随着2019年底新冠肺炎(COVID-19)疫情的爆发给患者的影像学检查模式带来了新的挑战^[1]，作为病原性核酸检测的有效补充^[2]，胸部CT能显著提高诊断效能^[3]，发现隐匿的新型冠状病毒肺炎^[4]，疫情爆发以来，医疗机构的胸部CT检查频率明显增加，因此在新形势下如何控制患者的辐射剂量水平成为研究的热点^[5]。

对此，本研究拟以眼科住院患者为研究对象，通过流程与扫描参数的优化，降低患者的单次平均扫描剂量，同时通过比较2020年与2019年X射线的检查频率与患者辐射剂量水平，探讨2020年后疫情常态化管理下眼科住院患者检查模式的变化及其对患者辐射剂量水平的影响。

1. 受检者资料：2019年12月新冠肺炎疫情爆发，2020年6月疫情开始进入常态化管理阶段，疫情爆发前依浙江大学医学院附属第二医院规定，所有患者在入院前后需完成胸部X射线检查(胸部DR或胸部CT)以明确是否存在结核等传染性疾病，2020年6月后依本院规定所有患者在入院前3天内必须行胸部CT筛查，排除COVID-19阳性表现且无流行病学史、体温正常者方可人院治疗。依据这两个时间点，采用简单随机抽样法回顾性调取浙江大学医学院附属第二医院2019年7月1日至11月31日及2020年7月1日至11月31日单次病程在眼科病房住院患者的X射线检查的影像学资料，合计516例，分别为2019年度258例、2020年度258例。其中男性271例，女性245例，年龄6月~88岁，平均年龄(28.32±23.77)岁，14周岁以下儿童患者246例，患者平均体质量指数(body mass index，BMI)为(19.23±5.91)kg/m²。纳入标准：①眼科疾病患者。②患者行X射线检查。排除标准：合并其他疾病患者。

2. 检查设备：德国西门子公司Somatom Perspective 16层CT、Somatom Deinition AS 40层CT; 美国GE公司Optima 16层CT；荷兰Philips公司Digital Diagnost C50 DR。所有CT设备均经同质化校准以保证CT图像质量与剂量水平处于同一水平。

3. 剂量优化：2019年初，项目组对本院CT扫描参数与剂量水平进行了同质化校准并建立了本院CT辐射剂量参考水平^[6]，依据项目组前期研究成果并结合其他项目组新冠肺炎CT筛查的相关研究成果^[4-5]；2020年，本研究对CT扫描参数进行了一定的优化。具体如下：①加强呼吸训练，要求技师在胸部CT检查前必须执行至少两次呼吸训练，对于配合欠佳的受检者多次训练。②将患者体质量指数(BMI)导入RIS系统，依据患者BMI进行管电压的选择。③无基础疾病、单纯行胸部CT筛查的患者，选择低一级管电压，如推荐100 kV时，选择80 kV。④依据项目组前期研究建立的医疗机构胸部CT辐射剂量参考水平^[6]，对2019年度暴露出的剂量控制问题，进行进一步改进。

4. 观察指标：调取受检者2019年和2020年住院期间所有的放射学检查数据，包括普通X射线及CT。统计其检查类型、检查部位、剂量长度乘积(dose length product，DLP)、剂量面积乘积(dose area product，DAP)。其中检查类型包括CT、DR，检查部位包括胸部DR、胸部CT平扫、头颅CT平扫、眼眶CT平扫、其他CT检查。

5. 辐射剂量计算方法：CT有效剂量(effective dose，E)参照2002年英国的调查报告(NRPB W67)^[7]给出的换算因子k，根据扫描部位及年龄，DLP乘以不同的转换因子k，计算CT有效剂量；X射线有效剂量参照1992年英国国家放射防护委员会^[8]给出的换算因子k，根据管电压及滤过厚度，DAP乘以不同的转换因子k，计算X射线的有效剂量。

6. 统计指标：统计2019年与2020年眼科住院患者各检查部位单次检查平均辐射剂量；统计2019年与2020年眼科住院患者CT与DR检查的人均检查次数、CT与DR检查的构成比、人均受检有效剂量；统计2019年与2020年眼科住院患者各检查部位总人次、人均检查次数、构成比、人均受检有效剂量。

7. 统计学处理：采用SPSS 25.0统计软件进行数据分析。数据以x ±s表示，所有数据均经正态性检验，符合正态分布采用两独立样本t检验，不符合正态分布的采用两独立样本的非参数检验(Mann-whitrey秩和检验)，P＜0.05为差异有统计学意义。

