第一节 介入放射学防护概述
介入放射学(interventional radiology,IVR)是20世纪70年代后期迅速发展起来的一门边缘学科。它是在医学影像设备的引导下,以影像诊断学和临床诊断学为基础,结合临床治疗学原理,利用导管、导丝等器材对各种疾病进行诊断及治疗的一系列技术。即在影像医学(X线、CT等)的引导下,通过经皮穿刺途径或通过人体原有孔道,将特制的导管或器械插至病变部位进行诊断性造影和治疗,或采集组织,进行细胞学、细菌学及生化检查。
介入放射学为疾病的诊断和治疗开拓了新的途径,它具有微创性、可重复性强、定位准确、疗效高、见效快、并发症发生率低、多种技术可联合应用、简便易行等诸多优点,展示了广阔的前景,特别对一些以往被认为是不治或难治之症的治疗效果更佳,因此赢得了国内外医学界的广泛重视和应用,并深受广大患者的欢迎。
介入放射学包括两个基本内容:①以影像诊断学为基础,利用导管等技术,在影像监视下对一些疾病进行非手术治疗。②在影像监视下,利用经皮穿刺、导管等技术,取得组织学、细菌学、生理和生化资料,以明确病变的性质。可以这样理解:介入放射学是在影像医学的引导下,为现代医学诊疗提供了新的给药途径和手术方法,与传统的给药途径和手术方法相比较,具有更直接有效、更简便微创的优点。虽然CT、MR、B超对某些血管病已具有诊断价值,但血管造影仍是诊断的金标准,尤其辨别出血管动脉、细小血管病变和血流的动态观察等仍然不可被替代。在某些血管病、肿瘤的治疗上介入治疗已成为首选,如肾动脉狭窄、肝癌的治疗等。特别是对血管外一些管道狭窄性病变的开通如食管、胆管、气管、泌尿道狭窄甚至鼻泪管狭窄都有明显疗效。
介入放射学是20世纪80年代初传入我国,并迅速发展起来的,涉及人体心血管、消化、呼吸、骨科、泌尿等多个系统疾病的诊断和治疗。尤其对以往认为不治或难治的病症(各种癌症、心血管疾病),介入开拓了新的治疗途径,且简便、安全、创伤小、并发症少、见效快。它是在影像学方法的引导下采取经皮穿刺插管,对患者进行药物灌注、血管栓塞或扩张成形等“非外科手术”方法诊断和治疗各种疾病。由于其在疾病诊疗方面拥有传统的内、外科学不具备的独有特点,在现代医疗诊治领域已迅速确立其重要地位。在1996年11月国家科委、卫生部、国家医药管理局三大部委联合召开“中国介入医学战略问题研讨会”正式将介入治疗列为与内科、外科治疗学并驾齐驱的第三大治疗学科,称之为介入医学(interventionalmedicine)。
对于需要用药物治疗的疾病,介入治疗与内科治疗相比,其优势在于可使药物直接作用于病变部位,不仅大大提高了病变部位的药物浓度和药效,还可大大减少药物用量,降低药物的副作用。
对于需手术治疗的疾病,介入治疗与外科治疗相比,更具有以下优势:无须手术切开暴露病灶,一般只需通过穿刺插管等技术就可完成治疗。由于创伤小,术后恢复快、住院期短、可在同一部位进行多次重复治疗和并发症少而轻。大部分患者只需局部麻醉或静脉麻醉,从而降低了麻醉的风险,并使不适合全身麻醉的患者受益。对于手术治疗入路困难和难以处置的病变,介入治疗往往能够寻找捷径并给予巧妙地处理。对部分疑难病种的疗效与外科手术相当甚至更优。
经过了近60年的发展,介入放射学已形成了较完整的体系,临床上常将介入放射学分为三大类:
按入路途径,可分为血管性介入和非血管性介入技术两大类。血管性介入技术是指使用穿刺针,通过穿刺进入人体血管系统,并在透视的引导下,将导管送到病灶所在的位置,通过导管注射对比剂造影,显示病灶血管情况,在血管内对病灶进行诊断和治疗的方法。常用的体表穿刺点有股动、静脉,桡动脉,锁骨下动、静脉,颈动、静脉等。血管性介入技术包括造影、插管、灌注、栓塞、成形(血管或瓣膜)、支架、分流术(经颈静脉肝内门腔分流术)、植入术(如导管药盒或起搏器)、消融术等。而非血管性介入技术则指没有进入人体血管系统,在影像设备的引导下,直接经皮穿刺或插管至病灶或经人体生理和病理通道(如食管、肠道、胆管、气道、阴道、输卵管、尿路、泪道以及各种窦道、瘘道、引流道等)进入病灶进行诊断和治疗的方法,包括活检、引流、造瘘、成形、支架、神经阻滞术、臭氧治疗等。血管介入和非血管介入的各种技术在介入诊疗中均可单独应用或联合应用。
