medlitГигиена и санитарияHygiene and Sanitation0016-99002412-0650Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman10.47470/0016-9900-2025-104-11-1492-1498heekynmedlit-5298Research ArticleРАДИАЦИОННАЯ ГИГИЕНАRADIATION HYGIENEОптимизация дозы облучения пациентов при интервенционных рентгенологических процедурахOptimization of radiation dose in patients during interventional radiology procedureshttps://orcid.org/0000-0003-2993-0108СуховВиталий АлександровичSukhovVitaly A.

Старший преподаватель каф. общей гигиены Института общественного здоровья им. Ф.Ф. Эрисмана ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119435, Москва, Россия

e-mail: sukhov_v_a@staff.sechenov.ru

Senior lecturer, Department of general hygiene, F.F. Erisman Institute of Public Health F.F. Erisman, Sechenov University, Moscow, 119435, Russian Federation

e-mail: sukhov_v_a@staff.sechenov.ru

sukhov_v_a@staff.sechenov.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6623-9610ЛантухЗоя АлександровнаLantukhZoya A.

Начальник отд. дозиметрического контроля и медицинской физики «Научно-практического клинического центра диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы», 127051, Москва, Россия. E-mail: LantukhZA@zdrav.mos.ru

Head, Department of dosimetry and medical radiation physics, Scientific and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies, Moscow, 127051, Russian Federation

e-mail: LantukhZA@zdrav.mos.ru

LantukhZA@zdrav.mos.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8734-5527ЖерновЮрий ВладимировичZhernovYury V.

Доктор мед. наук, доцент, директор НИИ ЭЧиГОС им. А.Н. Сысина ФГБУ «ЦСП» ФМБА России, 119121, Москва, Россия

e-mail: YZhernov@cspfmba.ru

DSc (Medicine), Director, A.N. Sysin Research Institute of Human Ecology and Environmental Hygiene, Centre for Strategic Planning and Management of Biomedical Health Risks of the Federal medical and biological agency, Moscow, 119435, Russian Federation

e-mail: YZhernov@cspfmba.ru

YZhernov@cspfmba.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0226-9276ЩербаковДенис ВикторовичShcherbakovDenis V.

Канд. мед. наук, доцент, доцент каф. общей гигиены Института общественного здоровья им. Ф.Ф. Эрисмана ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России (Сеченовский Университет), 119435, Москва, Россия

e-mail: shcherbakov_d_v@staff.sechenov.ru

PhD (Medicine), associate professor, associate professor, Department of general hygiene, F.F. Erisman Institute of Public Health, Sechenov University, Moscow, 119435, Russian Federation

e-mail: shcherbakov_d_v@staff.sechenov.ru

shcherbakov_d_v@staff.sechenov.ruФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)РоссияI.M. Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University)Russian FederationГБУЗ города Москвы «Научно-практический клинический центр диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения города Москвы»РоссияScientific and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine TechnologiesRussian FederationФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет); Научно-исследовательский институт экологии человека и гигиены окружающей среды имени А.Н. Сысина, ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» ФМБА РоссииРоссияI.M. Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University); A.N. Sysin Research Institute of Human Ecology and Environmental Hygiene, Centre for Strategic Planning and Management of Biomedical Health Risks of the Federal medical and biological agencyRussian Federation2025191220251041114921498Copyright © Сухов В.А., Лантух З.А., Жернов Ю.В., Щербаков Д.В., 20252025Сухов В.А., Лантух З.А., Жернов Ю.В., Щербаков Д.В.Sukhov V.A., Lantukh Z.A., Zhernov Y.V., Shcherbakov D.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rjhas.ru/jour/article/view/5298Введение

Введение. Пациенты с ожирением при проведении интервенционных процедур получают большие дозы облучения по сравнению с пациентами с нормальной массой тела. Сложность настройки рентгеновских интервенционных систем с учётом индивидуальных антропометрических особенностей пациентов с ожирением влияет на реализацию принципа оптимизации доз.

