医用X射线诊断放射防护与标准要求-2014苏州

医用X射线诊疗防护要求陈大伟吉林大学公共卫生学院吉林大学卫生检测中心伦琴1895年发现X射线以后不久，X射线就被用于对人体进行影像检查，诊断疾病。图片来自百度网X射线历史由于人体组织有密度和厚度的差别，穿透人体不同组织的X射线被吸收的程度不同，通过检测透射人体的射线强度，我们可以得到人体组织结构的影像信息。图片来自百度网X线的发展从1895年伦琴发现X射线以来，至今已有百余年，X射线在临床上的应用对医学的发展起了划时代的推动作用，成为现代医疗的支柱之一。X射线影像技术不仅用于一般的诊断，也用于某些疾病的治疗。医学最早使用X射线，是对骨骼的观察，接着用在观察肺部病变上。后来人们又利用X射线不能穿透钡的特性，让病人口服含钡的药剂，在X射线的透视检查下，观察消化道的一些病变。100多年来，X射线成像技术有很大的发展。影像增强器、增感屏、旋转阳极X射线管及断层摄影；X射线数字减影造影技术（DSA）、数字摄影机（CR、DR）。X射线诊断设备这个“大家族”的成员随着科技的发展而不断增多，现在除了常规的X射线摄影系统外，还有很多数字化的新成员，如：电子计算机断层扫描技术（CT）、直接数字化X射线摄影技术（DR）、数字减影血管造影技术（DSA）。在窥探到人体内部结构之后，人们又设想，在检查疾病时，能有什么办法把身体切成一片一片的，详细了解里面的情况呢？到20世纪中期，电子计算机问世以后，世界上第一台CT机在英国的EMI公司问世。这是继伦琴发现X射线以来，在医学诊断领域的又一次重大的突破。他的发明者是英国的工程师豪斯费尔德，他与创立影像重建理论的美国物理学家科马克共同获得了1979年的诺贝尔医学生理学奖金。1895年二十世纪：20年代30年代40年代50年代60年代70年代80年代90年代21世纪初X射线发展、首次用于临床影像检查钡造影出现静脉造影剂出现血管造影技术应用影像增强器，导管技术应用于X射线透视稀土增感屏的早期工作CT技术出现并用于临床氟卤化钡荧光体，计算机放射摄影技术介入放射学技术平板探测器应用推动PACS和远程放射学推广图片来自百度网X射线产生原理1、透视直接透视：作为接受器的平板荧光屏，将出射的X射线能量转换为可见光。由于屏的亮度较低，只能在暗室中观察。间接透视：即影像增强器透视，在影像增强管中X射线与荧光屏作用后产生可见光，可见光又使光电阴极产生电子，这些电子经过一个透镜系统加速并聚焦，使带有影像增强管X射线的图像质量明显改变，可以在明室内观察。显示系统普通荧光屏→板式增强屏→影像增强器剂量水平：11/51/10荧光屏防咳板下铅挂铅车管球荧光屏透视X射线机2、摄影屏片摄影：由于病人的检查结果需要备案，以便对病人表达发病史和治疗过程进行跟踪，使用胶片与荧光增强屏组成的屏、胶片系统，可以得到高分辨的X射线图像。CR摄影：计算机X线摄影，又称间接数字X线摄影。它是利用IP板作为成像介质，通过读出装置把X线信息间接转换成数字信号，然后由计算机处理得到数字影像。DR摄影：即直接数字化X射线摄影系统。是由电子暗盒、扫描控制器、影像监视器等组成，是直接将X线光子通过电子暗盒转换为数字化图像。分类：第一大类：传统X射线摄影设备—胶片-增感屏作为信息收集载体，模拟图象；第二大类：数字X射线摄影设备—多种探测器件作为信息收集载体；图片来自百度网单板DRCR双板DR屏片3、X射线重要应用断层扫描-CT图片来自百度网1972年英国EMI公司的Hounsfield研制成世界上第一台XCT机。CT（ComputedTomography）是计算机断层的缩写。克服了X光机平面图像在深度方向的重叠，可以得到人体脏器的断层（即一薄层）图像，许多断层像可以重建成三维的立体像。CT机各代主要参数参数扫描时间扫描方式X射线源形状检测器数目扫描断层数主要应用第一代4.5min平移-旋转笔形11头部第二代20-120s平移-旋转3-20度扇形3-601头部第三代5-10s旋转10-45度扇形256-10241全身第四代2-5s旋转50-90度扇形＞6001全身第五代20ms旋转50-90度扇形＞6000多个全身（a）第一代扫描器。