Оценка поглощенных доз в плоде при проведении компьютерной томографии органов грудной клетки беременной женщины

СтатьяРАДИАЦ ГИГИЕНА. 2021; Т. 14, № 3: 126–135. DOI:10.21514/1998-426X-2021-14-3-126-135

Водоватов А.В.^[1,2]

Чипига Л.А.^[3,4,1]

Пивень П.А.^[5]

Труфанов Г.Е.^[4]

Беркович Г.В.^[4]

Мащенко И.А.^[4]

Дружинина П.С.^[1]

Пузырев В.Г.^[2]

Рыжов С.А.^[6,7]

^[3]Российский НЦ радиологии и хирургических технологий им. акад. А.М. Гранова Минздрава России

^[5]Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

^[4]"Федеральный центр сердца, крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова" Минздрава РФ, Санкт-Петербург

^[1]Санкт-Петербургский НИИ радиационной гигиены имени профессора П.В. Рамзаева, Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

^[2]Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет

^[6]Научно-практический КЦ диагностики и телемедицинских технологий

^[7]Национальный медицинский исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Дмитрия Рогачева

В Российской Федерации, как и в остальных развитых странах мира, ежегодно растет число и доля высокодозовых методов лучевой диагностики, в частности, компьютерной томографии. Максимальный рост числа КТ-исследований в России наблюдался в 2020 г. за счет массированного применения данного метода для диагностики новой коронавирусной инфекции COVID-19. Его применение для исследования органов грудной клетки у беременных пациенток связано с рядом нерешенных вопросов. Общепринятым подходом по обеспечению радиационной защиты беременных пациенток является оценка поглощенной дозы в плоде после каждого рентгенорадиологического исследования. К сожалению, на текущий момент утвержденные методики оценки поглощенной дозы в плоде в отечественной практике отсутствуют. Целью данного исследования являлась оценка дозы облучения плода у беременных женщин, проходящих КТ-исследование органов грудной клетки в связи с диагностикой новой коронавирусной инфекции COVID-19, с целью оценки возможности развития пороговых эффектов у плода. Для этого были собраны параметры отечественных и зарубежных протоколов КТ-сканирования органов грудной клетки и оценены поглощенная доза в матке беременной женщины и эффективная доза у плода. Параметры зарубежных протоколов КТ-сканирования органов грудной клетки для беременных были определены посредством мета-анализа литературных источников; отечественных — путем сбора данных на базе КТ-отделений в медицинских организациях Санкт-Петербурга. На основании параметров протоколов КТ-сканирования органов грудной клетки был выполнен расчет поглощенной дозы в матке пациентки и эффективной дозы у плода с использованием компьютерной программы NCICT 3.0 для сроков беременности 8, 10, 15, 20, 25, 30, 35 и 38 недель. Результаты расчетов показывают, что поглощенные дозы в матке матери и эффективные дозы у плода достоверно не отличаются друг от друга для всех исследованных сроков беременности. Максимальные значения доз, определенные для обследованных протоколов сканирования, находятся примерно на уровне в 0,5мГр (мЗв) для сроков 8—25 недель, 0,6мГр (мЗв) для 30-й недели, 1,4 мГр (мЗв) для 35-й недели, и 2,7мГр (мЗв) для 38-й недели. Результаты исследования показали, что порог развития детерминированных эффектов в плоде, принимаемый равным 100 мГр, практически недостижим даже при проведении многократных (вплоть до 10—15 раз) КТ-сканирований органов грудной клетки. Таким образом, проведение КТ-сканирования органов грудной клетки в качестве метода выбора диагностики и стадирования COVID-19 для беременных женщин не будет связано с развитием детерминированных эффектов у плода.

компьютерная томография

поглощенные дозы в плоде

COVID-19

новая коронавирусная инфекция

COVID-19

Академии и институты

Беременность

Грудная клетка

Женщины беременные

Ионизирующее излучение

Клетки

Матери

Матка

Методы

Москва

Плод

Протокол

Российская Федерация

Санкт-Петербург

Томография

Elicker B. M. What Is the Performance and Role of CT in Suspected COVID-19 Infection? // Radiology. 2021. Vol. 289, No 2. P. 109-111. URL: https://pubs.rsna.org/doi/pdf/10.1148/radiol.20202040130 (Дата обращения: 28.07.2021).https://pubs.rsna.org/doi/pdf/10.1148/radiol.20202040130

Dehan L., Lin L., Xin W., et al. Pregnancy and Perinatal Outcomes of Women with Coronavirus Disease (COVID-19) Pneumonia: A Preliminary Analysis // American Journal of Roentgenology. 2020. P. 127-132.

