CC BY
176
УДК 524.354.2-735
Д.В. ВАСЕЕВ1, С.А. РЫЖКИН1 3, Б.М. ШАРАФУТДИНОВ4, М.К. МИХАЙЛОВ1, Р.Ш. ХАСАНОВ1
1Казанская государственная медицинская академия — филиал РМАНПО МЗ РФ, Казань Межрегиональный клинико-диагностический центр, г. Казань 3Казанский государственный медицинский университет МЗ РФ, г. Казань "Казанский (Приволжский) федеральный университет, Медико-санитарная часть, г. Казань
Современное состояние проблемы профессионального облучения медицинских работников, выполняющих вмешательства под контролем рентгеновского излучения
Контактная информация:
Васеев Дмитрий Валерьевич — аспирант кафедры лучевой диагностики, врач отделения рентгенхирургических методов диагностики и лечения
Адрес: 420012, г. Казань, ул. Муштари, д. 11, тел.: +7-960-040-60-98, e-mail: [email protected]
Цель исследования — изучение современных представлений о проблеме профессионального облучения медицинских работников, выполняющих вмешательства под контролем рентгеновского излучения.
Материал и методы. Изучение специализированной отечественной и зарубежной литературы.
Результаты. В статье обсуждаются основные представления о профессиональном облучении в интервенционной рентгенологии и радиологии, рассматриваются некоторые исследования в данной области, описаны воздействия ионизирующего излучения на здоровье медицинского персонала, а также представлены основополагающие методы радиационной защиты и снижения лучевой нагрузки.
Выводы. Уровень лучевой нагрузки на медицинский персонал зависит от множества факторов: от выбора сосудистого доступа, от проекции и положения источника рентгеновского излучения по отношению к врачу, от области облучения и вида инвазивного вмешательства, от продолжительности рентгеноскопии, а также от использования средств индивидуальной защиты и уровня образованности врача-интервенциониста в области радиационной безопасности. Однако до конца не изучена степень влияния вышеизложенных факторов на дозу радиации. Поэтому дальнейшие исследования механизмов снижения доз облучения медицинского персонала в интервенционной рентгенологии и радиологии являются весьма актуальными.
Ключевые слова: медицинское облучение, дозовая нагрузка, радиационная безопасность медицинского персонала, рентгеновское излучение, рентгенэндоваскулярные вмешательства.
(Для цитирования: Васеев Д.В., Рыжкин С.А., Шарафутдинов Б.М., Михайлов М.К., Хасанов Р.Ш. Современное состояние проблемы профессионального облучения медицинских работников, выполняющих вмешательства под контролем рентгеновского излучения. Практическая медицина. 2019. Том 17, № 7, С. 154-157) DOI: 10.32000/2072-1757-2019-7-154-157
D.V. VASEEV1, S.A. RYZHKIN1- 3, B.M. SHARAFUTDINOV4, M.K. MIKHAYLOV1, R.Sh. KHASANOV1
1Kazan State Medical Academy — Branch Campus of RMACPE MH Russia, Kazan interregional Interregional Clinical Diagnostic Center, Kazan
3Kazan State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation, Kazan "Kazan (Volga) Federal University, Medical Unit, Kazan
Modern condition of the problem of occupational exposure of medical staff performing interventions under control of X-Ray
Contact details:
Vaseev D.V. — Ph. D. student of the Department of X-ray Diagnostic, Doctor of the Division of X-ray Diagnostic and Treatment Methods Address: 11 Mushtari St., Kazan, Russian Federation, 420012, tel.: +7-960-040-60-98, e-mail: [email protected]
The purpose — to study modern condition of the problem of occupational exposure of medical staff performing interventions under control ofX-Ray.
Material and methods. Study of specialized domestic and foreign literature.
Results. The basic concepts of occupational exposure in interventional radiology and radiology are discussed in the article, some studies in this area are reviewed, effects of ionizing radiation on health of medical personnel are described, and basic methods of radiation protection and radiation exposure reduction are presented.
