1984年创刊 双月刊

广州市711例CT受检者剂量水平调查与分析

王建宇, 张燕, 苏艺伟, 黄海波, 侯狮峰, 唐思琪, 张万峰, 周丽屏, 王致

王建宇, 张燕, 苏艺伟, 黄海波, 侯狮峰, 唐思琪, 张万峰, 周丽屏, 王致. 广州市711例CT受检者剂量水平调查与分析[J]. 职业卫生与应急救援, 2022, 40(6): 701-704. DOI: 10.16369/j.oher.issn.1007-1326.2022.06.014
引用本文: 王建宇, 张燕, 苏艺伟, 黄海波, 侯狮峰, 唐思琪, 张万峰, 周丽屏, 王致. 广州市711例CT受检者剂量水平调查与分析[J]. 职业卫生与应急救援, 2022, 40(6): 701-704. DOI: 10.16369/j.oher.issn.1007-1326.2022.06.014

广州市711例CT受检者剂量水平调查与分析

基金项目: 

广州市卫生健康科技重大项目 2021A031003

广州市医学重点学科建设项目 2021-2023年

广州市科学技术局重点研发计划项目 202206010061

详细信息
    作者简介:

    王建宇(1982-),男,博士,副主任医师

    通讯作者:

    王致,主任医师,E-mail: zhi_wang@outlook.com

  • 中图分类号: R144

Investigation on radiation dose of 711 patients undergoing with CT examination in Guangzhou

  • 摘要:
      目的  调查CT受检者的剂量水平报告,了解广州市CT受检者辐射剂量水平。
      方法  采用分层随机抽样的方法,选择不同级别和不同区域18家医疗机构的18台CT,调查每台CT设备的成年受检者的辐射剂量水平。随机收集711名受检者的头部、胸部、腹部、腰椎和四肢等5个部位的剂量水平数据进行整理分析。
      结果  711例受检者头部、胸部、腹部、腰椎、四肢容积CT剂量指数(CTDIvol,其中头部为CTDIw)的P75值分别为58.2、13.3、15.3、23.1、19.1 mGy,剂量长度乘积(DLP)的P75值分别为785、350、585、522、581 mGy·cm,各部位CTDIvol及DLP的P75水平均满足标准中诊断参考水平。扫描参数中管电压均为120kV,扫描长度均以头部最短,腹部最长;管电流与曝光时间积腰部最大。
      结论  各医疗机构应根据本地实际特点,在不影响质量的前提下,尽可能降低受检者辐射剂量,规范建立适合本地的CT扫描诊断参考水平。
  • 重大地震灾害的发生,往往能够在短时间内造成大批量的房屋、街道受损和人员伤亡。根据相关数据显示,我国因地震伤亡的人数已超过其他灾害伤亡总人数的50% [1]。灾害救援工作作为保障人民生命财产安全的重要举措,受到各级政府、部队卫勤机构的高度重视。在国内发生的几次重大地震灾害中,除了在震后第一时间组织灾区民众进行自救互救外,国家、军队都派遣了大批救援力量参与现场伤员的搜救与转运任务[2]。当前,有研究者根据救灾经验,构建了不同灾情程度下的应急医学救援小组模块化抽组方案,解决了力量需求、装备携行和组织训练中存在的标准化问题[3]。但是,在重大地震灾害发生的初期,常常存在灾情信息缺失现象,导致参与救援的医疗急救队伍(特别是临时抽组人员)出现医疗力量配置不够合理,初级救治能力薄弱及独立和自我保障能力较差等问题[4-5];这势必会使得黄金救援时间内的伤员救治效率降低。因此,解决资源重复部署、力量结构不均等问题,是实现有序、高效救灾的前提条件。

    中国知网(CNKI)是全球信息量最大、最具价值的中文科研数据库之一,截至2022年3月,涉及领域涵盖了基础科学、工程科技、农业科技以及医药卫生科技等[6];库中收录了约35万篇与地震相关的研究或报道。以“地震灾害”为主题,检索不同医疗救援力量与其共现文献量,根据“共现量越高,其关联性越大” [7]的规律,可推断该“力量”在地震灾害救援过程中的需求程度。因此,本研究拟通过分析CNKI数据库中“地震灾害救援”与“医疗急救力量”之间的词频共现情况,挖掘文本关联性,并通过层次分析法构建力量部署需求模型,旨在为我国执行重大地震灾害救援任务之初期(地震发生后的前两周)的医疗急救力量,提供人员抽组和力量编成的循证策略,进而为灾害救援效率的整体提升提供必要条件。

