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摘要
目標累積輻射暴露與惡性腫瘤風險增加有關。這在囊性纖維化(CF)中很重要，因為需要頻繁成像來監測疾病進展和診斷並發症。以前對累積輻射的估計是過時的，因為成像是在可能產生更高輻射的舊設備上進行的。我們的目標是確定在使用現代設備進行普通放射檢查時對兒童的輻射劑量，並確定在CF患兒隊列中進行此類檢查的次數，以計算他們的累積輻射暴露。
設計，設置和參與者數據包括調查時的年齡和以估計有效劑量(EED)測量的輻射照射量，收集自英國一個兒科中心對兒童進行的2827項放射學研究。這些數據與在同一中心對65名患有CF的兒童進行的所有放射學調查的細節相結合，以便計算每個兒童的累積輻射暴露。
結果普通放射學檢查的平均EED因年齡而異。胸部x線為0.01-0.02 mSv，腹部x線為0.03-0.11 mSv，胸部CT為0.57-1.69 mSv，腹部及盆腔CT為2.9-3.9 mSv，鼻竇CT為0.20-0.21 mSv，透視引導下為0.15-0.52 mSv。與軸向胸部CT掃描相比，螺旋掃描的平均EED高出3至5倍。在我們的CF患兒隊列中，平均每年累積EED為0.15 mSv/年，估計兒童生命期(0-18歲)累積EED為3.5 mSv。
結論這項研究提供了使用普通放射學調查時對輻射暴露的最新估計。這些劑量和CF患兒的累積輻射照射估計值低於先前報道的水平。這反映了與現代設備和年齡特定掃描協議的使用相關的EED的降低。
- 囊性纖維化
- 兒科放射學
- 放射腫瘤學
- 小兒胸外科
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數據來自Altmetric.com
本研究的優勢和局限性
這項研究提供了與普通放射學調查相關的輻射劑量的最新信息。
如果使用現代放射設備和方案，它還可以準確估計囊性纖維化(CF)兒童的累積輻射暴露。
這項研究由於缺乏曆史隊列來比較結果而受到限製。
估計的累積輻射照射隻適用於對CF患兒進行放射檢查有類似政策的其他中心/國家。
簡介
自1895年被發現以來，x射線被越來越複雜地用於x光攝影和CT掃描。這些研究徹底改變了醫療保健，但其益處必須與可能的不良影響相平衡，其中之一是與累積輻射劑量相關的惡性腫瘤風險增加。1 - 3這對兒童尤其重要，因為他們對輻射比成年人更敏感。4個5在與兒童及其家人討論放射性檢查時，兒科醫生了解兒童將受到的輻射劑量是至關重要的。不幸的是，計算與x光片特別是CT掃描相關的輻射劑量比大多數臨床醫生認識到的要複雜得多。這是因為它取決於調查的類型、掃描儀的製造商和型號、掃描協議和掃描順序以及兒童的年齡和大小。
監測囊性纖維化(CF)兒童的累積輻射暴露尤為重要，因為他們需要進行許多放射檢查。在英國兒科CF中心，每年進行胸部x光片(CXR，胸部x光片)以監測臨床指南中推薦的疾病進展。6英國沒有關於CF患兒CT掃描使用的國家指南。CT掃描通常用於評估肺部疾病的嚴重程度和診斷並發症，如非結核分枝杆菌肺病。在歐洲的一些地區，胸部CT掃描是常規的，每兩年進行一次。為了診斷並發症，可能需要腹部和鼻竇CT掃描，如果需要完全植入靜脈通路設備(TIVAD)，則在透視(實時x線)指導下插入。CF新生兒篩查項目的實施降低了開始進行放射檢查的年齡。與此同時，預期壽命的延長延長了與輻射照射相關的隨機(致癌)風險的表達時間。7
已知CF患者在以後的生活中某些消化道惡性腫瘤發病率增加。8雖然癌症風險增加與總輻射暴露之間的因果關係尚未建立，但不記錄CF患者暴露的累積輻射劑量將是一種疏忽。之前的研究對兒童和成人都進行了估計。9日10這些計算是基於使用放射學和核醫學檢查的平均輻射劑量目錄的曆史數據。11這些估計現在已經過時，並沒有反映出與現代成像設備相關的較低輻射劑量。12使用最新設備了解當前的輻射暴露情況對於確保臨床醫生和家庭之間的討論基於準確的信息非常重要。