Conclusion. The level of radiation exposure for medical personnel depends on many factors: on the choice of vascular access, on the projection and position of the X-ray source in relation to a doctor, on the area of exposure and the type of invasive intervention, on the duration of fluoroscopy, as well as on the use of personal protective equipment and the level of education of an interventional doctor in the field of radiation safety. However, the degree of influence of the above factors on the radiation dose has not been fully studied. Therefore, further studies of mechanisms for reducing radiation doses to medical personnel in interventional radiology and radiology are very relevant.
Key words: medical exposure, radiation burden, radiation safety of medical staff, X-ray, X-ray endovascular interventions.
(For citation: Vaseev D.V., Ryzhkin S.A., Sharafutdinov B.M., Mikhaylov M.K., Khasanov R.Sh. Modern condition of the problem of occupational exposure of medical staff performing interventions under control of X-Ray. Practical Medicine. 2019. Vol. 17, № 7, P. 154-157)
Широко известно, что воздействие низких доз ионизирующей радиации может увеличить риск развития рака, а рассеянное излучение, создаваемое пациентами во время рентгенхирургических процедур, может представлять потенциальный риск для врачей-рентгенологов [1]. Врачи, выполняющие интервенционные процедуры в непосредственной близости от пациентов, подвергаются постоянному воздействию относительно низких уровней доз рассеянного излучения в течение длительного периода времени [2], что делает радиационную защиту персонала, проводящего вмешательства, актуальной проблемой [3].
Неблагоприятные последствия для здоровья от радиационного воздействия преимущественно делятся на 2 категории: детерминированные и стохастические эффекты. К детерминированным эффектам относят такие виды повреждений, как эритема и некроз кожи, катаракта, перманентная эпиляция [4], которые возникают в тех случаях, когда облучение выходит за допустимые пределы, установленные НРБ-99/2009. Что случается по большей части при локальном облучении тела [5, 6]. Стохастическими эффектами являются канцерогенный и наследственный. Они носят вероятностный характер и не зависят от величины полученной дозы. Такие эффекты проявляются либо онкологическими заболеваниями вследствие мутации соматических клеток у людей, подвергшихся действию ионизирующего излучения, либо наследственными заболеваниями у их потомков, что связано с мутацией половых клеток [7].
Каждый год в мире проводятся более 17 млн интервенционных процедур под контролем рентгеноскопии [8], включая как диагностические, так и терапевтические. Ежегодно наблюдается рост количества эндоваскулярных вмешательств [5], что связано как с совершенствованием технических возможностей, так и с увеличением сердечно-сосудистых заболеваний среди населения. Выполнение операций минимально инвазивным способом расширяет возможности лечения и предлагает пациентам преимущества более короткого срока реабилитации и меньшего количества осложнений. Тем не менее эти достижения ставят под угрозу долговременное здоровье врачей-интервенционистов.
В течение своей карьеры интервенционный кардиолог подвергается воздействию ионизирующего излучения в диапазоне от 50 до 200 мЗв, что эк-
вивалентно 2500-10 000 рентгеновских снимков грудной клетки. Мозг подвергается воздействию высокой интенсивности, учитывая близость головы к источнику излучения. Доза, накопленная за период трудовой деятельности, в области головы достигает уровня 1000 мЗв, что эквивалентно 50 000 рентгеновских снимков грудной клетки [1-8].
Хотя за последние несколько лет количество чрескожных коронарных вмешательств (ЧКВ) остается сравнительно на одном уровне, операционные бригады сталкиваются с увеличением воздействия рассеянного излучения в связи с ростом технически сложных вмешательств [8].
Напротив, растет число рентгенохирургических операций (баллонная ангиопластика, стентирова-ние, тромбоэкстракция, тромбоаспирация, эмболи-зация, эндоваскулярная имплантация различных устройств и др.) при поражении сосудов других анатомических органов и областей: сосудов шеи, головного мозга, периферических сосудов, аорты, полых вен и т. п. И, соответственно, ежегодно увеличивается количество специалистов, проводящих данные манипуляции [5].
