医用诊断X射线的放射防护课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,编辑课件,*,医用诊断,X,射线,的放射防护,编辑课件,医用诊断X射线的放射防护 编辑课件,1,1.,医用,X,射线诊断影像质量控制与受检者防护,2.,医用,X,射线诊断放射防护要求,（,GBZ130-2013,）,编辑课件,1.医用X射线诊断影像质量控制与受检者防护2.医用X射线诊,2,X,射线基础,(X,射线的发现,),1895,年,11,月,8,日,，德国物理学家伦琴在研究阴极射线管中气体放电现象时，发现一种人眼看不见但能穿透物体、并能使荧光材料发光的射线。由于当时无法解释它的原理，不明它的性质，故借用数学中代表未知数的“,X”,作代号，称为,X,射线，一直延用至今。由于伦琴发现了,X,射线，逐渐形成了一门崭新的学科,医用放射诊断学。他的发现为自然科学的医学开辟了一条崭新的道路。为此，,1901,年伦琴荣获物理学第一个诺贝尔奖。,编辑课件,X射线基础(X射线的发现)1895年11月8日，德国物理学家,3,X,射线基础,(,1895年12月22日诞生了第一张X光照片,),编辑课件,X射线基础 (1895年12月22日诞生了第一张X光照,4,1896年X线开始应用于医学。,主要是临床的骨折和体内异物的诊断。,当时使用的,X,线机的管电压只有,40kV,50kV,，管电流强度仅有,1mA,，当时拍摄一张手的,X,线照片要用,15min,。,一百多年来，X射线影像设备发展历史，也就是围绕不断提高X射线影像质量,、降低患者,(,受检者,),剂量和工作人员受照剂量的发展历史。,X,射线基础,编辑课件,1896年X线开始应用于医学。主要是临床的骨折和体内,5,宏观物质世界的组成,原子是非常微小的，原子直径的数量级为,10,-10,m,。定义为,1,埃，记为,lA,。,原子核直径仅几十费米,(10,-15m,),，密度高达,1.66E+11,吨,/Cm,3,，原子的质量几乎全部集中在原子核，核外电子在各自不同能量级的轨道绕原子核作高速运动。,质子和中子统称为核子,核子质量,1.67E-24g,；,电子质量,9.1E-28g,。,(1836,倍,),物质,原子,电子,原子核,中子,质子,夸克,X,射线基础,编辑课件,宏观物质世界的组成原子是非常微小的，原子直径的数量级为10-,6,原子结构,电子轨道,壳层里可以容纳的最大电子数目可用,2n,2,来表示，但是，原子核最外面的壳层却最多只能容纳,8,个电子,在某一轨道上的电子具有一定的能量。,K,壳层轨道上的电子能量最低，越往外层轨道上的电子能量越高。,锌（,Zn,）原子的结构,X,射线基础,编辑课件,原子结构 电子轨道锌（Zn）原子的结构X射线基础,7,激发,电子可以吸收外来的能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，这种现象叫做激发。,电离,如果吸收外来的能量较大，使得轨道上的电子脱离原子核的吸引力,(,束缚,),而成为自由电子，这种现象叫做电离。,特征,X,射线,当电子从能量较高的外层轨道跃迁到能量较低的内层轨道时，电子将多余的能量以,X,射线（光子）的形式发射出来。,(,不同原子的特征,X,射线各异,),原子能量的改变,X,射线基础,编辑课件,激发电子可以吸收外来的能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较,8,X,射线基础,(X,射线产生的原理,),X,射线的产生,1,：高能电子经过原子核，受到核库仑场作用，损失能量以连续谱,X,射线形式释放。,X,射线的产生,2,：高能电子击飞原子内层电子，外层电子补充空穴时释放特征,X,射线。,+,特征,X,射线,+,连续,X,射线,编辑课件,X射线基础(X射线产生的原理)X射线的产生1：高能电子经过原,9,X,射线基础,(,医用,X,射线的产生,),在医学诊断用的,X,线管中，被加热的灯丝发射出电子，在30,120,千伏高压的作用下，灯丝射出的电子被吸引到阳极靶子上，这些电子与靶内的原子相互作用产生,X,射线，,X,射线穿过管壁发射出来。只有少于1%的入射电子能量转换成了,X,射线，99%的转化成热能。,旋转阳极式,X,线管,左图：,编辑课件,X射线基础(医用X射线的产生) 在医学诊断用的X线管中，,10,X,射线基础,(,医用,X,射线的产生,),编辑课件,X射线基础(医用X射线的产生)编辑课件,11,X,射线基础,(,医用,X,射线的产生,),编辑课件,X射线基础(医用X射线的产生)编辑课件,12,X,射线基础,（,X,射线与物质的相互作用）,+,射线,光电效应,光电子,Ee ：,电子的动能,E,: ,射线的能量,Ei :,第,i,层电子结合能,光电效应,编辑课件,X射线基础（X射线与物质的相互作用）+射线光电效应光电子E,13,X,射线基础,（,X,射线与物质的相互作用）,+,入射,射线,Compton,效应,Compton,电子,出射,射线,Ee ：,电子的动能,E,: ,射线的能量,:,散射角（如图）,m,e,C,2,:,电子的静态质量能,康普顿散射,降低图象的对比度,Compton,效应：,Z,2,编辑课件,X射线基础（X射线与物质的相互作用）+入射射线Compto,14,X,射线基础,（,X,线的性质）,X,线在本质上属电磁波。,物理特性：,(,a),穿透作用,:,X,线波长短，能量大，能穿透一般光线不能穿透的物质。用来检查人体内部器官的结构是很合适的。