孫智山，曾建平，周勝華，劉元，劉平，黃河，黃浩波，康友根

心血管介入具有曝光量大、操作時(shí)間長(zhǎng)、操作時(shí)需要多角度投照、施術(shù)醫(yī)師需要近臺(tái)操作等特點(diǎn)，心內(nèi)科介入醫(yī)師所接受的X線輻射劑量要高于放射科人員數(shù)倍至數(shù)十倍［1］，因而對(duì)X線防護(hù)有待進(jìn)一步加強(qiáng)。本院研發(fā)了一臺(tái)新型的“防放射線手術(shù)操作房”裝置，獲得國(guó)家發(fā)明專利。在實(shí)際心臟介入手術(shù)過(guò)程中對(duì)防放射線手術(shù)操作房進(jìn)行了臨床試用，并觀察在目前鉛衣、鉛圍脖和鉛屏組合的基礎(chǔ)上加用新型專利裝置防放射線手術(shù)操作房對(duì)在射線防護(hù)效率與手術(shù)操作靈活性的影響，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 實(shí)驗(yàn)方法

1.1 技術(shù)來(lái)源和主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本防放射線手術(shù)操作房（以下簡(jiǎn)稱“防護(hù)房”）源于國(guó)家發(fā)明專利“防放射線手術(shù)操作房”（專利號(hào)ZL2009 1030172.8），其基本理念為：術(shù)者站立于防護(hù)房中，通過(guò)2個(gè)手孔伸出雙手操作，通過(guò)重疊設(shè)計(jì)技術(shù)確保雙手上下左右4個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)有放射線漏入。該專利所設(shè)計(jì)的防護(hù)房結(jié)構(gòu)具體為3大模塊：①保護(hù)模塊：主體結(jié)構(gòu)為筒體，筒體為有頂?shù)珶o(wú)底的圓筒形，基本材料為由內(nèi)外兩層鋁合金和鉛皮夾心層組成的3層結(jié)構(gòu)，有效的防放射線物質(zhì)含厚度為1 mm的鉛皮，筒體具有1.0 mm Pb當(dāng)量的X射線防護(hù)功能，其中視窗為鉛玻璃。②傳動(dòng)模塊：主體結(jié)構(gòu)為滑軌和平衡錘系統(tǒng)，筒壁上安裝有豎直固定于筒體筒壁上的主導(dǎo)軌，其作用為保證護(hù)胸架可沿導(dǎo)軌垂直運(yùn)動(dòng)；平衡錘系統(tǒng)作用為連接護(hù)胸架、減輕移動(dòng)護(hù)胸架所需的力量。垂直運(yùn)動(dòng)主要由平衡錘系統(tǒng)傳動(dòng)，水平運(yùn)動(dòng)主要由滑槽傳動(dòng)。③無(wú)菌模塊：由中間的無(wú)孔操作板和兩側(cè)各1塊有手孔的操作板組成，均可拆卸，從而適應(yīng)高壓滅菌要求。

1.2 放射防護(hù)效果評(píng)價(jià)

由于對(duì)于鉛衣、鉛圍脖和鉛屏組合和本裝置而言，兩者不可能同時(shí)接受相同的劑量，無(wú)法采用毫西弗來(lái)作為單位（因無(wú)可比性），故本文采用屏蔽效率對(duì)兩組防護(hù)裝置的防護(hù)效率進(jìn)行對(duì)比。屏蔽效率=（外部X射線當(dāng)量-內(nèi)部X射線當(dāng)量）/外部X射線當(dāng)量×100%。防護(hù)房和鉛衣的測(cè)量位置都設(shè)定為離地面130 cm［2］，相當(dāng)于身高170 cm術(shù)者行右側(cè)股動(dòng)脈插管時(shí)的左前胸部，各測(cè)量位置的內(nèi)外側(cè)面各設(shè)一測(cè)量點(diǎn)。各進(jìn)行50臺(tái)次的手術(shù)使用和測(cè)量。

1.3 現(xiàn)場(chǎng)操作評(píng)價(jià)