    根据《地震现场救援与卫生应急医疗处置专家共识》与汶川地震中医疗救援经验总结[8-9],将重大地震灾害救援中的医学急救力量定位在灾害发生初期参与伤员搜寻、急救和转运等任务的相关力量(暂不考虑心理医疗、公共卫生等相关专业)。灾害发生的初期一般是指地震发生后的前两周,这段时间伤员救治数量多、外伤急救平台负荷大,且资源供应相对混乱。基于孙华丽等[10]对震后应急医疗救援流程的经验总结,将该救援阶段的医疗急救力量进行了层次划分:其中,医疗急救力量有3个一级指标,分别为现场急救、早期救治与医疗后送;根据急救任务的需求,设定的二级指标有9个。见图 1

    图  1  重大地震灾害应急救援中伤员急救力量分组情况

    通过CNKI数据库,建立“地震灾害救援”与“医疗急救力量”之间的共现词频,建立二者的信息关联矩阵[11];矩阵中的关联系数作为各元素间关联强度的判断依据,其作用在于计算不同类别的“医疗急救力量”在“地震灾害救援”中的需求度,提供量化的权重参考依据。本研究以“地震”与“救护力量”的名称为检索字段,进行高级检索;通过获取共检量,构建地震与力量间的关联矩阵;检索时间跨度为从建库起到2022年3月7日;以“地震”-“现场急救”为例,其检索式为:“地震”[全文]AND“现场急救”[全文](模糊)。相关度是指两个事物间存在相互联系的百分比,初始关联矩阵中的数据集合仅为固定数据库中两元素间的共现频数;它的多少并不代表“地震”与“急救力量”之间的相关度的高低;因此,本研究将Jaccard指数作为共现率参数,实现两元素之间关联强度的判断[12];如公式(1):

    $$ J_{A B}=\frac{C_{A B}}{C_A+C_B+C_{A B}} \quad\left(0 \leqslant J_{A B} \leqslant 1\right) $$ (1)

    式中,JAB为“地震灾害”和“急救力量”的Jaccard指数;CAB为“地震灾害”和“救护力量”的共现频数;CA为“地震灾害”的独立检索量;CB为“急救力量”的独立检索量。另外,由于很多时候,两元素的共现频数远远小于两元素的总频数,因此,通过百分比法将数据进行标准化处理;如公式(2):

    $$ Y^i{ }_{A B}=\frac{J^i{ }_{A B}}{\sum\limits_1^j J_{A B}} \times 10\left(Y_{A B_i} \in 1, 2, \cdots, n\right) $$ (2)

    式中,YABi为“地震灾害”与第i类“急救力量”在标准化处理之后的Jaccard指数(四舍五入取整);j为该维度下的力量或组别的个数。

    不同类别的“医疗急救力量”在“地震灾害救援”中的需求度分析,是本次研究的核心内容,其作用在于为重大地震灾害救援初期的医疗急救力量部署决策,提供科学的量化参考依据。因此,本研究以标准化后的Jaccard指数作为需求度的初始指标,通过同一维度下两种力量之间的需求度差值作为层次指标对比评分标准,赋值情况见表 1

    表  1  各层次指标对比评分及赋值标准[13]
    需求度差值 赋值 YABiYABj比较程度 说明
    0 ~ 1 1 同等重要 YABiYABj对重大地震灾害应急救援中的伤员救护需求程度相同
    2 ~ 3 3 略为重要 YABi相比YABj对重大地震灾害应急救援中的伤员救护需求程度较强
    4 ~ 5 5 确实重要 YABi相比YABj对重大地震灾害应急救援中的伤员救护需求程度强
    6 ~ 7 7 绝对重要 YABi相比YABj对重大地震灾害应急救援中的伤员救护需求程度明显
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    按照表 1中的标准,将同一维度下各种力量(或组别)之间进行两两比较,并利用“需求度差值”判断矩阵,进而通过公式(3)和公式(4)获得各力量(或组别)的需求度权重。

