儿童数字化X线摄影防护措施探讨
2013-08-15陈晓飞李清花汪新柱
陈晓飞,李清花,汪新柱
(甘肃省中医院放射影像科,兰州 730050)
随着全球化辐射防护意识的逐渐提高,数字X线摄影参数优化及辐射防护措施的改进成为当今科学研究和民众关注的焦点。1995年平板探测器(flat panel detector,FPD)数字X线摄影系统(direct radiology,DR)诞生,并迅速在临床上呈现出广泛的应用前景和良好的发展态势。DR以其优异的成像性能及先进的后处理技术,在儿科检查中较传统X线摄影更能有效地减少X线照射量,提高了病变检出率[1-2]。同时儿童接受DR摄影的频率逐渐增加,并且与成人相比儿童对辐射非常敏感,正处在身体器官发育的旺盛时期,潜在的辐射损伤效应对儿童危害十分严重[3]。研究显示人群的辐射致癌危险系数与年龄有显著的相关性,表现在年龄越小,致癌危险系数越大[4],可见对DR受检者尤其是对儿童的X线防护要高度重视。现今由于设备故障导致X线辐射事故已非常罕见,严格控制技术人员操作失误,掌握DR成像特点,优化成像参数和后处理技术,完善辐射防护措施显得尤为重要[5]。我们结合工作实际,就临床儿童DR摄影频率较高的胸部、骨盆、四肢关节等部位成像参数的优化策略和合理的防护措施进行阐述。
1 针对儿童X线摄影特征的防护措施
儿童临床DR摄影由于自身心身特点,经常会加大技术难度,造成辐射剂量的增加,影像质量的降低。因此,影像技师掌握儿童DR摄影特点在辐射防护措施实施上十分重要。
1.1 儿童DR摄影的心理特点 儿童的性格活泼,情绪多变,较小年龄段的儿童对检查项目及方法认知欠佳,和医生沟通困难。80%儿童在医院存在恐惧紧张心理,60%儿童由于疼痛等病症引发烦躁哭闹等负面情绪。这些均可导致由于意外活动、无法配合而引起移动伪影或摄影失败,增加重复摄影的可能性。所以,在进行DR摄影前,影像技师需要充分掌握受检儿童心理特点,针对不同年龄段的儿童采取耐心地沟通、鼓励、讲故事等积极有效的心理干预。可以设置专门儿童DR室或在DR室张贴卡通画、摆放玩具等措施来消除他们的负面情绪,达到最佳心理状态,使其配合检查。
1.2 儿童DR摄影的身体特征 儿童身体器官正处在发育期,细胞分裂十分活跃,其骨髓、甲状腺、眼晶状体和性腺等部位对X线辐射极为敏感,辐射损伤危害严重。儿童体厚、外形及组织密度与成人相比具有显著不同,儿童个体间发育也存在较大差异。在儿童DR摄影时,技师必须了解儿童身体特征,不能简单按成人常规体位的设计理念进行摆位,要根据患儿配合程度,充分考虑辐射防护原则,进行个体化体位设计。在家属陪同或协助时,必须对家属实施充分防护措施。在摄影参数选择上不能单凭体厚或年龄进行换算,要根据设备条件正确采用自动曝光(auto exposure control,AEC)模式。
2 针对DR设备特性的防护措施
2.1 DR平板探测器 DR的FPD采像尺寸多为17×17英寸或14×14英寸,加上FPD外壳可达19英寸,为了避免由于中心线偏移产生伪解像,多采用“U”型臂设计或中心线锁定技术,由于儿童身高及肢体长度的限制,不易置于FPD中心,给体位设计、AEC跟踪及屏蔽防护带来困难[6]。DR摄影过程中,需要改变患儿体位、DR设备角度旋转、采用棉垫等措施完成体位设计和屏蔽防护,确保AEC参数跟踪准确。
2.2 数字X线摄影设备的智能化 DR设备呈现智能化、功能化及系统化发展模式,在AEC模式下,为简化摄影流程,提高效率,均设定为固定智能模式摄影,在参数选择上进行体型大、中、小等简单分类,滤线栅通常置于FPD前方卡槽内。在对儿童进行DR摄影时,需要注意AEC探测野的正确选用及被摄部位与AEC探测野的配准。在成像参数上提倡个性化模式,采用高电压、低电流、厚滤过、大X线摄影焦-片距(focus-to-film distance,FFD),进行全面防护设计。在儿童摄影时,体厚通常不超过15 cm,且FPD灵敏度高而不需使用滤线栅,切记将滤线栅从卡槽拔出,避免滤线栅误用而增加辐射剂量。
3 常见部位DR摄影防护措施