,(,b),荧光作用,: 当,X,线照射某些物质时可产生荧光，利用这一性质，可以在荧光屏上直接观察,X,线图像。,编辑课件,X射线基础（X线的性质）X线在本质上属电磁波。编辑课件,15,X,射线基础,（,X,线的性质）,物理特性：,(,c),电离作用,:具有足够能量的,X,线光子不仅能击脱物质原子轨道上的电子，使该物质产生一次电离，而且脱离原子的电子又与其它原子相碰，还会产生二次电离。气体分子被电离后，其电离电荷很容易被收集，于是人们可以根据气体分子电离电荷的多少来测定,X,线的剂量。许多,X,线检测器就是利用这一原理制成的。,编辑课件,X射线基础（X线的性质）物理特性：编辑课件,16,X,射线基础,（,X,线的性质）,物理特性：,(,d):,生物效应,:,X,线是一种电离辐射。生物细胞经一定量的,X,线照射后会受到损害甚至坏死。利用,X,线的这个效应，可以用放射治疗的方法来破坏肿瘤组织。当然，人体受到一定剂量,X,线的照射后，也会导致正常组织的损伤。,编辑课件,X射线基础（X线的性质）物理特性：编辑课件,17,X,射线基础,（,X,线的性质）,化学特性：,（,e）,感光作用,：能使胶片感光，胶片乳剂中的溴化银受,X,光照射感光，经过化学显影，还原出黑水的金属银颗粒。,（,f）,脱水作用（着色作用）,：某些物质经,X,光长期照射后，因结晶脱水而逐渐改变颜色。,编辑课件,X射线基础（X线的性质）化学特性：编辑课件,18,X,射线基础,(,透视成像,),第一代的荧光透视接收器是一块平板荧光屏。平板荧光屏透视检查方法的主要缺点是屏的亮度比较低，观察起来比较吃力。放射科医生在进行透视工作前，一般要在黑暗环境中待15分钟左右才能使自己的眼睛适应黑暗环境。只能提供一个重叠的阴影像。,编辑课件,X射线基础(透视成像) 第一代的荧光透视接收器是,19,X,射线基础,(,透视成像,),为解决荧光屏亮度低的问题，现代,X,射线成像系统中都采用了影像增强管。影像增强管的引入是透视,X,射线成像系统的一项重大改进。,影像增强管,编辑课件,X射线基础(透视成像) 为解决荧光屏亮度低的问题,20,影像增强器的组成,1.,输入窗,：,X,线的入射窗口（玻璃或薄金属板）,2.,闪烁晶体,：将,X,线图像转换成荧光影像（兰光）,3.,光电阴极,：一层极薄的光电发射膜，受光照射时逸出光电子,4.,电极,：阳极阴极之间加直流高压，对光电子起加速作用；栅极加直流电压，对电子起聚焦作用,X,射线基础,(,透视成像,),编辑课件,影像增强器的组成X射线基础(透视成像)编辑课件,21,影像增强器的组成,5.,输出荧光屏,：在玻璃基板上涂一层,PtO,荧光粉，其上敷铝膜，高速电子可穿透铝膜达到荧光粉层使其发出荧光，铝膜可防止光的反向传播,6.,输出窗,：由玻璃或光纤面板制成，摄像头可摄取此窗口上的荧光影像,7.,管壳,：大型真空器件,X,射线基础,(,透视成像,),编辑课件,影像增强器的组成X射线基础(透视成像)编辑课件,22,X,射线基础,(,透视成像,),影像增强器电视系统,(,X-TV,),编辑课件,X射线基础(透视成像)影像增强器电视系统(X-TV)编辑课,23,X-TV,的优点,影像亮度高,改暗室工作环境为明室环境，使一些需在透视监视下的手术得以实施 ；,由于增强器和电子电路具有放大作用，进行同样的诊断操作，,X,线剂量可减少,7,10,倍,；,由于,X,线剂量减少，,延长了,X,线管的工作寿命,，并可,采用微焦点，使图像更清晰,；,X,射线基础,(,透视成像,),编辑课件,X-TV的优点影像亮度高 改暗室工作环境为明室环境，使,24,影像清晰,电视图像质量远远优于荧光屏图像，有利于病变的早期发现；,医生和病人受照剂量小,可实现隔室遥控操作，医生完全脱离,X,线的伤害；,影像可远距离传送并可录像保存,电视图像信号可以被存储、传输和做后期处理，便于供教学和会诊使用。,X,射线基础,(,透视成像,),X-TV,的优点,编辑课件,影像清晰 电视图像质量远远优于荧光屏图像，有利于病变的,25,X,射线基础,(,胶片摄影成像,),X,射线胶片摄影与,X,射线透视的不同在于用摄影胶片代替透视的荧光屏。入射的,X,射线在胶片上形成潜影，然后经过显影、定影处理，将影像固定在胶片上。,用,X,射线直接对胶片曝光的效率是比较低的。在临床中使用屏-胶片系统作为投影,X,射线成像系统的接收器。它是由涂上感光乳胶的胶片和与胶片紧密接触的一个或两个荧光增强屏组成的。荧光增强屏是涂有荧光材料的薄层。,编辑课件,X射线基础(胶片摄影成像) X射线胶片摄影与X射线透视的不,26,X,射线基础,(,胶片摄影成像,),X,射线的能量由增感屏吸收，并将其能量的一部分（大约520%）转变为荧光。此荧光再使胶片曝光。由于增感屏的荧光物质对,X,射线较敏感，使胶片曝光所需的实际,X,射线辐射剂量大幅度地降低。但使用增感屏会使图像产生一定程度的模糊。,编辑课件,X射线基础(胶片摄影成像) X射线的能量由增感屏,27,X,射线基础,(,胶片摄影成像,),片基,感光乳胶,片基,X,射线,直接胶片摄影,X,射线,感光乳胶,片基,增感屏,增感屏胶片摄影,编辑课件,X射线基础(胶片摄影成像)片基感光乳胶片基X射线直接胶片摄影,28,X,射线基础,(,胶片摄影成像,),X,射线摄影照片的分辨率比较高，用摄影胶片作为,X,射线图像的永久记录仍然是目前临床上常用的方法。但是，为了得到照片，必须配备一套冲洗设备，操作过程也比较麻烦,(,在暗室中操作,),。