张继勉 丁艳秋 张文艺 焦 玲 张晓东 张良安
心血管介入手术辐射防护设施与措施防护效果的监测与评价*
张继勉①丁艳秋②*张文艺③焦 玲③张晓东③张良安③
目的:对心血管介入手术中操作者辐射剂量控制措施与设施防护效果进行监测与评价, 获取对心血管介入手术辐射防护设计有意义的数据。方法:将热释光剂量计(TLD)元件分别放置于第一术者、第二术者和护理人员的铅衣内侧以及铅衣外侧,对铅衣屏蔽效果进行测量;通过在诊疗床上铅屏内侧以及外侧、床侧铅帘内侧以及外侧放置TLD元件,对其诊疗床铅屏、铅帘的防护效果进行测量。结果:第一术者与第二术者胸部铅衣外侧的剂量大于内侧,说明铅衣发挥了屏蔽散射X射线的作用。第一术者铅衣对射线的衰减率为91.1%,第二术者为88.6%。固定防护设施床上铅屏对射线的衰减率为96.0%,床侧铅帘对射线的衰减率为97.0%。结论:心血管介入手术现场的辐射防护措施与设施是有效的。
心血管介入;辐射防护;防护设施;热释光剂量计
张继勉,女,(1969- ),硕士,副主任医师。天津市疾病预防控制中心放射防护科主任,从事辐射剂量与放射防护研究。
介入放射学(interventional radiology,IVR)是以影像诊断为基础,在医学影像诊断设备的引导下,利用穿刺针、导管及其他介入器材,对疾病进行诊断或治疗。一般来说,介入手术操作者主要接受散射辐射和漏射辐射的照射。诊疗床边的剂量率一般是患者皮肤剂量率的1%~1‰,其剂量率与患者的距离有关。然而,当荧光导引操作时间长而又无有效防护设备时职业人员会受到较大剂量的照射。
整体而言,介入职业照射的辐射防护问题比其他医用职业照射要严重得多[1-2]。辐射剂量的控制和辐射防护是介入技术的重要组成部分,其在介入技术治疗计划系统中已是必不可少的部分[3-6]。本研究对心血管介入治疗操作者辐射防护设施与措施的防护效果开展监测和分析,获取到对心血管介入手术职业人员辐射防护设计有意义的数据。
1.1 介入设备与材料
本研究采用东芝Infinix型、GE Innova 2000型以及岛津DIGITE X 2400型血管造影设备及介入治疗系统。该类设备均随机配置有穿透电离室型剂量监测系统,设备X射线球管位于诊疗床下,影像增强设备位于诊疗床上,并且均配备有床上铅屏和床侧铅帘等固有设备。
剂量元件采用中国医学科学院放射医学研究所自制的LiF(Mg,Cu,P)粉末。
1.2 研究方法
本研究对61例心血管患者在介入手术中防护措施与设施的防护效果进行了监测与评价。使用热释光剂量计(thermoluminescent dosemeter, TLD)元件对心血管介入手术中的第一术者、第二术者和护理人员所穿戴的铅衣屏蔽效果进行测量,将TLD元件分别布放在铅衣内侧以及铅衣外侧,采用固定手术岗位不固定人员的方法进行监测。心血管介入手术设备上固有的防护设施,包括诊疗床上方吊装铅屏与诊疗床侧铅帘。防护效果通过在床上铅屏内侧(远射线处)、外侧(近射线处)、床侧铅帘内侧(远射线处)及外侧(近射线处)布放TLD剂量元件进行测量。
1.3 剂量监测
将计量元件LiF粉末密封于外径为3 mm的塑料管中,壁厚为0.5 mm。测量仪器为FJ-427A1微机热释光剂量仪,退火装置为HW-2型热释光精密退火炉。仪器刻度使用经中国计量科学院标定过的241 Am源。
测量条件:预热温度为140 ℃,测量温度为275 ℃,预热时间为5 s,测量时间为5 s;将每个剂量元件的LiF粉末分为3个平行样进行测定,每次测样8 mg,取其测量平均值。
1.4 质量控制
所测剂量的准确度与精确度主要由剂量元件的布放和剂量元件的测量决定。剂量元件的布放应严格按照事前规定的位置布放,所有参加计量元件布放者事前均统一培训合格,减少布放元件的误差。剂量元件的测量条件经多次与国际比对均取得满意结果。
1.5 统计学方法
数据的整理使用Microsoft Excel 2003,数据统计分析使用SPSS11.5for Windows统计软件,参数间差异的显著性检验采用t检验或ANOVA方差分析。
2.1 铅衣辐射防护效果监测结果
心血管介入手术操作者中,胸部铅衣外侧与内侧辐射剂量测量结果显示,第一术者与第二术者胸部铅衣外侧与内侧剂量存在显著性差异,具有统计学意义(t=2.4,P<0.05),胸部铅衣外侧剂量高于内侧剂量;护理人员胸部铅衣外侧与内侧剂量差异无统计学意义(t=2.3,P>0.05)(见表1)。经计算,心血管介入手术操作者防护措施—铅衣,对射线的衰减率第一术者为91.1%,第二术者为88.6%,护理人员为22.1%。
表1 心血管介入手术中操作者铅衣的防护效果
2.2 设备固有防护设施的辐射防护效果监测结果
对心血管介入设备固有的防护设施,包括诊疗床上方吊装铅屏与诊疗床侧铅帘的防护效果进行评价。通过在床上铅屏内侧(远射线处)、外侧(近射线处),床侧铅帘内侧(远射线处)、外侧(近射线处)布放TLD剂量元件,监测辐射防护效果(见表2)。
表2 心血管介入设备固有防护设施的防护效果
