移动式荧光屏透视机改造为影像增强器透视机的性能评估*

王建超　尉可道　宋志奇　田振兴　岳保荣*

移动式荧光屏透视机改造为影像增强器透视机的性能评估*

王建超①尉可道①宋志奇②田振兴②岳保荣①*

王建超,男,(1958- ),大专，副主任技师。中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室，从事辐射防护与设备性能检测。

目的：通过改造旧式移动式荧光屏透视机，使其成为以影像增强器为基础的透视机，改善影像质量和降低辐射剂量。方法：使用SIEMENS X1611型(Φ210 mm)影像增强器、WAT-120N+CCD和显示器替换荧光屏器件，并分别对改装前后的设备使用剂量仪器、防护仪、亮度仪、低分辨以及高分辨卡等模体进行性能和防护检测；检测标准按照国家标准WS76-2011和GBZ130-2013要求进行。结果：改装后的设备较改装前性能和防护质量有极大的改善，其低对比分辨力达到4%，3 mm，高对比分辨力由0.8l p/mm提高到1.2l p/mm，亮度提高255倍；受检者入射体表空气比释动能率降低54.2%，工作人员操作位的周围剂量当量率降低82%。结论：使用增强器代替荧光屏更适用于小型农村医院，可解决医院由于缺乏专项资金而无法购置新式X射线摄影机的问题。

荧光屏透视；影像增强器；质量控制；性能检测；评价方法；改造

DOI∶ 10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.05.021

[First-author’s address] National Institute for Radiological Protection, China CDC, Key Laboratory of Radiological Protection and Nuclear Emergency, China CDC, Beijing 100088, China.

20世纪80年代世界卫生组织(WHO)发布的“放射诊断手册”和卫生部2006年发布的“放射诊疗管理规定”和2013年发布的GBZ130-2013“医用X射线诊断放射防护要求”内容中都对使用荧光屏透视机做出了明确规定，其中心目的是限制使用或最终淘汰荧光屏透视机[1-3]。其原因为荧光屏透视机分辨力低、受检者辐射剂量高。据不完全统计，目前国内至少有4万台以上正在使用的荧光屏透视机，绝大多数集中在乡镇基层医疗机构[4-6]。鉴于我国实际情况，相关部门正在着手制定未来规划[7]。

表1　荧光屏与影像增强器的检测结果比较

本研究通过对1台旧式移动荧光屏透视机改造成影像增强透视机，比较改造前后影像性能和剂量检测结果，使影像质量和辐射剂量得到较大改善，以缓解目前荧光屏透视机使用中的突出矛盾。

1　材料与方法

1.1设备与材料

使用SIEMENS生产、规格为X1611、Φ210 mm的影像增强器，WAT-120N+CCD和显示器取代原上海医疗器械厂生产F-30的移动式诊断X射线机荧光屏器件，并分别对改装前后的设备用剂量仪器Unfors Xi、亮度仪、低分辨和高分辨模体等进行性能检测。使用451 P X-γ射线辐射仪和水模体30 cm×30 cm×20 cm进行防护检测；检测方法按照国家检测规范要求进行[4-5]。

1.2原有设备部件的改装

(1)为配套影像增强器将焦皮距(SID)由70 cm增加至81 cm。

(2)在移动影像接收装置侧面加一长(弯形)手柄，可绕过70 cm×147 cm铅屏风，方便和保护人员操作。

(3)线束出口加装直径3 cm铅限束光阑可减少散射线，保证有用线束在影像增强器范围内。限束光阑直径根据公式1计算[8]：

式中I为限束光阑直径；L为影像增强器最大照射野直径；d为焦点至限束光阑距离；D为焦点至影像增强器表面距离。

(4)在X射线管窗口加装2 mm厚的铝附加滤过片。

(5)在集光筒上加装一个影像接受中心与线束中心一致的定位指示灯。

(6)配置一台小功率稳压电源，可保证机器稳定的工作状态。

2　结果

设备检测分为性能和防护两种，性能检测包括：入射体表空气比释功能率、低对比分辨力、高对比分辨力和亮度。设备改装前后检测结果见表1。

结果显示，两者设置管电压(kV)不变时其管电流(mA)由改装前的3 mA减至1 mA，低对比分辨力由7mm(4%)改变至3 mm(4%)；高对比分辨力由0.8提高至1.2，提高2个线对组；亮度提高255倍；入射体表空气比释功能率降低54.2%；工作人员操作位的周围剂量当量率降低82%。

