数字减影血管造影系统对工作人员的辐射影响讨论
摘要：目前数字减影血管造影系统在疾病治疗中发挥越来越重要的作用，且已在各大医院广泛应用，同时对医院密集人口的辐射影响也引起人们关注。本文介绍了数字减影血管造影系统工作原理及其治疗室的辐射防护，通过对数字减影血管造影系统治疗室周围辐射环境的监测结果和相关工作人员剂量估算，预测可能对相关工作人员及对周围环境的辐射影响；通过对系统防护安全、事故应急预防和管理要求的分析， 评价数字减影血管造影系统运行安全的可靠性。
关键词：数字减影血管造影系统；辐射影响；剂量
中图分类号：X321 文献标志码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0066-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.029
Abstract： At present， digital subtraction angiography system plays an increasingly important role in the treatment of diseases， and has been widely used in major hospitals， while the impact of radiation on the hospital population has also attracted peoples attention. This paper describes the principle of digital subtraction angiography system and its treatment room radiation protection， through the digital subtraction angiography system around the treatment room radiation monitoring results and related staff dose estimates， the forecast may be related to the staff and the And the reliability of the digital subtraction angiography system is evaluated by analyzing the requirements of system protection and accident emergency prevention and management.
Key words： Digital subtraction angiography system； Radiation effect； Dose
数字减影血管造影（digital subtraetion angiography，DSA）是一种通过电子计算机进行辅助成像的血管造影方法。它是应用计算机程序进行两次成像完成的。在注人造影剂之前，首先进行第一次成像，并用计算机将图像转换成数字信号储存起来。注入造影剂后，再次成像并转换成数字信号。两次数字信号相减，可以消除相同的信号，得到一个只含造影剂的血管图像。这种图像较以往所用的常规血管造影所显示的图像更清晰直观，一些精细的血管结构亦能显示出来川。具有高性数字减影血管造影（DSA）作为一项检查技术于1980年公布以来取得了很大进步，目前脑血管DSA已经成为诊断颅脑血管病变和一些肿瘤性病变不可替代的检查手段，在观察脑内血管情况尤其是在颈动脉分叉处病变、动脉瘤、颅内动静脉畸形、颈动脉海绵窦瘘、动静脉瘘等脑血管病的诊断中被认为是金标准。另外，利用计算机成像技术将三维图像与DSA有机结合，获得脑血管的三维影像，可从多角度观察病变血管及周围组织情况[1]。
1 数字减影血管造影系统简介
从介入放射学实践中能够灵活操作与方便摆位等实际需要出发，DSA系统的机械装置较多采用C形臂机架结构，有些DSA设备还采用双C形臂结构，或者单C形臂加上三个马达驱动旋转轴结构等，所以DSA又叫大C形臂X光机。
1.1 组成结构及工作原理
数字减影血管造影系统由一台X射线机和一套辅助造影设备组成，其中辅助造影设备包括电子计算机、机械附属和成像控制设备组成。
数字减影血管造影系统（DSA）是计算机与常规血管造影相结合的一种检查方法，主要采用时间减影法，即将造影剂未达到欲检部位前摄取的蒙片与造影剂注入后摄取的造影片，在计算机中进行数字相减处理，仅显示有造影剂充盈的结构，具有高精密度和灵敏度。
1.2 数字减影血管造影系统（DSA）技术参数
本文采用的数字减影血管造影系统（DSA）的主要技术参数见表1。
1.3 污染因子
数字减影血管造影系统（DSA）在正常工作時，电源开启，便会放出X射线；当工作结束，电源关闭，X射线立即消失。一般为门机连锁失灵或人员误操作情况下，无关人员进入开机后的辐射工作场所内受到超剂量X射线辐射。
2 数字减影血管造影系统监测结果
2.1 监测方法和仪器
本文通过对辽宁省26家医院使用的31台数字减影血管造影系统（DSA）治疗室周围进行了辐射环境监测，监测方法及监测仪器见表2。
2.2 监测结果
