2. 武汉职业病防治院, 武汉 430015;
3. 华中科技大学同济医学院附属协和医院疼痛科, 武汉 430022
2. Wuhan Prevention And Treatment Center For Occupational Diseases, Wuhan 430015, China;
3. Department of Pain, Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430022, China
新生儿床旁X射线摄影是一项经常在新生儿重症监护病房开展的检查项目[1-2],对临床的早期诊断和治疗具有重要意义[3]。但在以往的工作过程中,主要存在两大问题亟待解决:①由于其摄影场所的特殊性,导致无法对患儿进行有效防护,婴幼儿甲状腺、胸腺处于发育阶段,对于辐射的敏感性要高于成人[4-5]。②新生儿不易安静,容易误动导致检查失败[6]。基于以上临床工作中存在的问题,笔者根据临床工作中的心得体会,设计出了一种新生儿床旁摄影防护和体位固定装置,解决了上述问题,并提升了检查效率。
资料与方法1.材料:实验放射源采用德国西门子移动式X射线诊断机(Multimobil2.5),体模采用美国CIRS公司生产的儿童仿真体模(Model 704),身高75 cm,体重10 kg,胸围12 cm×14 cm,由与人体同等X射线吸收率的软组织、骨骼等效材料制成。新生儿床旁X射线摄影防护装置见图 1。剂量仪采用美国Fluke公司X射线诊断水平剂量仪(Raysafe X2,R/F探头),经中国测试技术研究院检定合格。
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1.头托;2.约束带;3.支架滑轨;4.可调节铅板;5.底板 图 1 新生儿床旁X射线摄影防护装置示意图 Figure 1 Schematic diagram of neonatal bedside X-ray photography protection device |
2. 质量控制措施:为保证实验结果的准确性,参与实验人员由3名中级技师和两名主任技师组成,均参加个人剂量检测技术培训并考核合格。
3. 实验条件:使用移动X射线诊断机对仿真儿童体模进行曝光,见图 2。以胸部为投照部位时摄影距离(source to detector distance, SID)为90 cm[7],视野(field of view, FOV)14 cm×16 cm,根据患儿体型分别选取常用的55 kV、5 mAs,60 kV、3.2 mAs,60 kV、5 mAs 3种条件进行摄影;以盆腔为投照部位时摄影距离SID为90 cm,FOV 16 cm×17 cm,根据患儿体型分别选取常用的75 kV、8 mAs,75 kV、10 mAs,75 kV、12.5 mAs 3种条件进行摄影;以头颅为投照部位时摄影距离SID为90 cm,FOV 15 cm×18 cm,根据患儿体型分别选取常用的75 kV、10 mAs,75 kV、12.5 mAs,75 kV、14 mAs 3种条件进行摄影,以上参数均以辐射防护最优化(as low as reasonably achievable,ALARA)为原则。为确保有防护与无防护前后照射条件完全一致,固定摄影距离及FOV,实验过程中仅调节管电压与毫安秒。将X射线诊断水平剂量仪探头分别放置于投照部位和辐射敏感器官表面,测量入射空气比释动能。评估患者的辐射剂量往往使用体表入射剂量(entrance surface dose, ESD)或吸收剂量,却往往无法直接测得。因此基于空气的入射空气比释动能往往用于临床测定[8],这也与国际辐射单位与测量委员会(ICRU)和国际原子能机构(IAEA)的剂量监测建议相符[9-10]。由于入射空气比释动能中包括了散射线的剂量[11],因此每部位剂量重复测量3次取平均值以减少误差。
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图 2 西门子移动式X射线诊断机(Multimobil2.5)及防护装置 Figure 2 Siemens mobile X-ray diagnostic machine(Multimobil2.5)and protection device |
4. 实验分组:实验分为A组(常规床旁摄影模式)和B组(使用新生儿床旁X射线摄影防护保护装置)。分为3个步骤进行,分别以胸部、头部、骨盆为投照部位(图 3),选取临床中常用的3种婴幼儿各部位摄影条件对仿真儿童体模进行摄影,每种条件每个部位各摄影3次,取其均值。分别获取3种摄影条件下,A、B两组患儿眼晶状体、甲状腺、胸腺、性腺入射剂量。
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A. 胸部;B. 头部;C. 骨盆 图 3 不同摄影部位为中心 A. Chest; B. Head; C. Pelvic Figure 3 Photography with different sites as center |
5. 统计学处理:将测得的数据按照《诊断水平剂量计校准规范》进行校正后[12],导入SPSS 20.0软件进行数据分析,所有计量资料均符合正态分布,以x±s表示。分类数据用数值或百分数表示。比较不同摄影条件、不同摄影部位为中心下A、B两组间的差异,采用独立样本t检验。P<0.05为差异有统计学意义。
