小动物CT对实验动物的辐射影响—日立Aloka LCT200辐射研究讨论

研究单位：大阪生物科学研究所、日立-阿洛卡医疗株式会社

关键词： 小动物CT，辐射影响，剂量，实验动物

背景：小动物CT对实验动物的辐射剂量是评价仪器性能的一个重要指标。日立Aloka LCT200 仪器采用先进的扁锥形束式扫描方式配合高度灵敏的多排探测器以抑制轴向失真。这种扫描方式只针对选定的区域进行扫描，其他区域不会受到X射线辐射，因此比起锥形束扫描方式来，LCT200的扁锥形束扫描对动物的辐射剂量更小。

图1.锥形束扫描方式，研究领域外的其他位置均会受到X射线辐射

图2.扁锥形束扫描，经过聚焦瞄准器的作用，只对关心部位进行照射

下表是在LCT200设备上，使用热释光剂量仪（TLD）得到的实验对象被辐射剂量的测量结果。

表1 LCT200对的实验对象的辐射剂量

本研究中，LCT200在不同扫描强度下对三组小鼠进行了为期两周的扫描，并在扫描全部结束后检测了不同组小鼠在白血球数，生理状态，骨密度，体脂肪率等方面的变化，结果表明无论是通常辐射群，还是高辐射群，实验组小鼠的所有检测指标都未发现与正常组小鼠有显著差异（该实验得到大阪生物科学研究所的大力支持）。

1.   观察范围

本次实验主要评价并观察放射性X射线对急性损伤，特别是对造血器官的影响。同时我们针对LCT200可以定量测量骨密度及体脂肪的特点，研究了不同扫描条件对骨密度以及体脂肪测量的影响。

2. 方法

（１）实验动物群

・品种：小鼠（ICR）

・雌雄：雄

・周龄：实验开始日为７周龄

・体重：31-33g

全部的15 头小鼠分为以下3 组：

a.高辐射群： 超过通常进行结构成像观察以及各种测量的辐射次数

的X 射线照射群（n=5，X 射线照射次数=1 次／2 天，X 射线照射期间＝2 周）

b.通常辐射群： 通常进行结构成像观察以及各种测量的辐射次数的X

射线照射群（n=5,X 射线照射次数=1 次／周,X 射线照射期间＝2 周）

c.对照群：不受X 射线照射的小鼠群（n=5）。

注：在该实验zui终日，为了判断和其他种群的骨密度、体脂肪的差异，进行了一次X 射线照射（以测量为目的的摄影）。

（２）X 射线照射条件

在下图的虚线领域内，进行等间隔的断层摄影。

・摄影模式：标准

・摄影视野：中視野

・断层摄影间隔：约1.2mm

・断层摄影次数：80

・X 射线照射频度：

高辐射群 → 1 次／2 天

通常辐射群 →1 次／周

对照群 → 0 次／周

共2周。

（３）观察项目

（４）实验顺序

3. 结果及结论

注：

“－”表示“没有差异”或“没有变化”。

１）、３）以及４）以下面「检定」为依据。

・2 群间的检定：Welch 法的Ｔ检定

・3 群间的检定：Scheffe 法的多重比较

２）生理的变化以「观察」为依据。

如上表所示，无论是通常辐射群小鼠，还是硬性被照射的高辐射群小鼠，都没有观察到X射线照射对白细胞数的影响。X射线照射也未对骨密度以及体脂肪造成影响。该实验结果表明，日立Aloka LCT200小动物多排CT对动物的辐射损伤极小，对动物的生理状态影响小，适合对实验动物进行长期多次的扫描观察。