联合国原子辐射影响科学委员会(UNSCEAR)报告指出,医疗照射是最大的人工电离辐射来源,而放射诊断是医疗照射的主要部分[1]。数以亿计的X射线诊断受检者每年接受各种形式的放射诊断,所致的社会公众集体剂量负担受到密切关注,作为了解放射诊断所致公众剂量负担的基础,放射诊断的基本现状和频度调查,在医疗照射水平调查研究中具有重要意义。
我国自20世纪末开展“九五”期间医疗照射水平调查[2]研究,是我国至今最后一次大规模的医疗照射水平和医疗照射频度调查。期间各省市也陆续开展过本地区的医疗照射水平和频度调查,但由于各种原因未能继续开展新的大规模放射诊疗频度调查。随着我国经济水平和医疗卫生条件快速发展,放射诊断的频度无疑也会呈现出新的态势,为了解江苏省放射诊断的应用水平,本研究用抽样调查的方法,对江苏省放射诊断的频度和分布作基本了解。
资料与方法1.调查对象:本调查采用分层随机抽样方法,将江苏省13个设区市按照经济发展条件和地理环境分为苏南、苏中和苏北3个片区,每个片区使用随机数字表法随机抽取1到2个设区市,包括苏南1个,苏北1个,苏中2个。在被选取的设区市中用随机数字表法随机抽取一个县区,包括溧水区、云龙区、扬中市和吴中区。抽样调查该县区中的全部安装有放射信息管理系统(radiology information system, RIS)的公立医院作为调查对象。选取2014年5月1日至2015年4月30日作为放射诊断应用频度调查窗口区间。
由于绝大部分医院的RIS系统仅覆盖放射科摄影设备(DR、CR和屏-片摄影设备)、CT和乳腺X射线摄影机等设备,因此本调查仅针对摄影设备和CT机的受检者频率展开调查。
2.调查内容:包括调查选取医疗机构的基本状况、所拥有的放射诊断设备的概况和放射诊断业务的频度情况。医疗机构的基本状况主要包括医疗机构的名称、级别、职工人数、病床数量、2015年门诊总人次、与放射诊断相关科室工作人员数量等;放射诊断设备概况主要包括设备的数量、型号、生产厂家、用途等;放射诊断频度调查,通过从RIS中导出数据的方式提取被调查时间区间的放射诊断(包括普通放射诊断和CT扫描两部分)数据,了解调查对象各类放射诊断设备的应用频度。由于大部分医院的RIS系统仅覆盖放射科影像部分设备,本调查仅包括放射科的摄影设备(普通放射诊断、乳腺X射线摄影等)和CT扫描,不包括介入放射学、口腔摄影设备、移动X射线摄影机和移动C型臂等设备的受检者信息。
3.调查方法:在预调查取得经验的基础上,召开被调查县区以及所在设区市疾病预防控制中心有关人员参加启动会,宣讲放射诊断频度调查的目的和意义,下发调查方案、组织调查研究方法培训,统一布置调查任务。选取的4个县区全部按照统一要求负责完成辖区内医疗机构的调查。
调查研究中X射线诊断检查类型,按照摄影部位分为头颅、胸部、腹部、四肢、脊柱、骨盆及髋、钡灌肠和乳腺X射线摄影,对于多部位摄影按照第1摄影部位计入统计结果。CT扫描按照部位分为头颅CT、胸部CT、腹部CT、脊柱CT、骨盆及髋CT、四肢CT及其他CT 7个部分,对包括头颅扫描的多部位扫描按照头颅扫描计入统计结果。
受检者年龄组划分,按照UNSCEAR报告[1]中的年龄组分组方法,将年龄组分为“0~15岁”、“16~40岁”和“>40”3组。
各类诊断应用年频度以及各种分布的频度,均按照权威机构公布的常住人口数据基数进行计算。2015年末江苏省全省常住人口为7 976万人[3]。
4.计算方法
(1) CT诊断次数估算方法:对于CT扫描,按照下列公式根据样本估算总体扫描频次。
$ {{F}_{\text{total}}}\text{=}{{F}_{\text{S}}}/{{N}_{\text{S}}}\times {{N}_{\text{E}}} $ | (1) |
式中,Ftotal为总体扫描数;FS为样本设备总扫描数;NS为样本设备台数;NE为江苏省CT总台数。
(2) 普放诊断次数估算方法:由于没有关于江苏省全省普通放射诊断设备的相应数据。本研究根据门诊量估算全省普通放射诊断频度。对于普通放射诊断,按照下列公式根据样本估算总体曝光频次。
$ {{F}_{\text{total}}}\text{=}{{F}_{\text{S}}}/{{O}_{\text{t}}}\times {{O}_{\text{s}}} $ | (2) |