其中笔状X射线束平移并饶待成像的人体转动；（b）第二代扫描器。使用发散扇形光束和可平移转动的探测器列阵；（c）第三代扫描器。使用绕人体一起转动的扇形光束和一组探测器；（d）第四代扫描器。使用转动的扇形光源和固定的环状探测器。人脑CT断层对比图a为1972年，b为2005年abaCT机bCT模拟定位机4、介入放射学介入治疗已经列为与内科、外科治疗学并驾齐驱的第三大治疗学科，涉及人体消化、呼吸、骨科、泌尿、神经、心血管等多个系统疾病的诊断和治疗。开展介入手术使用的X射线设备主要为C型臂类设备，包括小C、中C和大C。数字减影血管造影（DSA），是通过计算机把血管造影片上的骨与软组织的影像消除，仅在影像片上突出血管的一种摄影技术。C型臂类设备分类小C：（C臂、小C臂、小C、骨科C）主要用途：（a）骨科：整骨、复位、打钉；（b）外科：取体内异物、心导管、植入起搏器、部分介入治疗、部分造影术及局部摄影等工作；（c）其他：配合治疗疼痛，小针刀治疗，妇科输卵管导引手术等。在医疗机构分布：在医院普及率很高，基本上二级医院都已经装备。C型臂类设备分类中C：（也叫周边介入型C形臂）定义：周边介入型C形臂，在业界俗称为“中C”，不仅仅是把球管功率提高就可以谓为“中C”。中C产品主要是增加了DSA相关的许多功能。它在临床上可以完成大型血管机（大C）80%以上手术需求。主要用途：（a）神经外科血管造影、减影术；（b）消化道介入手术，例如：ERCP、食道支架；（c）腹腔和盆腔脏器肿瘤介入治疗，例如肝脏、肾脏介入手术；（d）四肢血管造影剂减影术，成型术；（e）疼痛微创介入手术，例如：腰椎间盘介入、颈椎介入；（f）妇科输卵管再造手术、子宫肌瘤手术。在医疗机构分布：主要集中在县一级的医院。C型臂类设备分类大C（DSA血管机）DSA是由电子计算机进行影像处理的先进的X线诊断技术，是继CT之后，在X线诊断技术方面的又一重大突破，主要应用于全身血管疾病的诊断和治疗。和小C、中C相比，大C都是固定式的，有固定在天花板的，也有固定在地上的。功率一般都大于80kW。主要用途：（a）头颈部血管系统的检查：对颅脑占位性病变，动静脉畸形，脑血管闭塞，颈动脉狭窄、闭塞，动脉粥样硬化及溃疡等，可提供诊断依据；（b）胸部血管系统的检查：用于对先心病、瓣膜病、心肌病、冠心病的诊断；（c）腹部血管系统的检查：用于胃、肠、肝、脾、盆腔等的血管造影；（d）四肢血管系统的检查：可以诊断四肢血管的狭窄、闭塞、出血、动脉瘤、动脉畸形等。（e）在介入放射学治疗中的应用：广泛应用于经皮腔内成形术、经导管药物灌注治疗、经导管栓塞治疗等介入放射治疗。在医疗机构分布：主要集中在三甲级别的医院。国家对该型产品的安装有严格的限制。X射线重要应用DSA图片来自百度网数字减影血管造影技术（DSA）DSA是一种新的X射线成像系统，是常规血管造影术和电子计算机图像处理技术相结合的产物。普通血管造影图像有很多解剖结构信息，进行细微观察较困难。DSA是将受检部位注入造影剂前后血管造影X射线荧光图像；分别经影像增强器增益后，再用高分辨率的电视摄像管扫描，形成视频图像；经过模/数转换，形成数字图像；经计算机处理后，去除骨骼、肌肉和其它软组织，只留下单纯血管影像的减影图像，使血管的影像更为清晰。数字减影血管造影技术应用床下防护铅帘悬挂防护吊屏管球影像采集系统双C臂悬挂防护吊屏悬挂防护铅帘侧位防护铅帘侧位防护屏X射线设备机房防护设施技术要求机房的选址：一般应设在建筑物的一端，充分考虑邻室（含楼上和楼下）及周围场所的人员防护与安全，每台X射线机（不含床边摄影机与车载X射线机）应设有单独的机房，机房应满足使用设备的空间要求。对新建、改建和扩建的X射线机房，其最小有效使用面积、最小单边长度标准都有明确要求。