抽拉式介入手术性腺防护装置的研制与应用*

2014-02-08靳志涛侯羿刘波南新中蒋勇胡桃红丁力平

中国医学装备 2014年11期

靳志涛侯羿刘波南新中蒋勇胡桃红*丁力平

靳志涛①侯羿②刘波③南新中③蒋勇②胡桃红①*丁力平①

目的：根据医院介入手术临床应用需求，研制一种抽拉式介入手术性腺防护装置。方法：通过对环绕式双层结构的可弯曲式放射防护材料收纳器和三段式放射防护材料等进行技术设计，实现患者盆部性腺的环绕式防护。结果：该装置设计简单、结构合理，可在不透X射线的防护状态和透X射线的可视状态之间方便地进行切换，并符合介入手术的无菌要求。结论：抽拉式介入手术性腺防护装置在保证临床介入手术效果的同时，解决了患者性腺防护的难题，具有良好的临床应用价值。

介入手术；性腺；放射防护

随着医学介入器材的改进和广大患者对治疗微创化的需求，医院临床介入手术应用日益增多[1-2]。介入手术主要依靠X射线透视下进行，而X射线对人体组织的电离辐射可以通过直接和间接作用引起生物分子的电离和激发，引起敏感组织器官的生物学效应，尤其是对内分泌腺的损害尤为突出[3]。内分泌腺包括甲状腺、肾上腺及性腺等，甲状腺等腺体的放射防护比较容易实现，只需要在术前为患者佩戴防护脖套即可，该部位不会影响股动脉穿刺或介入通路的可视性[4]。而男性睾丸或女性卵巢等性腺是电离辐射敏感器官，且睾丸的敏感性高于卵巢[5]。研究发现，睾丸受射线照射可能出现精子数量减少、不育等。卵巢受射线照射可能引起明显的内分泌失调，出现月经周期紊乱、暂时闭经或永久性停经。因此，在介入手术中，应该对患者的性腺给予必要的放射防护[6]。

1 介入手术的特殊性

男性患者的睾丸或女性患者的卵巢均位于盆部，而股动脉穿刺入路为多数介入手术的主要路径，股动脉穿刺点位于腹股沟处，与性器官毗邻，无论是头部还是体部的介入操作，导丝或导管均需经过股动脉→髂外动脉→髂总动脉→腹主动脉等路径进行操作，为了保持介入通路的可视性，不可能在手术全程对盆部进行放射防护材料的遮挡，以防止股动脉穿刺时或介入手术开始时盲目送入导丝或导管，导致器械进入其他血管分支而出现血管穿孔等并发症。

由于X射线照射时散射线的存在，对性腺的放射防护除了需要防护直接射线照射外，还需要对盆部进行环绕式防护，以减少散射线照射的概率[7]。介入手术不同于CT或X射线检查，属于有创操作，无菌条件要求较高，按照诊疗常规要求，一旦穿刺点皮肤消毒铺单完毕，不允许再打开无菌手术单覆盖放射防护材料，以防增加污染手术区域，因此在介入手术中对患者性腺进行有效防护存在很大难度[8]。

2 抽拉式介入手术性腺防护装置设计思路

基于临床介入手术的特殊性，为了实现介入手术中患者性腺的有效防护，必须使放射防护装置满足以下需求：①应在手术前即预置完毕，不可在手术开始后干扰无菌手术环境；②随着介入手术进程的不同，防护装置具备可切换的功能，以使股动脉穿刺时或介入手术开始时患者盆部的防护装置呈透X射线状态，既保证介入通路完全可视，又能够在手术进行时方便切换为阻断X射线的防护状态；③防护装置内的防护材料呈环绕式设计，从而对患者的性腺起到良好防护作用。