式中,Ftotal为总体曝光数;FS为样本设备总曝光数;Ot为江苏省2015年门诊量;OS为样本医院门诊量。
5.质量控制措施:调查前对调查员进行规范化培训;调查过程中对开展调查情况进行督导,协助调查单位解决调查当中出现的问题,所有调查数据导入Access文档做进一步分析;问卷回收后,进行仔细整理和审核,对出现逻辑错误或有遗漏的问卷及时向相关医疗单位进行核实。
6.统计学处理:使用SPSS 19.0软件分析各部位、年龄组曝光和扫描次数、性别比例、各年龄组构成比和各部位构成比,并计算诊疗频度。
结果1.调查样本基本情况:本次调查抽样样本涉及江苏省4个县区,其中1个县区位于苏南地区,2个位于苏中地区,1个位于苏北地区。涉及的医疗机构37家,其中一级医院26家,占全部医院的70%;二级医院6家,占16%;三级医院5家,占14%。
2.样本受检者性别分布:结果列于表 1。由表 1可以看出,放射诊断受检者性别比例总体较为平均,男性略高于女性。其中CT扫描男性比例高出女性较多。
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表 1 江苏省4县区放射诊断频度调查样本受检者性别比例 Table 1 Sex ratio of examined patients in diagnostic exposure frequency investigation in 4 counties or districts in Jiangsu province |
3.样本受检者年龄分布:结果列于表 2。由表 2可以看出,样本放射诊断受检者年龄分布呈现出随年龄增加的趋势,其中“>40”年龄组所占比例最高,“16~40岁”组次之,“0~15岁”年龄组频度最低。
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表 2 江苏省4县区放射诊断频度调查样本受检者年龄分布 Table 2 Age distribution of examined patients in diagnostic exposure frequency investigation in 4 counties or districts in Jiangsu province |
4.样本不同检查类型普通放射诊断的应用频度水平:为了解不同级别医院的分布特征,表 3按照不同等级医院进行了分组。由表 3可以看出,虽然样本中一级医院占了绝大多数,为70%,但30%和45%的各类X射线诊断检查依然分布在三级医院和二级医院中;对于钡灌肠、乳腺X射线摄影类特殊类型X射线检查,绝大多数集中在诊疗水平较高的三级医院。
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表 3 江苏省4县区不同检查类型普通放射诊断的应用频度水平 Table 3 Frequency distribution of common diagnostic exposure in various levels of hospitals in 4 counties or districts in Jiangsu province |
5.样本不同检查类型CT扫描的应用频度水平:结果列于表 4。由表 4可以看出,CT检查绝大多数集中在三级医院和二级医院中,一级医院较少。
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表 4 江苏省4县区不同检查类型CT扫描的应用频度水平 Table 4 Frequency distribution of CT scans in various levels of hospitals in 4 counties or districts in Jiangsu province |
7.估算全省CT扫描次数和扫描频度:样本中各类CT共17台,进行CT放射诊断251 341人次,则江苏省2015年CT年平均诊断人次点估计值为14 785人次。2015年江苏省全省拥有各类CT共计946台[4]。按照点估算,2015年全省CT诊断约在1 399万人次,按照2015年底江苏省人口约为7 976万计算,则江苏省2015年CT放射诊断频度估计值约为175次/千人口。