,编辑课件,X射线基础(胶片摄影成像) X射线摄影照片的分辨率比较,29,X,射线基础,（评价成像系统与图象质量的客观标准）,对比度分析简单模型,1.,对比度,编辑课件,X射线基础（评价成像系统与图象质量的客观标准）对比度分析简单,30,X,射线基础,（评价成像系统与图象质量的客观标准）,在,X-ray,成像系统中，图象的对比度仅仅与被探查物体的厚度,L,2,及被探查物与周围组织间的线性衰减系数之差有关，而与照射对象的总厚度无关（理想情况下）。,为了提高图像的对比度,通常采取以下措施:,(1):,使用造影剂,(2): 克服散射对图像对比度的影响(滤线栅),编辑课件,X射线基础（评价成像系统与图象质量的客观标准）编辑课件,31,X,射线基础,（评价成像系统与图象质量的客观标准）,使用造影剂,编辑课件,X射线基础（评价成像系统与图象质量的客观标准）使用造影剂编辑,32,使用滤线栅,管电压75,KV，,无滤线栅,管电压75,KV，,有滤线栅,X,射线基础,（评价成像系统与图象质量的客观标准）,编辑课件,使用滤线栅管电压75KV，无滤线栅管电压75KV，有滤线栅X,33,2.,不锐度,衡量图像模糊程度的指标,*几何不锐度 (被检查的物体静止，也称几何伪影),造成原因:,X,射线源有一定的尺寸,(,焦点不是点源,),解决:将探查物尽可能接近记录器,X,射线基础,（评价成像系统与图象质量的客观标准）,编辑课件,2.不锐度X射线基础（评价成像系统与图象质量的客观标准）编辑,34,*,移动不锐度,(,也称运动伪影,),问题成因: 物体的运动,解决方案: 加大管电流,缩短成像时间,被探查物,X,线管,U,d,记录器,。,。,m,X,射线基础,（评价成像系统与图象质量的客观标准）,2.,不锐度,编辑课件,*移动不锐度(也称运动伪影)被探查物X线管Ud记录器mX射,35,指影像系统所能分辨的两个相邻物体间的最小距离.,用单位距离的线对数（即单位距离中所含的线条条数）来表达,.,LP/mm.,X,射线基础,（评价成像系统与图象质量的客观标准）,3.,分辨力,编辑课件,指影像系统所能分辨的两个相邻物体间的最小距离.X射,36,主要表现为：,1.数量庞大的胶片使存储、查阅的效率低。,2.摄影采用模拟技术，图像灰阶度分辨率低，不便用计算机处理、储存和传输，更不能异地医生同时观察一幅图像（如远程诊断或电话会诊），不便实现多人共享。,3.X,线摄影需要的曝光剂量相对较大，且,X,线摄影一旦完成，影像质量再不能改善，当质量达不到要求时往往需要重摄，给投照者和患者带来负担。,X,射线基础,（传统,X,线摄影的弊端）,编辑课件,主要表现为：X射线基础（传统X线摄影的弊端）编辑课件,37,在传统的投影,X,射线成像设备中，所记录和显示的信号都是模拟信号，在模拟,X,射线摄影中因为记录器的动态范围很小。要求,严格掌握曝光剂量,，,另外，,对所记录的图像也很难做进一步的处理。,现代的数字,X,射线摄影采用了动态范围大的数据采集系统，克服了胶片摄影系统的局限性。此外，数字图像便于处理、存储、归档与通信，这些特点也是传统的模拟系统所不能比拟的。,X,射线基础,（数字,X,线成像）,编辑课件,在传统的投影X射线成像设备中，所记录和显示的信号,38,CR,将透过人体的,X,线影像信息记录在存储荧光板（,storagephosphorplate，,简称,SPP）,上，构成潜影。用激光束以25102510的像素矩阵（像素约0.1,mm,大小）对,SPP,进行扫描读取，经计算机计算处理，通过改善影像的细节、图像降噪、灰阶对比度调整、影像放大、数字减影等，将经处理的影像特征信息在荧屏上显示图像，还可用激光照相机记录其图像。,X,射线基础,（数字,X,线成像）,计算机,X,线摄影（,computed radiography，CR）,编辑课件,X射线基础（数字X线成像）计算机X线摄影（com,39,CR,摄影条件低，为传统,X,线摄影的1223；摄影条件的宽容范围宽；数字化图像可存储于光盘中，为医学影像存档与通讯系统的应用创造了条件。,CR,最显著的优点在于：将传统的,X,线技术与现代计算机技术相结合，使大小传统,X,线机免遭淘汰。,X,射线基础,（数字,X,线成像）,计算机,X,线摄影（,computed radiography，CR）,编辑课件,CR摄影条件低，为传统X线摄影的1223,40,优点：,（1）灵敏度高,（2）动态范围高,（3）影像更清晰,缺点：,（1）时间分辨力较差,（2）不能满足动态器官和结构的显示,X,射线基础,（数字,X,线成像）,计算机,X,线摄影（,computed radiography，CR）,编辑课件,X射线基础（数字X线成像）计算机X线摄影（computed,41,DR,直接将,X,线光子转换为数字化图像。,CR,和,DR,由于均采用数字技术，动态范围广，有很宽的曝光宽容度，允许照相中的技术误差，即使在一些曝光条件难以掌握的部位，也能获得很好的图像；,CR,和,DR,均可根据临床需要进行各种图像后处理（如滤波，放大、拼接以及距离、面积、密度测量等丰富的功能），为影像诊断中的细节观察、前后对比、定量分析提供技术支持。,数字,X,线摄影,(Digital Radiography ,DR),X,射线基础,（数字,X,线成像）,编辑课件,DR直接将X线光子转换为数字化图像。CR和DR由,42,非晶态硅型平板探测器,X,射线基础,（数字,X,线成像,DDR,探测器）,编辑课件,非晶态硅型平板探测器 X射线基础（数字X线成像DDR探测器）,43,X,射线基础,（,CR,与,DR,比较）,编辑课件,X射线基础（ CR与DR比较）编辑课件,44,减影技术最早应用于血管系统的研究。