Материал и методы
Нами был проведен обзор отечественной и зарубежной литературы в области интервенционной радиологии и радиационной безопасности с целью изучения современных представлений о влиянии профессионального облучения на медицинский персонал, выполняющий исследования под контролем рентгеновского излучения.
Результаты
По данным различных источников уровень лучевой нагрузки на оператора зависит от множества факторов.
Одним из наиболее актуальных аспектов, влияющих на дозу профессионального облучения, описанного в современных работах, является выбор оптимального сосудистого доступа.
Тенденции современной эндоваскулярной хирургии диктуют использование трансрадиального доступа (ТРД) в качестве рутинного доступа при ЧКВ (а с течением времени, возможно, и при других видах вмешательств) в связи с редкими случаями местных осложнений и с возможностью ранней мобилизацией пациента [8]. Так, в США за 5 лет уровень использования ТрД вырос при проведении коронарных вмешательств в 13 раз [9].
На сегодняшний день данные о наиболее щадящем доступе с точки зрения радиационной безопасности весьма противоречивы. Согласно литературным данным [10] при выполнении коронарной ангиографии в стандартных одинаковых проекциях лучевая нагрузка выше при работе с трансрадиальным доступом в сравнении с трансфеморальным (ТРФ), что объясняется прежде всего большей затратой времени на рентгеноскопию.
Тем не менее недавний метаанализ показал, что у центров, имеющих достаточный опыт применения лучевого доступа, уровень облучение становится эквивалентным воздействию трансфеморальных процедур [8, 11]. В то же время авторы исследования RAD-Matrix подтверждают мнение о том, что в современной практике даже у опытных операторов сохраняется различие между работой с ТФД и ТРД, и оно может быть намного выше, чем предполагалось ранее, особенно при таких комплексных многососудистых вмешательствах, как у пациентов с инфарктом миокарда без подъема сегмента ST или у больных с сахарным диабетом [12].
Особым предметом для дискуссий является вопрос изучения изменения дозы на операционную бригаду при смене ангиографической проекции и влияния области облучения пациента на направление рассеянного излучения. Если первый вопрос так или иначе освещен в мировой литературе, то публикации по второму — немногочисленны. В основном работы по изучению проекционного влияния на уровень лучевой нагрузки, оказываемой на пациента и медицинский персонал, выполнены по интервенционной кардиологии и связаны с изучением доз при стандартных ангиографических проекциях. Согласно [10, 13, 14] при расположении С-дуги в положении LAO (левая косая проекция) cranial и caudal регистрируется наиболее высокая доза на оператора, использующего в работе правый бедренный или правый лучевой доступы. В этих проекциях рентгеновская трубка располагается справа от пациента и наиболее приближена к оперирующему хирургу.
Так, согласно недавнему исследованию [14] в области инвазивной кардиологии самую низкую дозу от рассеянного излучения врач получает в проекциях RAO 20-30° (правая косая проекция). С другой стороны, он получает наибольшую дозу от lAo 60-70° при каудальной ангуляции в 0-20°. Эти данные существенно не разнятся с данным предыдущих исследований [15].
Если рассмотреть уровень лучевой нагрузки в других областях инвазивной радиологии (при разных вариантах эндоурологических операций, в интервенционной аритмологии, ортопедии, мало-инвазивной хирургии желчевыводящих протоков и др.), где зона облучения тела пациента совпадает с зоной операционного доступа, а С-дуга, соответственно, располагается в непосредственной близости с интервенционным врачом-радиологом, то дозы рассеянного излучения могут превышать дозы, получаемые кардиологом, в 35-180 раз. Что может быть объяснимо не только коротким расстоянием от источника ионизирующего излучения, но и отсутствием должного экранирования от рассеянного излучения при данных видах оперативных вмешательств, что делает важным ношение очков со свинцовым эквивалентом [14], так как хрусталик глаза является чрезвычайно радиочувствительным элементом зрительного аппарата человека [5, 16].
