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编号:10498887
拍摄全口根尖片患者吸收X线剂量的研究
http://www.100md.com 《中华口腔医学杂志》 1999年第1期
     作者:张刚 奥村泰彦 山田英彦 邹兆菊

    单位:张刚 邹兆菊(100081 北京医科大学口腔医学院);奥村泰彦 山田英彦(日本明海大学齿学部放射线科)

    关键词:辐射剂量;放射摄影术

    中华口腔医学杂志990101 【摘要】 目的 测定拍摄全口牙片时人体不同器官吸收的辐射剂量,为相应的防护措施提供客观依据。方法 应用具有完整骨骼的仿真体模详细测定了拍摄全口14张牙片时脑垂体、眼晶体、腮腺、颌下腺、舌下腺、甲状腺、乳腺、卵巢及睾丸等器官和各牙位照射野中心的皮肤辐射剂量。结果 吸收的辐射剂量:眼晶体为249 μGy, 甲状腺为125 μGy,垂体为112 μGy,腮腺为153 μGy,颌下腺为629 μGy,舌下腺为1 900 μGy,乳腺为12 μGy,性腺吸收剂量极低。结论 目前拍摄根尖片时患者吸收辐射剂量较少,全口牙片检查较安全。垂体的吸收剂量中两侧上颌磨牙片约占一半。眼睛吸收剂量的60%来自于同侧磨牙和前磨牙牙片。腮腺吸收剂量的57%来源于对侧磨牙、前磨牙牙片。若将遮线筒长度加至20 cm, X线机总滤过加至2 mm,则患者的辐射剂量可以减少90%。如果将目前的14片法改为10片法,则辐射剂量还可能再减少20%。
, 百拇医药
    Absorbed doses to critical organs from full mouth dental radiography

    ZHANG Gang*, YASUHIKO Okumura, HIDEGIKO Yamada, et al.

    *School of Stomatology, Beijing Medical University, Beijing 100081

    【Abstract】 Objective A few studies were reported in China on radiological risk of dental radiography. The aim of this study is to evaluate the absorbed doses of patients from the full mouth radiographs, and to find out the contribution from each projection to the total absorbed dose of the organs.Methods Absorbed doses to critical organs were measured from 14-film complete dental radiography. The organs included pituitary, optical lens, parotid glands, submandibular glands, sublingual glands, thyroid, breasts, ovary, testes and the skin in center field of each projection were studied. A radiation analog dosimetry system (RANDO) phantom with thermoluminescent dosimeters (ILD200) was used for the study. All of the exposure parameters were fixed. The total filtration was 2 mm Al equivalent. The column collaboration was 6 cm in diameter and 20 cm in length. The absorbed doses of organs were measured three times in each projection of the full-mouth series (FMS) exposures.Results The absorbed dose of lenses in FMS (249 μGy) in present study was much less (10%) than the doses (2 630 μGy) reported in 1976. The doses absorbed of other organs in the present study were thyroid gland (125 μGy), pituitary gland (112 μGy), parotid gland (153 μGy), submandibular gland (629 μGy), sublingual gland (1 900 μGy),and breast gland (12 μGy).The doses of the ovary and testis were too small to further analysis. Conclusion All of the results show that the radiation risk to patients in intraoral radiograph has been reduced significantly. In the pituitary, half of the dose is from both sides of the maxillary molar projection. For the lenses, the largest contribultions of radiation (60%) come from the ipsilateral molar and premolar projection of maxilla. In parotid gland, up to 57% of the dose is from the contralateral molar, pre-molar and canine of maxilla. It could be derived that about 90% of the absorbed doses could be avoided in FMS if the column collimator is 20 cm long and the filter is 2.0 mm thick. If we use the 10-film complete mouth radiograph instead of the 14-film series, more 20% of the doses would be reduced.
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    【Key words】 Radiation dosage Radiography

    全口根尖片对于牙周科医师有特别重要的意义,目前尚无其他方法可以完全替代之。对拍摄全口牙片时如何减少患者的X线吸收剂量这一课题研究较少,我们在详细测定拍摄根尖片时辐射剂量的基础上试图为相应的防护措施提供客观依据。

    材料与方法

    1.体模:以完整的人体骨骼为框架的阻射能力接近人体的仿真体模(美国安德森研究实验设备公司生产) 作为实验目标。该体模可从上至下分解为许多轴向的切片,每一片厚2.54 cm,其断面上有直径5 mm的小孔,实验时将辐射剂量测试片放入兴趣区的小孔内,面向辐射源。本实验中兴趣区主要为17个体内检测点,包括脑垂体、双侧眼晶体、腮腺、颌下腺、舌下腺、甲状腺、乳腺、卵巢以及相当于睾丸的部位。14个体表测试点为拍根尖片时中心射线经过的皮肤表面。
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    2.X线源:用普通牙科X线机(德国西门子公司 Heliodent MD),球管窗口总滤过相当于2 mm铝,摄片条件为60 kV,7 mA;遮线筒长度20 cm,直径6 cm;摄片距离22 cm,照射野直径6.5 cm。该机射线半价层为2.35 mm铝,根据这一半价层及铝的密度值2.69计算出该机射线能量与吸收剂量当量的换算系数1 μGy=8.712 mR(毫伦琴)。