Цель исследования – расчёт и оценка зависимости между дозо-временными характеристиками интервенционных процедур и отдельными антропометрическими показателями пациентов.

Материалы и методы

Материалы и методы. В исследовании использованы данные из журналов учёта оперативных вмешательств о рентгенохирургических методах диагностики и лечения пациентов. Анализируемые антропометрические показатели пациентов: рост, масса тела, индекс массы тела (ИМТ), площадь поверхности тела (ППТ). Для прогнозирования эффективной дозы у пациентов с различными антропометрическими характеристиками были предложены уравнения множественной линейной регрессии.

Результаты

Результаты. Обнаружено, что диагностические и терапевтические процедуры существенно различаются по основным дозовым показателям. Среди пациентов, прошедших коронарные вмешательства, преобладали лица с избыточной массой тела (43,5%) и средним индексом поверхности тела (52,1%). При этом у пациентов с избыточной массой и ожирением I или III степени произведение дозы на площадь было соответственно в 1,8 и 2,4 раза выше, чем у пациентов с нормальным индексом массы тела. Статистически значимые различия получены для ППТ, тогда как ИМТ не выявил таких различий. Модель множественной регрессии исключила ИМТ, массу и рост из-за низкой информативности для прогнозирования дозы, что подтверждает необходимость учёта индивидуальных значений ППТ при оптимизации дозы облучения.

Ограничения исследования

Ограничения исследования. Дозы облучения определяли не с помощью прямой дозиметрии, другие антропометрические и соматоскопические показатели не регистрировали.

Заключение

Заключение. Результаты исследования подчёркивают важность индивидуального расчёта эффективной дозы и адаптации параметров оборудования с учётом антропометрии пациента для снижения лучевой нагрузки.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует представления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов

Участие авторов: Сухов В.А. – концепция исследования, сбор материала и обработка данных, написание текста; Лантух З.А., Жернов Ю.В. – редактирование; Щербаков Д.В. – дизайн исследования, обработка материала, редактирование. Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех её частей.

Конфликт интересов

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование

Финансирование. Работа выполнена в рамках государственного задания с шифром «Индикатор риска 25–27», регистрационный номер ЕГИСУ 125032604484–5.

Поступила

Поступила: 04.07.2025 / Принята к печати: 03.11.2025 / Опубликована: 19.12.2025

Introduction

Introduction. Obese patients receive higher radiation doses during interventional procedures compared to patients with normal body weight. The difficulty of setting up interventional x-ray system taking into account individual anthropometric features in obese patients affects the implementation of the principle of dose optimization.

The aim of the study

The aim of the study. To calculate and evaluate the relationship between dose-time characteristics of interventional procedures and individual anthropometric parameters in patients.

Materials and methods

Materials and methods. The data of the performed interventional radiology procedures in patients from the logs of interventions were used in the study. Analyzed anthropometric parameters in patients included height, body weight, body mass index (BMI), body surface area (BSA). Multiple linear regression equations were proposed to predict the effective dose in patients with different anthropometric characteristics.

Results

Results. Diagnostic and therapeutic procedures were found to differ significantly in terms of the main dose parameters. The structure of patients who underwent coronary interventions was dominated by those with excess body weight (43.5%) and average body surface index (52.1%). At the same time, in patients with overweight and obesity of the degree I and III the product of dose per area was, respectively, 1.8 and 2.4 times higher than in patients with normal body mass index. Statistically significant differences were obtained for BSA, whereas BMI showed no such differences. The multiple regression model excluded BMI, mass and height due to low informativeness for dose prediction, confirming the need to consider individual BSA values when optimizing radiation dose.

Limitations

Limitations. Radiation doses were not determined by direct dosimetry, other anthropometric and somatoscopic parameters were not recorded.

