基于口腔锥形束CT (CBCT) 机能降低患者受照剂量、高分辨力和价廉等优点，促使它在口腔颌面放射学实践中得到迅速应用，以及对其性能、剂量大小和辐射防护专题做了综合性报道，从而改变了传统口腔颌面放射学设备仅能提供二维影像历史，其所提供三维病变结构能够大大提高诊断能力和治疗效果^[1-3]。

多年来，对于口腔CBCT的剂量测量和评价，采用多种剂量学的量和各种不同测量方法，如CT剂量指数 (CTDI)、入射体表剂量 (ESD)、剂量面积乘积 (DAP) 和专用CBCT的剂量指数，以及由这些测量的量转换成有效剂量^[1-11]。虽然，对口腔CBCT机器至今尚没有在世界范围使用共同的统一剂量学的量和统一的测量方法，但是，目前达成一致的认识，对各制造商不同类型口腔CBCT机器之间防护剂量学比较，使用有效剂量作为首选是妥当的。因为，其一，它与患者的危险评价相关联；其二，这个量可以与其他医学领域使用X射线影像设备剂量大小作比较；其三，可以与不同地区、不同国家的医院之间使用相同设备或不同设备之间剂量作相互比较。

本研究目的是利用一种能很好定义，且容易使用而又快捷得到结果的DAP测量方法，对某医院中使用一台口腔CBCT扫描机进行DAP剂量测量，选用文献推荐一个转换系数，估算出有效剂量。

1.CBCT机器选择：本研究使用一台美国产KODAK 9500锥形束系统 (Carestream Health，Inc，Rochester NY14608，USA)，它配置2个视野 (FOV)：16 cm×15 cm和12 cm×8 cm。

2.DAP测量：本研究使用瑞典RTI公司产 (Doseguard 100) DAP剂量仪 (RTI Electronics，Sweden)，它由一个平行板透射电离室和一台静电计主机所组成的。将透射电离室用粘条固定在X射线管头出口处，并覆盖住整个线束出口面上。对上述这台CBCT机选择临床上使用两个视野曝光方案进行曝光测量DAP，重复3次取平均值。测量中没有对电离室的温度和压力校正，然而，实验前对这台DAP仪器在二级剂量学校准实验室 (SSDL) 进行校准，校准因子近似于1，因此，对测量读数值未做校正。

3.有效剂量估算：将测量的DAP值转换有效剂量必须要选择一个适当的转换系数，估算出有效剂量 (E)，其公式为：

式中，E_DAP表示从DAP转换成有效剂量使用转换系数。当E用μSv和DAP用mGy·cm²表示，E_DAP单位用μSv/mGy·cm²表示。

本研究中选择转换系数E_DAP=0.080 μSv/mGy\5cm^2[10]，使用的管电压为60~80 kV，与本研究中机器管电压设置相近似。

1.测量的DAP平均值和估算的有效剂量：在表 1中给出柯达KODAK 9500口腔CBCT扫描机曝光参数和测量的DAP平均值和估算的有效剂量结果。结果显示KODAK 9500扫描机的DAP值在2个视野差别从512到1 083 mGy·cm²变化和有效剂量差别从41 μSv到87 μSv变化。

表 1(Table 1)

表 1 KODAK 9500扫描机曝光参数和测量的DAP及估算的有效剂量 Table 1 KODAK 9500 scanner′s exposure parameters, measured DAP, and estimated effective dose FOV模式 (径×高) (cm×cm) 曝光设置类别 管电压 (kV) 曝光时间 (s) 体素尺寸 (mm) 管电流 (mA) DAP测量平均值 (mGy·cm2) 有效剂量a (μSv) 16×15 成人或儿童 90 20.8 0.300 10 1 083 87 12×8 成人或儿童 90 10.8 0.300 10 512 41   注：FOV.视野；DAP.剂量面积乘积；a转换系数为0.080 μSv/mGy·cm2

表 1 KODAK 9500扫描机曝光参数和测量的DAP及估算的有效剂量 Table 1 KODAK 9500 scanner′s exposure parameters, measured DAP, and estimated effective dose

2.有效剂量比较：其他3名作者^[5-7]对KODAK 9500扫描机给出有效剂量与本研究给出的有效剂量比较，见表 2所示。由表中数据发现，虽然其他3名作者对这种CBCT扫描机采用相同的头模+TLD方法估算有效剂量，在2个视野中的有效剂量彼此差别仍然较明显。然而与本研究所估算有效剂量差别也是明显的。这与文献^[1-5]报道指出对于各种类型CBCT扫描机或者同一种类型CBCT扫描机，得到有效剂量之间存在明显差别是相一致的。

表 2(Table 2)

表 2 由不同作者对KODAK 9500扫描机在2种FOV模式下对有效剂量估算比较 Table 2 Comparison of effective doses estimated different authors in two FOV models for KODAK 9500 scanners 文章作者 FOV直径×高 (cm×cm) 管电压 (kV) 管电流 (mA) 曝光时间 (s) 体素尺寸 (μm) 使用方法 有效剂量 (μSv) Pauwels等[5] 20×18 90 10 10.8 - 头模+TLD测量 136 15×8 90 10 10.8 - 头模+TLD测量 92 Said等[6] 20.6×18.4 90 10 10.8 - 头模+TLD测量 119 15×9 90 10 10.8 - 头模+TLD测量 75 Rottke等[7] 20.6×18.4 90 10 - 300 头模+TLD测量 151 15×9 90 2 - 500 头模+TLD测量 15 本研究 16×15 90 10 10.8 300 DAP测量 87 12×8 90 10 10.8 300 DAP测量 41   注：FOV.视野；“-”无数据

