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随着医学的发展,CT对疾病诊断和治疗方案实施时的定位等应用越来越广泛,但其带来临床医学价值的同时,也存在辐射对健康的潜在危害,如何在医学影像价值与辐射剂量之间找到平衡,是医学影像工作者长期关注的话题。
Radimetrics系统由德国拜耳公司开发,通过大数据形式对辐射剂量、造影剂等进行分析,来评估患者接受X射线与造影剂剂量等情况。我们利用该系统对头颅、胸部、腹部、盆腔CT检查患者辐射剂量进行分析,评估我院CT扫描方案是否满足辐射防护上的要求。
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头颅平扫剂量约2.31 mSv,增强约4.58 mSv,敏感器官剂量红骨髓>唾液腺>甲状腺>睾丸(卵巢);胸部平扫剂量约4.82 mSv,增强约9.58 mSv,敏感器官剂量红骨髓>甲状腺>唾液腺>睾丸(卵巢);腹部平扫剂量约3.65 mSv,增强约10.51 mSv,敏感器官剂量红骨髓>甲状腺>睾丸(卵巢)>唾液腺;盆腔平扫剂量约4.48 mSv,增强约8.71 mSv,敏感器官剂量红骨髓>睾丸(卵巢)>甲状腺>唾液腺(表 1)。单期辐射剂量胸部>盆腔>腹部>头部,身体质量指数头部、胸部、腹部、盆腔无统计学差异,图像质量头部>盆腔>胸部>腹部(表 2);敏感器官越接近受检部位,接受的辐射剂量越大;越远离受检部位,辐射剂量越少(表 3)。在相同的扫描参数前提下,不同机型图像质量辐射剂量比有差异(表 4)。1010例头颅CT中(图 1),有27例辐射剂量超出了ICRP103报告书范围,占2.67%;1123例胸部CT中(图 2),有19例辐射剂量超出了ICRP103报告书范围,占1.69%;1032例腹部CT中(图 3),有24例辐射剂量超出了ICRP103报告书范围,占2.33%;815例盆腔CT中(图 4),有10例辐射剂量超出了ICRP103报告书范围,占1.23%。
组别 CT扫描
方式例数 辐射剂量/mSv 敏感器官µSv 95%可信区间 中位值 红骨髓 唾液腺 甲状腺 睾丸或卵巢 头颅组 平扫 684 (1.93-2.78) 2.31 508.11±100.23 420.28±90.78 208.27±43.25 0.22±0.1400 增强扫描 326 (4.35-4.90) 04.58 999.83±280.46 827.77±160.53 406.82±97.30 0.39±0.2300 胸部组 平扫 409 (4.33-5.42) 04.82 527.47±131.39 10.15±2.56 263.54±70.42 3.25±1.4900 增强扫描 714 (9.01-11.02) 09.58 1010.29±372.48 19.80±5.38 510.94±160.51 6.08±2.5700 腹部组 平扫 404 (3.03-4.18) 03.65 427.36±120.43 1.07±0.23 50.48±15.86 21.33±8.9100 增强扫描 628 (9.15-13.23) 10.51 1254.73±392.51 3.06±1.04 145.23±57.14 61.27±15.390 盆腔组 平扫 308 (3.91-5.08) 04.48 603.11±142.77 0.26±0.13 3.16±1.24 303.49±102.09 增强扫描 507 (7.23-10.12) 08.71 1194.63±314.27 0.49±0.32 6.04±2.1300 589.36±203.11 表 1 不同CT检查项目中受检部位和敏感器官的辐射剂量
Table 1. Radiation doses of examined region and sensitive organs in different CT examination items
组别 CT扫描方式 辐射剂量/mSv 身体质量指数 图像质量/分 头颅组 平扫 2.31±0.60 23.11±1.21 9.24±1.10 增强扫描 4.58±0.63 22.73±2.03 9.35±0.92 胸部组 平扫 4.82±0.72 22.54±3.12 8.62±1.79 增强扫描 9.58±0.75 22.83±2.90 8.70±1.63 腹部组 平扫 3.65±0.51 23.39±1.72 8.10±2.01 增强扫描 10.51±1.20 23.77±1.60 8.21±1.98 盆腔组 平扫 4.48±0.80 21.32±3.22 8.90±1.21 增强扫描 8.71±0.79 21.81±3.12 8.98±1.09 表 2 不同CT检查项目下患者接受的辐射剂量、身体质量指数与受检部位图像质量表(x±s)
Table 2. The table of radiation dose, body mass index and image quality of different regions in different CT examination items(x±s)
组别比较 敏感器官 红骨髓 唾液腺 甲状腺 睾丸或卵巢 头颅vs.胸部 b a b b 头颅vs.腹部 b a a b 头颅vs.盆腔 b a a a 胸部vs.腹部 b b a b 胸部vs.盆腔 b b a a 腹部vs.盆腔 b b b a 注:表中,CT平扫下不同组别之间的两两比较,a表示P<0.05(3.51<t<10.27),b表示P>0.05(0.42<t<1.68)。 表 3 不同部位敏感器官CT辐射剂量比较的统计学结果
Table 3. Statistics results of the CT radiation dose comparison of sensitive organs at different regions