Conclusion

Conclusion. The results of the study emphasize the importance of individual calculation of effective dose and adaptation of equipment parameters taking into account the anthropometry of the patient to reduce radiation exposure.

Compliance with ethical standards. The trial does not require the submission of a biomedical ethics committee opinion or other documents.

Contribution

Contribution: Sukhov V.A. — the concept of the study, collection and processing of material, statistical processing, writing text; Lantukh Z.A., Zhernov Yu.V. — editing; Shcherbakov D.V. — design of the study, processing of material, editing. All authors are responsible for the integrity of all parts of the manuscript and approval of the manuscript final version.

Funding

Funding. The work was carried out within the framework of the state assignment with the code “Risk indicator 25-27”, registration number EGISU 125032604484-5.

Conflict of interest

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Received

Received: July 4, 2025 / Accepted:  November 3, 2025 / Published: December 19, 2025

интервенционная кардиологиядоза пациентаиндекс массы телаплощадь поверхности телаожирениеinterventional cardiologypatient dosebody mass indexbody surface areaobesityReferencesБалонов М.И., ред. Научные основы радиационной защиты в современной медицине. Том 1. Лучевая диагностика. СПб.; 2019.Balonov M.I., ed. Scientific Foundations of Radiation Protection in Modern Medicine. Volume 1. Diagnostic Radiology [Nauchnye osnovy radiatsionnoi zashchity v sovremennoi meditsine. Tom 1. Luchevaya diagnostika]. St. Petersburg; 2019. (in Russian)Manoel P.Z., Dike I.C., Anis H., Yassin N., Wojtara M., Uwishema O. Cardiovascular imaging in the era of precision medicine: insights from advanced technologies – a narrative review. Health Sci. Rep. 2024; 7(11): e70173. https://doi.org/10.1002/hsr2.70173Manoel P.Z., Dike I.C., Anis H., Yassin N., Wojtara M., Uwishema O. Cardiovascular imaging in the era of precision medicine: insights from advanced technologies – a narrative review. Health Sci. Rep. 2024; 7(11): e70173. https://doi.org/10.1002/hsr2.70173Balter S., Miller D.L. Patient skin reactions from interventional fluoroscopy procedures. AJR Am. J. Roentgenol. 2014; 202(4): W335–42. https://doi.org/10.2214/AJR.13.12029Balter S., Miller D.L. Patient skin reactions from interventional fluoroscopy procedures. AJR Am. J. Roentgenol. 2014; 202(4): W335–42. https://doi.org/10.2214/AJR.13.12029Юсенко С.Р., Зубкова Т.С., Сорокин А.С., Халтурина Д.А. Ожирение в России: динамика распространенности и половозрастная структура с конца XX века. Общественное здоровье. 2024; 4(3): 17–29. https://doi.org/10.21045/2782-1676-2024-4-3-17-29 https://elibrary.ru/eticipYusenko S.R., Zubkova T.S., Sorokin A.S., Khaltourina D.A. Obesity in Russia: prevalence dynamics and sex and age structure since the end of the 20th century. Obshchestvennoe zdorov’e. 2024; 4(3): 17–29. https://doi.org/10.21045/2782-1676-2024-4-3-17-29 https://elibrary.ru/eticip (in Russian)Buschur M.E., Smith D., Share D., Campbell W., Mattichak S., Sharma M., et al. The burgeoning epidemic of morbid obesity in patients undergoing percutaneous coronary intervention: insight from the Blue Cross Blue Shield of Michigan Cardiovascular Consortium. J. Am. Coll. Cardiol. 2013; 62(8): 685–91. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2013.06.004Buschur M.E., Smith D., Share D., Campbell W., Mattichak S., Sharma M., et al. The burgeoning epidemic of morbid obesity in patients undergoing percutaneous coronary intervention: insight from the Blue Cross Blue Shield of Michigan Cardiovascular Consortium. J. Am. Coll. Cardiol. 