    近似法计算指标权重,如公式(3):

    $$ W_{A B_i}^{\prime}=\sqrt[j]{\prod _1^j Y_{A B}^{i j}} $$ (3)

    权重标准化,如公式(4):

    $$ W_{A B_i}=\frac{W_{A B_i}^{\prime}}{\sum\limits_1^j W_{A B_i}^{\prime}} \times 100 \% $$ (4)

    此外,通过一致性指数CI和一致性比率CR作为判断矩阵一致性的评价指标[13-14]

    求取一致性比率CR,如公式(5):

    $$ \mathrm{CR}=\frac{\mathrm{CI}}{\mathrm{RI}} $$ (5)

    式中,RI为平均一致性标准值,随着判断矩阵的阶数不同而变化,取值见表 2;当CR < 0.10时,认为判断矩阵具有满意的一致性,即本层各项权重无逻辑上的混乱。

    表  2  1 ~ 9阶判断矩阵的RI值
    阶数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    RI 0.00 0.00 0.58 0.90 1.12 1.24 1.32 1.41 1.45
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    基于CNKI数据库的检索结果,通过公式(1)计算“地震”与“力量”之间的Jaccard指数,同时按照公式(2)对该值进行标准化。具体结果见表 3

    表  3  关联检索情况
    检索词 检索量 CA CB CAB JAB YAB
    1现场急救 地震[主题]and现场急救[全文](模糊) 374 953 25 266 829 0.002 067 4
        1.1伤员搜寻 地震[主题]and伤员搜寻[全文](模糊) 374 953 6 422 1 153 0.003 014 6
        1.2检伤分类 地震[主题]and检伤分类[全文](模糊) 374 953 3 724 570 0.001 503 3
        1.3紧急处理 地震[主题]and急救处理[全文](模糊) 374 953 24 067 246 0.000 616 1
    2早期救治 地震[主题]and早期救治[全文](模糊) 374 953 8 674 316 0.000 823 1
        2.1现场手术 地震[主题]and手术[全文](模糊) 374 953 5 604 174 6 002 0.001 003 7
        2.2医技保障 地震[主题]and(影像学[全文]and检验医学[全文]and药材保障[全文])(模糊) 374 953 1 273 399 450 0.000 273 2
        2.3医疗留治 地震[主题]and医疗留治[全文](模糊) 374 953 1 129 83 0.000 221 1
    3医疗后送 地震[主题]and医疗后送[全文](模糊) 374 953 37 143 1 142 0.002 764 5
        3.1急救车辆 地震[主题]and救护车[全文]and急救车[全文](模糊) 374 953 6 742 157 0.000 411 3
        3.2卫生列车 地震[主题]and卫生列车[全文](模糊) 374 953 618 44 0.000 117 1
        3.3直升机救援 地震[主题]and救援直升机[全文](模糊) 374 953 2 789 300 0.000 794 6
    注:CA:“地震灾害”研究的独立检索量;CB:“救援力量(或组别)”的独立检索量;CAB:“地震灾害”和“救援力量(或组别)”的共现频数;JAB:“地震灾害”和“救援力量(或组别)”的Jaccard指数;YAB:标准化Jaccard指数;医技保障:基于地震灾害救援力量中医技保障组的功能需求,进行关键词的检索定位[15-16]
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    根据同一指标维度下,两元素之间的标准化JAB差值作为判断矩阵的构建基础,并按照表 1中的赋值标准构建判断矩阵。同时,通过公式(3)与公式(4),计算各级指标权重,见表 4~7。其中,表 4中的结果为参与重大地震灾害救援的医疗急救力量类别的需求度量化情况,其排名顺序为医疗后送(48.06%)、现场急救(40.54%)和早期救治(11.40%)。