    3.剂量计:本实验用美国Harshaw化学公司的TLD-200氟化钙热释光剂量计(thermoluminescent dosimeters,TLD),先将全部TLD片精确地面向上述X线机与一个经校正电离室式剂量计(3 ml MDH1015,美国Monrovia公司生产)一起曝光,计算出本实验的TLD能量值(毫微库仑)与辐射剂量值(毫伦琴)折算公式:1毫伦琴=1.0707529毫微库仑。用美国Harshaw化学公司的TLD2000A和TLD2000B 热释光测量系统进行测量。测量时通入液氮并保持温度为240 ℃,正式实验前剔除显示数值大于或者小于均值10%的TLD,以保证TLD反应的一致性。全部TLD经退火后可重新使用,退火过程为400 ℃下1小时,再100 ℃下1小时。随机选择6片TLD作对照组,除不进行曝光外其它处理与实验组相同。
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    4.摄片技术参数及步骤:将体模固定于牙科椅上,咬合平面与地面平行。用特制的定位指针和一个以两侧第一磨牙连线中点为圆心的大角度板为辅助定位工具,按照标准的分角线投照法[1]确定摄片角度、入射点及X线球管的位置并保证摄片距离和角度的重复性。在X线球管放置准确后去除指针和角度板,于上述各体表测试点粘贴2 cm宽的小纸质平台,在平台上及体内兴趣区放置TLD片使其面向射线方向,连续曝光3次。取出TLD片,所测量的辐射剂量除以3即为这一牙位的1次辐射剂量。将TLD片退火后再放入原测试位置,X线机对准下1个牙位曝光,如此分别测量上下颌14个牙位的辐射剂量。这一过程重复3次取均值,所测得的剂量数值若小于对照组的均值则认为这一部位辐射剂量为零。

    结果

    14张根尖片相应皮肤和器官的吸收剂量见表1。去除表1中4个双尖牙位测量值后,计算所余10张牙片的辐射剂量比14张片时减少的百分率如图1。眼晶体、甲状腺辐射剂量来源的分析见图2,3。
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    表1 拍摄14张全口根尖片时部分脏器X线吸收剂量(μGy) 牙位

    曝光量

    (mAs)