现场监测时，DSA开机工作电压达到75%～85%之间。监测的X-γ辐射空气吸收剂量率结果见表3。
由监测结果可知，在监测工况下，除DSA治疗室内手术床旁外，DSA治疗室周围X-γ辐射空气吸收剂量率开关机监测结果基本一致，未超过《医用X射线诊断放射防护要求》（GBZ130-2013）规定的2.5μSv/h标准。
3 辐射环境影响分析
通过对数字减影血管造影系统周围的主要人群进行项目辐射所致的剂量估算，从而可以对照标准给出剂量估算影响。
3.1 剂量估算公式
Hγ=0.7·γ·t
式中：Hγ—人员年有效剂量（Sv/a）；
0.7—剂量转换系数；
γ—辐射工作场所γ外照射空气吸收剂量率（Gy/h）；
t —工作场所停留时间（h）；
3.2 主要人群的剂量估算结果
数字减影血管造影系统周围的主要人群选择接触射线最多的DSA手术人员和DSA治疗室门外的人员分别进行剂量估算，并与国家标准进行对比，给出分析结论。估算时按他们在DSA周围停留的最长时间和受照最大剂量率进行统计，剂量估算结果见表4。
由表4中剂量估算结果可知，数字减影血管造影系统对工作人员的职业照射年有效剂量最大为0.67mSv/a，远低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB 18871-2002）[3]规定的职业照射年平均有效剂量20mSv的限值要求；对公众年有效剂量为0mSv/a，即没产生附加剂量。
从日常的屏蔽防護和监测结果看出，若DSA治疗室辐射屏蔽防护做得好，设备运行不会对周围公众产生附加的剂量。
以上的剂量估算均按照最不利的工作位置、最长的工作时间、最大的受照剂量来完成年均有效剂量估算的，实际上工作人员及周围公众的所处位置和受照时间均优于剂量估算的情况，也即年均有效剂量远小于表中估算结果。
4 结论
（1）监测结果表明，数字减影血管造影系统（DSA）治疗室按照国家的相关标准进行设计施工，其周围的X-γ辐射空气吸收剂量率不会超过《医用X射线诊断放射防护要求》（GBZ 130-2013）规定，说明屏蔽设计和安装可以满足国家标准规定要求。
（2）剂量估算结果表明，数字减影血管造影系统（DSA）所致工作人员的剂量估算年均有效剂量远低于国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》[5]（GB 18871-2002）规定的年有效剂量限值，所致公众的剂量估算年均有效剂量几乎为零，即未对公众产生附加剂量，说明数字减影血管造影系统（DSA）不会对公众造成过量的附加剂量。
参考文献
[1] 谢名洋，杜端明.数字减影血管造影在脑血管病临床诊断中的应用研究进展[J].医学综述，2015，21（5）：868-870.
[2] GBZ 130-2013， 医用X射线诊断放射防护要求[S].
[3] GB 18871-2002， 电离辐射防护与辐射源安全基本标准[S].
[4] GB/T14583-93， 环境地表γ辐射剂量率测定规范[S].
[5] 斐瑶.乌鲁木齐数字减影血管造影（DSA）辐射防护状况调查与评价[D].新疆：新疆大学，2015：1-2.
作者简介：杜月华（1968-），女，研究生，研究方向为辐射监测与环境保护。
关键词：数字减影血管造影系统；辐射影响；剂量
中图分类号：X321 文献标志码：A 文章编号：2095-672X（2017）04-0066-02
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.04.029
Abstract： At present， digital subtraction angiography system plays an increasingly important role in the treatment of diseases， and has been widely used in major hospitals， while the impact of radiation on the hospital population has also attracted peoples attention. This paper describes the principle of digital subtraction angiography system and its treatment room radiation protection， through the digital subtraction angiography system around the treatment room radiation monitoring results and related staff dose estimates， the forecast may be related to the staff and the And the reliability of the digital subtraction angiography system is evaluated by analyzing the requirements of system protection and accident emergency prevention and management.