3.1 胸部DR摄影的防护 胸部DR摄影量占儿科DR摄影首位,做好儿童胸部DR的防护措施,在儿童总体辐射剂量控制中有举足轻重的作用。国家标准明确禁止使用透视进行疾病筛查及常规检查项目[7]。目前DR摄影基本取代了传统透视和模拟摄影,在辐射剂量控制上收效显著[2,8]。胸部DR摄影防护措施首先要提高医护人员防护意识,明确检查适应症,减少不必要检查及短期重复检查。其次要求摄影技师具备责任心、耐心和优良的摄影技术。同时做好患儿的心理干预,争取家属和患儿最大信任来配合检查。具体措施:① 合理的体位设计,1岁以上能站立患儿应该尽量采取后前位立位摄影,1岁以下婴幼儿建议采用仰卧前后位摄影。②最优化成像参数,宜采用高电压、低电流、厚滤过,大FFD。严格控制照射野,减少头颈部及上腹部额外照射。若用AEC模式,应正确选用AEC模式。③做好患儿制动,采取捆绑、家属牵拉等措施(注意家属屏蔽防护),减少因意外移动导致重复摄影。④把握摄影时机,3岁以上儿童应该在摄影前进行呼吸训练,无法进行有效屏气的儿童应采取缩短曝光时间,哭闹的小儿应在其哭泣换气末进行曝光。对于无法配合的幼儿也可待熟睡后观察呼吸时相进行曝光。⑤ 充分利用屏蔽防护,对儿童头颈部、腹部用铅皮进行遮挡。最好设计制作类似于手术洞巾的铅皮进行屏蔽,仅以胸部被摄范围接受X线照射。
3.2 骨盆及髋关节DR摄影的防护 儿童骨盆及髋关节DR摄影对髋关节发育性脱位的诊断、治疗及预后评价有重要临床价值,DR摄影频率也较高。骨盆及髋部存在直接性腺照射的问题,所以做好防护措施尤为重要。具体措施:① 合理的体位设计,评价关节位置应该摄取双侧标准前后位,清晰显示股骨头及髋臼加设外展内旋位。应该注意双侧关节处于相同水平,增加影像的标准位显示及双侧可比性。②最优化成像参数,宜采用高电压、低电流、厚滤过,大FFD。在蛙式石膏固定时应注意成像参数调节。严格控制照射野,减少下腹部额外照射。③做好患儿制动,采取捆绑、家属牵拉等措施(注意家属屏蔽防护)。④充分利用屏蔽材料,对下腹部等区域用铅皮进行遮挡。也可设计剪裁适宜形状的铅皮进行性腺屏蔽,但存在遮挡影像显示可能,应慎重选用。
3.3 四肢关节DR摄影的防护 儿童骨关节处于骨骺的发育期,其解剖结构及解剖变异多,临床损伤率高,骨折分型复杂,DR摄影成为首选检查方法[9]。儿童四肢关节DR摄影由于外伤后的疼痛、关节畸形、外固定设备等影响因素使拍摄难度增加。且在骨折愈合中摄影频率较高,做好防护措施也很重要。具体措施:① 合理的体位设计,评价关节位置及骨骺形态发育应该摄取标准正侧位,避免位置不标准造成漏诊及误诊,必要时加摄健侧对照。②最优化成像参数,宜采用较高电压、低电流、厚滤过,大FFD。严格控制照射野,减少被摄区域外多余辐射。最好去除滤线栅及AEC模式[10]。石膏固定时应注意成像参数调节。③ 做好患儿制动,采取捆绑、家属牵拉等措施(注意家属屏蔽防护)。④充分利用屏蔽材料,对非照射区域用铅皮进行遮挡。
4 小结
儿童各器官处于发育期,其骨髓、甲状腺、眼晶体和性腺等对X线辐射极为敏感,致癌效应发生极高,故做好儿童DR摄影辐射防护措施十分重要。依ICRP提出辐射防护三原则(实践正当性,辐射防护最优化及剂量限值与约束)及医疗照射的ALARA原则(as low as reasonably achievable)。应该增强儿童辐射防护意识,减少DR摄影频次;增进摄影技师业务技术、心理干预能力,加强责任心培养;根据儿童特点及设备特性进行防护设计,优化成像参数;合理利用时间、距离、屏蔽等防护措施。强化公众防护意识,最大程度减少儿童辐射剂量,确保儿童DR摄影辐射安全。
[1]韩春庆,刘向东,吴慧钊.数字化X线成像在儿科的临床应用[J].江西医学院学报,2007,47(1):61-65.
[2]徐 明,张景云,于新设.数字X线摄影在儿科检查中图像质量和曝光量分析[J].中国中西医结合儿科学,2012,4(6):553-554.
[3]杨 珂,张兴太,李福生,等.儿童CT扫描体表剂量水平与分析[J].中国辐射卫生,2006,15(4):433-435.
[4]Brenner D,Elliston C,Hall E,et al.Estimated risks of radiation induced fatal cancer from pediatric CT[J].AJR,2001,176:289-296.
[5]胡寅进,刘昌华,陈春新.儿童X线检查防护策略探讨[J].中国医疗设备,2012,27(5):102-103.
[6]陈晓飞,李清花,汪新柱.儿童肘关节数字化X线摄影的体位探讨[J].中国临床研究,2012,25(9):封3.
[7]中华人民共和国国家标准.电离辐射防护与辐射源安全基本标准(GB18871-2002)[S].北京:中国标准出版社,2002:161.
[8]黄永杰,安方静.对儿童X线体检中减少照射剂量的探讨[J].医学影像学杂志,2007,17(8):857-858.
[9]Greenspan A.骨放射学[M].唐光健,译.第3版.北京:中国医药科技出版社,2006:102-120.
[10]汪新柱,陈晓飞,李清花,等.X线自动曝光系统在数字X射线摄影四肢骨关节成像的规范应用[J].中国临床研究,2011,24(11):1027-1028.