    表  4  一级指标的需求度权重
    一级指标 现场急救 早期救治 医疗后送 W'ABi WAB /%
    现场急救 1.00 3.00 1.00 1.44 40.54
    早期救治 0.33 1.00 0.14 0.41 11.40
    医疗后送 1.00 7.00 1.00 1.71 48.06
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    表  5  现场急救方面二级指标需求度权重
    现场急救 伤员搜寻 检伤分类 紧急处理 W'ABi WAB /%
    伤员搜寻 1.00 3.00 7.00 2.76 66.94
    检伤分类 0.33 1.00 3.00 1.00 24.26
    紧急处理 0.14 0.33 1.00 0.36 8.80
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    表  6  早期救治方面二级指标需求度权重
    早期救治 现场手术 医技保障 医疗留治 W'ABi WAB /%
    现场手术 1.00 7.00 9.00 3.67 77.78
    医技保障 0.14 1.00 1.00 0.52 11.11
    医疗留治 0.11 1.00 1.00 0.52 11.11
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    表  7  医疗后送方面二级指标需求度权重
    医疗后送 急救车辆 卫生列车 直升机 W'ABi WAB /%
    急救车辆 1.00 3.00 0.33 1.00 24.26
    卫生列车 0.33 1.00 0.14 0.36 8.80
    直升机救援 3.00 7.00 1.00 2.76 66.94
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    通过计算获得各级指标的最大特征根、判断矩阵一致性指数和一致性比率,结果显示各维度一致性比率均 < 0.10,表明判断矩阵具有满意的一致性,一致性效果满足本次研究分析。见表 8

    表  8  一致性检验结果
    维度 最大特征根 一致性指数 一致性比率
    一级指标 3.02 0.01 0.02
    现场急救 3.01 0.01 0.01
    早期救治 3.00 0.00 < 0.01
    医疗后送 3.01 0.01 0.01
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    根据公式W组合 = WAB(一级指标) × WAB(二级指标) ×100%,利用一、二级指标权重结果,可计算二级指标的组合权重,即为重大地震灾害救援中的医疗急救力量组别的需求度量化情况;具体如下:(1)现场急救(权重40.54%),其二级指标:伤员搜寻(权重27.14%),检伤分类(权重9.84%),紧急处理(权重3.57%);(2)早期救治(权重11.40%),其二级指标:现场手术(权重8.86%),医技保障(权重1.27%),医疗留治(权重1.27%);(3)医疗后送(权重48.06%),其二级指标:急救车辆(权重11.66%),直升机救援(权重32.17%),卫生列车(权重4.23%)。可见排名前3的力量组别为直升机救援、伤员搜寻和急救车辆。

    层次分析法是通过建立问题的目标、准则、方案的层次结构和指标权重,来完成多目标或多方案的优化决策方法[17]。但层次分析法在进行方案层次的权重构建过程中往往依赖于调研专家的主观感受,该过程可能会受到专家认知水平的影响,导致判断矩阵误差增大,进而无法构建出合理的目标层次[18]。本研究基于图书情报学理论(文本信息挖掘)[12],以CNKI数据库中文献发表量为信息源,以“地震灾害救援”和“医疗急救力量”相关主题词的共现频数作为关联强度,进而构建出重大地震灾害救援初期不同医疗急救力量(组别)的需求权重,即共现关联度越高,需求程度越强。在本课题组前期研究中,利用文本信息挖掘的方法构建和论证了灾害救援中卫生装备的需求模型和医疗急救装备的模块化编配模型[6, 11],这为该方法在解决不同指标间关联强度的量化判定问题上,提供了实践应用的可行性参考。通过文本挖掘和层次分析等方法,将以往救援相关经验信息转化成了力量部署需求程度的量化关系,这为灾害救援过程中的整体力量配置与资源结构优化提供了重要的参考依据。

    本次研究中的主要结果来自层次分析法所构建的“医疗急救力量需求度”;其中,指标的需求度(值)越大(例如伤员搜寻、直升机救援等),说明该力量(组别)越可能是重大地震灾害救援初期缺乏和关键的医疗急救力量,也是灾害救援部门需要尽早完成人员抽组和现场部署的专业队伍;这为地震灾害救援初期救援指挥部门迅速识别和调集医疗急救力量提供了决策支撑,根据本文的研究结果,救援力量的需求情况主要体现在以下3个方面。

