乳腺癌是危害女性健康最常见的恶性肿瘤，其发病率呈逐年上升的趋势。乳腺X射线摄影是临床上最常用的乳腺癌检查方法，多项研究表明，以乳腺摄影为主要手段的筛查可以大大降低女性乳腺癌死亡风险^[1-2]。然而，乳腺中的腺体组织是对电离辐射比较敏感的组织，同时电离辐射已经是明确的乳腺癌诱发因素之一。本研究在调查了江苏省部分开展乳腺X射线摄影的机构乳腺摄影的频度后，估算了全省乳腺摄影的频度，依托前期研究的乳腺摄影的腺体平均剂量^[3]和乳腺摄影设备数^[4]，估算乳腺摄影对全省的剂量负担，评估其对全省的乳腺癌的发病风险，以期为今后降低乳腺摄影应用风险提供参考建议。

资料与方法

1.调查对象和内容：采用分层随机抽样的方法，将江苏省按照行政区划分为13个设区市，每个设区市使用随机表法随机抽取1~4家三级医院，1~5家二级医院，20家左右一级医院作为预调查对象。将预调查对象中有乳腺X射线摄影设备的机构作为调查对象，将调查对象2017年1月1日至12月31日的乳腺摄影检查作为样本。

调查内容为包括调查选取医疗机构的基本状况、所拥有的乳腺摄影设备的概况和乳腺摄影业务的频度情况。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、2017年门诊总人次等；放射诊断设备概况主要包括乳腺摄影设备的数量、型号、生产厂家等。

对于有放射信息系统(RIS)或者医院信息系统(HIS)的医院，通过从RIS系统中导出数据的方式提取被调查时间区间的乳腺摄影检查数据，了解调查对象乳腺摄影设备的应用频度。对于无RIS系统或者HIS系统的医院，则通过了解设备检查登记等纸质材料填写频度调查信息。

调查研究中的乳腺受检者年龄组按照国际辐射效应委员会(UNSCEAR)报告^[5]中年龄组分组方法，将年龄组分为“0~15岁”、“16~40岁”和“＞40岁”。

2.频度估算方法：根据王进等^[4]研究结果显示，2016年江苏省共有乳腺摄影设备221台。按照样本中乳腺摄影设备年检查数均值作为全省乳腺摄影设备年检查数量均值的点估计值，估算全省乳腺摄影设备检查数量，即按照下列公式根据样本估算总体曝光频次。

$ F_{\rm total}=F_{\rm S}/O_{\rm s}×O_{\rm t } $

(1)

式中，F_total为江苏省乳腺设备年乳腺检查总数；F_S为样本中乳腺摄影设备年检查总数；O_s为样本中乳腺摄影设备数；O_t为乳腺摄影设备总数，取221台。

估算出的年检查总数除以江苏省2017年底人口数即为相应频度。频度计算所需人口数按照权威机构公布的2017年常住人口基数进行计算，2017年末江苏省常住人口为8 029万人^[6]。

3.乳腺癌风险评估模型

(1) 终生超额危险度(LAR)的计算：电离辐射诱发乳腺癌风险评估的基本模型为生物效应和电离辐射报告第7版(Biological Effect Of Ionizing Radiation Report Ⅶ，BEIR-Ⅶ^[7])中推荐的线性无阈模型。其终生归因风险LAR计算公式为

$ {\rm LAR}(D, e)=\sum\limits^ {100}_{ a }{\rm EAR}(D, e, a)S(a)/S(e) $

(2)

式中，D为吸收剂量，Gy；e为照射年龄，岁；a为获得年龄，岁；EAR(D, e, a)为e年龄照射D剂量，a年龄获得的超额归因风险；S(a)/S(e)为人群从e年龄到a年龄的生存概率，可通过查询人口统计年鉴或死因监测数据计算得到。

按照BEIR-Ⅶ中的推荐，本研究选择LAR的超额绝对风险模型，即EAR模型来估算，其潜伏期取5年，BEIR-Ⅶ中给出每万人每年接受1 Sv照射可诱发乳腺癌的超额绝对风险(EAR)计算公式如下：

$ {\rm EAR}=9.4{\rm exp}[-0.05(e-30)] (\frac{{ a}}{{ 60}}) ^{η} $

(3)

式中，η为到达年龄的函数，a < 50时，η=3.5；a≥50时，η=1。

生存概率S按下式计算：

$ S_{x}=1-q_{x} $

(4)

式中，S_x为年龄为x时的生存概率；q_x为年龄为x时的死亡概率。

死亡概率计算公式如下：

$ _{i}q_{x}=2×i×_{i}m_{x}/(2×i×_{i}m_{x}) $

(5)