目標
本研究的目的有兩個:
在本院使用現代設備和程序，對兒童進行常規放射檢查，以確定任何指征的輻射劑量。
確定在CF患兒隊列中進行放射檢查的次數，以計算每個兒童的累積輻射暴露。
方法
我們回顧性地回顧了在我們機構進行普通放射檢查的兒童的輻射劑量。我們使用的輻射暴露測量是估計有效劑量(EED)。這是所有特定組織和身體器官中等效劑量的組織加權和，代表總體隨機健康風險。我們將這些數據與一組不同年齡CF患兒的放射學調查總數結合起來，以確定我們在CF患兒中成像實踐的負擔。
與一般放射學檢查有關的輻射劑量
我們收集了在我們單位對兒童進行的所有cxr、腹部x光片(AXRs)、胸部CT掃描、腹部和盆腔CT掃描、鼻竇CT掃描和透視引導下的TIVAD插入的數據。這包括:掃描儀或成像儀器的製造商、型號和名稱;協議名稱;掃描序列名稱(適用於CT掃描);調查時患者年齡和EED (mSv)。從2012年4月影像學部門搬遷到新醫院，並購置了4台新的CT掃描儀(一台西門子Somatom Definition Flash(256層)和3台西門子Somatom Definition AS+(128層))，收集了4年的CT掃描數據。在同一時期內收集透視數據。CXR和AXR的數據隻收集了1年，因為這些數據遠遠高於其他調查。根據兒童年齡計算與每次調查相關的平均EED(範圍:0至<1歲，1至<5歲，5至<10歲，10至<15歲和15至18歲)。如何計算輻射劑量的確切細節在網上有補充附錄1．
補充文件1
本院對患有CF的兒童進行放射檢查的次數
我們回顧了所有僅在皇家斯托克大學醫院接受CF治療的患有CF的兒童(0-18歲)的醫療記錄及其照片存檔和通信係統。那些最近轉到我們中心接受治療的人被排除在外。65名兒童被納入研究，平均(SD)年齡為8.8(5.5)歲。記錄了兒童一生中進行的放射檢查次數，以及每次檢查時兒童的年齡。這些數據與與每次放射調查相關的平均EED相結合，以確定如果使用我們當前的技術和協議，單個兒童的預測累積輻射暴露。線性回歸用於確定18歲前可能的累積EED。還計算了每項調查對兒童總輻射照射的相對貢獻。
本綜述的目的是評估與使用現代掃描儀進行CF放射學調查相關的累積輻射劑量。因此，我們沒有收集從舊掃描儀獲得的曆史數據。患有CF的兒童可能需要進行非CF問題的放射檢查，如損傷和創傷。這些調查將特別進行，患者之間差異很大，因此我們沒有收集這些信息。
結果
完整數據包括2140例cxr、92例胸部CT掃描、482例axr、73例腹部和骨盆CT掃描、24例鼻竇CT掃描和16例透視引導下的TIVAD插入。接受這些放射檢查的兒童所接受的輻射的平均EED為年的五個年齡組表1．胸部CT掃描的EED分為螺旋(體積)和軸向(非連續)掃描表2．
在我們的單位中，對患有CF的兒童所進行的每種類型的放射檢查的總數總結如下表3他們被分為相同的五個年齡段。這些數據與表1計算每項調查對兒童總輻射照射的相對貢獻(表3)，以及每名CF患兒的累積終生輻射照射量(圖1)．年平均累積EED為0.15 mSv/年，從0 - <1歲的0.05 mSv/年增加到15-18歲的0.20 mSv/年。在我們單位，18歲CF患兒的預測終生輻射劑量約為3.5 mSv (圖1)．
65例囊性纖維化兒童的累積輻射暴露與放射學調查。
討論
這項研究提供了兒童接受普通放射檢查時所受輻射劑量的重要資料。它可以用來幫助兒科醫生和他們的病人討論這種調查的風險和好處。