3 抽拉式介入手术性腺防护装置结构设计

结合介入手术性腺防护的特殊需求，研制出抽拉式介入手术性腺防护装置，并已获得国家实用新型专利[9]。该装置的主体结构包括可弯曲式放射防护材料收纳器和三段式放射防护材料。其中可弯曲式放射防护材料收纳器为双层结构，由无弹性的高分子材料制成，其内可容纳放射防护材料；由背侧收纳器和腹侧及侧面收纳器构成，背侧收纳器采用符合人体工程学需要的固定形态，防止体重压迫导致放射防护材料无法抽拉；腹侧及侧面收纳器由多节段依靠关节结构连接，以适应不同体型患者的腰围。放射防护材料为三段式结构其宽度与前述放射防护材料收纳器相匹配，中间放射防护胶皮部分为0.25～1.5 mm Pb铅当量的无铅或含铅的防护材料，其表面覆盖高强度防水面料，两端连接同等长度的抽拉段，抽拉段为高强度防水面料，两端安装卷轴，卷轴用于整理存放抽拉段，放射防护胶皮部分长度与所述放射防护材料收纳器展开后的长度一致，其两端连接的高强度防水面料的抽拉段长度与放射防护胶皮部分长度一致(如图1、图2所示)。

图1 可弯曲式放射防护材料收纳器示意图

图2 三段式放射防护材料结构示意图

4 抽拉式介入手术性腺防护装置工作原理

抽拉式介入手术性腺防护装置的背侧收纳器和腹侧及侧面收纳器组合形成环绕式结构，其内腔容纳放射防护材料。该装置通过抽拉三段式放射防护材料，使防护装置方便在不透射X射线的防护状态与透射X射线的可视状态之间进行切换。在介入手术中，防护状态的放射防护胶皮部分在可弯曲式放射防护材料收纳器内呈环绕式结构，对患者的性腺起到良好防护作用(如图3所示)。

图3 抽拉式介入手术性腺防护装置结构示意图

5 抽拉式介入手术性腺防护装置应用方法及优势

抽拉式介入手术性腺防护装置应用于介入手术中，手术前将背侧收纳器铺于手术床垫以下患者盆部部位，并将侧面收纳器和腹侧收纳器环绕于患者盆部，收纳器开口处位于股动脉穿刺处对侧，将三段式放射防护材料的上卷轴或下卷轴拉伸至收纳器开口处，此时放射防护胶皮位于收纳器以外，不能起到对盆部性腺进行放射防护的作用；股动脉穿刺时或介入手术开始时可在透视下调整导丝或导管，当导丝或导管通过股动脉→髂外动脉→髂总动脉到达腹主动脉后，即可拉伸三段式放射防护材料的另外一个卷轴，使放射防护胶皮恰好位于收纳器内，此时收纳器内的放射防护胶皮对患者盆部形成环绕式防护。若手术中需要再次透视观察盆部血管，只需再将三段式放射防护材料的上卷轴或下卷轴拉伸至收纳器开口处，放射防护胶皮离开收纳器，收纳器环绕区域即可恢复X射线的透射性。

在无菌条件下实现患者盆部环绕式放射防护，是介入手术患者性腺防护的难点[10]。在临床工作中不断探索、改进并设计出抽拉式介入手术性腺防护装置，其优势在于：①三段式放射防护材料存放于收纳器内，可根据手术进程方便的切换防护状态和非防护状态；②可弯曲式放射防护材料收纳器提供放射防护材料的容纳空间，多关节结构设计不但适应不同体型患者需要，还防止体重压迫导致抽拉不便；③放射防护胶皮表面覆盖高强度防水面料，既增加了放射防护胶皮强度，又增加了放射防护材料表面光滑度，且减少了摩擦系数，使抽拉式介入手术性腺防护装置使用寿命延长；④三段式放射防护材料两端安装卷轴，既防止放射防护材料脱落于收纳器内无法取出，又可以卷绕抽拉段的高强度防水面料，利于整理存放。

6 结语

在临床介入手术中，X射线曝光量大且手术时间长，给介入从业人员和患者带来了较大的辐射损伤风险，介入医生和介入护士的放射防护较为充分，而对于患者的放射防护往往关注不够[11-13]。尤其是多支病变、慢性完全闭塞病变的介入手术逐渐增多，患者所接受的射线剂量显著增加[14-15]。对于非盆部介入手术，对患者性腺进行有效的放射防护非常必要。有研究发现，对CT受检患者的非检查部位进行防护后其敏感器官接受的辐射剂量明显减少，证实了对非靶区域进行放射防护的意义[16]。

本研究研制的抽拉式介入手术性腺防护装置设计简单，结构合理，使用方便，在保证介入手术效果的同时，解决了患者性腺防护的难题，具有良好的临床应用价值，值得推广应用。

[1]Ferrara S.Interventional radiology procedures:addressing the needs of the cardiovascular patient[J].Rev Cardiovasc Med,2008,9(Suppl 1):S35-S43.

