楊清源 賈紹田 張 斌 張博洋 王 超

移動(dòng)式數(shù)字X射線攝影(digit radiography，DR)機(jī)，臨床上主要用于重癥監(jiān)護(hù)、嚴(yán)重骨折、不宜搬動(dòng)、嬰幼兒、手術(shù)中定位及術(shù)后活動(dòng)不便的臥床患者進(jìn)行床旁攝影。在對新生兒進(jìn)行床旁攝影時(shí)，其操作程序完全按照對新生兒胸部攝影的操作協(xié)議進(jìn)行，在實(shí)際操作過程中發(fā)現(xiàn)，每幅胸部影像的正常照射野周圍存在人體淡淡的肢體影像，而此淡淡影像的存在為非正?，F(xiàn)象。為此，本研究對此現(xiàn)象進(jìn)行探討與實(shí)驗(yàn)，旨在探討淡淡肢體影像產(chǎn)生的原因，為如何改善圖像質(zhì)量提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集北京市大興區(qū)人民醫(yī)院放射科2017年3-10月間50例新生兒胸部床旁攝影資料，其中30例新生兒體重＞3.5 kg；20例新生兒體重＜3.5 kg，年齡為出生后1～5 d。50例新生兒胸部床旁攝影圖像的照射野周圍均出現(xiàn)有不同程度的淡淡肢體影像(如圖1所示)。

圖1 照射野外出現(xiàn)人體淡淡肢體影像示圖

1.2 床旁攝影資料標(biāo)準(zhǔn)

攝影資料標(biāo)準(zhǔn):①攝影體位為仰臥前后正位；②攝影條件選用小焦點(diǎn)0.6，不使用濾線柵，影像接受面距離(source to image receptor distance，SID)固定為100 cm；③體重＜3.5 kg的新生兒曝光參數(shù)選擇46～50 kV、0.8～1.0 mAs；④體重＞3.5 kg的新生兒曝光參數(shù)選擇50～55 kV、1.0～2.0 mAs；⑤圖像處理均選擇新生兒處理模式。

1.3 儀器設(shè)備

采用SM-50-HF-B-D型移動(dòng)式X射線攝影機(jī)(西班牙賽德科公司)；CXDI-70C型無線平板探測器(日本佳能公司，屬碘化銫(CsI)+非晶硅結(jié)構(gòu))；24級(jí)鋁梯1個(gè)；UNFORS XI 型X射線輸出評(píng)價(jià)系統(tǒng)(美國福祿克公司)；R500型X射線劑量檢測儀(德國柯雷公司)，探頭為半導(dǎo)體型，溯源至北京市計(jì)量檢測科學(xué)研究院(2017.3.17)，校準(zhǔn)因子接近1。

1.4 圖像分析

在50例新生兒胸部床旁攝影圖像的照射野周圍均出現(xiàn)有不同程度的淡淡肢體影像，依據(jù)DR攝影成像原理分析，照射野周圍出現(xiàn)淡淡的肢體影像，表明曝光時(shí)照射野外同時(shí)有輻射線存在，穿過了肢體被探測器接收到并轉(zhuǎn)換成了圖像數(shù)據(jù)。

初步考慮照射野外存在輻射線的原因可能為:①曝光劑量過大、遮線板鉛當(dāng)量過低，導(dǎo)致有直射線透過遮線板射入探測器；②散射線的存在被探測器接收到。

1.5 實(shí)驗(yàn)方法

對照射野周圍均出現(xiàn)的不同程度淡淡肢體影像的原因，通過對曝光劑量透射線及散射線測量的實(shí)驗(yàn)方法做進(jìn)一步的分析與研究逐一排除和論證。

2 結(jié)果

(1)曝光劑量的測量。曝光劑量過大常見有兩種可能:①曝光條件選擇過高；②設(shè)備所出劑量過高，與設(shè)置顯示指示值不符。從給定的曝光條件分析，最大的曝光條件為55 kV、2.0 mAs，而這一曝光條件與臧桂霞等[1]報(bào)道的55～65 kV、1.0 mAs攝影參數(shù)基本一致，表明給定的曝光條件并不高。針對設(shè)備所出劑量過高，利用X射線輸出評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行曝光檢測，檢測評(píng)價(jià)依據(jù)分別參照國家衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS76-2011“醫(yī)用常規(guī)X射線診斷設(shè)備影像質(zhì)量控制檢測規(guī)范”和GBZ130-2013“醫(yī)用X射線診斷放射防護(hù)要求”進(jìn)行[2-3]。測量數(shù)據(jù)見表1。

(2)透射線的測量。將X射線劑量檢測儀放置在探測器的中心位置(即照射野中心)，曝光條件設(shè)定為2.0 mAs不變，SID為100 cm不變，只改變管電壓(kV)，將遮線器的遮線板全部關(guān)閉，在此情況下進(jìn)行曝光，其測量結(jié)果見表2。