在病人的血管中注入造影剂（造影剂对,X,线的衰减系数大于人体的骨骼和软组织）。摄下同一部位注入造影剂前后的两帧图像。原则上讲，只要将这两帧图像相减，就能消除血管外其余的组织形象，而只保留造影血管的图像。减影后的图像突出了差异部分，更易于判读、处理及分析。,X,射线基础,（数字减影血管造影技术,DSA,）,编辑课件,X射线基础（数字减影血管造影技术DSA）编辑课件,45,X,射线基础,（模拟影像与数字影像对比）,编辑课件,X射线基础（模拟影像与数字影像对比）编辑课件,46,按高压变压器的工作频率可分为：,工频X线机（50Hz）,中频X线机（40020kHz）,高频X线机（20kHz）,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,按高压变压器的工作频率可分为：X射线基础（医用诊断X线机,47,自整流、单相全波整流、三相全波整流。,自整流,X,线机多为,1050mA,的小型线机。,单相全波整流线机多为,100500mA,的中、大型线机,(,电压波动范围为,10,),。,三相全波整流线机多为,500mA,以上的大型线机,(,输出,kV,波形平稳，电压波动范围为,3.4%,，产生的软线少，产生线量的效率高，有利于短时间曝光的动态摄影,),。,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,工频,X,线机按整流方式可分为：,编辑课件,自整流、单相全波整流、三相全波整流。X射线基础（,48,工频线机的缺点：,（）体积重量大；,（）输出波形脉动率高、线剂量不稳定、软射线成分较多；,（）曝光参量的准确性和重复性较差。,为解决这些问题，将直流逆变技术引入线机中，使高压发生器的工作电源由工频提高到中频，甚至高频。,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,工频线机的缺点：X射线基础（医用诊断X线机分类）编辑课件,49,工频,X,线机的局限性,1.,结构笨重、自动化程度低,500mA X,线机的,高压发生器,和,操作控制台,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,工频X线机的局限性500mA X线机的高压发生器和操作控制台,50,工频,X,线机的局限性,2.,图像质量差,KV,T(s),100,0.01,0.02,0.03,0.04,0,40,不稳定的,X,射线,软,X,射线,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,工频X线机的局限性KVT(s)1000.010.020.03,51,工频,X,线机的局限性,3.,曝光参数精度低,KV,与,mA,是相互关联的，依靠,KV,补偿和空间电荷补偿的方法，曝光精度仍然很低,曝光时间精度难以控制,变压器的剩磁现象、电感性限制了最短的曝光时间以及对电路的冲击,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,工频X线机的局限性X射线基础（医用诊断X线机分类）编辑课件,52,中、高频线机的特点,1.,病人的皮肤剂量低,：高压发生器输出波形近似于恒定直流，脉动率非常低，输出线的单色性和能性大大提高，病人皮肤剂量大为降低；,2.,成像质量高,：从线成像原理可知，连续线谱的线，物质对其吸收不遵守指数规律，射线通过物质后，不仅有光子数量的减少，而且还有光子能量的变化，成像质量较差；而单能窄束线，物质对其吸收遵守指数规律，射线透过物体后，只有光子数量的减少，没有光子能量的变化，这对提高成像质量非常有利；,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,中、高频线机的特点X射线基础（医用诊断X线机分类）编辑课件,53,中、高频线机的特点,3.,输出剂量大,：因中、高频机属恒定直流曝光，故在胶片获得同样黑化度的情况下，中、高频机的,mAs,值是工频机的,60%,；,4.,实时控制,：曝光过程中可对,kV,和,mA,进行实时控制，使每次曝光输出量都保持基本一致，而工频机很难做到；,5.,可实现超短时曝光,(mS,级,),；,6.,高压变压器体积小、重量轻（便携式、移动式线机）,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,中、高频线机的特点X射线基础（医用诊断X线机分类）编辑课件,54,中、高频线机的特点,7.,便于智能化,计算机控制可实现,自动化控制技术,智能控制技术,操作控制台,X,射线基础,（医用诊断,X,线机分类）,编辑课件,中、高频线机的特点计算机控制可实现操作控制台X射线基础（医,55,医用,X,射线机影像质量控制,放射防护与影像质量保证的关系,据报道，我国同类型,X,射线诊断检查，在不同医院和不同受检者之间，受检者受照剂量相差很大，可达几百倍。另外，由于,X,线装置的运行质量和人员操作不当等原因，造成废片和重拍片，给受检者增加不必要的照射。我国每年有近,3,亿人次接受,X,线诊断检查，且随着医疗事业的发展，接受,X,射线检查的频度逐年增加。基于以上原因，一些国际组织和发达国家越来越重视,X,线诊断受检者的辐射防护问题。为降低全民受照剂量，目前医用,X,射线诊断的防护重点已由原来侧重于工作人员向受检者的防护转变。,编辑课件,医用X射线机影像质量控制 放射防护与影像质量保证的关系 编辑,56,早在,60,年代医用,X,射线诊断设备质量保证与质量控制就引起人们的关注。