我們顯示的輻射劑量低於最常被引用的輻射劑量目錄中列出的輻射劑量，並且CF患兒的累積輻射照射估計值較低。11這是由於我們中心使用了最新的放射設備，因此輻射暴露較低。12“輻射劑量目錄”使用了1992年的輻射數據，很可能包括單片和雙片掃描儀進行的CT掃描數據，這將使患者暴露在更高劑量的輻射中。我們已經證明，與CT掃描相關的輻射劑量隨著兒童年齡的增長而增加。這與以前的報道不同，後者顯示了相反的趨勢(1歲兒童胸部CT值為2.85 mSv, 15歲兒童胸部CT值為1.65 mSv)。9 11這一差異意味著我們中心嬰兒胸部CT的EED是先前公布值的五分之一(0.57 mSv與2.85 mSv相比)。之前使用的曆史數據再次解釋了這一點。使用現代多層螺旋CT掃描儀，年幼兒童的EED預計會較低，因為劑量節省功能根據患者大小和掃描區域優化輻射劑量。這些功能包括調節管電流和電壓以及自適應準直，迭代重建，最重要的是使用特定年齡的兒科掃描協議。13 - 15這種有效劑量增加的趨勢與在年齡較大的兒童中進行的掃描有關，同時在各個年齡範圍內相對劑量總體上有所減少。12
有趣的是EED與不同類型胸部CT掃描相關的變化。螺旋CT掃描的EED比軸向CT掃描的劑量高3到5倍。螺旋掃描可以更快地進行，因此比軸向CT掃描需要較少的患者合作。因此，它們對年幼的孩子特別有用。它們在發現支氣管擴張時也可能更敏感。16螺旋掃描的輻射劑量高於軸向掃描。為了盡量減少CF患兒的輻射暴露，應盡一切努力確保CT方案和技術適合兒童和需要回答的臨床問題。如果軸向掃描可能提供足夠的準確性，臨床醫生應考慮等待兒童年齡足夠大，以配合軸向掃描。放射科醫生應該確保他們對兒童有最大的技能和耐心，以使這樣的手術成功。在一些兩年一次的常規CT掃描的歐洲國家，嚐試限製CT掃描的輻射劑量尤為重要。胸部MRI作為CT掃描的無輻射替代品，在評估肺形態變化方麵的進一步發展是CF臨床醫生熱切期待的。
這項研究表明，如果所有的放射檢查都是在最新的設備上進行的，一個典型的18歲CF患者將暴露在累積的大約3.5 mSv的EED中。根據0-18歲患者每西沃特的平均癌症風險估計為11%，這意味著一生中癌症風險增加約為1 / 2500。17傳達這一信息的另一種方式與背景輻射有關。在英國，年平均本底輻射為2.6毫西弗。18因此，我們估計對一名18歲CF患者進行的累積放射學檢查增加了相當於額外18個月的本底輻射。在CF患兒中，cxr是最常進行的放射檢查，但在5歲以上，cxr隻占兒童總輻射暴露的少數。相比之下，5歲以後，胸部的CT掃描成為兒童總暴露的主要原因。在我們的隊列中，腹部CT掃描很少進行，但當進行腹部CT掃描時，兒童的累積EED顯著增加。這在圖1累積ed為11.2 mSv的18歲患者進行了兩次腹部CT掃描，占輻射暴露的65%。
結論
兒科醫生需要充分了解成像技術產生的輻射劑量。現代設備有可能降低與此類調查相關的EED。這種影響在年幼兒童的CT掃描中表現得最為明顯。即使所有的調查都是在現代放射設備上進行的，兒童CF的累積輻射劑量仍然很大，應盡一切努力將其保持在最低水平。所有掃描都應根據圖像質量和患者劑量進行優化，並采用針對特定年齡的方案。兒科醫生和放射科醫生應該了解軸向和螺旋CT掃描的風險和好處。降低CF患兒的累積終生輻射劑量將降低其相關的隨機風險。
參考文獻
腳注
貢獻者RW主導了數據收集工作，並撰寫了論文的初稿。FJG概念化並設計了這項研究，他還重新起草了文章。PC、MJ、DT協助采集放射學資料，計算輻射劑量。WDC、SAH、WL輔助臨床資料。所有作者審閱和修改了稿件，並批準了提交的最終稿件。
資金這項研究沒有從任何公共、商業或非營利部門的資助機構獲得特定的資助
相互競爭的利益沒有宣布。
出處和同行評審不是委托;外部同行評審。
數據共享聲明沒有其他可用的數據。