指标 CT机型 头颅 胸部 腹部 盆腔 平扫 增强 平扫 增强 平扫 增强 平扫 增强 辐射剂量/mSv 16排 2.47±1.21 4.90±1.21 5.14±2.39 10.23±2.71 4.03±2.71 11.99±3.02 4.80±3.07 9.58±2.70 64排 2.27±1.34a 4.52±1.81a 4.68±3.14a 09.37±2.91a 3.54±3.02a 11.30±3.14a 4.31±3.14a 8.63±2.84a 图像质量/分 16排 9.20±1.24 9.25±1.14 8.56±1.86 08.64±1.58 8.02±2.04 08.19±1.94 8.81±1.32 8.90±1.17 64排 9.28±1.02b 9.36±1.11b 8.63±1.71b 08.77±1.70b 8.14±2.24b 08.27±1.80b 8.97±1.02b 9.03±1.20b 注:表中,a为同一器官在16排和64排CT下所受辐射剂量比较,P>0.05(0.87<t<1.46);b为同一器官在16排和64排CT下图像质量比较,P>0.05(1.26<t<2.34)。 表 4 不同机型CT对不同部位的辐射剂量、图像质量比较(x±s)
Table 4. The comparison of different CT on radiation dose and image quality of different regions
图 1 一例20岁男性头颅CT平扫器官与组织辐射剂量图
Figure 1. The chart of organ and tissue radiation dose in head CT plain scan
图 2 一例48岁女性胸部CT平扫器官与组织辐射剂量图
Figure 2. The chart of organ and tissue radiation dose in chest CT plain scan
Radimetrics系统在CT辐射剂量评估上的初步应用
Preliminary application of the Radimetrics system in CT radiation dose evaluation
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摘要:
目的通过Radimetrics系统对CT辐射剂量的数据分析,评估扫描方案能否达到辐射防护的要求。 方法把Toshiba Aquilion 64排和Siemens Emotion 16排CT的3980例患者数据自动传输到Radimetrics工作站,并生成患者靶组织及敏感组织辐射剂量报表,采用SPSS17.0统计学软件统计出头颅、胸部、腹部、盆腔CT检查的辐射剂量分布情况并行t检验。 结果(1)头颅、胸部、腹部、盆腔CT平扫的辐射剂量的中位值分别为2.31、4.82、3.65、4.48 mSv;增强扫描的辐射剂量的中位值分别为4.58、9.58、10.51、8.71 mSv。(2)多数患者辐射剂量在ICRP103报告书范围内,仅有80例超出范围;(3)与扫描部位越邻近的组织,受到的辐射剂量越大;(4)动脉期、静脉期的辐射剂量低于平扫;(5)64排CT辐射剂量小于16排CT。 结论Radimetrics系统可通过对CT辐射剂量分析来有效评估扫描方案的合理性。 -
关键词:
- 辐射剂量 /
- 唾液腺 /
- 甲状腺 /
- 睾丸 /
- 卵巢 /
- 红骨髓 /
- Radimetrics系统 /
- 体层摄影术,X线计算机
Abstract:ObjectiveTo analyze large data on CT radiation dose through the Radimetrics system by evaluating the CT scan program to meet radiation protection requirements. MethodsThe radiation dose report of target tissue and sensitive tissue of 3980 patients was generated by immediately transferring the data from Toshiba Aquilion 64 rows CT and Siemens Emotion 16 rows CT to the Radimetrics workstation. The radiation dose distribution of CT in the head, chest, abdomen, and pelvis were analyzed, and then t-test was used for data analysis using SPSS17.0 software. Results(1) The radiation doses of head, chest, abdominal, and pelvic CT were 2.31, 4.82, 3.65, and 4.48 mSv, respectively, and their enhanced CT scan results were 4.58, 9.58, 10.51, and 8.71 mSv, respectively; (2) The majority of patients received the radiation doses in the range of ICRP103, and only 80 patients received beyond the range of ICRP103; (3) As the highly sensitive tissue approached the scanning area, the radiation dose increased; (4) The radiation doses of the arterial and venous phases were lower than that of plain scan; (5) The radiation dose of 64 rows CT was lower than that of 16 rows CT. ConclusionThe Radimetrics system can effectively evaluate the radiation protection rationality of the CT scan program through analyzing CT radiation dose. -
