3 混搭式防護(hù)屏第一術(shù)者站位各高度劑量屏蔽率（%）

3 討論

床旁防護(hù)裝置包括懸吊防護(hù)屏、側(cè)面防護(hù)板及床下防護(hù)簾。懸吊防護(hù)屏因其有不同規(guī)格及可移動(dòng)范圍大的特點(diǎn)，選擇哪種規(guī)格及擺放位置才能達(dá)到最好的防護(hù)效果值得研究［5］。本研究通過(guò)比較懸吊防護(hù)屏不同規(guī)格及擺放位置對(duì)介入手術(shù)中第一術(shù)者及第二術(shù)者位置輻射防護(hù)效果，為選擇懸吊防護(hù)屏最佳輻射防護(hù)方案提供科學(xué)依據(jù)。

表2 玻璃式第二術(shù)者站位各高度劑量屏蔽率（%）

表4 混搭式防護(hù)屏第二術(shù)者站位各高度劑量屏蔽率（%）

本研究結(jié)果顯示，正確使用防護(hù)屏能夠有效減少術(shù)者接受的輻射。采取正位照射，無(wú)論是第一術(shù)者亦或第二術(shù)者，均以懸吊防護(hù)屏靠近術(shù)者的擺位取得的防護(hù)效果最優(yōu)。采取左側(cè)位投照，對(duì)于第一術(shù)者，防護(hù)屏在術(shù)者左側(cè)能夠取得最好的防護(hù)效果；而對(duì)于第二術(shù)者，采取防護(hù)屏靠近術(shù)者取得的防護(hù)效果最好。究其原因，正位投照時(shí)，不管是第一還是第二術(shù)者，其輻射來(lái)源主要是X射線(xiàn)穿透床體及體模時(shí)發(fā)出的散射線(xiàn)，因此防護(hù)屏置于體模上方靠近術(shù)者時(shí)能夠達(dá)到較好的屏蔽效果。左側(cè)位投照時(shí)，第一術(shù)者站立于X射線(xiàn)球管的右側(cè)，此時(shí)X射線(xiàn)球管的漏射線(xiàn)是第一術(shù)者的主要輻射來(lái)源，因此防護(hù)屏置于第一術(shù)者左側(cè)能夠屏蔽主要輻射源，達(dá)到較佳的輻射防護(hù)效果；而對(duì)于第二術(shù)者，因其與X射線(xiàn)球管的距離比較遠(yuǎn)，X射線(xiàn)球管直接發(fā)出的漏射線(xiàn)得到較大的衰減（因X射線(xiàn)的輻射能量衰減與距離的平方成反比［6］），其輻射來(lái)源主要還是來(lái)自于床體及體模的散射線(xiàn)，此時(shí)防護(hù)屏置于體模上方靠近術(shù)者能夠取得更好的屏蔽效果。

在無(wú)床旁防護(hù)裝置的情況下，距離地面垂直高度30～50 cm及120～160 cm會(huì)出現(xiàn)劑量高峰。第1個(gè)劑量高峰在X射線(xiàn)球管發(fā)射源處，是球管發(fā)射源附近輻射能量大造成的。第2個(gè)劑量高峰在床體及體模處，是射線(xiàn)穿透上述物件散射造成的［7-8］，且此處的散射造成劑量最高峰，是術(shù)者輻射傷害的主要區(qū)域［9］。本研究結(jié)果顯示，正確使用床旁防護(hù)裝置后，對(duì)于第一術(shù)者位，除正位120 cm高度處可測(cè)到較高的劑量外（鉛玻璃劑量0.71mSv/h，屏蔽率為60.11%；混搭式劑量1.07mSv/h，屏蔽率為39.89%），其余各點(diǎn)及側(cè)位各高度輻射屏蔽率均高達(dá)93%以上。正位投照時(shí)120 cm高度處仍存在較高劑量的原因可能是懸吊防護(hù)屏與側(cè)面防護(hù)板、體模及醫(yī)師手操作位之間存在一定縫隙，射線(xiàn)經(jīng)此漏出有關(guān)。側(cè)位投照的屏蔽率雖然高達(dá)93%以上，但其各高度仍能測(cè)到較高的輻射劑量，這與球管靠近術(shù)者有關(guān)，對(duì)于第二術(shù)者位，雖然屏蔽率總體低于第一術(shù)者位，但輻射劑量率的絕對(duì)值與第一術(shù)者值相近，而且正位投照時(shí)無(wú)劑量相對(duì)高值的現(xiàn)象出現(xiàn)。鑒于正位投照時(shí)第一術(shù)者120 cm高度及側(cè)位投照時(shí)第一及第二術(shù)者各高度仍有相對(duì)較高的輻射劑量，因此，實(shí)施介入診療過(guò)程中除做好床旁防護(hù)的同時(shí)，術(shù)者自身要穿鉛衣、佩戴鉛圍脖、鉛眼鏡及鉛帽等［10］，盡量屏蔽散射線(xiàn)及漏射線(xiàn)，同時(shí)建議盡量少采用左側(cè)位這一投照角度。