Водоватов А. В., Романович И. К., Историк О. А., и др. Предварительная оценка изменения структуры и коллективной дозы от КТ-исследований за период март-июнь 2020 г в связи с диагностикой COVID-19 В Российской Федерации // COVID-19 preprints. 2020. 15 p.

Vodovatov A. V., Romanovich I. K., Istorik O. A., et al. PREPRINT - Preliminary assessment of structure and collective dose from CT examinations related to COVID-19 diagnostics in the Russian Federation in March // MedRxiv - the preprint server for health sciences - June 2020. 13 p. https://doi.org/10.1101/2020.08.25.20181396.
DOI: 10.1101/2020.08.25.20181396

Doll R., Wakeford R. Risk of childhood cancer from fetal irradiation // British Journal of Radiology. 1997. 70. P. 130-139.

Ministry of Health of the Russian Federation. Guidelines. Organization of medical care for pregnant women, women in labor, postpartum women and newborns with a new coronavirus infection COVID-19. Version 1 (04/24/2020). 2020. 143 p.

Ministry of Health of the Russian Federation. Guidelines. Prevention, diagnostics and treatment of new coronavirus infection (COVID-19). Version 10 (08.02.2021). 2021.261 p.

American College of Radiology official website. Appropriateness-Criteria. On-Line resource. Available on: https://www.acr.org/Clinical-Resources/ACR-Appropriateness-Criteria (Дата обращения: 28.07.2021).https://www.acr.org/Clinical-Resources/ACR-Appropriateness-Criteria

iRefer official website - On-Line resource - Available on: https://www.irefer.org.uk/ (Дата обращения: 28.07.2021).https://www.irefer.org.uk/

ICRP Pregnancy and Medical Radiation/ICRP // Annals of the ICRP. Publication 84. 2000. Vol. 30, № 1.62 p.

Damilakis J., Perisinakis K., Tzedakis A., et al. Radiation Dose to the Conceptus from Multidetector CT during Early Gestation: A Method That Allows for Variations in Maternal Body Size and Conceptus Position // Radiology. 2010. Vol. 257. № 2. 483-489 p.

The Royal Australian and New Zealand College of Radiologists. Diagnostic Radiology and Pregnancy. Version 2.0. 2017. 16 p.

Tremblay E., Therasse E., Thomassin-Naggara I., Trop I., et al. Quality Initiatives Guidelines for Use of Medical Imaging during Pregnancy and Lactation // Radiographics. 2012. Vol. 32, No 3. P 897-911. doi: 10.1148/rg.323115120.
DOI: 10.1148/rg.323115120

ICRP. Recommendations International Commission on Radiation Protection 2007. Publication ICRP No. 103. Transl. from English / Ed. M. F. M. Kiselev and N. K. Shandala. M., Ed. LLC PKF «Alana», 2009. 312 p.

Международное Агентство по Атомной Энергии. Радиационная Защита и Безопасность Источников Излучения: Международные Основные Нормы Безопасности. Общие требования безопасности. Серия норм МАГАТЭ по безопасности, № GSR Part 3. Вена: МАГАТЭ, 2015. 250 с.

International Atomic Energy Agency. Radiation Protection and Safety in Medical Uses of Ionizing Radiation. Specific Safety Guide, №SSG-46. Vienna: IAEA, 2018. 318 p.

Angel E., Wellnitz C. V., Goodsitt M. M., et al. Radiation dose to the fetus for pregnant patients undergoing multidetector CT imaging: Monte Carlo simulations estimating fetal dose for a range of gestational age and patient size // Radiology. 2008. Vol. 249, No 1. P. 220-7. DOI:10.1148/radiol.2491071665.
DOI: 10.1148/radiol.2491071665

Huanhuan L., Fang L., Jining L., et al. Clinical and CT imaging features of the COVID-19 pneumonia: Focus on pregnant women and children // Journal of Infection. 2020. P. 7 - 13.

Winer-Muram H.T., Boone J. M., Brown H. L., et al. Pulmonary embolism in pregnant patients: fetal radiation dose with helical CT // Radiology. 2002. P. 487-492.

Shahir K., Goodman L. R., Tali A., et al. Pulmonary Embolism in Pregnancy: CT Pulmonary Angiography Versus Perfusion Scanning // American Journal of Roentgenology. 2010. Vol. 195. P. 214-220.