由使用防護(hù)房的術(shù)者對(duì)該裝置使用時(shí)的手術(shù)操作靈活性進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)。湘潭市中心醫(yī)院的5名醫(yī)師均參與評(píng)價(jià)，每人10臺(tái)次，共50臺(tái)次。術(shù)者先后使用鉛衣、鉛圍脖和鉛屏組成的傳統(tǒng)防護(hù)系統(tǒng)工程和在此基礎(chǔ)上加上防放射線手術(shù)操作房的新型防護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行手術(shù)操作，操作畢評(píng)價(jià)使用過(guò)程中防護(hù)裝置對(duì)手術(shù)的影響和球管調(diào)整時(shí)的可操作性，采用半定量評(píng)價(jià)方法，對(duì)手術(shù)的影響分為無(wú)影響、輕、中、重4度，分別記0、1、2和3分，調(diào)整球管時(shí)的可操作性分為極不靈活、明顯不靈活、較不靈活和靈活4度，分別計(jì)0、1、2和3分。在50臺(tái)次手術(shù)中由術(shù)者獨(dú)立評(píng)價(jià)和打分。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié)果

2.1 防護(hù)房與鉛衣、鉛圍脖和鉛吊屏組合的防護(hù)效率對(duì)比

對(duì)兩種方式屏蔽效率的觀察（每種方法各行50例次手術(shù)）顯示傳統(tǒng)防護(hù)系統(tǒng)屏蔽效率為（90.33%±1.41%），而防護(hù)房的屏蔽效率為（99.06%±4.74%），兩者相比t值為-38.55，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。

防護(hù)鉛衣、鉛圍脖和鉛屏組成的傳統(tǒng)防護(hù)系統(tǒng)能過(guò)濾掉約90%射線當(dāng)量，而在此基礎(chǔ)上加上防護(hù)房，則過(guò)濾掉接近99%射線當(dāng)量，在目前防護(hù)系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低術(shù)者射線曝光量約90%（P＜0.01），亦即使用新型防護(hù)系統(tǒng)10臺(tái)手術(shù)才相當(dāng)于傳統(tǒng)防護(hù)系統(tǒng)1臺(tái)手術(shù)的曝光劑量，防護(hù)效果是后者的10倍，明顯優(yōu)于傳統(tǒng)防護(hù)系統(tǒng)。

2.2 防護(hù)房與鉛衣、鉛圍脖和鉛吊屏組合的現(xiàn)場(chǎng)操作評(píng)分對(duì)比

傳統(tǒng)防護(hù)系統(tǒng)和防護(hù)房現(xiàn)場(chǎng)操作評(píng)分比較顯示對(duì)手術(shù)影響均為“0”，球管可操作性評(píng)分前者為（3.00±0），后者為（2.96±0.20），t值為1.43，兩者比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

在對(duì)手術(shù)的影響方面兩組評(píng)分沒(méi)有差別，在調(diào)整球管時(shí)的可操作性方面，防護(hù)房50臺(tái)次中僅有2臺(tái)次有術(shù)者反映防護(hù)房在頻繁返身180°取物時(shí)稍感不靈活，但與鉛衣、圍脖和吊屏組合的評(píng)分差別沒(méi)有達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明本防護(hù)房在球管調(diào)整時(shí)的可操作性方面不亞于鉛衣、鉛圍脖和鉛屏組合，不會(huì)影響手術(shù)操作。

3 討論

依賴X射線的放射介入技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中具有舉足輕重的作用，但如防護(hù)不當(dāng)，X射線可造成白內(nèi)障、皮膚損傷、遠(yuǎn)期癌癥等各種損害［3］，且這種損害“線性無(wú)閾值”，不存在安全劑量［4］。在每一臺(tái)冠脈介入或射頻消融手術(shù)過(guò)程中，患者受到的輻射劑量平均高達(dá)15毫西弗［5］，這意味著術(shù)者受到的輻射劑量也是相當(dāng)可觀的［6］。據(jù)報(bào)道，冠脈造影為0.02～38毫西弗，PCI為0.2～31.2毫西弗，射頻消融為0.2～9.6毫西弗，起搏器植入為0.3～17.4毫西弗［7］。OTC病變PCI手術(shù)可高達(dá)50毫西弗，經(jīng)皮主動(dòng)脈換瓣手術(shù)可高達(dá)100毫西弗［8］，胸腹主動(dòng)脈瘤腔內(nèi)修復(fù)術(shù)甚至可高達(dá)200毫西弗［9］。最有經(jīng)驗(yàn)的心臟介入醫(yī)師每年的職業(yè)輻射劑量比放射科醫(yī)師的輻射劑量高2～3倍［10］。隨著介入技術(shù)的持續(xù)推廣，介入防護(hù)作為介入技術(shù)領(lǐng)域的“短板”越來(lái)越得到重視。