1. 2020年与2019年眼科住院患者单次X射线检查剂量比较：2020年眼科住院患者CT检查胸部、眼眶的DLP_平均与E_平均明显低于2019年，DLP分别降低了39.94 %和51.70%，E分别降低了34.82%和37.13%，两年比较差异均有统计学意义(F_胸部=1.50和0.52；F_眼眶=5.04和0.72，P＜0.05)；2020年眼科住院患者胸部DR的DAP_平均与E_平均分别为(1.654±1.076)dGy·cm²与(0.016± 0.012) mSv，2020年分别为(1.710±1.260) dGy·cm²与(0.021±0.019) mSv，两年比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；而2020年与2019年眼科的DAP_平均与E_平均、头颅CT的DLP_平均与E_平均比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，见表 1。

表 1(Table 1)

表 1 2019—2020年眼科住院患者各部位单次CT检查剂量比较(x ±s) Table 1 Comparison of radiation dose in single CT examination for different boy parts of ophthalmic inpatients from 2019 to 2020(x ±s) 年份 例数 DLP(mGy·cm) E(mSv) 2019   胸部CT 26 283.495±95.673 3.969±1.339   眼眶CT 50 514.087±290.352 1.395±1.329   头颅CT 25 944.839±192.967 3.290±2.836 2020   胸部CT 243 170.259±118.881a 2.587±1.586a   眼眶CT 32 248.297±124.990b 0.877±0.733b   头颅CT 16 833.829±263.485 2.257±2.048 注：DR.数字X射线；CT.计算机体层成像；DLP.剂量长度乘积；DAP.剂量面积乘积；E.有效剂量；a与2019年同指标比较，F=1.50、0.52, P < 0.05；b与2019年同指标比较，F=5.04、1.19, P < 0.05

表 1 2019—2020年眼科住院患者各部位单次CT检查剂量比较(x ±s) Table 1 Comparison of radiation dose in single CT examination for different boy parts of ophthalmic inpatients from 2019 to 2020(x ±s)

2. 2020年与2019年眼科住院患者X射线检查频率比较：2020年眼科住院患者人均X射线检查频率(1.33次/人)较2019年(1.28次/人)增加0.15次/人。其中人均DR检查频率2020年(0.20次/人)较2019年(0.88次/人)减少0.68次/人，人均CT检查频率2020年(1.13次/人) 较2019年(0.40次/人)增加0.73次/人。

3. 2020年与2019年眼科住院患者影像学检查项目的构成产生了明显变化：2019年眼科住院患者X射线检查以胸部DR为主，占全部检查的68.79%；2020年以胸部CT为主，占全部检查的71.05%。分析这两年X射线检查的构成，2020年除胸部CT构成比较2019年增加63.17%之外，其他部位均相应减少，胸部DR、眼眶CT、头颅CT的构成比分别较少53.88%、5.79%、2.89%。

4. 2020年与2019年眼科住院患者人均X射线有效剂量比较：2019年眼科住院患者人均X射线有效剂量1.100 mSv，2020年为2.689 mSv，人均增加1.589 mSv，较2019年时增加1.44倍，差异有统计学意义(Z=-11.61，P < 0.05)，其中2020年人均DR剂量比2019年减少0.015 mSv，差异有统计学意义(Z=-14.23，P < 0.05)，见表 2，而人均CT剂量2020年比2019年增加1.605 mSv，差异有统计学意义(Z=-11.97，P < 0.05)。

表 2(Table 2)

表 2 2019—2020年眼科住院患者各种检查不同部位人均有效剂量比较(mSv) Table 2 Comparison of effective dose per capita in different examinations for different body parts of ophthalmic inpatients from 2019 to 2020(mSv) 年份 例数 胸部DR CT 其他 总剂量(x ±s) 胸部 眼眶 头颅 2019 258 0.018 0.400 0.270 0.319 0.031 2.689±2.008 2020 258 0.003 2.436 0.109 0.140 0.000 1.100±2.071 Z值 -14.23 -16.51 -2.46 -1.61 -1.42 -11.61 P值 0.00 0.00 0.01 0.11 0.16 0.00 注：DR.数字X射线；CT.计算机体层成像

表 2 2019—2020年眼科住院患者各种检查不同部位人均有效剂量比较(mSv) Table 2 Comparison of effective dose per capita in different examinations for different body parts of ophthalmic inpatients from 2019 to 2020(mSv)