Key words： Digital subtraction angiography system； Radiation effect； Dose
数字减影血管造影（digital subtraetion angiography，DSA）是一种通过电子计算机进行辅助成像的血管造影方法。它是应用计算机程序进行两次成像完成的。在注人造影剂之前，首先进行第一次成像，并用计算机将图像转换成数字信号储存起来。注入造影剂后，再次成像并转换成数字信号。两次数字信号相减，可以消除相同的信号，得到一个只含造影剂的血管图像。这种图像较以往所用的常规血管造影所显示的图像更清晰直观，一些精细的血管结构亦能显示出来川。具有高性数字减影血管造影（DSA）作为一项检查技术于1980年公布以来取得了很大进步，目前脑血管DSA已经成为诊断颅脑血管病变和一些肿瘤性病变不可替代的检查手段，在观察脑内血管情况尤其是在颈动脉分叉处病变、动脉瘤、颅内动静脉畸形、颈动脉海绵窦瘘、动静脉瘘等脑血管病的诊断中被认为是金标准。另外，利用计算机成像技术将三维图像与DSA有机结合，获得脑血管的三维影像，可从多角度观察病变血管及周围组织情况[1]。
1 数字减影血管造影系统简介
从介入放射学实践中能够灵活操作与方便摆位等实际需要出发，DSA系统的机械装置较多采用C形臂机架结构，有些DSA设备还采用双C形臂结构，或者单C形臂加上三个马达驱动旋转轴结构等，所以DSA又叫大C形臂X光机。
1.1 组成结构及工作原理
数字减影血管造影系统由一台X射线机和一套辅助造影设备组成，其中辅助造影设备包括电子计算机、机械附属和成像控制设备组成。
数字减影血管造影系统（DSA）是计算机与常规血管造影相结合的一种检查方法，主要采用时间减影法，即将造影剂未达到欲检部位前摄取的蒙片与造影剂注入后摄取的造影片，在计算机中进行数字相减处理，仅显示有造影剂充盈的结构，具有高精密度和灵敏度。
1.2 数字减影血管造影系统（DSA）技术参数
本文采用的数字减影血管造影系统（DSA）的主要技术参数见表1。
1.3 污染因子
数字减影血管造影系统（DSA）在正常工作時，电源开启，便会放出X射线；当工作结束，电源关闭，X射线立即消失。一般为门机连锁失灵或人员误操作情况下，无关人员进入开机后的辐射工作场所内受到超剂量X射线辐射。
2 数字减影血管造影系统监测结果
2.1 监测方法和仪器
本文通过对辽宁省26家医院使用的31台数字减影血管造影系统（DSA）治疗室周围进行了辐射环境监测，监测方法及监测仪器见表2。
2.2 监测结果
现场监测时，DSA开机工作电压达到75%～85%之间。监测的X-γ辐射空气吸收剂量率结果见表3。
由监测结果可知，在监测工况下，除DSA治疗室内手术床旁外，DSA治疗室周围X-γ辐射空气吸收剂量率开关机监测结果基本一致，未超过《医用X射线诊断放射防护要求》（GBZ130-2013）规定的2.5μSv/h标准。
3 辐射环境影响分析
通过对数字减影血管造影系统周围的主要人群进行项目辐射所致的剂量估算，从而可以对照标准给出剂量估算影响。
3.1 剂量估算公式
Hγ=0.7·γ·t
式中：Hγ—人员年有效剂量（Sv/a）；
0.7—剂量转换系数；
γ—辐射工作场所γ外照射空气吸收剂量率（Gy/h）；
t —工作场所停留时间（h）；
3.2 主要人群的剂量估算结果
数字减影血管造影系统周围的主要人群选择接触射线最多的DSA手术人员和DSA治疗室门外的人员分别进行剂量估算，并与国家标准进行对比，给出分析结论。估算时按他们在DSA周围停留的最长时间和受照最大剂量率进行统计，剂量估算结果见表4。
由表4中剂量估算结果可知，数字减影血管造影系统对工作人员的职业照射年有效剂量最大为0.67mSv/a，远低于《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》（GB 18871-2002）[3]规定的职业照射年平均有效剂量20mSv的限值要求；对公众年有效剂量为0mSv/a，即没产生附加剂量。
从日常的屏蔽防護和监测结果看出，若DSA治疗室辐射屏蔽防护做得好，设备运行不会对周围公众产生附加的剂量。
以上的剂量估算均按照最不利的工作位置、最长的工作时间、最大的受照剂量来完成年均有效剂量估算的，实际上工作人员及周围公众的所处位置和受照时间均优于剂量估算的情况，也即年均有效剂量远小于表中估算结果。
4 结论
（1）监测结果表明，数字减影血管造影系统（DSA）治疗室按照国家的相关标准进行设计施工，其周围的X-γ辐射空气吸收剂量率不会超过《医用X射线诊断放射防护要求》（GBZ 130-2013）规定，说明屏蔽设计和安装可以满足国家标准规定要求。
（2）剂量估算结果表明，数字减影血管造影系统（DSA）所致工作人员的剂量估算年均有效剂量远低于国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》[5]（GB 18871-2002）规定的年有效剂量限值，所致公众的剂量估算年均有效剂量几乎为零，即未对公众产生附加剂量，说明数字减影血管造影系统（DSA）不会对公众造成过量的附加剂量。
参考文献
[1] 谢名洋，杜端明.数字减影血管造影在脑血管病临床诊断中的应用研究进展[J].医学综述，2015，21（5）：868-870.
[2] GBZ 130-2013， 医用X射线诊断放射防护要求[S].
[3] GB 18871-2002， 电离辐射防护与辐射源安全基本标准[S].
[4] GB/T14583-93， 环境地表γ辐射剂量率测定规范[S].
[5] 斐瑶.乌鲁木齐数字减影血管造影（DSA）辐射防护状况调查与评价[D].新疆：新疆大学，2015：1-2.
作者简介：杜月华（1968-），女，研究生，研究方向为辐射监测与环境保护。