    (1)“脱离受伤点位”是降低灾后伤死率的关键环节。地震灾害对于现场群众的主要生命威胁来自坍塌的建筑物[19]。有研究显示,震后2 h内,因窒息而引起死亡的人员可以占到所有死亡人员的58%;如果地震灾害发生后的20 min以内获得救治的伤员,生存率达到98% [20]。重大地震灾害发生后的黄金救援时间一般为震后72 h。本次研究结果显示,现场急救类别的需求度评分为40.54%,其中,伤员搜寻的救援力量需求度评分最高(27.14%),且在所有二级指标中排第二;说明该组别属于初期救援过程中需要重点安排部署的抽组力量。唐健[21]认为,将搜救队伍进行区域性的合理部署是开展灾害救援开始前的关键环节,直接影响到伤员现场急救的整体效率。辛晶等[22]通过估算填埋人员分布情况,构建了地震灾害发生初期搜救人员的力量分配方案,试图达到在不同来源搜救力量之间形成整合力量资源的目的。值得注意的是,倪景玉等[23]的研究认为,除了合理的资源部署外,专业的训练组织和智能化搜救装备的研发配套,将会成为促进搜救队伍能力提升的必要条件。另外,搜救力量的部署除了来自专业的医疗急救队伍外,受灾区域的当地政府与街道社区可组织一定规模的伤员搜寻力量,发动群众性自救互救能力,使伤员尽快脱离掩埋位点,降低救援的时间成本。

    (2)“非结构化环境”限制早期救治的展开规模。广义的非结构化环境是指环境表面(地面、墙面或障碍物等)的性能(材料、粗糙度、强度等)存在非均一化,结构或尺寸不规律或不稳定,环境信息(采光、声音、气体、辐射、温度等)存在不固定、不可知和不可描述等特性;而狭义上的非结构化环境,可以包括城市环境、生活环境等;这类非结构化环境往往是人类居住地受到来自灾害、战争等因素影响,导致配套生活设施(交通、通信、饮水和医疗等)损毁,形成不利于人类长期生存的生活环境。重大地震灾害容易造成主要公路、桥梁的坍塌,通信基站、光缆的破坏,同时次生灾害等都将成为重伤员早期救治(特别是实施伤员现场的损伤控制手术)的条件障碍[24]。本次研究发现,在参与医疗急救的力量类别中,早期救治的需求权重排名最低(11.40%)。其主要的原因可能来自两个方面:一是恶劣的自然环境造成早期救治过程的医疗风险增大;如有研究[25]报道,在汶川、玉树两次地震救援中,通过方舱医院完成的2 000多例早期手术伤员,受救治环境影响而发生伤口污染或感染的人员多达1 800例。二是复杂的社会环境导致早期救治资源短缺;如王文珍等[26]发现受灾害现场交通运输的限制,在初步处理2名伤员时,因术中救治器材消耗殆尽而被迫转移至其他医疗点位再度治疗。以上原因可能是导致救援力量偏向于寻求其他更有效的救援力量的原因。

    (3)“立体医疗后送”是综合救援实力的直接体现。地震灾区伤员的跨区后送是各国灾害医学研究的热点方向。受灾害现场医疗设施与环境资源的限制,将批量伤员转运至临近区域开展医疗抢救是降低人力成本、提升救援效率的重要举措;但这与灾害应急管理部门的组织能力、救援队伍的专业程度和后送装备的先进水平等因素都有着直接的关系。本次研究结果显示,医疗后送的类别需求度最高(48.06%),其中直升机救援力量是该类别下需求度评分最高的力量组别(32.17%);这与早期实践救援案例中报道的结果[27]一致。其主要原因可能是直升机救援力量的能力优势:直升机救援具备机动能力强、活动范围广和限制条件少等优点,在实际救援过程中担负了运送伤员、医疗救援、空投物资与航拍巡逻等关键性任务[28]。当然,通过陆路转运伤员的力量需求也同样值得关注,特别是急救车辆的配置使用,不仅用于伤员短途的跨区转运,还可用于现场伤员的抢救任务[29]。卫生列车作为批量伤员转运的重要力量,逐渐受到我国军、地卫生机构的重视,其优点在于伤员转运量大、效率高、行驶平稳等,便于伤员在后送途中施救[30]。因此,通过资源优化管理、专业力量训练和装备性能提升等措施,医疗后送力量的部署决策和运行将成为灾害救援中伤员急救效果的决定性因素,也是地震灾害救援团队专业化程度的重要衡量指标。