通過(guò)比較鉛玻璃及混搭式2種規(guī)格懸吊防護(hù)屏的輻射防護(hù)效果，發(fā)現(xiàn)兩者的輻射防護(hù)效果差異不大，因此采取哪種規(guī)格的懸吊防護(hù)屏對(duì)術(shù)者的輻射防護(hù)效果不會(huì)有明顯差別。

綜上所述，正確使用防護(hù)屏能夠有效減少術(shù)者接受的輻射［11］。兩種懸吊防護(hù)屏防護(hù)效果接近。對(duì)于第一術(shù)者，正位投照時(shí)以防護(hù)屏靠近術(shù)者防護(hù)效果最佳，左側(cè)位投照則以防護(hù)屏在術(shù)者左側(cè)的擺位最好；對(duì)于第二術(shù)者，正位或左側(cè)位投照均以靠近術(shù)者擺位防護(hù)效果最優(yōu)。同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)120 cm高度的輻射防護(hù)，并盡量少用左側(cè)位投照。

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The optimal radiation protective protocol of ceiling-suspended lead shield for interventional radiologists：a phantom study

CHEN Zi-man，HUANG Mei-ping，LUO Chun，HUANG Si-fan，TAN Wenkai，LIU Yong-dong，HU Tian-yu.Shantou University Medical College，Shantou，Guangdong 515041；Guangdong Cardiovascular Institute，Guangdong General Hospital，Guangdong Academy of Medical Sciences，Guangzhou 510080，China

HUANGMei-ping，E-mail：huangmeiping@126.com

ObjectiveTo evaluate the radiation protective efficacy of different types and the positions of ceiling-suspended lead shield to the principal and assistant interventional operators in order to provide a scientific basis for the selection of optimal scheme in using ceiling-suspended lead shield.MethodsAt the principal and assistant interventional operators’standing places the personal dose-measuring instrumentswere set up，which were placed at the height of 20 cm to 180 cm above the ground with an interval distance of 20 cm between each other.The postero-anterior（PA）projection and left lateral projection were used.The ceiling-suspended protection lead shields included lead glass（glass type）and lead glasswith connected lead flexible stripe below（mixed type）.The placed sites of the protection lead-shieldswere close to the principal operator，away from the principal operator，on the left side of the principal operator and close to the X-ray tube respectively.The radiation doses of PA projection and left lateral projection were determined.The realtime radiation dose rate and dose shielding rate at the ninemeasuring positions for the principal operator andassistant operator were separately calculated.The results were analyzed.ResultsThe radiation protection of the glass type was slightly superior to that of the mixed type，but the difference was not significant.The principal operator was best protected when the shield was positioned close to him in the PA projection，and for left lateral projection the principal operator was best protected when the shield was positioned on his left side.For the assistant operator，the optimal protection was obtained when the shield was positioned close to him in both PA and left lateral projection.In the optimal position of ceiling-suspended lead shield，the highest radiation dose rate（0.71 mSv/h in glass group and 1.07 mSv/h in mixed group）was recorded on the principal operator at the height of 120 cm at PA projection，and higher radiation dose rate（≥0.47 mSv/h）was recorded on every point of both operators at the left lateral projection.Meanwhile，the overall received radiation doses of the two groups were very close.At the principal operator standing area，except for the position of 120 cm height（attenuation ratio 60.11%in glass group and 39.89%in mixed group），the attenuation ratio of each measuring point was above 93%.And the assistant operator standing area the attenuation ratio was 57%-97%.The lateral shielding ratio was generally slightly higher than PA shielding ratio.ConclusionThe radiation protection effect of the two type shields is quite similar，both shields can obtain excellent protection efficacy.But the radiation dose at the height of 120 cm above the ground at PA projection is higher for the principal operator，while at lateral projection the radiation dose at all height levels is still relatively higher for both operators.Therefore，the radiation protection at the level of 120 cm height needs to be strengthened and the lateral projection exposure should be used as less as possible.（J Intervent Radiol，2015，24：637-641）

interventional radiology；radiation dose；radiation protection

R445

A

1008-794X（2015）-07-0637-05

2015-01-04）

（本文編輯：俞瑞綱）

10.3969／j.issn.1008-794X.2015.07.019

NSFC-廣東聯(lián)合基金重點(diǎn)支持項(xiàng)目（U1401255）、國(guó)家“十二五”科技支撐項(xiàng)目（2011BAI11B22）、廣東省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2009B030801257）

515041廣東汕頭 汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院，廣東省人民醫(yī)院，廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院（陳子滿(mǎn)）；廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院介入導(dǎo)管室（黃美萍、羅 純、談文開(kāi)、劉勇東、胡天宇）；西門(mén)子（中國(guó)）有限公司（黃斯凡）

黃美萍E-mail：huangmeiping＠126.com