CT作为断层影像，对肺部病变的检出敏感性和显示病变的准确性均优于常规X射线片，是最重要的肺炎诊断工具之一，根据国家卫生健康委发布的《新型冠状病毒肺炎防控方法(第八版)》^[9]要求，胸部CT是新冠肺炎监测的重要手段，能为新冠肺炎的早发现早报告提供重要影像学支持^[3-4]。Wang等^[10]与Chang等^[11]团队通过分析证明CT在新型冠状病毒感染患者的排查与确诊中具有重要意义。而新型冠状病毒肺炎的放射学诊断：中华医学会放射学分会专家推荐意见(第一版)认为，放射学检查及诊断是新型冠状病毒感染诊疗的重要一环^[12]。诸多原因导致目前大多数医疗机构采用胸部CT作为入院患者的常规COVID-19筛查手段，但大规模的CT运用可能会导致人均患者医疗辐射剂量显著增加。

本研究发现，2020年眼科住院患者的人均X射线辐射剂量较2019年度大幅增加，增加1.44倍，但人均X射线检查频率并未明显增加，仅增加了3.91%(0.15次/人)，人均检查频率的增长与人均X射线辐射剂量的增长不呈正相关。分析其原因，发现2020年眼科住院患者人均DR辐射剂量减少，而人均CT辐射剂量增加，人均CT辐射剂量的大幅增加是构成人均X射线辐射剂量水平增高的主要原因，因此，在疫情常态化管理阶段，CT扫描的正当性问题亟需得到重视^[13]。眼科患者存在发病年龄小、早期干预效果好等特点，因此整体眼科住院患者年龄偏低^[14]，相关研究发现，儿童眼科手术的比例逐年递增^[15]，先天性斜视、眼睑病、眼晶状体病是其住院的主要原因，这些患者胸部疾病并不多见^[16]，眼科患者尤其是儿童的辐射剂量管理具有重要意义。因此，在疫情防控不能松懈、胸部CT筛查不可避免的情况下，应积极推进胸部CT的个性化剂量管理。X射线的随机效应与受检者年龄密切相关，受检者年龄越小，辐射对其终生风险越大，大规模回顾性队列研究披露，在儿童时期累积剂量约50 mGy，可能会使白血病的发病风险几乎增至3倍，累积剂量约60 mGy，可能会使脑肿瘤的发病风险几乎增至3倍辐射剂量水平尚可有效控制^[17]。Yurdaisik等^[18]研究认为，在积极应对COVID-19疫情的同时，应该提高正确使用胸部CT的认识。

进一步分析科眼科住院患者X射线检查频率构成比发现，与2019年疫情爆发前不同，2020年胸部CT代替胸部DR成为眼科住院患者最主要的X射线检查手段，这与国内外其他中心的研究结果一致^[3-4]。眼科患者大部分并没有胸部疾患，因此2019年疫情爆发前大部分眼科患者采用胸部DR作为院前筛查手段，已避免住院诊疗中传染病传播的风险，但由于DR在新冠筛查中的局限性，该检查方法在特殊时期被CT替代，这是2020年人均辐射剂量水平有所增高的主要原因。

本研究发现，经过检查参数与流程上的一系列改进后，2020年眼科住院患者的胸部CT与眼眶CT的平均单次扫描剂量明显降低，这与疫情爆发后工作人员对辐射剂量水平的重视密切相关，并且除了胸部CT的检查频率在疫情后明显增加外，其他检查部位的检查频率均较疫情前大幅减少，这可能与CT辐射剂量监测网络^[7]对医生开单的监控机制有关, 但依然是一个积极的信号，说明CT辐射剂量的管理可以促使医疗机构或医生在认为胸部CT不可避免的阶段下，有意识地努力控制患者其他X射线检查频率与辐射剂量水平。需要注意的是，2020年后疫情常态化管理下患者人均有效剂量仍然明显增加，仍然需要加大对低剂量扫描的研究与执行的力度^[19]。

本研究的不足之处在于仅仅分析了眼科住院患者的辐射剂量水平，事实上疫情期间整体医疗剂量水平可能均有增加，项目组后期将在此研究基础上，推动大规模的多中心研究，了解疫情后的整体剂量水平。

综上所述，经过剂量优化，2020年眼科住院患者CT单次检查剂量较2019年有效降低，但2020年胸部CT检查频率明显增加，并代替胸部DR成为其主要的X射线检查手段，使眼科住院患者X射线有效剂量仍然明显增加，在疫情常态化管理当下，需要引起公众重视。

利益冲突  所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献声明  王英、徐梦溪负责临床数据收集及分析、论文撰写；陈聪、吴金英负责统计分析；叶国伟、章伟敏负责研究指导；王鑫宏负责研究设计及文章修改