X线机的工作情况1X线机的工作情况2X线机的工作情况3机房布局要合理，应避免有用线束直接照射机房门、窗和管线口位置，操作台应安置在屏蔽室（区）外。图片来自百度网铅门铅窗主屏蔽CT机房面积一般应不小于30m2，单边长度不小于4.5m(GBZ165-2012)，高度符合放射防护要求，CT装置宜斜向安放，机房出入门应处于散射辐射相对低的位置。图片来自百度网扫描条件：120kVp，250mAs/层；层厚10mm，320mm直径PMMA模体。一般工作量下的CT机房屏蔽应有16cm混凝土或20cm砖或2mm铅当量的厚度，较大工作量时的机房屏蔽应有20cm混凝土或37cm砖或2.5mm铅当量的厚度。CT机房外人员可能受到照射的年有效剂量应小于0.25mSv，机房外表面0.3m处的空气比释动能率应小于2.5μGy/h。CT机房的防护CT机房下列位置不需要考虑建筑屏蔽：1)下面无建筑时的地板；2)上方无建筑时的屋顶；3)设于二层以上（含二层）的CT机房,窗、墙外10m之内无建筑室时相应的窗墙。通往CT机房的电器和通风管道应避开人员驻留位置，并采用弧式或多折式管孔。CT机房配电箱、吊顶设置位置的屏蔽应符合防护要求。CT机房的防护介入操作过程中的照射事故放射性介入过程中患者的损伤（1）皮肤：红斑、皮疹、溃疡和坏死；（2）毛发：暂时性脱发和永久性脱发；（3）眼晶状体：白内障；放射性介入过程中工作人员的损伤（1）血象：白细胞变化；（2）眼晶状体：白内障；同时，接受剂量照射还会增加癌症发生的概率，尤其是甲状腺癌和年轻女性的乳腺癌。辐射诱导皮肤损伤男性，69岁，有心绞痛史，在30小时内接受了两个左冠状动脉血管成形术。A、照片拍摄于最后一次介入手术后的1-2个月，显示出在左肩胛骨区域的二级溃疡，在这个区域存在两个影像重叠。B、显示了两个辐射照射区域的重叠。图片来自ICRP出版物图片来自ICRP出版物男性，64岁，经皮冠状动脉介入治疗（PCI）后的毛细血管扩张。A、患者接受PCI3次：最后1次PCI的2年后，图片显示出右胸横向平面（箭头）的皮肤损伤。B、毛细血管扩张显示70×70mm的正方形，带有皮肤萎缩和色素沉着。图片来自ICRP出版物在西班牙一家医院，两名介入医生在一间手术室进行介入治疗(IR)，并未意识到其职业危险，结果，一名介入医生和两名护士患上了晶状体混浊。这间手术室并非专门为介入治疗设计，且没有额外的防护措施。病因最有可能是介入治疗过程中出现的辐射损伤，即在普通场所测得的正常工作量情况下的散射辐射远远超过晶状体不透明的阈值。关于点状后囊白内障的诊断与电离辐射损伤一致。辐射诱导眼晶体浑浊图片来自ICRP出版物双C臂悬挂防护吊屏悬挂防护铅帘侧位防护铅帘侧位防护屏图片来自百度网机房门外应有电离辐射警告标志、放射防护注意事项、醒目的工作状态指示灯，灯箱处应设警示语句；机房门应有闭门装置，且工作状态指示灯和与机房相通的门能有效联动。电离辐射标志现行的标志与警示语IAEA的补充标志图片来自百度网X射线设备机房防护设施技术要求(续）设于多层建筑中的机房顶棚、地板应满足相应照射方向的屏蔽厚度要求。机房应设有观察窗或摄像监控装置，其设置的位置应便于观察到患者和受检者状态。机房应设置动力排风装置，并保持良好的通风，机房内不得堆放与该设备诊断工作无关的杂物。患者和受检者不应在机房内候诊；非特殊情况，检查过程中陪检者不应滞留在机房内。防护用品和辅助防护设施的铅当量应不低于0.25mmPb，用于儿童的不低于0.5mmPb。放射工作人员应熟练掌握业务技术，接受放射防护和有关法律知识培训，满足放射工作人员岗位要求。根据不同检查类型和需要，选择使用合适的设备、照射条件、照射野以及相应的防护用品。按GB16348和GBZ179中有关医疗照射指导水平的要求，合理选择各种操作参数，在满足医疗诊断的条件下，应确保在达到预期诊断目标时，患者和受检者所受到的照射剂量最低。X射线机曝光时，应关闭与机房相通的门。所有放射工作人员