式中，i为年龄组距，岁；x为年龄，岁；_im_x为不同性别年龄别的死亡率，10^-3。

(2) 估算中的取值：按照BEIR-Ⅶ给出的潜伏期推荐值，乳腺癌的潜伏期取5年。推算后的EAR按照BEIR-Ⅶ给出的剂量剂量率修正因子(DDREF)进行修正，本研究DDREF取1.5。

对于“0~15岁”组，考虑其生理状态，按照照射年龄15岁，获得年龄20岁开始计算；对于“16~40岁”组，按照照射年龄30岁，获得年龄35岁开始计算；对于“＞40岁”组，按照照射年龄55岁，获得年龄60岁开始计算。

各年龄别死亡率来自中国死因监测数据集2017^[8]；乳腺癌发病率和死亡率基准数据来自中国肿瘤登记年报2015^[9]。

4.统计学处理：使用SPSS 19.0软件对乳腺摄影数量和均值进行计算。

结果

1.乳腺摄影频度调查结果：在发放调查表的医院中共有30家医院有乳腺X射线摄影设备并返回了频度数据。30家医院来自12个设区市，其中三级医院16家，二级医院12家，一级医院2家；每家医院有乳腺摄影设备各1台。

30台乳腺摄影设备进行乳腺X摄影检查共计45 315次，每台乳腺摄影设备年检查次数为偏态分布，其算术均值为1 510次，中位数为997次，标准差为1 768次，偏度1.876，四分位数间距1 850次。以算术均值作为全体均值的点估计值，其中来自三级医院的检查35 411次，二级医院检查9 801次，一级医院及其他103次。分别根据医院等级分层估算全省各级医院乳腺摄影检查频数，估算结果见表 1。

按照前述2016年底江苏全省共有乳腺设备221台，则估算全江苏2017年共进行乳腺摄影检查303 003次。以江苏省2017年底8 029万人口计算，则江苏省乳腺X射线摄影频度为3.77次/千人口。

样本中包括乳腺摄影检查共计45 315人次，删去其中无法确定年龄记录12 735人次，有年龄记录乳腺摄影共计32 580人次，其中“0~15岁”组5人次，占比0.02%；“16~40岁”组7 028人次，占比21.57%；“＞40岁”组25 547人次，占比78.41%。以此比例估算全省不同年龄组2017年乳腺摄影次数见表 2。

2.乳腺X射线摄影剂量负担：根据本研究前置研究结果，江苏省乳腺X射线摄影1次曝光平均腺体剂量(average glandular dose, AGD)约为1.3 mGy^[3]，按照1次乳腺X射线摄影检查4次曝光计算，左右两侧乳房各接受2次曝光(头尾位(craniocaudal, CC)和内外斜位(mediolateral oblique, MLO)位各1次)，则1次乳腺X射线摄影检查对受检者每个乳房造成吸收剂量约为2.6 mGy。

考虑到0~15岁年龄组推算出乳腺摄影人次过少，因此本研究不对0~15岁人群乳腺摄影剂量负担和危险频度进行估算。16~40岁年龄人群造成总剂量负担为169 942 mGy；＞40岁年龄人群总剂量负担为617 745 mGy。以江苏省全省女性人口3 988万人计算，则乳腺X射线摄影对江苏省女性人口剂量负担为0.02 mGy/人。

根据江苏统计年鉴2018中的人口比例计算各组总人口，并计算出乳腺摄影对各年龄组人群造成剂量负担列于表 3。

3.终生归因风险：基于BEIR-Ⅶ的终生归因风险模型，结合推算摄影次数预测3组接受乳腺摄影可能诱发乳腺癌的风险列于表 4。

讨论

单独针对乳腺摄影的频度调查国内开展较少，多在其他医疗照射频度调查中涉及，高林峰等^[10]研究显示，上海市X射线诊断频度调查显示其乳腺摄影频度达6.76次/千人口，均高于本研究的3.77次/千人口。其原因除了上海市人口密度较大外，乳腺摄影设备密度较大也是原因之一。上述文献显示2005年上海市钼靶机达到0.05台/万人^[10]，而2015年我国东部地区平均水平仅为0.02台/万人^[11]。

从本研究结果可以看出，乳腺X射线摄影对于乳腺癌发病的影响相对较低，但低年龄组的乳腺X射线摄影依然会较大程度增加乳腺癌的发病风险。提示对于低年龄女性开展乳腺X射线摄影仍需慎重，确定符合最优化的原则方可开展针对年轻女性的乳腺摄影检查。