表 2 由不同作者对KODAK 9500扫描机在2种FOV模式下对有效剂量估算比较 Table 2 Comparison of effective doses estimated different authors in two FOV models for KODAK 9500 scanners

虽然口腔颌面CBCT扫描机比传统多层CT扫描机的患者剂量要小的多，但是却比传统的口内机、全景和头影X射线机的患者剂量要高的多 (可高于20~40倍)。而且口腔颌面CBCT扫描机有效剂量变化范围相当宽 (最低和最高相差100倍)，其主要原因包括不同制造商的机器所使用曝光参数有相当宽的变化范围，如FOV尺寸可以从几个到几百cm², 管电压设置可从40到120 kVp，管电流时间积 (mAs) 设置范围可达到20倍之差，而通常使用范围在25到150 mAs之间，以及所提供体素尺寸可从100到500 μm变化。因此，在临床上应用不同类型CBCT机器时对于操作者在实施每一项成像任务必须精心地选择每一种曝光参数，对于降低患者剂量以减少辐射危险至关重要^[1-5]。

关于对口腔颌面CBCT扫描机的使用的剂量学的量表示已有大量文献报道^[1-11]，可包括CTDI，这种方法虽然已被广泛应用于传统CT扫描剂量学评价，但发现它对评价口腔颌面CBCT扫描是不适用的；ESD也是不适用的；而专用的口腔“CBCT剂量指数”虽然能反映临床上实际FOV设置的非轴中心情况下剂量分布性质，但是存在测量的复杂性；而由欧盟^[1]和英国^[13]推荐使用DAP方法，具有好的定义，易使用，又快速得到结果，且应用相应转换系数给出有效剂量估算^{[1, 4, 8-10]}。本研究使用这种方法进行有效剂量评价，估算的有效剂量比文献[5-7]要低，原因可能有2个方面：(1) 文献[5-7]中3个作者使用同一型扫描机为2012年以前产品，而本研究这台扫描机为2015年产品，可能在硬件和软件性能方面有所改善导致剂量偏低。(2)3个作者使用相同剂量测量方法，而本研究使用方法与他们有明显差别，可能会引入一定误差。

到目前为止，无论在国际上还是在我国尚没有对口腔颌面CBCT机器在临床的应用中拟建立诊断参考水平 (DRL)。DRL已在世界许多国家包括中国在内^[14]已对传统X射线摄影、透视、乳腺X射线摄影、传统CT扫描和口腔X射线摄影建立和实施诊断参考水平应用。这对于指导曝光摄影质量改善和患者的防护最优化程序发挥起到重要作用。已在欧盟报告^[1]和ICRP出版物^[3]中指出英国^[13]首先对口腔颌面CBCT成像使用DAP作为诊断参考水平一种评价参考指标，其值为对1名标准成年患者在第一上磨齿植入体放置使用CBCT成像作为可达到的DAP剂量为250 mGy·cm²。欧盟和英国认为用这个值作为一种暂时性的诊断参考水平的标称值是恰当的。因此，在口腔CBCT临床应用中，对机器测量DAP不仅可以提供有效剂量估算，而且更有实际意义是它可以作为建立诊断参考水平一种可测量的量。

本项研究存在不足之处在于对转换系数为0.080 μSv/mGy·cm²数值，存在一定的不确定性。虽然对于口内X射线摄影机，全景X射线摄影机和头影射线摄影机通过测量DAP值使用相应的转换系数给出有效剂量已由大量研究者给出可靠的数据在 (60~120 kVp范围有20%误差范围) 临床上已被广泛使用。然而对于口腔CBCT扫描使用DAP估算有效剂量只有少数作者给出使用转换系数，尚缺乏全面系统地调查和研究。本研究将2名作者^[9-10]给出转换系数而选择一个用于对本研究中这种口腔CBCT机测量的DAP估算有效剂量的一种尝试，尽管存在一定误差，从辐射防护角度，保守估计还是有意义的。

本研究发现在临床上应用同类型CBCT机器选择不同曝光参数所致的放射剂量存在明显不同，因此医生和操作者在工作中应合理选择各种曝光参数，以减少患者接受剂量，从而减少辐射危险。

对各种类型口腔CBCT扫描机，使用DAP测量方法具有简单、快捷与多种曝光参数有相依性，已被国际组织，国家主管机构和多个学者所研究指出，DAP在CBCT扫描机质量控制项目中，选定作为设备剂量性能测量的一种参数，以及选定作为诊断参考水平一种评价指标。少数研究表明测量DAP通过使用转换系数也可以给出有效剂量估算，然而，目前存在主要问题是需进一步调查和选择适当DAP转换系数，提高估算有效剂量准确度，是今后的研究方向。