傳統(tǒng)防護(hù)裝置分為介入設(shè)備配備的固有防護(hù)配件和術(shù)者佩戴的輔助防護(hù)用品，固有防護(hù)配件包括吊屏、掛簾、檔板等，輔助防護(hù)用品包括鉛帽、鉛圍脖、鉛圍裙、鉛手套、鉛眼鏡或鉛頭盔等。盡管具有上述“立體”防護(hù)措施，目前的放射介入防護(hù)效果卻仍不盡人意。王樹華等［11］的研究結(jié)果表明，每年在超過(guò)60臺(tái)PTCA手術(shù)中擔(dān)任術(shù)者即足以導(dǎo)致放射劑量超標(biāo)。劉傳亞等［2］認(rèn)為，目前的介入防護(hù)裝置存在介入手術(shù)醫(yī)師和助手胸部的劑量率較高、手術(shù)醫(yī)師身體左側(cè)面的劑量率高等缺陷。

有研究表明單一的可移動(dòng)吊屏即可減少散射劑量達(dá)77.4%［12］，提示防護(hù)效率的提高還有很大的潛力可挖。趙中慶等［13］設(shè)計(jì)了一種漏斗狀的鉛筒結(jié)構(gòu)，安裝于球管上，能散射劑量。但鉛筒結(jié)構(gòu)只能置于手術(shù)床下的球管上，床上仍有部分射散線逸出，且鉛筒對(duì)球管的靈活性和安全性有妨礙。中國(guó)醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院放射科發(fā)明了一種“床載式介入放射防護(hù)裝置”［14］，可在檢查床上移動(dòng)，通過(guò)移動(dòng)防護(hù)架可減少散射X射線對(duì)醫(yī)師的危害。但變換投照角度時(shí)需要術(shù)者移動(dòng)上述裝置，這無(wú)疑會(huì)大大增加術(shù)者的額外負(fù)擔(dān)。上述兩種方案的保護(hù)仍不全面，術(shù)者的頭部、足部仍暴漏在射線環(huán)境中，且防護(hù)裝置安裝在手術(shù)床或射線球管上，對(duì)操作的靈活性造成了影響，因而亟待開發(fā)出防護(hù)更全面、操作更簡(jiǎn)便的防護(hù)裝置。

本研究中的防護(hù)房提供了一種全新的介入手術(shù)操作環(huán)境，術(shù)者可站立于防放射線手術(shù)操作房中，通過(guò)手孔操作，通過(guò)重疊設(shè)計(jì)技術(shù)確保雙手上下左右4個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)有放射線漏入，在傳統(tǒng)防護(hù)系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加本防護(hù)房可大大加強(qiáng)防護(hù)效果，現(xiàn)場(chǎng)操作評(píng)價(jià)結(jié)果表明在球管調(diào)整時(shí)的可操作性方面不亞于鉛衣、鉛圍脖和鉛屏組合，不會(huì)影響手術(shù)操作，初步研究表明實(shí)用性很好。本防放射線手術(shù)操作房具有以下優(yōu)點(diǎn)：①全方位保護(hù)，無(wú)任何方向的X射線即進(jìn)入；②操作輕便，靈活，術(shù)者輕松實(shí)現(xiàn)上、下、左、右及任一方向的滑行；③全機(jī)械設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠；④適應(yīng)手術(shù)無(wú)菌操作要求。本防放射線手術(shù)操作房裝置首創(chuàng)了一種新的全方位防護(hù)模式，放射線測(cè)試表明遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的鉛衣、鉛圍脖和鉛屏組合，且對(duì)手術(shù)操作靈活性無(wú)明顯影響，既往國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)報(bào)道，是未來(lái)的發(fā)展方向。

本產(chǎn)品有待改進(jìn)之處在于：個(gè)別術(shù)者反映防護(hù)房在回身取物時(shí)稍感不靈活（差別未達(dá)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義）。原因在于在該樣機(jī)在制作中出于成本考慮沒(méi)有實(shí)現(xiàn)專利要求的連接防護(hù)房主體和底部之間的活動(dòng)座圈（中有滾珠若干，利于旋轉(zhuǎn)），導(dǎo)致筒體旋轉(zhuǎn)僅依賴萬(wàn)向輪，導(dǎo)管操作過(guò)程小角度的旋轉(zhuǎn)一般不受影響，但在術(shù)者頻繁返身180°到無(wú)菌臺(tái)取物時(shí)，會(huì)略感旋轉(zhuǎn)欠靈活。該問(wèn)題有待在下一代樣機(jī)中解決。評(píng)價(jià)［J］.中國(guó)輻射衛(wèi)生，1997，6：28-29.

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