从本研究结果可以看出，乳腺X射线摄影对于乳腺发病的风险随照射年龄增加降低，这和以往研究结果类似^[12-13]。国内针对乳腺摄影对人群的风险评估研究较少，仅有部分针对医疗照射中乳腺受照的乳腺癌风险评估。如黄莹等^[12]的研究显示，单侧乳腺癌放疗健侧乳腺受照剂量平均约为1.21 Gy，其风险达到2 449/10万人(受照年龄35岁)，其单位剂量引起风险为2.0(10^-5mGy^-1)，比本研究相应年龄组结果略高，其原因为该研究为放疗剂量，不需进行剂量剂量率修正(DDREF为1)，本研究对象为乳腺摄影，属于放射诊断剂量水平，进行了低剂量率修正(DDREF为1.5)。王强等^[14]的研究显示，10岁女性1次CT扫描对于乳腺的器官剂量估算结果约为5.861 mSv，其估算风险为34.5/10万人，单位剂量风险为5.9(10^-5mGy^-1)，分析其差异原因可能来源于估算模型不同，该研究选择了BEIR-Ⅶ中的相对危险度(ERR)模型，而本研究选择了绝对危险度(EAR)模型。

鉴于欧美女性乳腺癌发病率较高，其对于乳腺摄影或筛查的代价利益分析相对较多。Yaffe和Mainprize^[15]虚拟了一个100 000人的队列，使用BEIR-Ⅶ的EAR模型计算了不同年龄段进行乳腺摄影的归因风险，其35岁和55岁的单位剂量归因风险计算值为3.02(10^-5mGy^-1)和0.68(10^-5mGy^-1)。与此相比，本研究的结果5.6(10^-5mGy^-1)和0.38(10^-5mGy^-1)略有不同，但差别不大，分析其差异来源为以下几个方面：①该研究未应用DDREF修正，而本研究进行了修正。②该研究35岁组照射年龄35岁，本研究16~40岁组假设照射年龄30岁，照射年龄略有不同。③美国乳腺癌发病率基准数据与中国不同。美国Miglioretti等^[16]亦采用类似方法，但应用队列合并分析^[17]研究进行风险估算，其研究结果显示，40~70岁的人每年进行一次乳腺摄影，累计剂量20 mGy，其发病风险为125/10万，死亡风险为16/10万。粗算其风险为6.2(10^-5 mGy^-1)^[17]，与本研究结果差别不大。英国Warren等^[18]的研究结果中，54岁照射组其风险分别为0.9(10^-5 mGy^-1)(DDREF=1)和0.5(10^-5mGy^-1)(DDREF=2)，略高于本研究结果，其差异主要来源于人群不同，照射年龄不同。

本研究尚有部分不足之处，主要包括：①本研究结果中各级医院每台乳腺摄影设备的年检查次数的标准差较大，提示各设备年检查次数差异较大，可能存在较大抽样偏倚。②尽管乳腺摄影设备成像系统类型可能对剂量产生影响^[19]，而本研究的前期研究中乳腺平均剂量估算是基于8台乳腺DR得到的，但由于本研究样本中非乳腺DR设备含量较少(仅有1台乳腺CR)，且分布于一级医院，频数含量较少，对本研究的结果影响十分有限。③部分医院由于没有安装有RIS系统或HIS系统，频度数据通过纸质登记材料获得或者摄影技师估算，可能存在一定的回忆偏倚。

在今后的相应调查统计中可进一步增加样本含量以减少抽样误差对于估算结果的影响。此外，还可考虑通过RIS系统的逐步普及，提高调查精度，以更小的年龄分组统计乳腺摄影频度，以期对乳腺癌风险评估的更加细致。另外，乳腺摄影年龄分布相对于其他检查有其自身特点，今后可考虑减少分组间距，更精确地研究照射时间对于风险的影响。

本研究通过抽样调查估算了江苏省乳腺摄影的频度，分组估算了乳腺摄影对全省女性人群的剂量负担，结合剂量研究结果，使用BEIR-Ⅶ中EAR模型估算了乳腺摄影对于江苏省女性人群的归因风险，并估算了归因发病人数。本研究结果可以为估算医疗照射对人群的健康影响提供背景数据，对提高人群健康水平，控制乳腺癌发病率，有十分重要的意义。

志谢 本研究受江苏省医学创新团队(CXTDA2017029)；江苏省流行病学重点学科(ZDXK A 2016008)；江苏省预防医学科研课题(Y2018082)；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)；江苏省卫生健康委科研基金(S2017002)项目资助

利益冲突  无

作者贡献声明  杜翔负责现场调查、数据分析及论文撰写；王进负责项目设计及论文修改