,我国自,80,年代初、中期部分地区和单位较系统地在放射学领域开展了,QA,、,QC,的研究工作。,实施质量保证与质量控制可带来以下三个方面好处：,1.,降低受检者和工作人员的受照剂量；,2.,降低废片率和重拍片率，节约资金、提高经济效益；,3.,保证,X,射线机良好运行性能，为临床提供最佳诊断信息。,医用X射线机影像质量控制,编辑课件,早在60年代医用X射线诊断设备质量保证与质量控制就引起人们的,57,医用,X,射线诊断影像质量保证和影像质量控制的依据,国务院第,449,号令颁布的,放射性同位素与射线装置安全和防护条例,第三十八条规定：使用放射性同位素和射线装置进行放射诊疗的医疗卫生机构，应当依据国务院卫生主管部门有关规定和国家标准，制定与本单位从事的诊疗项目相适应的质量保证方案，遵守质量保证监测规范，按照医疗照射正当化和辐射防护最优化的原则，避免一切不必要的照射，并事先告知患者和受检者辐射对健康的潜在影响。,卫生部,46,号令发布的,放射诊疗管理规定,进一步细化、规定了开展放射诊疗工作应具备的基本条件。,医用,X,射线诊断设备影像质量控制检测规范,(WS76-2011),，从管理上、技术上作了明确规定。,医用X射线机影像质量控制,编辑课件,医用X射线诊断影像质量保证和影像质量控制的依据 医用X射线机,58,医用常规,X,射线诊断设备影像质量控制检测规范,(WS76-2011),2011,年,4,月,6,日发布，,2011,年,9,月,30,日实施。代替,(WS/T 761996),、,(WS/T189-1999),医用,X,射线诊断影像质量保证的一般要求,(WS/T 761996),医用,X,射线诊断设备影像质量控制检测规范,(WS/T189-1999),医用X射线机影像质量控制,编辑课件,医用常规X射线诊断设备影像质量控制检测规范(WS76-2,59,X射线诊断的质量保证：为获得稳定的高质量的X射线诊断影像，同时又使人员受照剂量和所需费用达到合理的最低值所采取的有计划的系统行动。,X射线诊断的质量控制：通过对X射线诊断设备的性能检测和维护，对X射线影像形成过程的监测和校正行动，保证诊断影像质量的技术。,医用X射线机影像质量控制,编辑课件,X射线诊断的质量保证：为获得稳定的高质量的X射线诊断影像，同,60,X射线诊断设备：指所有对X射线诊断影像质量有影响的设备和部件，如X射线机、胶片盒、增感屏、冲洗机、观片灯等。,医用X射线机影像质量控制,编辑课件,X射线诊断设备：指所有对X射线诊断影像质量有影响的设备和部件,61,质量控制检测：质量控制检测分为验收检测、状态检测及稳定性检测。,验收检测：,是,X,射线诊断设备安装完毕或重大维修后，为鉴定其影响影像质量的性能指标是否符合约定值而进行的检测。,设备在状态检测中发现某项指标不符合标准，但无法判断原因时，应采取进一步的验收检测方法进行检测。,验证安装调试后相应影响影像的技术指标是否符合出厂标准、合同要求及检测规范要求；同时为以后的状态检测和稳定性检测提供基准值（即对比参照物）。对于验收进口设备，应以该厂方标准或合同约定指标来衡量。,（由检测机构、院方、供货商共同实施）,医用X射线机影像质量控制,编辑课件,质量控制检测：质量控制检测分为验收检测、状态检测及稳定性检测,62,状态检测,是为评价设备状态而进行的检测。,X,射线诊断设备应每年进行状态检测。稳定性检测结果与基线值的偏差大于控制标准，又无法判断原因时也进行状态检测。,(,由检测机构实施,),稳定性检测由院方实施,医用X射线机影像质量控制,编辑课件,状态检测是为评价设备状态而进行的检测。X射线诊断设备应每年进,63,采用非介入式测量，即利用,X,射线的辐射特性，简便易行，满足临床需求；介入式测量，测量的,量程下限,较低，但设备必须连接到设备电子线路中，即费时又不安全，且带有破坏性（对设备运行产生干扰）。,医用X射线机影像质量控制,编辑课件,采用非介入式测量，即利用X射线的辐射特性，简便易行，满足临床,64,1.,X,射线辐射输出量及重复性：在管电压、管电流、曝光时间不变的情况下，每次照射的,X,射线量是保证影像光密度一致的基本条件。输出量在短时间内的重复性实际上反映了管电压、管电流、曝光时间的重复性。,控制标准：变异系数,10,。,建立：,80Kv,下，距焦点,1,米处，每毫安秒,X,射线辐射输出量的,基线值。,医用X射线机影像质量控制检测,摄影机主要检测指标：,编辑课件,1.X射线辐射输出量及重复性：在管电压、管电流、曝光时间不变,65,2.,mAs,的互换性和照射量的线性：当管电压确定后，不同管电流和照射时间组成相同的,mAs,，在相同的位置上应有相等的照射量。照射量的变化比例是否与,mAs,的变化比例相一致，这一特性对摄影的技术人员正确设置照射条件是极其重要的。,控制指标：相邻两档间,10,。,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,2.mAs的互换性和照射量的线性：当管电压确定后，不同管电流,66,3.,管电压偏差,:(,原则上选择,60,、,80,、,100Kv),标称值与实测值的偏差,5Kv,或,5%,。,偏差,（测定值设定值）,/,测定值,100 %,。,应注意许多机器改变,mA,档会影像机器的实际,Kvp,值。,该值的准确性主要影响,x,射线的线质，即穿透能力。,原检测规范,10,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,3.管电压偏差:(原则上选择60、80、100Kv)医用X射,67,4.,曝光时间指示偏差：,t0.1S,，,10,以内。