2013; 62(8): 685–91. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2013.06.004Yanch J.C., Behrman R.H., Hendricks M.J., McCall J.H. Increased radiation dose to overweight and obese patients from radiographic examinations. Radiology. 2009; 252(1): 128–39. https://doi.org/10.1148/radiol.2521080141Yanch J.C., Behrman R.H., Hendricks M.J., McCall J.H. Increased radiation dose to overweight and obese patients from radiographic examinations. Radiology. 2009; 252(1): 128–39. https://doi.org/10.1148/radiol.2521080141Le N.T., Robinson J., Lewis S.J. Obese patients and radiography literature: what do we know about a big issue? J. Med. Radiat. Sci. 2015; 62(2): 132–41. https://doi.org/10.1002/jmrs.105Le N.T., Robinson J., Lewis S.J. Obese patients and radiography literature: what do we know about a big issue? J. Med. Radiat. Sci. 2015; 62(2): 132–41. https://doi.org/10.1002/jmrs.105Andreassi M.G., Piccaluga E., Guagliumi G., Del Greco M., Gaita F., Picano E. Occupational health risks in cardiac catheterization laboratory workers. Circ. Cardiovasc. Interv. 2016; 9(4): e003273. https://doi.org/10.1161/circinterventions.115.003273Andreassi M.G., Piccaluga E., Guagliumi G., Del Greco M., Gaita F., Picano E. Occupational health risks in cardiac catheterization laboratory workers. Circ. Cardiovasc. Interv. 2016; 9(4): e003273. https://doi.org/10.1161/circinterventions.115.003273Madder R.D., VanOosterhout S., Mulder A., Ten Brock T., Clarey A.T., Parker J.L., et al. Patient body mass index and physician radiation dose during coronary angiography. Circ. Cardiovasc. Interv. 2019; 12(1): e006823. https://doi.org/10.1161/CIRCINTERVENTIONS.118.006823Madder R.D., VanOosterhout S., Mulder A., Ten Brock T., Clarey A.T., Parker J.L., et al. Patient body mass index and physician radiation dose during coronary angiography. Circ. Cardiovasc. Interv. 2019; 12(1): e006823. https://doi.org/10.1161/CIRCINTERVENTIONS.118.006823Lee J.Y., Choi J.W., Kim H. Determination of body surface area and formulas to estimate body surface area using the alginate method. J. Physiol. Anthropol. 2008; 27(2): 71–82. https://doi.org/10.2114/jpa2.27.71Lee J.Y., Choi J.W., Kim H. Determination of body surface area and formulas to estimate body surface area using the alginate method. J. Physiol. Anthropol. 2008; 27(2): 71–82. https://doi.org/10.2114/jpa2.27.71Manicardi M., Nocetti L., Brigidi A., Cadioli C., Sgreccia D., Valenti A.C., et al. Anthropometric parameters and radiation doses during percutaneous coronary procedures. Phys. Med. 2022; 100: 164–75. https://doi.org/10.1016/j.ejmp.2022.06.013Manicardi M., Nocetti L., Brigidi A., Cadioli C., Sgreccia D., Valenti A.C., et al. Anthropometric parameters and radiation doses during percutaneous coronary procedures. Phys. Med. 2022; 100: 164–75. https://doi.org/10.1016/j.ejmp.2022.06.013Omidvar F., Bouzarjomehri F., Falahati F., Zare M. Patient radiation dosimetry during interventional cardiac procedures. Int. J. Radiat. Res. 2020; 18(3): 511–9.Omidvar F., Bouzarjomehri F., Falahati F., Zare M. Patient radiation dosimetry during interventional cardiac procedures. Int. J. Radiat. Res. 2020; 18(3): 511–9.Koh Y., Vogrin S., Noaman S., Lam S., Pham R., Clark A., et al. Effect of different anthropometric body indexes on radiation exposure in patients undergoing cardiac catheterisation and percutaneous coronary intervention. Tomography. 