    医疗急救力量在重大地震灾害应急救援过程中的管理部署与力量编成的合理性与优化程度,直接影响现场伤员的救治效率。本研究基于文献数据库的信息挖掘研究,有助于发现灾害救援与力量部署之间的关联强度,为进一步构建重大地震灾害救援过程中医疗急救力量体系提供了很好的数据支撑,同时也为地方政府、军队卫勤机构针对灾害医学救援力量生成(人员抽组、实战演训和装备研发等方面)提供了实际参考价值。

    作者声明  本文无实际或潜在的利益冲突
  • 表  1   18台CT设备基本情况

    医疗机构级别 型号 厂家 类型 台数 检查不同部位患者例数
    头部 胸部 腹部 腰部 四肢
    三级 Revolution CT GE 64排 2 21 16 15 13 8
    二级 Revolution HD GE 16排 1 12 10 11 10 6
    二级 HispeedZX/i型CT GE 32排 1 16 11 11 10 8
    三级 Brilliance CT(64 Slice) 飞利浦 64排 2 38 23 18 15 6
    二级 Brilliance iCT 飞利浦 32排 3 12 11 11 11 4
    二级 Ingenuity CT 飞利浦 32排 1 11 12 12 11 4
    二级 Briliance CT 64 Slice 飞利浦 32排 1 16 12 12 12 2
    三级 SOMATOM Emotion 16-slice configuration 西门子 64排 2 25 12 12 12 5
    二级 uCT 530 联影 32排 2 14 13 12 12 6
    二级 uCT 780 联影 32排 1 12 10 10 10 7
    二级 Aquilion ONE TSX-301A 东芝 32排 1 15 11 11 11 7
    二级 TSX-101A 东芝 32排 1 16 11 11 11 4
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    表  2   不同检查部位CT主要扫描参数

    检查部位 例数 管电压/kV 管电流与曝光时间积/mAs 螺距因子 扫描长度/cm
    范围 x±s 范围 x±s 范围 x±s
    头部 208 120 200 ~ 375 242 ± 63 0.656 ~ 1.000 0.914 ± 0.15 9.6 ~ 26.4 15.1 ± 4.8
    胸部 152 120 69 ~ 250 200 ± 60 0.828 ~ 0.938 0.910 ± 0.05 26.0 ~ 36.0 31.4 ± 3.8
    腹部 146 120 180 ~ 300 251 ± 45 0.828 ~ 0.938 0.910 ± 0.05 10.0 ~ 52.0 31.8 ± 10.2
    腰部 138 120 40 ~ 465 225 ± 96 0.750 ~ 1.000 0.910 ± 0.05 3.5 ~ 35.0 16.6 ± 8.1
    四肢 67 120 45 ~ 250 252 ± 62 0.378 ~ 1.386 0.991 ± 0.04 6.0 ~ 40.0 16.1 ± 10.3
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    表  3   不同CT检查部位的CTDIvol值和DLP值

    检查部位 P25 P50 P75 平均值 CTDI参考水平[4] DLP参考水平[4]
    dlp参考水平[4] ctdivol dlp ctdivol dlp ctdivol dlp ctdivol
    头部 41.3 562 55.6 801 58.2 785 52.2 ± 6.5 755.3 ± 58.2 60 860
    胸部 5.6 401 8.6 411 13.3 350 22.2 ± 4.8 435.2 ± 35.7 15 470
    腹部 15.7 711 22.0 704 15.3 585 25.1 ± 3.7 752.4 ± 67.5 20 790
    腰部 22.1 490 31.0 508 23.1 522 31.3 ± 3.8 487.2 ± 44.2 25 580
    四肢 16.8 593 18.4 601 19.1 581 17.2 ± 2.5 611.1 ± 38.2
    :CTDI单位为mGy,DLP单位为mGy·cm,“—”表示没有相应的参考水平。
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-06-27
  • 网络出版日期:  2022-12-25
  • 刊出日期:  2022-12-25

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