輻射防護(hù)艙在心臟射頻消融術(shù)中對術(shù)者輻射防護(hù)效果的體模研究

陳子滿， 鄒劍明， 溫 紅， 黃美萍， 王英麗， 胡天宇， 梁穩(wěn)生

心血管病介入診療技術(shù)作為近20年醫(yī)學(xué)高速發(fā)展的學(xué)科，具有創(chuàng)傷小，并發(fā)癥少等優(yōu)勢，已在臨床治療中廣泛應(yīng)用［1-2］。心臟射頻消融術(shù)（RFA）診療過程中，操作者主要在透視下進(jìn)行操作，根據(jù)病情有時需要進(jìn)行肺靜脈、肺動脈或左心房等造影，在沒有做好輻射防護(hù)的情況下由此帶來的輻射暴露容易引發(fā)各種輻射相關(guān)疾病，如放射性白內(nèi)障及免疫功能低下［3］。隨著復(fù)雜病例越來越多的開展，第2術(shù)者不可或缺，第1、第2術(shù)者輻射防護(hù)同樣重要［4］。曾有研究報道新型輻射防護(hù)艙在介入性心臟病診療中對術(shù)者的防護(hù)效果優(yōu)于傳統(tǒng)的防護(hù)設(shè)備［5］。本醫(yī)院介入導(dǎo)管室最近引進(jìn)一套新型防護(hù)艙，旨在為本院介入診療醫(yī)師提供更安全的防護(hù)保障。本實(shí)驗(yàn)研究該新型防護(hù)艙對于心臟RFA診療過程中第1及第2術(shù)者的輻射防護(hù)情況，為改進(jìn)輻射防護(hù)工作提供科學(xué)依據(jù)?？紤]到心臟RFA中肺靜脈、肺動脈或左心房等造影的曝光條件較高，而透視條件下曝光條件遠(yuǎn)低于造影條件，因此本實(shí)驗(yàn)只測量造影曝光條件的數(shù)值，將透視條件下的情況忽略，以利于數(shù)據(jù)的收集及分析。

1 材料與方法

1.1 設(shè)備及測量工具

采用荷蘭飛利浦?jǐn)?shù)字平板血管造影機(jī)Allura Xper FD10/10，主要參數(shù)：床下球管、（對角線）6/8/10英寸三視野、25 cm（10"）平板、球管銅濾片、陽極熱容量2.4 MHu、采集矩陣1 024×1 024、采集速率30 fps、灰階14 bit。本實(shí)驗(yàn)采用中國方逸騰公司T660型防護(hù)艙，高2米寬1米，可以容納1人，此防護(hù)艙專門設(shè)計(jì)用于心臟RFA的輻射防護(hù)（圖1）。防護(hù)艙前壁、上壁及左右兩側(cè)壁均由0.5 mmPb透明鉛玻璃擋板制成。防護(hù)艙后方無防護(hù)屏障，利于術(shù)者進(jìn)出。前壁鉛玻璃中間（相當(dāng)于距地面垂直高度120 mm）有2個圓形開口，開口周邊有半弧形凸出的圈狀0.5mmPb鉛防護(hù)板，術(shù)者操作時手從圓形開口伸出。劑量測量儀為美國飛利浦公司生產(chǎn)的DoseAware個人劑量儀，可每秒實(shí)時記錄輻射劑量率，單位為 mSv/h［6］；體模采用中國RGRMS公司生產(chǎn)的ART-200型170cm-60 kg規(guī)格仿真擬人體模，具有肺臟、骨骼、軟組織等效輻射衰減；術(shù)者采用硅膠模體模擬。

圖1 防護(hù)艙實(shí)景圖

1.2 實(shí)驗(yàn)條件

投照體位選擇本院RFA最常用的4個體位，包括正位，左側(cè)位，右前斜位30°及左前斜位45°。選擇系統(tǒng)默認(rèn)的肺靜脈造影自動曝光控制條件（（automatic exposure control method，AEC）， 管電壓70～90 KV，管電流550～900 mA，由機(jī)器自動調(diào)節(jié)，采集速率15幀/s）。

體模擺放于C臂正位時的平板正下方，床體距離地面100 cm，平板探測器距離體模表面5～7 cm。

術(shù)者站立位設(shè)定方法參照心臟RFA第1術(shù)者及第2術(shù)者站立位：檢查床位于中間位、C臂正位擺放時，在距離X射線管中心70 cm處作一平行床緣的平行線，第1術(shù)者位于該線與距離X射線管中心100 cm交點(diǎn)處，第2術(shù)者位于該線與距離X射線管中心150 cm交點(diǎn)處（圖2）。

