Медицинское облучение было первой областью, где рентгеновские лучи получили практическое применение после их открытия, и в настоящее время это самый большой источник искусственного ионизирующего излучения, которому подвергается человечество. Диагностическое рентгеновское излучение, в частности, генерирует более 95% общей годовой эффективной дозы облучения населения планеты от искусственных источников радиации. Чрезмерное воздействие радиации на организм человека может вызвать необратимые клеточные повреждения и хромосомные аберрации, влияющие на облученного человека и его или ее потомство. Было показано, что эффективная доза радиации при КТ-диагностике аналогична той, которую получили люди, пережившие взрыв атомной бомбы в Японии в нескольких милях от центра взрыва (хотя способ облучения и тип радиации различаются). Кроме того, исследования показали, что у людей, которым делали рентген, на 0,6% выше вероятность развития рака, в основном мочевого пузыря, толстой кишки и лейкемии, когда они живут после 75 лет. Дети, особенно младшего возраста, растут и развиваются, и скорость деления и обновления клеток у них гораздо выше, чем у взрослых, поэтому они также гораздо более чувствительны к радиации, чем взрослые. Чем младше ребенок подвергается облучению, тем выше риск развития рака, а пожизненная смертность от опухолей при КТ-обследовании у детей в возрасте 1 года в 10-15 раз выше, чем у взрослых при той же дозе облучения, и доза облучения продолжает накапливаться до конца жизни ребенка. Однако, к сожалению, немногие исследователи уделяли внимание дозам облучения и рискам, связанным с диагностическими КТ-обследованиями, и немногие врачи обладают достаточным опытом, чтобы знать, какую дозу облучения можно получить пациенту и какую дозу облучения получит пациент во время этого обследования. Проще говоря, доза от обычной компьютерной томографии приблизительно эквивалентна 300 обычным рентгеновским снимкам грудной клетки, а риск эквивалентен курению 10 сигарет в день в течение 1 года. Сообщается, что на каждые 10 мЗв увеличения дозы радиации при рентгенологическом обследовании летальность увеличивается на 0,04%, что эквивалентно риску выкуривания 20 сигарет в день в течение 6 месяцев или вождения автомобиля на расстояние 10 000 км; кроме того, каждое увеличение тока трубки на 10 мАс эквивалентно увеличению дозы радиации от 7 до 14 обычных рентгеновских снимков грудной клетки, поэтому риск облучения КТ нельзя игнорировать. КТ четкость изображения, скорость визуализации, широкий спектр применения, высокая популярность оборудования, есть еще другие тесты незаменимую роль в профилактике и лечении заболеваний сделал вклад очевиден для всех. В целом, преимущества КТ перевешивают недостатки, а выгоды значительно превышают риски. В настоящее время КТ по-прежнему широко используется в клинической работе, однако не следует упускать из виду возможность того, что она приведет к значительному увеличению среднегодовой эффективной дозы облучения населения. Было показано, что КТ-исследования составляют 13% от всех радиологических исследований в США, но доза радиации, которую получают пациенты, составляет 70% от общей дозы радиации, получаемой пациентами. В Китае насчитывается более 50 000 радиологических учреждений, в которых ежегодно проходят лечение около 250 миллионов человек, а установленная мощность оборудования КТ составляет около 5 000 единиц, занимая 3-е место в мире. Четкие изображения и хорошее отображение повреждений повысили доверие клиницистов к рентгенологической диагностике, что привело к растущей тенденции к чрезмерному использованию КТ. Хотя время сканирования при МСКТ сокращается, уровень сканирования становится все тоньше, и доза облучения, необходимая для достижения определенного разрешения, неизбежно увеличивается. В настоящее время в стране насчитывается более 250 спиральных КТ с 64 и более слоями, и по мере того, как МСКТ все шире используется в клинической практике, доза излучения КТ неизбежно станет ограничением для ее применения, если не контролировать дозу облучения пациента. Сотрудники радиологии обязаны и несут ответственность за снижение дозы КТ-излучения, получаемой пациентами. В клинической радиологии снижение дозы облучения должно подчиняться трем принципам радиационной защиты при рентгеновских исследованиях, предложенным Международной комиссией по радиологической защите (МКРЗ) в 1997 году: (1) Оправдание практики, т.е. практики облучения, если только польза для облученного человека или (2) Оптимизация радиационной защиты, т.е. практика радиационного облучения должна осуществляться таким образом, чтобы обеспечить поддержание дозы облучения на минимально возможном уровне с учетом экономических и социальных соображений; (3) Индивидуальные пределы дозы, т.е. облучение в результате сочетания всех соответствующих практик (3) индивидуальные дозовые пределы, т.