放射卫生  1990, Vol. 3 Issue (2): 61-62  

引用本文 

邢桂平, 王树华, 李金刚, 王晶, 王欣梅. SXYFR可调限束器的研制[J]. 放射卫生, 1990, 3(2): 61-62.

文章历史

收稿日期:1990-02-10
SXYFR可调限束器的研制
邢桂平 , 王树华 , 李金刚 *, 王晶 , 王欣梅     
济南军区军事医学研究所

国家《医用诊断X线卫生防护标准》(GB8279-87)中规定,透视和摄影用X线机都应具备性能良好的可调限束装置。透视用X线机通过遮光器限制有用线束照射野不得超出荧光屏,摄影用X线机必须装有能调节有用线束矩型照射野和更换附加过滤板的装置。而目前我国生产和正在使用的约数万台100mA以下的小型透视摄影两用X线机,至今多数尚无理想的可调限束装置。其中30 mAX线机也是我军战时列装装备。这些小型X线机在县以上医院多用于病房床边摄影和骨科正骨复位,在县以下医院多用于透视,军队师以下卫生单位多用于透视摄影两用。其遮光器开至最大时射野超出荧光屏。摄影用x线机多沿用大张角园形集光简,亦无更换附加过滤板的装置。据报道,此种情况下照射野面积往往大于胶片面积1~8倍,平均近4倍。对军队医院床边X线摄影的防护情况现场调查发现,为防止“漏片”,大多数单位床边摄片和机房内摄片时不用任何限光器,使受检者多数主要器官暴露于主射束之内。由于上述原因X线工作者和受检者会接受过多的不必要的照射。为降低公众群体剂量,延长小型X线机使用期,我们研制了供小型机器配套使用的透视摄影两用可调限束器。经测试试用有推广使用价值和良好的防护效果。

一 限束器的结构与防护设计原理

限束器外壳尺寸16×16×11cm,重2.0 kg。其结构分六部分:通用接口、可变附加过滤板装置、限线板、防散射铁盒、单页可调铅门限光系统和模拟光野系统。小型X线机出线口接口有螺钉紧固和螺口紧固二种结构类型,该限束器通用接口可与各种机型对接。在限束器通用接口近X线机管头窗口处装有固定式2mm厚古钱式铅限线板和0.5mm铝板各一块。限线板和铝片可限制初线束,使有用线束准直,吸收散射线,滤除对诊断无用的软射线,提高线质,降低受检者剂量。此限束器在摄片和透视时,可根据不同投照条件选用不同厚度的附加滤过板,以进一步降低受检者受照剂量。该限束器防散射铁盒与盒内设有的铁限光板可进一步吸收散射线,减少散射线向限束器外辐射。铅门采用铁、铅和铝板复合制成,为双层单页。铅门传动部分设有可调固定栓,可根据X线机型调节铅门开口大小,使遮光器开到最大时,有用线束射野略小于荧光屏。模拟光野系统的照明灯采用24V,150W碘钨灯泡,灯泡发出的点光源可通过防散射盒中的反光镜片模拟X线管焦点。灯泡和镜片位置均可根据荧光屏上射野大小进行调整,使光、射野完全一致。

二 限束器防护性能测试及其防护效果

按照GB8279-87规定的测试要求,用经辽宁省计量部门刻度的WF8302D/TX射线剂量仪和WF9125X射线巡测仪(量程0.1 ~1000mR),对已安装可调限束器后的小型X线机各项防护指标进行了测试。

1 漏射线照射量率

X线管焦点距地130cm,透视时管电压70kV,管电流3mA。摄影时以最高管电压85kV和该电压下最大管电流对应值,曝光时间4s×2,用巡测仪在距管焦点1m的球面上测量限束器铅门关闭后的漏射线照射量率(见表 1)。结果表明,透视条件下球面各测点空气照射量率最高4.5mR·h-1,大大低于15mR·h-1[3])。摄片条件下漏射线最高41mR·h-1,低于GB8279-87规定标准(100mR·h-1

表 1 限束器漏射线的空气照射量率(mR·h-1
2 有用线束照射量率

按GB8279-87规定的测试方法,测定了安装限束器前后不同型号的5台30mA和50 mAX线机有用线束照射量率(见表 2)。结果表明,使用限束器可使受检者入射皮肤处照射量率降低71%~81%。

表 2 安装限束器前后有用线束照射量率(R·min-1
3 床边摄影对防护效果

选择一间24m2病房,在卧床患者摄胸片位置水平安放标准水模散射体,射野25×30 cm,焦皮距96cm,在70kV,30mA和曝光时间4s×2条件下,分别用X线剂量仪和巡测仪在散射体不同距离测定所在处的空气照射量率(表 34)。从表 3可见限束器可使受检者体表照射量率降低69~99%;于均降低84%。

表 3 安装限束器对受检者的防护效果(胸片摄)

表 4 安装限束器对受检者周围卧床患者的防护效果

表 4可见,安装限束器摄胸片时,距受检者病床1.5~4m的平行三张病床相应胸部位置的散射线照射量率降低87~90%。

4 对30mAX线机工作场所的防护效果

安装限束器前后,测试30mAX线机立位透视防护区、机房门外和摄影操作处的空气照射量率。机房门无防护,测点距门1m。摄片操作处距X线管2.5m,并设有单联铅屏风。摄片条件取70kV、30mA、曝光时间45×2。结果(见表 5)表明,安装限束器后,由于射线束的准直,使立位透视防护区、机房门外和摄片操作位置的照射量率降低95%左右。

表 5 安装限束器前后X线机工作场所空气照射受率(mR·h-1
三 讨论

1.利用这种可调限束器进行良好的射线束准直,是X线诊断检查中受检者防护的重要措施。同时,由于照射野缩小,散射线减少,可提高照片质量;透视时还可降低透视者的受照剂量。安装这种限束器,可使大量旧有小型X线机的防护性能达到国家标准要求,从而延长我国小型X线机的使用期。

2.这种限束器的主要特点是:①重量轻(2kg)。安装后不需另加配重;②通用性强。可适用于100mA以下的各种型号的透视,摄片小型X线机;③光野可调,与射野重合性好。可将胸部摄片时照射野与胶片面积之比控制在1~1.2之间,基本达到美国、日本等发达国家的水平;④防护性能好。是一种由固定限线板、过滤板和可调矩形限束器组成的新型X线管头组装体,具有更广泛的推广应用价值。

(本工作承蒙军事医学科学院二所史元明、叶长青研究员和山东省医科院放射医学研究所张丹枫副研究员的指导,特此致谢)