В литературе встречаются данные о влияние
конституционных особенностей пациента на профессиональное облучение операционной бригады. Так, авторы показали, что в условиях эндоурологи-ческой операционной при использовании рентгеноскопии у пациентов более крупного телосложения (напряжение на трубке выше) мощность дозы увеличивается по сравнению с пациентами астенического телосложения [17].
Наименее спорным вопросом, влияющим на дозу как пациента, так и хирурга остается фактор влияния времени. Совершенно очевидно, что при большем времени использования рентгеноскопии доза облучения будет выше и наоборот. Поэтому основным принципом работы интервенционных специалистов во всем мире является «As low as reasonably achievable» (ALARA) [8, 18] — «Настолько низко — насколько это разумно достижимо». Согласно этому утверждению весь персонал, работающий в интервенционной лаборатории, должен понимать основные принципы радиационной защиты и надлежащего управления дозой облучения пациентов.
Медицинское облучение должно находиться под постоянным дозиметрическим контролем [18]. А доза, полученная пациентом во время проведения процедуры с использованием ионизирующего излучения, подлежит регистрации [6].
Однако принципы нормирования дозы — это не только контроль времени вмешательства, но и грамотное управление параметрами и техническими возможностями ангиографической установки, обязательное использование средств индивидуальной защиты (СИЗ), а также образованность врачей в области радиационной безопасности [19].
Операторы всегда должны соблюдать стандарты радиационной безопасности при работе с источником излучения, защищая себя соответствующим экранированием и достаточным расстоянием. В литературе встречается множество данных об эффективности сИз, а также о снижении лучевой нагрузки при изменении технических параметров на рабочей станции [4, 20, 21].
Выводы
Уровень лучевой нагрузки на медицинский персонал зависит от множества факторов: от выбора сосудистого доступа, от проекции и положения источника рентгеновского излучения по отношению к врачу, от области облучения и вида инвазивно-го вмешательства, от продолжительности рентгеноскопии, а также от использования средств индивидуальной защиты и уровня образованности врача-интервенциониста в области радиационной безопасности. Однако до конца не изучена степень влияния вышеизложенных факторов на дозу радиации. Поэтому дальнейшие исследования механизмов снижения доз облучения медицинского персонала в интервенционной рентгенологии и радиологии являются весьма актуальными.
Васеев Д.В.
https://orcid.org/0000-0002-9409-8410 Рыжкин С.А.
https://orcid.org/0000-0003-2595-353X Шарафутдинов Б.М. https://orcid.org/0000-0001-8222-2085 Михайлов М.К.
https://orcid.org/0000-0002-8431-7296 Хасанов Р.Ш.
https://orcid.org/0000-0003-4107-8608
ЛИТЕРАТУРА
1. Little M.P., Wakeford R., Tawn E.J. et al. Risks associated with low doses and low dose rates of ionizing radiation: why linearity may be (almost) the best we can do // Radiology. — 2009 Apr. — Vol. 251 (1). — P. 6-12.
2. Kong Y., Gao L., Zhuo W. et al. A survey on radiation exposure of primary operators from interventional X-ray procedures // Radiation Measurements. —2013. — Vol. 55. — P. 3-45.
3. Kim K.P., Miller D.L., Berrington de Gonzalez A. et al. Occupational radiation doses to operators performing fluoroscopically-guided procedures // Health Phys. — 2012. — Vol. 103 (1). — P. 80-99.
4. Choi J., Kim B., Choi Y. et al. Image Quality of Low-Dose Cerebral Angiography and Effectiveness of Clinical Implementation on Diagnostic and Neurointerventional Procedures for Intracranial Aneurysms // American Journal of Neuroradiology. — 2019, Apr. — P. 1-7.
5. Рыжкин С.А., Слесарева А.Н., Галеева Г.З. и др. Клиническое изучение органа зрения и дозиметрия хрусталика глаза персонала, выполняющего хирургические вмешательства под контролем рентгеновского излучения // Радиация и риск. — 2017. — Т. 26, № 3. — С. 90-98.
6. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009). Санитарные правила и нормативы СанПиН 2.6.1.2523-09. — М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. — 100 с.
7. Hamada N., Fujimichi Y. Classification of radiation effects for dose limitation purposes: history, current situation and future prospects // J Radiat Res. — 2014. — Vol. 55 (4). — P. 629-640.
8. Michael Seymour. Health Impacts of Radiation Exposure During PCI // Cath Lab Digest. — 2017. — Vol. 25. — I. 3.
9. Feldman D.N., Swaminathan R.V., Kaltenbach L.A. et al. Adoption of radial access and comparison of outcomes to femoral access in percutaneous coronary intervention: An updated report from the National Cardiovascular Data Registry (2007-2012) // Circulation. — 2013. — Vol. 1267. — P. 2295-2306.
10. Tarighatnia A., Mohammadalian A., Ghojazade M. et al. Beam projections and radiation exposure in transradial and transfemoral approaches during coronary angiography // Anatol J Cardiol. — 2017. — Vol. 18 (4). — P. 298-303.
11. Plourde G., Pancholy S.B., Nolan J. et al. Radiation exposure in relation to the arterial access site used for diagnostic coronary
angiography and percutaneous coronary intervention: a systematic review and meta-analysis // Lancet. — 2015. — Vol. 386. — P. 2192-2203.
12. J Am Coll. Radiation Exposure and Vascular Access in Acute Coronary Syndromes: The RAD-Matrix Trial // Cardiol. — 2017, May 23. — Vol. 69 (20). — P. 2530-2537.
13. Smith I.R., Cameron J., Mengersen K.L., Rixers J.T. Evaluation of coronary angiographic projections to balance the clinical yield with the radiation risk // The British Journal of Radiology. — 2012. — Vol. 85. — P. 722-728.
14. Sukupova L., Hlavacek O., Vedlich D. Impact of the Ceiling-Mounted Radiation Shielding Position on the Physician's Dose from Scatter Radiation during Interventional Procedures // Radiol Res Pract. — 2018. — 7 p.
15. Kuon E., Glaser C., Dahm J.B. Effective techniques for reduction of radiation dosage to patients undergoing invasive cardiac procedures // Br J Radiol. — 2003, Jun. — Vol. 76 (906). — P. 406-413.
16. Fish D.E., Kim A., Ornelas C. et al. The risk of radiation exposure to the eyes of the interventional pain physician // Radiol. Res. Pract. — 2011. — Vol. 2011. — P. 1-5.
17. Нарышкин С.А. Методы оптимизации лучевых нагрузок на персонал при рентгеноэндоскопических операциях в урологии: автореф. дис. ... канд. мед.наук: 14.00.19 // Моск. мед. академия. — М., 2009. — 24 с.
18. Shams T., Zaidat O., Yavagal D. et al. Society of Vascular and Interventional Neurology (SVIN) Stroke Interventional Laboratory Consensus (SILC) Criteria: A 7M Management Approach to Developing a Stroke Interventional Laboratory in the Era of Stroke Thrombectomy for Large Vessel Occlusions // Interv Neurol. — 2016. — Vol. 5 (1-2). — P. 1-28.
19. Kuon E., Weitmann K., Hoffmann W. et al. Role of Experience, Leadership and Individual Protection in the Cath Lab-A Multicenter Questionnaire and Workshop on Radiation Safety // Rofo. — 2015, Oct. — Vol. 187 (10). — P. 899-905.
20. Durán A., Hian S.K., Miller D.L. et al. Recommendations for occupational radiation protection in interventional cardiology // Catheter Cardiovasc Interv. — 2013. — Vol. 82 (1). — P. 29-42.
21. Jurado-Román A., Sánchez-Pérez I., Lozano Ruíz-Poveda F. et al. Effectiveness of the implementation of a simple radiation reduction protocol in the catheterization laboratory // Cardiovasc Revasc Med. — 2016, Jul-Aug. - Vol. 17 (5). — P. 328-332.