按病变部位和病种,又可分为神经介入、心脏介入和外周介入。后者亦可细分为肿瘤介入、血管介入、消化道介入、泌尿系介入、妇产科介入、骨关节介入和急症介入等。以上种种分类并无严格的界限,只是为了表述方便而已。专职的介入医师可能从事一个类别或多个类别的介入诊疗工作。而其他专科医生只从事与本专业相关病种的治疗,通常不担任介入性诊断工作。
任何一项利用电离辐射的实践,在给人类带来巨大裨益的同时,也会产生一定的危害。介入放射学防护的目的就是在广泛应用介入放射技术为医疗服务的同时,保障介入放射工作者和患者免受危害,做到趋利避害。介入放射学的一系列技术是在X线透视、CT导向下进行的,因此,介入手术者要在X线设备工作时站在诊视床边进行手术操作,距离患者照射区不足0.5m,全身暴露于大量X线散射线的辐射场内,既无法像常规X线诊断那样进行隔室操作,又无法采取远距离操作。一般介入手术透视累计曝光时间为十几分钟,有的长达半小时,甚至超过1小时,由于人的感官无法感知射线的照射和受照剂量大小,介入手术者全神贯注于手术过程中,很容易忽视自身和患者的防护问题。介入手术操作的特点使介入放射学工作者受照剂量比传统X线工作者高数倍到数十倍,也决定了介入放射学防护的重要性和复杂性。
介入操作职业人员和患者所受到的辐射剂量因使用X线机类型、产地、疾病类型、防护条件和操作技术熟练程度等不同而有较大差异。ICRP按患者皮肤最大累积剂量将介入操作分为高、中、低三种类型,高剂量操作指>100mGy剂量的操作,中剂量指<100 mGy剂量的操作,低剂量操作指<10mGy剂量的操作。
从目前患者受照剂量监测结果看,国内介入操作绝大部分属于高、中剂量操作,不同疾病介入诊疗时由于曝光条件、时间等差异,病人剂量差异悬殊,单次局部皮肤剂量最大的主要是经皮腔内冠状动脉成形术、经皮劲静脉肝内门体支架分流术、射频心导管剥离、瓣膜成形术、经皮经肝胆管引流术等,病人剂量范围为0.05Gy~43Gy。
ICRP第85号出版物“防止医学介入中的辐射损伤”指出:在一些介入程序中,患者的皮肤剂量接近于放射治疗的十分之几。国内统计,每次介入手术X线曝光时间平均在30min左右,射频心导管剥离术病人最长照射时间达到190min,病人局部皮肤累积剂量为8.4 Gy,而一般栓塞治疗约需24min,局部皮肤剂量为1.1Gy。Donald等对美国七个医疗中心的2 142例介入患者接触剂量进行测定,发现52%的患者累积剂量超过了1 Gy,6%的病例累积剂量超过5 Gy,主要是栓塞形成、经颈静脉肝内门体静脉分流术、肾/内脏支架放置等。
对于操作者的受照剂量,UNSCEAR报道,相当一部分介入工作人员所接受的照射剂量的年有效剂量超过1 mSv,有的甚至超过50 mSv。国内余宁乐等报道江苏省介入放射工作人员中有8人超过5mSv,2人超过20mSv。我国报道介入操作者单次操作吸收剂量率均值在21μGy/h~390μGy/h,也有高达700μGy/h的报道。国外报道冠状血管成形术年有效剂量为25 mSv,腔内血管成形术年有效剂量为4 mSv。介入操作者高剂量照射的部位主要是手、头、胸、腹部,床上球管机型头胸部照射剂量较大,床下球管机型腹部照射剂量大,床上球管操作人员受照剂量大于床下球管。
案例:20世纪90年代初,我国某地区早期从事心血管介入放射学诊疗的6名医师,每天平均每位病人的心导管操作时间为40~60 min,由于当时的X线机和操作的防护条件都比较差,医生从事介入放射学工作也没有经过放射防护知识培训,在他们持续工作两年后,均出现了疲乏无力、头晕、睡眠障碍等神经衰弱症候群,体检结果显示:淋巴细胞转化率均低于正常,80%以上人员血细胞出现明显的核棘突、凹陷、双核型等形态变化,50%出现白细胞降低,淋巴细胞比值增高,外周血淋巴细胞染色体出现双着丝点、断片、断裂等畸变类型,染色体畸变率高于全国X线工作者染色体畸变率水平。
诊断:患者有长期连续或间断超剂量限值照射史,但由于当时条件所限,他们均没有佩戴个人剂量计,较难准确估算辐射剂量,根据每位心导管操作时间/操作病人数量和染色体分析,初步估算为超累积剂量限值照射,临床诊断为以造血组织损伤为主,并伴有其他系统改变的外照射慢性放射损伤。
建议:脱离射线工作,采用中西医结合对症治疗,加强营养,每年全面体检一次,两年以后每两年全面检查一次,在此期间根据健康状况,可参加非放射性工作。