结果1. 胸部为摄影中心:不同摄影条件下,A、B两组间不同检测部位计量值对比结果见表 1。胸部A、B两组间检测剂量均值差异无统计学意义(P>0.05);眼晶状体、甲状腺、性腺B组检测剂量均值均显著低于A组,较A组分别降低94.4%、96.9%、96.7%,差异均有统计学意义(t=-152.55、-445.16、-129.07,P<0.05)。
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表 1 以胸部为摄影中心的不同摄影条件下各器官剂量分析 (mGy,x±s) Table 1 Dose to various organs under different photography conditions with chest as the photography center (mGy, x±s) |
2. 骨盆为摄影中心:不同摄影条件下,A、B两组间不同检测部位计量值对比结果见表 2。性腺A、B两组间检测剂量均值差异无统计学意义(P>0.05);眼晶状体、甲状腺、胸腺B组检测剂量均值均显著低于A组,较A组分别降低85.5%、87.1%、94.9%,差异均有统计学意义(t=-50.68、-194.18、-535.94,P<0.05)。
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表 2 以骨盆为摄影中心的不同摄影条件下各器官剂量分析 (mGy,x±s) Table 2 Dose to various organs under different photography conditions with pelvis as the photography center (mGy, x±s) |
3. 头颅为摄影中心:不同摄影条件下,A、B两组间不同检测部位计量值对比结果见表 3。眼晶状体A、B两组间检测剂量均值差异无统计学意义(P>0.05);甲状腺、胸腺、骨盆B组检测剂量均值均显著低于A组,较A组分别降低99.3%、97.4%、94.3%,差异均有统计学意义(t=-1859.97、-542.08、-66.26,P<0.05)。
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表 3 以头颅为摄影中心的不同摄影条件下各器官剂量分析 (mGy,x±s) Table 3 Dose to various organs under different photography conditions with head as the photography center (mGy, x±s) |
讨论
床旁X射线对常见的肺部疾病如肺不张、胸腔积液、气胸、肺水肿等能明确诊断[13],且临床工作中往往需要多次连续床旁摄片用来观察病情的动态变化为临床效果的追踪复查提供证据[14],因此患者会存在多次初级和次级辐射剂量的累积[15]。新生儿相较于成年人对射线更敏感,辐射的危害也更大[5, 7, 16]。患儿年龄越小,这种风险也越大,在以后生活中更有可能患上辐射诱发的疾病[1-2, 17-18]。临床操作中,对患儿非投照部位的防护仅仅局限于在不影响摄影部位范围的前提下,尽量减小照射野,在减少原发射线的同时, 也减少继发射线。因此,对新生儿非投照部位的防护显得尤为重要[19]。由于存在射线暴露的风险,所有工作人员都会短暂离开重症监护病房,存在误动移位可能。目前,市面上并没有能解决此问题的产品出现,相关发明创新也各有局限。或局限于仅固定患儿,防止运动对检查造成影响[20],或局限于仅进行辐射防护,未考虑到固定患儿[21],或兼具两者优点但实际使用效率不高,不能适用于临床复杂的工作环境[22]。
鉴于以上这些不足,本研究从辐射防护、患儿保护的角度探讨该辐射防护装置在实际工作中的优势。立足于临床实际工作环境,在进行新生儿床旁摄影时,由于没有标准的射线防护装置及铅制玻璃观察窗,工作人员无法实时观察到患儿的状况,且新生儿容易误动或挣脱监护仪输液设备等风险,导致检查失败[23]。本装置在患儿的四肢及头部设有约束带,约束带背侧设有易撕胶可根据患儿体型及实际需求灵活调节其位置。同时在头部设有可根据患儿头围调节大小的头托。在患儿摄影时将其头颅、四肢及腹部固定于平板探测器上,防止其误动对自身产生危险及检查失败的可能,起到了患儿保护的作用。本设备直接接触患儿的约束带采用亲肤材质构成,且可快速更换,保护患儿健康。头托采用软硅胶材料构成,既可固定头部又起到保护作用。其余部分均采用平坦易消毒结构构成。此装置操作简单、灵活简便,可快速调节曝光视野,适用于各种不同的摄影部位及临床各种不同的工作环境,实际使用率高,可快速协助完成检查。
本研究也存在以下不足:①第1代机型略显笨重,结构支架处采用钢制,虽能提供很好的支撑性,但增加了设备重量,不易搬动。②设备针对婴幼儿设计了固定的纵向深度,也存在有需要增加或减少纵向深度的情况。③设备运动的轨道没有覆盖措施,滑动过程中可能存在卡住患儿或异物的可能,仍需进一步完善。
综上所述,本新生儿床旁摄影防护和体位固定装置能够对患儿躯体进行固定,防止其误动对检查造成影响,可使用场景多,可以根据实际需求进行使用,均可达到对非投照部位进行辐射防护的目的,增加婴幼儿床旁X射线摄影的成功率,避免二次检查,值得临床使用。
利益冲突 无
作者贡献声明 韩小乐负责数据收集和论文撰写;李翠玲负责审阅论文;田爽、廖甜负责设计实验数据测量;雷子乔、余建明审核论文;孔祥闯负责实验思路、数据整理及论文修改
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