е. облучение, полученное в результате сочетания всех соответствующих практик, с выбранными индивидуальными дозовыми пределами. Целью установления индивидуальных пределов дозы является предотвращение детерминированных эффектов и ограничение стохастических эффектов до приемлемого уровня. Кроме того, при проведении радиологических обследований следует придерживаться принципа «как можно меньше, чем разумно достижимо (ALARA)». Это означает, что для получения диагностических изображений, отвечающих клиническим потребностям, используется минимально возможная доза облучения. Это принцип использования оптимизации радиационной защиты для поддержания дозы облучения человека, количества облучаемых людей и потенциального риска облучения на минимально возможном уровне в рамках практики, которая считается оправданной и разрешенной. Однако в настоящее время мы имеем следующие проблемы: (1) Опрос показал, что 16,8% профессионального и технического персонала в Китае не знают о существовании пределов дозы; 70,0% профессиональных радиологов не могут ответить на вопрос, что подразумевается под стохастическими и детерминированными эффектами. (2) Согласно литературным данным, при КТ-исследованиях, без изменения условий сканирования, педиатрические пациенты получают гораздо большую эффективную дозу облучения, чем взрослые, а при КТ-исследованиях головы и шеи она может быть в 2,5 раза выше, чем у взрослых. Это указывает на то, что чем меньше размер объекта при проведении КТ в одинаковых условиях, тем большую дозу облучения он получает. Поэтому в клинической практике мы должны быть более внимательны к проблеме повышенных доз облучения при КТ-исследованиях у детей. Однако большинство больниц до сих пор используют взрослые стандарты для проведения КТ-исследований у детей, а доза облучения является одним из потенциальных факторов, влияющих на здоровье детей. (3) В клинической работе большинство больниц регулярно используют многофазное сканирование. Исследование Slovis показало, что многоступенчатое сканирование подразумевает мультипликативное увеличение дозы облучения, но это не увеличивает точность диагностики экспоненциально. (4) При сканировании орбиты, пазух и среднего уха с обычной дозой облучения нельзя избежать кристаллов; при обследовании грудной клетки нельзя избежать молочных желез; при сканировании крестцово-подвздошных сочленений, бедер или таза нельзя избежать репродуктивной системы, в то время как кристаллы и железы чрезвычайно чувствительны к радиации. В целом, снижение дозы рентгеновского излучения, получаемого пациентами во время КТ-исследований, — это не только вопрос здоровья пациентов, но и вопрос будущего КТ как инструмента визуализации и диагностической радиологии, а также вопрос заботы и практики для всех, кто вовлечен в разработку, производство, использование и медицинскую радиационную защиту КТ. Для подтверждения снижения дозы, получаемой пациентом, она уменьшается более чем на 20% по сравнению с обычной дозой. Снижение дозы облучения пациента может быть достигнуто с помощью различных мер: (1) аппаратных средств, таких как разработка более эффективных фильтрующих пластин, более сложных коллиматоров и более эффективных детекторов; (2) программного обеспечения, такого как разработка лучших алгоритмов, более гибкого программного обеспечения для автоматической модуляции дозы, лучшего программного обеспечения для подавления шумов и артефактов и т.д., для улучшения качества изображения и обеспечения возможности для снижения дозы; (3) более рациональных оптимизация параметров сканирования, используя индивидуальные диапазоны сканирования, токи трубки, напряжения трубки и углы наклона, которые зависят от места и органа исследования и цели исследования. Первые две задачи решаются в основном научно-исследовательскими и производственными отделами КТ, а последнюю можем и должны решать мы, практикующие врачи, занимающиеся медицинской визуализацией. Согласно теории компьютерной томографии, обнаружение повреждений и отображение внутренних структур зависит от пространственного разрешения КТ, которое связано с различиями в плотности измеряемых органов и тканей. Для органов или участков с высоким контрастом между тканями и газом, костями и мягкими тканями (например, височная кость, синусы, носоглотка, легкие, кости), существует хорошая разница в плотности между тканями из-за высокого контраста между тканями и/или низкого поглощения рентгеновских лучей газом, и некоторое увеличение шума не вызывает значительного снижения контраста между тканями, что позволяет предусмотреть низкодозовые КТ-сканирования этих участков, которые должны сканироваться таким образом, чтобы гарантировать Сканирование должно проводиться с минимально возможной дозой облучения при сохранении качества диагностики. Доза, поглощенная объектом, определяется качеством и количеством рентгеновского излучения. Напряжение рентгеновской трубки определяет энергию электронов, испускаемых катодной нитью, т.е. качество рентгеновского излучения (или твердость рентгеновского излучения, т.е. способность проникать в вещество); ток рентгеновской трубки определяет количество электронов, испускаемых катодной нитью, т.е. количество рентгеновского излучения. Доза рентгеновского излучения в определенном диапазоне определяет качество изображения при условии, что напряжение трубки остается постоянным. Однако после превышения определенного диапазона дозы рентгеновского излучения слишком высокая доза не способствует существенному улучшению качества изображения. У детей, из-за их маленького размера (худобы), больше рентгеновских лучей достигает детектора при тех же условиях с фиксированным напряжением рентгеновской трубки (120 кВ), поэтому количество рентгеновских лучей (ток трубки), необходимое для достижения такого же качества изображения, как у взрослых, у детей ниже, чем у взрослых. Коди и др. сообщили, что при одинаковом уровне шума педиатрическое сканирование грудной клетки, брюшной полости и таза может снизить дозу облучения на 60-90% по сравнению со взрослым, поэтому принцип оптимизации низкой дозы облучения должен применяться при