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放射学的环境足迹:影像服务碳排放与生态影响的范围综述
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月21日 来源:Journal of the American College of Radiology 5.1
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本刊推荐:为系统评估放射学服务的环境影响并识别研究空白,研究人员开展范围综述,分析115项研究。结果显示不同设备年CO2排放差异显著(MRI 53.1±13.2 MT,CT 12.6±2.9 MT),LCA测算单次扫描碳足迹跨度大(MRI 6.2–76.2 kg),并揭示核医学废物与对比剂对生态系统的渗透。该研究为绿色影像学发展提供关键数据支撑。
随着医学影像技术的飞速发展,CT、MRI等检查已成为现代医疗不可或缺的诊断手段。然而,这些高精尖设备背后隐藏着巨大的环境代价——它们不仅是能源消耗大户,还会产生放射性废物和化学污染物。尽管全球已有数千篇探讨医疗可持续性的文献,但关于放射学具体环境影响的实证研究却零散而有限。缺乏系统性的证据整合使得医疗机构难以制定科学的减排策略,这正是美国加州大学旧金山分校研究团队在《Journal of the American College of Radiology》发表这项范围综述的背景动因。
为全面评估放射学服务的环境影响,研究团队遵循PRISMA-ScR指南,对Ovid Medline、Web of Science、Embase和Scopus四大数据库建库至2025年6月6日的文献进行系统检索。纳入标准聚焦于报告人类诊断性影像或影像引导操作环境效应的研究,排除会议摘要、叙述性综述及非原始数据文献。最终从2730篇文献中筛选出115项研究,由两名评审员独立完成数据提取,并按环境影响类型进行图表化整合,采用描述性统计和叙述性综合法进行分析。
方法学特征
研究覆盖1971-2025年间出版物,地域以欧洲(44%)和美国(25%)为主。方法学上仅9项(8%)采用生命周期评价(Life Cycle Assessment, LCA)——一种量化产品全生命周期环境影响的标准化方法,其余多为观测性研究。
环境影响域分析
研究识别出三大核心影响域:能源消耗(27%)、核医学废物(25%)和对比剂污染(14%)。设备年均二氧化碳(CO2)排放量显示明显模态差异:MRI最高(53.1±13.2公吨),其次为CT(12.6±2.9 MT)、介入放射(IR)(9.6±1.0 MT),而超声仅0.3 MT。单次扫描LCA测算揭示更大波动范围:MRI达6.2–76.2 kg CO2当量,CT为1.1–13.4 kg,超声最低(0.1–1.2 kg)。这些数据凸显设备使用模式和能源结构的区域性差异对碳足迹的显著影响。
污染物生态渗透
多项研究证实放射性核素与碘类对比剂通过医疗废水进入生态系统,在水体和土壤中持续检测残留,提示现有污水处理技术未能完全消除这些特殊污染物。
研究空白识别
团队总结五大关键空白:方法论不一致(如缺乏标准化LCA)、模态覆盖不全(超声、乳腺摄影研究不足)、影像信息学(如AI模型训练耗能)未被探索、废物减排策略研究稀缺,以及跨专科碳核算体系缺失。
本研究首次系统整合放射学环境影响的实证证据,揭示影像医疗作为隐藏碳源头的严峻现实。其意义在于为行业提供可量化的环境基准,推动设备制造商优化节能设计,指导医疗机构实施绿色采购和操作流程再造。更重要的是,它构建了跨模态环境效应对比框架,为后续制定放射学碳减排国际指南奠定科学基础。随着全球医疗部门迈向碳中和,这项研究不仅填补知识鸿沟,更将催化影像学向环境可持续性与临床有效性并重的方向转型。
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