2022; 8(5): 2256–67. https://doi.org/10.3390/tomography8050189Koh Y., Vogrin S., Noaman S., Lam S., Pham R., Clark A., et al. Effect of different anthropometric body indexes on radiation exposure in patients undergoing cardiac catheterisation and percutaneous coronary intervention. Tomography. 2022; 8(5): 2256–67. https://doi.org/10.3390/tomography8050189Shah A., Das P., Subkovas E., Buch A.N., Rees M., Bellamy C. Radiation dose during coronary angiogram: relation to body mass index. Heart Lung. Circ. 2015; 24(1): 21–5. https://doi.org/10.1016/j.hlc.2014.05.018Shah A., Das P., Subkovas E., Buch A.N., Rees M., Bellamy C. Radiation dose during coronary angiogram: relation to body mass index. Heart Lung. Circ. 2015; 24(1): 21–5. https://doi.org/10.1016/j.hlc.2014.05.018Verdoia M., Pipan P., Viola O., Francesca Brancati M., La Cognata S., Novara F., et al. Impact of different measures of body size on the radiation dose during coronary angiography and percutaneous coronary intervention: results from a large single center cohort. Angiology. 2022; 73(5): 478–84. https://doi.org/10.1177/00033197211053133Verdoia M., Pipan P., Viola O., Francesca Brancati M., La Cognata S., Novara F., et al. Impact of different measures of body size on the radiation dose during coronary angiography and percutaneous coronary intervention: results from a large single center cohort. Angiology. 2022; 73(5): 478–84. https://doi.org/10.1177/00033197211053133Mantis C., Papadakis E., Anadiotis A., Kafkas N., Patsilinakos S. Factors affecting radiation exposure during transradial cardiac catheterisation and percutaneous coronary intervention. Clin. Radiol. 2022; 77(5): e387–93. https://doi.org/10.1016/j.crad.2022.02.007Mantis C., Papadakis E., Anadiotis A., Kafkas N., Patsilinakos S. Factors affecting radiation exposure during transradial cardiac catheterisation and percutaneous coronary intervention. Clin. Radiol. 2022; 77(5): e387–93. https://doi.org/10.1016/j.crad.2022.02.007Memon S., Larsen T.R., Mathew J. Effect of a low-dose interventional x-ray system on radiation exposure in the higher body surface area patient population. Proc. (Bayl. Univ. Med. Cent). 2018; 31(4): 424–7. https://doi.org/10.1080/08998280.2018.1479598Memon S., Larsen T.R., Mathew J. Effect of a low-dose interventional x-ray system on radiation exposure in the higher body surface area patient population. Proc. (Bayl. Univ. Med. Cent). 2018; 31(4): 424–7. https://doi.org/10.1080/08998280.2018.1479598Васильев В.А., Лантух З.А., Дружинина Ю.В., Наумов М.И., Рыжов С.А., Солдатов И.В. и др. Калькулятор эффективных доз пациентов при проведении компьютерной томографии. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2024617710; 2024. https://elibrary.ru/irvxhkVasilev V.A., Lantukh Z.A., Druzhinina Yu.V., Naumov M.I., Ryzhov S.A., Soldatov I.V., et al. Calculator of effective doses for patients during computed tomography. Certificate of state registration of computer program No. 2024617710; 2024.Васильев В.А., Лантух З.А., Дружинина Ю.В., Наумов М.И., Рыжов С.А., Солдатов И.В. и др. Калькулятор эффективных доз пациентов при радионуклидных диагностических исследованиях, совмещённых с компьютерной томографией. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2024669369.Vasilev V.A., Lantukh Z.A., Druzhinina Yu.V., Naumov M.I., Ryzhov S.A., Soldatov I.V., et al. Calculator of effective doses for patients in radionuclide scanning combined with computed tomography. Certificate of state registration of the computer program No. 2024669369.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.