,t0.1S,，,15%,以内或,2ms,。,该指标主要检查曝光限时电路的工作情况，偏差超标或不稳定，将导致曝光不足或过度。,原检测规范,10ms,以内,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,4.曝光时间指示偏差：医用X射线机影像质量控制 摄影机主要检,68,管电压指示的偏离,曝光时间指示的偏离,输出量,输出量重复性,输出量线性,编辑课件,管电压指示的偏离曝光时间指示的偏离输出量输出量重复性输出量线,69,5.,半值层（,HVL,）也称,X,射线的线质：,在给定高压下，一般选取,80Kv,。,HVL,2.3 mmAl,。,半值层可以提供,X,射线束的总过滤数据，过滤不足可能造成受检者接收不必要的照射，但过滤过大会减少影像的对比度及所需的诊断信息。,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,5.半值层（HVL）也称X射线的线质：医用X射线机影像质量控,70,有用线束半值层,编辑课件,有用线束半值层编辑课件,71,6.,X,射线束垂直度偏差及照射野与灯光野偏差：,灯光野与照射野的偏差,中心偏差小于,SID,的,1,；,任何一边偏差边界小于,SID,的,1,；,垂直度偏差,3,o,一般选择距焦点,1,米处。,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,6.X射线束垂直度偏差及照射野与灯光野偏差：医用X射线机影像,72,SID,值的偏离,有用线束垂直度偏离,光野与照射野四边的偏离,光野与照射野中心的偏离,照射野与影像接收器的偏离,编辑课件,SID值的偏离有用线束垂直度偏离光野与照射野四边的偏离光野与,73,注意标记点方向，确定中心偏差的方位。,编辑课件,注意标记点方向，确定中心偏差的方位。编辑课件,74,SID,偏差？,SID=I(h+p)/(I-o),可得出：,I=SID*O/SID-(h+p),O=1.3cm,h=15cm,p=5cm,取值：,SID=100cm,、,101.5cm,、,102cm,分别计算,I,100,、,I,101.5,和,I,102,I,100,=1.625cm; I,101.5,=1.619cm,；,I,102,=1.617cm,编辑课件,SID偏差？ SID=I(h+p)/(I-o)可得出：I=S,75,7.,有效焦点尺寸：,X,线管焦点尺寸及其信息传递功能是影像影像质量的重要因素之一。,当在验收检测或成像设备分辨率不能满足临床诊断要求时，应进行,X,线管焦点的测量。我们采用,2,o,星卡，其空间频率,0.5,7.21Lp/mm,。该指标主要影响胶片影像的分辨率和清晰度，特别是在放大摄影时。该焦点尺寸是球管的固有特性，不能改变。其值的大小，可以从一个侧面反映球管阴极发射电子的聚焦情况和阳极靶面的完好情况。可利于阳极小焦点特性，进行某方向放大摄影。,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,7.有效焦点尺寸：医用X射线机影像质量控制 摄影机主要检测指,76,有效焦点尺寸,编辑课件,有效焦点尺寸编辑课件,77,8.,自动曝光限时装置,（包括照射量测量装置和照射量控制电路）：能在受检者体形及照射条件发生较大变化时，保持稳定的放射摄影效果。,光密度偏差：高质量设备光密度变化应在,0.2D,。,80Kv,下，长期稳定性检测中，光密度相对基准值的变化应小于,0.3D,。,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,8.自动曝光限时装置（包括照射量测量装置和照射量控制电,78,偏差超标的原因有：,自动曝光限时器的管电压补偿性能不好；胶片与增感屏组合的特性与设计值相差过大（,X,线探测器和增感屏的感度对于不同管电压来说是不固定的，随着线质的变化而变化，给照片密度带来影响。）；部件损坏；设计不佳。,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,偏差超标的原因有：自动曝光限时器的管电压补偿性能不好；,79,a,、响应时间：自动曝光控制系统发出的,X,线停止信号和实际停止照射时的时间差，此特性在被照体厚较小的断时间曝光时尤为突出。,b,、管电压特性：片屏系统的管电压特性和自动曝光控制系统,X,线探测器特性之间的关系称为管电压依存性，两者特性完全一致是最理想的。,c,、被照体厚特性：在体厚大、曝光时间长时，应探测器受暗电流的影响，会使实际密度值比预期值低。,医用X射线机影像质量控制,摄影机主要检测指标：,编辑课件,a、响应时间：自动曝光控制系统发出的X线停止信号和实际停止照,80,1.,X,射线空气比释动能率：,不仅涉及受检者剂量，也关系到透视影像质量及诊断效果。,对于普通荧光屏透视，由于荧光屏的比亮度（荧光屏在单位比释动能率照射下的发光亮度）有限，人的眼睛虽然通过暗适应可以提高灵敏度，但是有限的。,X,射线空气比释动能率较高。,影像增强系统的,X,射线透视选用的,X,射线空气比释动能率，受影像增强器的转换系数及系统的量子噪声的影响，即系统的信噪比、转换系数越大，量子噪声越小，所需要入射到影像增强器输入屏上的,X,射线空气比释动能率越小，受检者接收剂量越小。