[2]Lakhan SE,Kaplan A,Laird C,et al.The interventionalism of medicine:interventional radiology,cardiology,and neuroradiology[J].Int Arch Med,2009,2(1):27.

[3]White SC,Mallya SM.Update on the biological effects of ionizing radiation,relative dose factors and radiation hygiene[J].Aust Dent J,2012,57(Suppl 1):2-8.

[4]Lynskey GE,Powell DK,Dixon RG,et al.Radiation protection in interventional radiology:survey results of attitudes and use[J]. J Vasc Interv Radiol,2013,24(10):1547-1551.

[5]Managing patient dose in digital radiology.A report of the international commission on radiological protection[R].Ann ICRP,2004,34(1):1-73.

[6]Wrixon AD.New recommendations from the International Commission on Radiological Protection-a review[J].Phys Med Biol,2008, 53(8):R41-R60.

[7]Haqqani OP,Agarwal PK,Halin NM,et al.Defining the radiation "scatter cloud" in the interventional suite[J].J Vasc Surg,2013,58(5): 1339-1345.

[8]Baffroy-Fayard N.Infection control in interventional radiology:good practice guideline[J]. J Radiol,2002,83(3):351-359.

[9]靳志涛.抽拉式介入手术性腺防护装置:中国, ZL 2013 2 0683316.6[P].2014-04-02.

[10]Marichal DA,Anwar T,Kirsch D,et al.Comparison of a suspended radiation protection system versus standard lead apron for radiation exposure of a simulated interventionalist[J].J Vasc Interv Radiol,2011,22(4):437-442.

[11]Sakamoto H.Exposure dose dosimetry in angiography and interventional radiology[J]. Nihon Hoshasen Gijutsu Gakkai Zasshi,2012, 68(1):117-125.

[12]郑颉,欧阳习.重视并做好放射受检者的辐射卫生防护[J].医疗卫生装备,2009.30(4):112-113.

[13]李家平,范文哲,向贤宏,等.介入放射医护人员的辐射防护现状分析[J].影像诊断与介入放射学,2010, 19(6):348-350.

[14]Delewi R,Hoebers LP,Ramunddal T,et al.Clinical and procedural characteristics associated with higher radiation exposure during percutaneous coronary interventions and coronary angiography[J].Circ Cardiovasc Interv,2013,6(5):501-506.

[15]Mercuri M,Moran GR,Gauthier L,et al.Radiation dose in interventional cardiology procedures:urgent need for monitoring dose and establishing diagnostic reference levels[J]. Healthc Q,2008,11(1):76-83.

[16]Price R,Halson P,Sampson M.Dose reduction during CT scanning in an anthropomorphic phantom by the use of a male gonad shield[J]. Br J Radiol,1999,72(857):489-494.

Research on development of movable drawing patient gonad protective device during interventional radiology procedures

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JIN Zhi-tao, HOU Yi, LIU Bo, et al//
China Medical Equipment,2014,11(11):67-70.

Objective: To design a new protective device for reducing the radiation dose of patient gonad during interventional radiology procedures. Methods: The newly gonad protective device was composed of a flexible protective lead shield container and a three segments radiation protection drape, which may provide wrap around radiation protection for patient gonad. Results: The device with a simple and reasonable structure. It allowed switching between the lose efficacy form and the efficacy form of radiation protection, and it complied with absolutely sterile requirement during interventional radiology procedures. Conclusion: The movable drawing patient gonad protective device ensured the procedure result, and could also decrease patient gonad radiation exposure.

Interventional radiology procedure; Patient gonad; Radiation protection

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.11.025

1672-8270(2014)11-0067-04

R197.39