КТ-исследованиях у детей. При абдоминальных исследованиях значение тока трубки не следует уменьшать слишком низко. Это связано с тем, что шум изображения снижает низкоконтрастное разрешение и дает недостаточный контраст между мягкими тканями, такими как печень, и между мягкотканными органами и их поражениями, поэтому при абдоминальных исследованиях нет больших возможностей для снижения тока трубки, но это, по крайней мере, возможно сделать, не используя слишком высокую дозу и не сканируя больше, чем это действительно необходимо. Снижение дозы излучения путем уменьшения тока трубки легко освоить и это широко используемое решение для низкодозовой компьютерной томографии, но также может быть достигнуто путем снижения напряжения трубки. Рентгеновское облучение тела происходит с тканями человека за счет фотоэлектрического эффекта (PhotoeleCTric effeCT) и эффекта Комптоновского рассеяния ((Compton effeCT), относительная сила фотоэлектрического эффекта определяет x Относительная сила фотоэлектрического эффекта определяет степень ослабления рентгеновского излучения (величина КТ) вещества, при этом напряжение трубки снижается. Энергия рентгеновских фотонов ниже, а энергия фотонов (Key) ближе к «K-краю» (Kev) тканей или структур, содержащих элементы с высоким атомным номером (например, кость, йодсодержащие ткани или кровеносные сосуды), где фотоэлектрический эффект усиливается и величина КТ увеличивается. Снижение напряжения трубки больше подходит для КТ-ангиографии (КТА), как для уменьшения дозы облучения, так и для уменьшения количества используемого контрастного вещества. Это распространенная проблема, когда к качеству изображения КТ предъявляются более высокие требования, чем реальная диагностическая необходимость. снижение дозы облучения при КТ может увеличить шум изображения, но с этим следует смириться, если это не влияет на качество диагностики. Радиолог должен научиться «жить с» определенным количеством повышенного шума, когда преимущества сканирования с меньшей дозой облучения снижаются для пациента, а не просто стремиться к получению «красивого» изображения. С точки зрения снижения дозы облучения КТ, радиологи должны быть активными и гибкими в своей ежедневной клинической практике, постоянно внедряя новые техники и методы для максимального снижения дозы облучения КТ. Перед проведением медицинского облучения пациентов и обследуемых персонал радиологических отделений должен иметь четкую медицинскую цель и анализировать плюсы и минусы различных методов обследования, отдавая предпочтение методам диагностики, которые оказывают меньшее влияние на здоровье человека, обеспечивая при этом эффективность диагностики. Перед проведением радиологического обследования пациент должен быть проинформирован о последствиях облучения для здоровья. Во время обследований должны соблюдаться принципы обоснования медицинского облучения и оптимизации радиационной защиты, со строгой установкой параметров сканирования, контролем доз облучения и контролем ненужного многократного сканирования. Доза радиации, получаемая пациентом при каждом обследовании, также связана с площадью сканирования, которая должна быть как можно меньше, чтобы помочь уменьшить диапазон облучения, а видимое качество изображений может пострадать из-за использования низких доз при компьютерной томографии, что может привести к клиническим или социальным сомнениям. Обоснование» описано выше, и больше можно найти в литературе; «обоснование» требует, чтобы мы исследовали и изучили условия работы нашего соответствующего оборудования и использовали наши собственные данные, чтобы показать, что доза уменьшается без снижения уровня диагностики. Другая сторона поймет и поддержит нас, когда поймет «причину» и увидит «доказательства», потому что мы все одинаково верим, что работаем на благо здоровья человечества сегодня и завтра. С 2005 года, когда мы впервые призвали обратить внимание на дозу обследования КТ в Китае и предложили максимально снизить дозу при сохранении диагностического уровня, многие коллеги в Китае откликнулись, все больше и больше подразделений серьезно подошли к этому вопросу и приняли участие в исследованиях в этой области, и было достигнуто много успехов. Во многих аспектах исследований КТ с низкой дозой облучения мы в основном идем в ногу с международным сообществом и достигли аналогичных результатов. Что касается снижения тока в трубках, то здесь было проделано больше работы и достигнуты большие успехи; что касается снижения напряжения в трубках, то в Китае также есть коллеги, которые ведут работу и также достигли определенных успехов, что очень обнадеживает. В условиях современного уровня медицины и медицинской среды мы не можем снизить уровень диагностики, которого может достичь КТ, но мы надеемся, что в будущем люди будут иметь более рациональное понимание взаимосвязи между диагностической способностью КТ и дозой облучения. Диагностическое радиологическое оборудование сильно различается в разных медицинских учреждениях, и невозможно установить единый стандарт параметров сканирования. Для каждой больницы особенно важно разработать индивидуальный протокол сканирования, соответствующий условиям эксплуатации оборудования. До тех пор, пока радиологи по всей стране и в мире будут уделять внимание принципу ALARA, дозовая нагрузка рентгеновского излучения на обследуемого при КТ-исследованиях будет сведена к минимуму, что позволит КТ продолжать использовать свои преимущества в клинической практике и приносить большую пользу.