,医用X射线机影像质量控制,透视机主要检测指标：,编辑课件,1. X射线空气比释动能率：医用X射线机影像质量控制 透视机,81,受检者入射体表空气比释动能率,编辑课件,受检者入射体表空气比释动能率编辑课件,82,影像增强器的入射屏前空气比释动能率,编辑课件,影像增强器的入射屏前空气比释动能率编辑课件,83,该指标的高低能反映影像增强器电视接受、显示系统的质量，特别是影像增强器和摄像管的质量。,X,射线空气比释动能率大，意味着受检者受照部位将接受较高剂量，且不利于工作人员防护；另一方面,x,光机处于较高工作状态，也将影响其使用寿命。,医用X射线机影像质量控制,透视机主要检测指标：,编辑课件,该指标的高低能反映影像增强器电视接受、显示系统的质量，特别是,84,2.,高对比度分辨力：,普通荧光屏的视觉分辨力：,20,30,线,/,英寸（,0.8,1.2Lp/mm,）（标准方法是摄影后用放大镜观察）。,影像增强电视透视系统高对比度分辨力：,1.2Lp/mm,（,9,英寸增强器）。,影像增强器电子聚焦、光学聚焦及摄像机发生位移而偏离焦平面，电视监视器由于部件老化而发生聚焦偏离均会影响到高对比度分辨力。,医用X射线机影像质量控制,透视机主要检测指标：,编辑课件,2.高对比度分辨力：医用X射线机影像质量控制 透视机主要检测,85,3.,低对比度分辨力（影像增强电透系统）：,影像低对比度分辨力大大优于普通荧光屏透视。如果影像增强系统的量子噪声大，系统内的光子散射严重，影像增强器的对比度差，其低对比度分辨力会下降。这时较厚体层受检者体内小病灶的诊断效果会下降,(,如：结石,),。,对于,2,对比度的物体，在有噪声的情况下，应能显示直径为,7mm,的圆孔图像。,医用X射线机影像质量控制,透视机主要检测指标：,编辑课件,3.低对比度分辨力（影像增强电透系统）：医用X射线机影像质量,86,空间分辨力,低对比度分辨力,编辑课件,空间分辨力低对比度分辨力编辑课件,87,4.,影像增强器系统的亮度自动控制系统,根据受检者体厚、照射野大小、影像增强器的放大倍数和设备的其他因素改变时得到补偿，使监视器的影像亮度保持不变。,透视监视器荧光屏在自动控制时应基本保持不变，荧光屏亮度变化应不超过,10,。,医用X射线机影像质量控制,透视机主要检测指标：,编辑课件,4.影像增强器系统的亮度自动控制系统 医用X射线机影像质量控,88,影像增强器系统亮度自动控制,编辑课件,影像增强器系统亮度自动控制编辑课件,89,5.,其它指标,影像增强器中心与缩光器中心应在一条直线上。,影像增强器有效视野孔径。,透视管电压的准确性。,医用X射线机影像质量控制,透视机主要检测指标：,编辑课件,5.其它指标 医用X射线机影像质量控制 透视机主要检测指标：,90,检测结果评价与处理,将各项目的检测结果与标准限值或约定值进行比较。,对不符合要求的指标进行复检；,如复检仍然不符合要求，对检测过程和检测设备进行可靠性检查；,如有必要，应采用可靠性与准确度更高的方法进行验证；,医疗单位应针对不符合要求的指标，分析不符合的原因，对相应的医用常规,X,射线诊断设备进行校正，如无法校正应考虑更换部件、限制使用范围或更换设备。,编辑课件,检测结果评价与处理将各项目的检测结果与标准限值或约定值进行比,91,新颁布的,医用,X,射线诊断放射防护要求,（,GBZ130-2013,）合并了原,医用 X射线诊断卫生防护标准,(GBZ130-2002),和,医用 X射线诊断卫生防护监测规范,(GBZ138-2002),的内容，新标准覆盖了医用,X,射线诊断的所有领域，适用范围更广，实用性更强。,新标准重点对各类机房的面积、单边长度、个人防护用品、防护监测的布点、监测方法及剂量率作出了具体的要求。,目的,就是为了进一步贯彻,放射诊疗管理规定,，规范各放射防护检测技术服务机构开展的质量控制和放射防护检测工作，保障受检者所接受的剂量符合要求，保护放射工作人员的健康。,医用,X,射线诊断放射防护要求,编辑课件,新颁布的医用X射线诊断放射防护要求（GBZ130-201,92,GBZ130-2013(,总则,),1.,在射线检查中，应保障放射工作人员、患者和受检者以及公众的放射防护安全与健康。,2.,应用射线检查应经过,正当性判断,。执业医师应掌握好适应证，优先选用非 射线的检查方法。,特别是对育龄妇女、孕妇和婴幼儿 射线检查正当性判断；,严格控制使用剂量较大、风险较高的放射技术、除非有明确的疾病风险指征，,否则不宜使用 进行健康体检,。,对不符合正当性原则的，不应进行 射线检查。,3.,遵从,防护最优化,的原则，对患者和受检者开展的诊疗检查，应以,医疗照射指导水平,为放射防护指导原则，避免一切不必要的照射；对确实具有正当理由需要进行的医用射线诊断检查，应在保证获得足够的诊断信息情况下，使患者和受检者所受剂量尽可能低。,4.,对工作人员所受的职业照射应加以限制，职业,照射剂量限值,任何,12,个月不得超过,50mSv,5,年平均不超过,20mSv,；对公众照射剂量限值任何,12,个月不得超过,5mSv,5,年平均不超过,1mSv,；,编辑课件,GBZ130-2013(总则)1.在射线检查中，应保障放射,93,医用,X,射线设备机房选址要求,射线设备机房（照射室）应充分考虑邻室（含楼上和楼下）及周围场所的人员防护与安全。,编辑课件,医用X射线设备机房选址要求射线设备机房（照射室）应充分考虑,94,医用,X,射线设备机房面积要求,每台 射线机应设有单独的机房,(,不含移动式和携带式床旁摄影机与车载射线机,),。,对新建、改建和扩建的射线机房，其最小有效使用面积、最小单边长度应不小于以下要求。