随着现代医疗设备的不断发展,放射防护重点人群发生了根本的变化,真正大剂量接受辐射剂量的人群是直接参与介入诊治操作的非放射专业人员,如本研究涉及的心脏科医生。在心血管疾病的介入性诊断治疗过程中,多数操作由心内科医师负责,其中大多数人员未参加过专业的放射防护培训,防护意识差。过量的X射线照射,尤其是在复杂病变的介入手术时操作时间较长,往往难以避免受到较高剂量的照射[7-9]。长期暴露于电离辐射而导致的生物学效应需要引起足够的重视,因此对于操作者的防护就显得尤为重要[10-11]。
第一术者与第二术者胸部铅衣外侧的剂量大于内侧剂量,表明铅衣发挥了屏蔽散射X射线的作用。固定防护设施诊疗床上铅屏对射线的衰减率为96.0%,诊疗床侧铅帘对射线的衰减率为97.0%[12-13]。铅衣对第一术者和第二术者的屏蔽效果较明显;护理人员由于距离X射线球管较远,其所受剂量较低,铅衣的屏蔽效果不明显。床上铅屏和床侧铅帘屏蔽X射线的效果也较明显。研究表明,在目前的防护条件下,心血管介入手术现场对操作者所受辐射剂量的控制措施与防护设施其效果明显、方法可行[14-15]。
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The monitoring and evaluation of protection effect of radiation protective facility and measure in cardiovascular interventional procedures
ZHANG Ji-mian, DING Yan-qiu,ZHANG Wen-yi, et al// China Medical Equipment,2014,11(5):24-26.
Objective:To monitor and analyze the protection effect of protective appliance to operators in Cardiovascular Interventional Procedures and to provide a basis data for radiation protection of operators.Methods:TLD dosimeters were used to measure the protection effect of lead rubber apron of the first operator, the second operator and nurse in cardiovascular interventional procedures. The protection effect of lead screen and lead curtain also was measured.Results:The dose of outer lead rubber apron was obviously higher than inner. The attenuation ratio of lead rubber apron for the first operator was 91.1%; the attenuation ratio of lead rubber apron for the second operator was 88.6%; the shielding efficiency of lead rubber apron was obvious. The attenuation ratio of lead screen on the treatment couch was 96.0%. The attenuation ratio of lead curtain beside the treatment couch was 97.0%.Conclusion:The radiation protective facility and measure was effective in Cardiovascular Interventional Procedures.
Cardiovascular interventional procedures; Radiation protection; Protective appliance; Thermoluminescent dosemeter
1672-8270(2014)05-0024-03
R144
A
10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.05.009
2014-01-10
天津市卫生局科技基金(04KZ61)“介入放射学中的辐射剂量控制与应用研究”
①天津市疾病预防控制中心放射防护科 天津 300011 ③中国医学科学院放射医学研究所 天津 300192
②中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所 北京 100088
*通讯作者: dingyanqiu79@126.com
[First-author’s address]Tianjin Center for Diseases Control and Prevention, Tianjin 300011, China.