Lee C., Kim K. P, Bolch W. E., et al. NCICT: a computational solution to estimate organ doses for pediatric and adult patients undergoing CT scans // Journal of Radiology Protection. 2015. Vol. 35, No 4. P. 891-909. doi: 10.1088/0952-4746/35/4/891.
DOI: 10.1088/0952-4746/35/4/891

Saltybaeva N., Platon A., Poletti P.-A., et al. Radiation Dose to the Fetus From Computed Tomography of Pregnant Patients—Development and Validation of a Web-Based Tool // Investigative Radiology. 2020. Vol. 55, No 12. P. 762-768. https://www.fetaldose.org/calculator doi:10.1097/rli.0000000000000701.
DOI: 10.1097/rli.0000000000000701https://www.fetaldose.org/calculator

Saltybaeva N., Platon A., Poletti P.-A., et al. Radiation Dose to the Fetus From Computed Tomography of Pregnant Patients—Development and Validation of a Web-Based Tool // Investigative Radiology. 2020. Vol. 55, No 12. P. 762-768. https://www.fetaldose.org/calculator doi:10.1097/rli.0000000000000701.
DOI: 10.1097/rli.0000000000000701 (Accessed: 28.07.2021)https://www.fetaldose.org/calculator

Chipiga L., Golikov V., Vodovatov A., Bernhardsson Ch. Comparison of Organ Absorbed Doses in Whole-Body Computed Tomography Scans of Paediatric and Adult Patient Models Estimated by Different Methods // Radiation Protection Dosimetry. 2021. URL: https://doi.org/10.1093/rpd/ncab086 (Дата обращения: 28.07.2021)..
DOI: 10.1093/rpd/ncab086 (Дата обращения: 28.07.2021)

Chipiga L., Golikov V., Vodovatov A., Bernhardsson Ch. Comparison of Organ Absorbed Doses in Whole-Body Computed Tomography Scans of Paediatric and Adult Patient Models Estimated by Different Methods // Radiation Protection Dosimetry. 2021. URL: https://doi.org/10.1093/rpd/ncab086 (Дата обращения: 28.07.2021)..
DOI: 10.1093/rpd/ncab086 (Accessed: 28.07.2021)

Chipiga L. A. A comparison of computational methods for estimation of effective and organ doses to the patients from CT examination // Radiatsionnaya Gygiena = Radiation Hygiene. 2017. Vol. 10, No 1. P. 56-64. (In Russian.) https://doi.org/10.21514/1998-426X-2017-10-1-56-64.
DOI: 10.21514/1998-426X-2017-10-1-56-64

Maynard M. R., Long N. S., Moawad N. S., et al. The UF Family of hybrid phantoms of the pregnant female for computational radiation dosimetry // Physics in Medicine and Biology. 2014. Vol. 59, No 15: 4325-4343. doi:10.1088/0031-9155/59/15/4325.
DOI: 10.1088/0031-9155/59/15/4325

Choonsik Lee. NCICT: user manual. 6p.

Huda W., Randazzo W., Tipnis S., et al. Embryo Dose Estimates in Body CT // American Journal of Radology. 2010. Vol. 194. P. 874-880.

Matsunaga Yu., Kawaguchi A., Kobayashi M., et al. Fetal dose conversion factor for fetal computed tomography examinations: A mathematical phantom study // Journal of Applied Clinical Medical Physics. 2017. Vol. 18, No 5. P. 330-335.

ACR. ACR-SPR practice parameter for imaging pregnant or potentially pregnant adolescents and women with ionizing radiation. - 2018. - 23 p. On-Line resource - URL: https://www.acr.org/-/media/acr/files/practice-parameters/pregnant-pts.pdf (Дата обращения: 28.07.2021)https://www.acr.org/-/media/acr/files/practice-parameters/pregnant-pts.pdf

Xu X. G., Taranenko V., Zhang J., et al. A boundary-representation method for designing whole-body radiation dosimetry models: pregnant females at the ends of three gestational periods—RPI-P3, -P6 and -P9 // Physics in Medicine and Biology. 2007. Vol. 52. P. 7023-7044.

Stamm G., Nagel H. D. CT-Expo V 2.3. A Tool for Dose Evaluation in Computed Tomography. User’s Guide, 2014. 59p.

Lewis M. A., Edyvean S., Sassi S. A., et al. Estimating patient dose on current CT scanners: Results of the ImPACT CT dose survey // Radiations Magazine. 2000. Vol. 26. P. 17-18.

Sahbaee P., Segars W. P., Samei E., et al. Patient-based estimation of organ dose for a population of 58 adult patients across 13 protocol categories // Medical Physics. 2014. Vol. 41, № 7. P. 072104-1- 072104-12.

Язык текста: Русский

ISSN: 1998-426X