,编辑课件,医用X射线设备机房面积要求编辑课件,95,X,射线设备机房（照射室）有效使用面积及单边长度,编辑课件,X射线设备机房（照射室）有效使用面积及单边长度编辑课件,96,不同类型,X,射线设备机房的屏蔽防护铅当量厚度要求,编辑课件,不同类型X射线设备机房的屏蔽防护铅当量厚度要求编辑课件,97,CT,较大工作量,(120Kvp,W5000,层,/,周或,140Kvp,W 2500,层,/,周,),；,一般工作量,(120Kvp,W5000,层,/,周或,140Kvp,W2500,层,/,周,),注：,在医用诊断,X,射线能量范围内，,24,厘米厚的实心粘土砖,(1.65t/m,3,),大于,2,毫米铅当量，,36,厘米厚的实心粘土砖大于,3,毫米铅当量；,25,厘米厚混凝土,(1.65t/m,3,),大于,3,毫米铅当量。,编辑课件,CT较大工作量(120Kvp,W5000层/周或140Kv,98,不同屏蔽物质的密度,两种屏蔽物质组合的屏蔽,编辑课件,不同屏蔽物质的密度两种屏蔽物质组合的屏蔽编辑课件,99,屏蔽材料的选择,在选择屏蔽材料时，一般要从以下几个方面考虑：,1.,防护性能：,材料对辐射有良好的衰减能力，屏蔽效果好。,2.,结构性能：,选用的材料不仅对辐射有很好的屏蔽作用，而且还应该具有一定的机械强度和力学特性，,在使用中最好能够成为建筑结构的一部分,。,3.,稳定性：,为了保证屏蔽效果，不随时间而衰退，要求材料具有抗辐射损伤的能力，而且能耐高温，抗腐蚀。,4.,经济成本：,所用的屏蔽材料应价格便宜，来源广泛，便于施工。,编辑课件,屏蔽材料的选择编辑课件,100,对,X,或,射线常用的屏蔽材料,屏蔽,X,或,射线的材料大致可以分为两类,:,一类是高原子序数,Z,、高密度的金属材料，如：铅、铁、钨、铀等。,另一类是通用的建筑材料，如：混凝土、实心砖等。,这些材料可以分别作为固定的防护屏蔽和移动的局部的屏蔽。,编辑课件,对X或射线常用的屏蔽材料编辑课件,101,机房的其他防护要求,机房应设有铅玻璃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。,机房内布局要合理，应避免有用线束直接照射门、窗和管线口位置；不得堆放与该设备诊断工作无关的杂物；机房应设置动力排风装置，并保持良好的通风。,机房门外应有电离辐射警示标志、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。,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。,编辑课件,机房的其他防护要求机房应设有铅玻璃观察窗或摄像监控装置，其设,102,每台 射线设备根据工作内容，现场应配备不少于下表要求的工作人员、患者,(,受检者,),防护用品及辅助防护设施，其数量应满足开展工作需要，对陪检者应至少配备铅防护衣；防护用品和辅助防护设施的铅当量应不低于,.,；,应为不同年龄,儿童,的不同检查，配备有保护相应组织和器官的防护用品，防护用品和辅助防护设施的铅当量应不低于,.,。,机房的其他防护要求,编辑课件,每台 射线设备根据工作内容，现场应配备不少于下表要求的工作,103,个人防护用品和辅助防护设施配置要求,编辑课件,个人防护用品和辅助防护设施配置要求编辑课件,104,医用,X,射线诊断防护安全操作一般要求,.,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。,2.,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,医用,X,射线诊断受检者放射卫生防护标准,（,GB16348-2010),和,医疗照射放射防护基本要求,(GBZ179-2006),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。,.,尽量不使用普通荧光屏透视，使用中应避免卧位透视；,健康体检不得使用直接荧光屏透视,。,., 射线机曝光时，应关闭与机房相通的门。,.,所有放射工作人员应接受个人剂量监测，并符合,职业性外照射个人监测规范,(GBZ128-2002),的规定。,.,对示教病例不应随意增加曝光时间和曝光次数。,.,不应用加大摄影曝光条件的方法，提高胶片已过期或疲乏套药的显影效果。,编辑课件,医用X射线诊断防护安全操作一般要求.放射工作人员应熟练掌握,105,X,射线设备及场所的防护检测要求,射线设备及场所防护性能应按卫生计生行政部门规定进行验收检测和定期状态检测。,射线设备机房的防护检测应在巡测的基础上，对关注点的局部屏蔽和缝隙进行重点检测。,关注点应包括：四面墙体、地板、顶棚、机房的门、铅玻璃观察窗、传片箱、采光窗窗体、管线洞口等，点位选取应具有代表性。, 射线设备及其机房防护检测合格并符合国家有关规定后方可投入使用。,使用移动式设备在病房内作射线检查时，应对毗邻床位（,m,范围内）患者采取防护措施，不应将有用线束朝向其他患者。,编辑课件,X射线设备及场所的防护检测要求射线设备及场所防护性能应按卫,106,场所的防护检测的评定,在距机房屏蔽体外表面,30cm,处，射线周围剂量当量率控制目标值应不大于,2.5Sv/h,或,X,射线空气比释动能率不大于,2.5Gy/h,。,若机房设置在建筑物的二层及以上，要考虑机房顶部及下部相关人员的防护。一般选机房顶棚距地板,1,米高处和机房楼下距地板,1.7,米高处作为检测点。,机房防护检测时，应选择在医用,X,射线机常用的最大曝光条件下进行。,编辑课件,场所的防护检测的评定在距机房屏蔽体外表面30cm处，射线周,107,谢谢！,编辑课件,谢谢！编辑课件,108,