    垂体

    晶体

    腮腺

    颌下腺

    舌下腺

    甲状腺

    乳腺

    卵巢

    睾丸

    皮肤
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    一侧上磨牙

    3.50

    19.071 3

    97.468 4

    17.901 0

    68.651 3

    233.447 3

    9.502 7

    1.809 7

    0.000 0

    0.000 0

    2 643.430 3
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    同侧上双尖牙

    3.22

    14.843 8

    73.513 6

    12.794 2

    51.093 2

    174.469 2

    8.868 7

    1.495 0

    0.049 9

    0.000 0

    2 234.991 8
, 百拇医药
    同侧上尖牙

    2.80

    10.616 3

    49.558 7

    7.687 3

    33.535 0

    115.491 0

    8.234 7

    1.180 3

    0.099 7

    0.000 0

    1 826.553 3
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    上切牙

    2.24

    7.606 0

    30.240 5

    9.225 0

    34.465 2

    149.846 4

    36.191 2

    1.480 2

    0.243 2

    0.069 2

    2 231.691 3
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    对侧上尖牙

    2.80

    10.801 2

    23.189 7

    30.982 7

    105.165 3

    259.674 7

    21.673 3

    1.084 7

    0.256 0

    0.007 0

    对侧上双尖牙
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    3.22

    14.960 8

    17.819 4

    30.095 9

    85.664 7

    190.531 4

    19.154 0

    1.154 0

    0.132 9

    0.003 5

    对侧上磨牙

    3.50
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    19.120 4

    12.449 0

    29.209 0

    66.164 0

    121.388 0

    16.634 7

    1.223 3

    0.009 7

    0.000 0

    一侧下磨牙

    2.24

    5.332 0
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    6.369 7

    10.723 0

    130.688 3

    251.530 0

    10.076 4

    1.654 7

    0.000 0

    0.000 0

    1 755.336 0

    同侧下双尖牙

    1.96

    6.146 7
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    5.362 9

    7.069 2

    76.921 5

    256.820 7

    7.697 7

    1.319 9

    0.005 2

    0.000 0

    1 397.754 0

    同侧下尖牙

    1.40

    6.961 3
, 百拇医药
    4.356 0

    3.415 3

    23.154 7

    262.111 3

    5.319 0

    0.985 0

    0.010 3

    0.000 0

    1 040.172 0

    下切牙

    1.12

    19.860 3
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    6.043 9

    5.132 5

    23.501 0

    196.799 5

    4.294 8

    0.801 5

    0.000 0

    0.000 0

    802.055 0

    对侧下尖牙

    1.40

    6.980 2
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    7.346 7

    26.976 0

    122.060 3

    173.981 7

    4.480 7

    0.621 0

    0.025 0

    0.000 0

    对侧下双尖牙

    1.96

    6.339 2

    7.088 7
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    19.500 7

    170.515 8

    155.168 9

    6.240 5

    0.763 5

    0.060 9

    0.000 0

    对侧下磨牙

    2.24

    5.698 2

    6.830 7

    12.025 3
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    218.971 3

    136.356 0

    8.000 3

    0.906 0

    0.096 7

    0.000 0

    合计

    33.60

    154.337 7

    347.637 8

    222.736 9

    1 210.551 5
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    2 677.615 9

    166.368 7

    16.478 8

    0.989 3

    0.079 7

    1 741.498 0

    *为平均皮肤吸收剂量

    图1 10片法比14片法减少剂量百分比

    图2 晶体辐射剂量来源
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    图3 甲状腺辐射来源

    讨论 X线用于诊断是人为辐射剂量的主要部分。其中牙科X线检查约占25%[2]。在北京市民X线检查年频率统计中,牙科X线检查占第7位,占平均体表照射量的第7位[3]。目前牙科X线检查时患者接受的辐射剂量远低于引起确定性放射性损害(非随机性)的最低剂量。但是,放射损害的另一种效应——随机效应也应引起人们的足够重视,随机效应的概率与射线的剂量呈线性正比关系,并且没有最低的阈值[4]。基于放射损害的这一特点,国际放射防护组织(ICRP)提出公众每年接受辐射不应超过1毫希沃特(Sievert)(对于X线来说1 mSv=1 mGy),晶体每年辐射剂量不得超过15 mSv(X线约15 000 μGy),皮肤不得超过50 mSv(约50 000 μGy)的限值。本实验条件下全口根尖片时,辐射吸收剂量1 741 μGy远小于国际放射防护组织的上限值。可见全口根尖片是安全的。
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    目前,国际上牙科放射防护已取得了令人瞩目的成绩[5-13]。国内这方面报道中所用剂量单位不统一,较难进行比较[14,15]。牙科X线机所放出的射线是一种连续光谱,其中只有波长较短、穿透能力较强的射线可穿透各层组织到达胶片,起到协助诊断目的。而波长较长的射线则大多被皮肤和软组织吸收[3],使用1.5 mm以上铝过滤片可吸收大部分长波软射线,20 cm的空气可吸收余下的少量软射线。

    拍摄全口根尖片时,Antoku等[6]的实验中眼晶体吸收剂量为930.19 μGy,比本试验高约2.7倍。根据本实验结果分析,眼睛所吸收的辐射总剂量中60%以上来自同侧上磨牙和尖牙2个牙位(图2)。鉴于目前临床的实际情况,不可能为每位拍照牙片的患者配戴防护眼镜。散射线照射率的增长超过照射野面积的增长速率[3]。本试验虽然照射野与Antoku等的报告相似,但遮线筒较长,照射野外的散射线范围更局限些。我国目前规定牙科X线机的遮线筒长度不得小于20 mm,末端有用线束直径不得大于70 mm,且管壁应有0.5 mm铅当量的防护[3],这一规定对于限制照射野范围,减少照射野外散射线数量有重要意义。在此应强调,锥形窗口牙片X线机防护性能不佳,应尽早淘汰,以减少辐射损害。
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    本试验中甲状腺所吸收的辐射剂量中60%来源于对侧上颌磨牙区、尖牙区以及上颌切牙区的牙片(图3)。说明在照牙片时,相当数量的射线穿透牙齿、牙周组织和胶片后到达深部组织。在照全口牙片时戴上铅领圈保护甲状腺免受辐射的危害很有必要。铅领圈价格不高,使用简便,应该推广使用。Antoku等的实验结果示甲状腺辐射剂量为1209.6 μGy,比本研究结果高7.3倍,可见通过加厚过滤片和使用长遮线筒可减少甲状腺辐射剂量87%左右。

    本实验表明,使用同样的机器和摄片条件拍全口牙片时,对于大多数器官来说,10片法可比14片法辐射剂量减少20%~30%以上(图1)。临床实践已经表明10片法完全可以显示第三磨牙以前的全部牙齿、牙周组织,而第三磨牙并不是牙周病诊断治疗的重点。从这个意义上说,10片法不仅可以节省30%的材料、人力和能源,并达到90%的诊断目的,且可使患者的放射性损害减少30%。我们建议临床推广10片法代替14片法拍全口根尖片。

    参考文献
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    (收稿:1998-01-25), 百拇医药