8.估算全省普通放射诊断频度:由于没有关于江苏省全省普通放射诊断设备的相应数据,本研究根据门诊量估算全省普通放射诊断频度。样本中37家医院调查窗口期间门诊量共10 434 102人次,共进行普通放射诊断479 024人次,占总门诊量的比例约为4.58。江苏省2015年全省门诊量为52 688.86万人次。则预计全省全年普通放射诊断约为2 411万人次,全省普通放射诊断频度估计值为303次/千人口。
讨论截至2015年底,江苏省共有各类医疗卫生机构32 000家,全省共有卫生技术人员458 534人,平均5.74人/千人口。其中执业医师(含助理执业医师)178 551人,平均2.23人/千人口。拥有床位4.91张/千人口[3],以UNSCEAR划分4类医疗保健水平国家或地区相比较,已经属于Ⅰ类地区水平[1]。也高于同期全国卫生技术人员5.56人/千人口,执业(助理)医师2.12人/千人口的平均水平[3]。
我国自进入新世纪以来,由于条件限制,未开展大型医疗照射水平调查,现有完整频度数据主要为1996—1998年期间进行的“九五”期间医疗照射水平调查,此次调查显示,1996年江苏省普通放射诊断频度为213.6人次/千人口,CT年诊断频度约为10.29人次/千人口[5],而CT频度在1998年则达到14.9人次/千人口[6]。通过和此次估算值比较可知,近20年间放射诊断医疗照射频度发生了较大变化,CT频度复合增长率达到16.0,而普通放射诊断复合增长率仅为1.9,经过计算,同期间江苏省GDP复合增长率为13.8[7],全国卫生总支出复合增长率为15.4[3]。以上数字说明,CT频度的增加基本上贴合了经济的增长,而普通放射诊断在这近20年中已经发展趋于饱和,预计今后的发展也将集中于技术的换代,而非数量的增加。
国内近期同类调查资料较少,上海2007和2009年进行了全市放射诊断频度调查,调查显示,上海当年CT检查频度达到110.9人次/千人口[8]和137.84人次/千人口[9]。
国外相关研究不多,欧洲委员会(EC)的人群医疗照射报告书显示, 同期欧洲31个国家平均频度水平达到1 100人次/千人口(包括牙科放射诊断)[10]。2014年希腊的研究显示,该国普通放射诊断频度达到447人次/千人口,CT诊断则达到135人次/千人口[11]。韩国2016年的调查显示,韩国人口放射诊断频度达到286.4人次/千人口[12]。
本次放射诊断频度调查,以4个县区37家公立医院的放射诊断受检者资料为抽样调查样本,对样本放射诊断的频度分布进行了统计和分析,以较少的投入对江苏省全省放射诊断频度进行了简单的估算。研究结果对于了解我国华东地区放射诊断频度分布,分析医疗照射分布特点,进而估算以放射诊断为代表的医疗照射对现阶段人群的剂量负担,均具有十分重要的意义。
由于客观条件限制,本研究也存在一些局限性,主要包括:① CT频度估算时发现CT设备年诊断人次分布的标准误较大,年平均诊断人次的95%可信区间为(14 785±7 372) 人次,说明各医院CT工作量存在较大差异,由此造成抽样误差可能较大。② 普通放射诊断频度估算中,由于样本中均为有放射诊疗设备的医院,若直接乘以全省门诊量,则存在抽样误差对结果造成的影响。③ 被调查县区的部分医院由于没有RIS系统,没有计入样本。④ 部分设备没有接入医院的RIS系统,没有计入样本。⑤ 样本中未包括私立医院和口腔放射学设备。
随着医院信息化的不断推进,基于RIS系统的放射诊断频度调查将会改变传统放射诊断频度调查的方法,为今后医疗照射相关研究提供新的思路和途径。今后,可在本次调查研究的基础上进一步扩大调查范围,将口腔放射学设备和私立医院逐步纳入频度调查范围。同时,频度调查结果与放射诊断设备的剂量评价指标相结合,还可以进一步获得放射诊断医疗照射对人群的剂量负担,为进一步开展放射卫生工作打下基础。
志谢 感谢南京市疾病预防控制中心、徐州市疾病预防控制中心、苏州市疾病预防控制中心、镇江市疾病预防控制中心相关同志对调查中给予的支持利益冲突 本研究受江苏省疾病预防控制中心“十三五”科教强业工程青年人才(JKRC2016014) 基金支持; 所有作者均于投稿前阅读并认可本研究内容,不存在任何潜在利益冲突
作者贡献声明 杜翔负责现场调查、数据分析及论文撰写;王进负责调查设计及论文修改
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