Key words:
- Radiation dose /
- Salivary glands /
- Thyroid /
- Testis /
- Ovary /
- Red bone marrow /
- Radimetrics workstation /
- Tomography,X-ray computed
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表 1 不同CT检查项目中受检部位和敏感器官的辐射剂量
Table 1. Radiation doses of examined region and sensitive organs in different CT examination items
组别 CT扫描
方式例数 辐射剂量/mSv 敏感器官µSv 95%可信区间 中位值 红骨髓 唾液腺 甲状腺 睾丸或卵巢 头颅组 平扫 684 (1.93-2.78) 2.31 508.11±100.23 420.28±90.78 208.27±43.25 0.22±0.1400 增强扫描 326 (4.35-4.90) 04.58 999.83±280.46 827.77±160.53 406.82±97.30 0.39±0.2300 胸部组 平扫 409 (4.33-5.42) 04.82 527.47±131.39 10.15±2.56 263.54±70.42 3.25±1.4900 增强扫描 714 (9.01-11.02) 09.58 1010.29±372.48 19.80±5.38 510.94±160.51 6.08±2.5700 腹部组 平扫 404 (3.03-4.18) 03.65 427.36±120.43 1.07±0.23 50.48±15.86 21.33±8.9100 增强扫描 628 (9.15-13.23) 10.51 1254.73±392.51 3.06±1.04 145.23±57.14 61.27±15.390 盆腔组 平扫 308 (3.91-5.08) 04.48 603.11±142.77 0.26±0.13 3.16±1.24 303.49±102.09 增强扫描 507 (7.23-10.12) 08.71 1194.63±314.27 0.49±0.32 6.04±2.1300 589.36±203.11 表 2 不同CT检查项目下患者接受的辐射剂量、身体质量指数与受检部位图像质量表(x±s)
Table 2. The table of radiation dose, body mass index and image quality of different regions in different CT examination items(x±s)
组别 CT扫描方式 辐射剂量/mSv 身体质量指数 图像质量/分 头颅组 平扫 2.31±0.60 23.11±1.21 9.24±1.10 增强扫描 4.58±0.63 22.73±2.03 9.35±0.92 胸部组 平扫 4.82±0.72 22.54±3.12 8.62±1.79 增强扫描 9.58±0.75 22.83±2.90 8.70±1.63 腹部组 平扫 3.65±0.51 23.39±1.72 8.10±2.01 增强扫描 10.51±1.20 23.77±1.60 8.21±1.98 盆腔组 平扫 4.48±0.80 21.32±3.22 8.90±1.21 增强扫描 8.71±0.79 21.81±3.12 8.98±1.09 表 3 不同部位敏感器官CT辐射剂量比较的统计学结果
Table 3. Statistics results of the CT radiation dose comparison of sensitive organs at different regions
组别比较 敏感器官 红骨髓 唾液腺 甲状腺 睾丸或卵巢 头颅vs.胸部 b a b b 头颅vs.腹部 b a a b 头颅vs.盆腔 b a a a 胸部vs.腹部 b b a b 胸部vs.盆腔 b b a a 腹部vs.盆腔 b b b a 注:表中,CT平扫下不同组别之间的两两比较,a表示P<0.05(3.51<t<10.27),b表示P>0.05(0.42<t<1.68)。 表 4 不同机型CT对不同部位的辐射剂量、图像质量比较(x±s)
Table 4. The comparison of different CT on radiation dose and image quality of different regions
指标 CT机型 头颅 胸部 腹部 盆腔 平扫 增强 平扫 增强 平扫 增强 平扫 增强 辐射剂量/mSv 16排 2.47±1.21 4.90±1.21 5.14±2.39 10.23±2.71 4.03±2.71 11.99±3.02 4.80±3.07 9.58±2.70 64排 2.27±1.34a 4.52±1.81a 4.68±3.14a 09.37±2.91a 3.54±3.02a 11.30±3.14a 4.31±3.14a 8.63±2.84a 图像质量/分 16排 9.20±1.24 9.25±1.14 8.56±1.86 08.64±1.58 8.02±2.04 08.19±1.94 8.81±1.32 8.90±1.17 64排 9.28±1.02b 9.36±1.11b 8.63±1.71b 08.77±1.70b 8.14±2.24b 08.27±1.80b 8.97±1.02b 9.03±1.20b 注:表中,a为同一器官在16排和64排CT下所受辐射剂量比较,P>0.05(0.87<t<1.46);b为同一器官在16排和64排CT下图像质量比较,P>0.05(1.26<t<2.34)。 -
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