(3)散射線的測量。將24級(jí)鋁梯放置在探測器的中心位置作為被照體，SID固定為100 cm，照射野調(diào)節(jié)為18 cm×24 cm不變。將X射線劑量檢測儀分別放置在距照射野邊緣右側(cè)5 cm、10 cm及15 cm的位置。曝光量固定為2 mAs，只改變管電壓(kV)，進(jìn)行曝光檢測。為保證測得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，每次曝光重復(fù)5次取其平均值，其測得結(jié)果見表3。

表1 移動(dòng)式X射線攝影機(jī)管電壓及輸出量檢測結(jié)果

表2 關(guān)閉遮線器后不同kV值曝光后劑量測量儀顯示數(shù)值

表3 不同kV值及不同距離曝光后測得的散射線劑量值(mR)

(4)通過對曝光劑量的分析與測量，排除了曝光劑量過高的因素；通過對透射線的測量，射線劑量儀數(shù)值始終與天然本底值保持一致，表明遮線板無透射線透過，排除了遮線器遮線板鉛當(dāng)量不足的因素；通過對散射線的測量結(jié)果看，曝光時(shí)照射野外仍可測得輻射劑量，該劑量隨著管電壓(kV)的增加而增加，劑量變化范圍為0.016～0.105 mR，可以斷定其是形成照射野外肢體成像的輻射源。

3 討論

新生兒床旁胸部DR攝影，在照射野正常影像周圍見到淡淡肢體影像，表明曝光時(shí)照射野外有輻射線產(chǎn)生，雖然劑量不大，但畢竟照射到了新生兒的機(jī)體。目前，輻射防護(hù)的問題越來越受到人們的普遍關(guān)注，兒童尤其是低齡患兒處于生長發(fā)育期，細(xì)胞分裂更新速度和比例遠(yuǎn)高于成年人，對放射線敏感性亦高于成年人，年齡越小則風(fēng)險(xiǎn)越高，所以新生兒的防護(hù)更應(yīng)該引起重視[4-7]。

表3測得的數(shù)據(jù)表明，曝光時(shí)照射野外同時(shí)存在有輻射劑量，此輻射因排除了透射、漏射，故其來源于散射線。散射線的定義是原發(fā)射線照射到物體如遮光器、床面、肢體等被照體后產(chǎn)生的波長的二次射線即為散射線[8]。但從X射線管產(chǎn)生X射線的原理分析，從X射線管窗口射出的X射線束中不僅是有效焦點(diǎn)面中產(chǎn)生的原發(fā)射線，而且還混雜有焦點(diǎn)外散射。在X射線源組件內(nèi)，從有效焦點(diǎn)外發(fā)出的X射線輻射稱之為焦點(diǎn)外輻射[9]。有文獻(xiàn)報(bào)道，“X射線管焦點(diǎn)外產(chǎn)生的X射線，有時(shí)能占原發(fā)射線的25%，其射線能量方向同散射線相似，實(shí)驗(yàn)證明，焦點(diǎn)外X射線對X射線照片質(zhì)量的影響與散射線相同，所以也應(yīng)當(dāng)作散射線處理”[10]。

本研究以24級(jí)鋁梯做為被照體，其厚度及其面積不可能產(chǎn)生這么多的散射線，即便產(chǎn)生了散射線，在距其中心15 cm開外測試也應(yīng)被空氣濾過掉。因此判斷這種散射線主要來源于焦點(diǎn)外散射。從焦點(diǎn)面大小幾何投影原理分析，當(dāng)遮線板控制照射野大小不變時(shí)，焦點(diǎn)外散射可以照射到控制野外。

從表3中測得的散射線值分析，管電壓在40～80 kV之間變化時(shí)，散射線量由0.016～0.105 mR之間變化。屏膠攝影方式，因膠片的敏感度較低，這種現(xiàn)象出現(xiàn)較少，除非曝光條件過高時(shí)偶爾遇到。進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，探測器的靈敏度較高，動(dòng)態(tài)范圍大(0.01～100 mR)，達(dá)到4個(gè)數(shù)量級(jí)，0.01 mR的輻射劑量即可探測到[11]。本研究測得的散射線量為0.016～0.105 mR恰恰位于碘化銫(CsI)+非晶硅平板探測器的靈敏度范圍之內(nèi)，完全可以被探測器接收到，故因其劑量偏低，且為散射線，形成的圖像是模糊的。

4 結(jié)語

新生兒床旁胸部DR攝影，在照射野正常影像范圍之外所見到的淡淡肢體影像是因?yàn)榻裹c(diǎn)外射線和探測器的高靈敏度綜合原因所造成。