圖2 第1術(shù)者、第2術(shù)者站位示意圖

DoseAware個人劑量測量儀貼附術(shù)者主要的體表部位，包括 100、120、140和160 cm 4個高度。

測量指標(biāo)：每個投照體位在無防護(hù)及有防護(hù)狀態(tài)下各重復(fù)曝光3次，每次曝光持續(xù)時間10 s，記錄每次曝光的劑量率，結(jié)果取3次測量值的平均值，分別計(jì)算100～120 cm和140～160 cm高度的總劑量率，并計(jì)算劑量衰減率。劑量衰減率＝（無防護(hù)劑量率-有防護(hù)劑量率）/無防護(hù)劑量率×100%。

2 結(jié)果

2.1 第1術(shù)者主要體表部位劑量測量

無防護(hù)狀態(tài)下，第 1 術(shù)者的劑量率（15.6±0.9）～（209.9±6.8） μSv/min。 使用防護(hù)艙可以有效地屏蔽輻射，輻射劑量率為（0.5±0.1） μSv/min，劑量衰減率高達(dá)99%以上（表1）。

表1 第1術(shù)者各投照體位的防護(hù)情況 （μSv/min，x±s）

2.2 第2術(shù)者主要體表部位劑量測量

無防護(hù)狀態(tài)下，第2術(shù)者的輻射劑量率（5.7±0.3）～（61.1±1.3） μSv/min 低于第 1 術(shù)者。第 1 術(shù)者使用防護(hù)艙可以有效地減少第2術(shù)者的輻射暴露，第 2 術(shù)者的輻射劑量率為（0.5±0.1）～（1.2±0.2） μSv/min。除了100～120 cm在右前斜30°的輻射防護(hù)略差（劑量率，1.1±0.1 μSv/min；衰減率，80.7%），其余投照體位的輻射衰減率均在90%以上（表2）。

表2 第2術(shù)者各投照體位的防護(hù)情況 （μSv/min，x±s）

3 討論

介入診療醫(yī)師的輻射防護(hù)意識逐漸加強(qiáng)［7-8］。除了傳統(tǒng)的床旁防護(hù)裝置、個人防護(hù)設(shè)備，越來越多新穎的防護(hù)設(shè)備推出，例如一次性的輻射防護(hù)包及懸掛式防護(hù)裝置［9-10］，輻射防護(hù)艙亦是其中一種。傳統(tǒng)的個人防護(hù)設(shè)備包括鉛衣、鉛圍脖、鉛帽子、鉛眼鏡，可以給術(shù)者帶來防護(hù)效果的同時，其沉重的負(fù)擔(dān)對于術(shù)者承重關(guān)節(jié)的損耗亦逐漸引起我們重視［11］。輻射防護(hù)艙，不僅可以給術(shù)者提供較好的輻射防護(hù)，還可以解除輻射裝備的重力負(fù)擔(dān)，近年的使用越來越廣泛。本研究在探討防護(hù)艙對第1術(shù)者的防護(hù)效果上，同時關(guān)注了第2術(shù)者的防護(hù)情況，為介入醫(yī)師輻射防護(hù)工作提供科學(xué)參考依據(jù)。

本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，使用輻射防護(hù)艙，可以有效地提供輻射防護(hù)，最高可達(dá)＞99%輻射衰減。前人的實(shí)驗(yàn)亦曾指出，比起傳統(tǒng)的床旁防護(hù)裝置及個人防護(hù)設(shè)備，輻射防護(hù)艙的防護(hù)效果較優(yōu)［12］。對于第1術(shù)者，防護(hù)艙防護(hù)下，于100～120cm及140～160 cm高度幾乎均無劑量讀數(shù)。100～120 cm相當(dāng)于床體的高度，輻射暴露來源主要是射線穿透床體及患者的散射線，是術(shù)者的輻射傷害的主要區(qū)域，對應(yīng)于性腺器官；140～160 cm高度主要對應(yīng)于術(shù)者的晶狀體、甲狀腺等射線敏感器官。使用防護(hù)艙可以有效地保護(hù)上述器官避免輻射暴露。

輻射防護(hù)艙不僅僅可以保護(hù)第1術(shù)者，還可以為第2術(shù)者帶好較好的輻射防護(hù)。第2術(shù)者除了右前斜30°的輻射防護(hù)略差，其余投照體位的輻射屏蔽率均在 90%以上，＜（1.2±0.2） μSv/min。 究其原因，除了第2術(shù)者的距離屏蔽，更重要的是防護(hù)艙的輻射屏蔽，阻擋了來自床體、患者的散射線及球管的漏射線，減少了第2術(shù)者的輻射暴露。

使用輻射防護(hù)艙在臨床工作中仍具有一定局限性。因防護(hù)艙具有體積大的特點(diǎn)，在操作血管造影機(jī)時容易對C臂造成阻擋。故防護(hù)艙目前僅適用于特定的投照角度，例如心臟射頻消融術(shù)的正位，左側(cè)位，右前斜位30°及左前斜位45。

綜上所述，使用輻射防護(hù)艙可以有效地提供輻射防護(hù)，不僅僅可以大大降低第1術(shù)者的輻射暴露，還可以為第2術(shù)者帶來輻射防護(hù)。