3　讨论

对于医院由于缺乏专项资金而无法购置新式X射线摄影机的单位，将荧光屏改换成影像增强器的系统，可极大改善其设备的相关参数指标，使影像质量和辐射剂量得到较大改善。

(1)使用影像显示器其亮度明显提高，即不用暗室，改善了工作条件，图像清晰，可减少误诊率和透视时间，极大地提高诊断效率。

(2)改造后的X射线电视系统CCD具有增益功能，使图像亮度保持较好稳定状态；同时操作台位置变换到极易操控位置，便于观察及因人而异的调整曝光条件。

(3)改造后焦皮距(SID)由70 cm增加至81 cm，又加装了限束光阑和附加滤过，可减少受检者入射体表剂量，提高影像质量。

(4)操作者可以不直接面对荧光屏，能避免与受检者近距离接触。使用自配70 cm×147 cm、1 mm铅当量的铅屏风后操作，能减少原来5倍以上的剂量，相当隔室操作；不穿铅围裙等防护用具，方便操作；影像增强透视器不仅能观察动态影像，还能利用图像冻结功能，操作者对组织异常影像在不曝光的情况下，对冻结影像可仔细观察。

(5)简便灵活的设备，可用于重大疫情时应急及应急下的骨折整形和异物提取等简易手术；也可用于群体体检，对于乡镇基层医院十分适宜，在我国欠发达地区使用少部分资金投入就能解决旧设备的改造。

4　结语

诸多乡镇卫生院荧光屏透视设备利用频率不高的原因是设备落后，质量不合格，在不可能对这些设备全部退役的情况下可实行设备改造的方法，使用影像增强器替代荧光屏，以达到既节约经费又解决基层医院透视设备匮乏问题的目的[6-9]。由相关部门牵头，动员各方力量配合对落后设备加以改装，逐步淘汰荧光屏透视机器，确保医疗诊治安全[10]。

[1] 刘玉清，朱杰敏.世界卫生组织基本放射系统(上册)—放射诊断手册[M].北京：人民卫生出版社，1989：1-2.

[2] 中华人民共和国卫生部第46号.放射诊疗管理规定[M].北京：人民卫生出版社，2006：10-11.

[3] 中华人民共和国国家职业行业标准.GBZ130-2013医用X射线诊断放射防护要求[S].中华人民共和国卫生和计划生育委员会，2013-12-11.

[4] 尉可道，孙辉州.改变中国农村X射线装备落后的现状成为实施WHIS-RAD的典型[J].中国医学装备，2006，7(7)：17-21.

[5] 中华人民共和国卫生行业标准.WS76-2011医用常规X射线诊断设备影像质量控制检测规范[S].中华人民共和国卫生部，2011-04-06.

[6] 张冰洁，贾天合，王建超，等.新乡市荧光屏透视机的使用现状[J].中国医学装备，2012，9(8)：58-59.

[7] 康晓峰.农村医院X线机使用现状引起的思考[J].中国医学装备，2008，5(5)：44-45.

[8] 赵兰才，张丹枫.放射防护实用手册[M].济南：济南出版社，2009：252-258.

[9] 万玲，马永忠，冯泽臣，等.北京地区放射诊疗设备质量控制状况调查与分析[J].中国医学装备，2014，11(3)：10-13.

[10] 白知朋.基层医疗机构设备配套与应用技术[J].中国医学装备，2009，6(8)：1-4.

Performance evaluation from a old movable screen fluoroscopy unit refitted in to a fluoroscopy unit based on image intensifier

WANG Jian-chao, WEI Ke-dao, SONG Zhi-qi, et al
China Medical Equipment,2015,12(5)∶68-70.

Objective∶ To refit a old movable screen fluoroscopy unit in to a new fluoroscopy unit based on image intensifier in order to improve image quality and reduce radiation dose. Methods∶ A SIEMENS image intensifier (type X1611, Φ210mm), WAT-120N+CCD and display units replaced a old fluorescent screen unit. According to WS76-2011and GBZ130-2013 national standards, performance comparisons between the old and new fluoroscopy unit were made to use quality control test devices and radiation dosemeters, including low and high contrast revolutions, brightness, entrance surface air kerma rate and ambient dose equivalent rate. Results∶ The new fluoroscopy unit has become more quality than the old fluoroscopy unit, such as low contrast revolution improved from 7 mm (4%)to 3 mm (4%), high contrast revolution from 0.8 lp/mm to 1.2 lp/mm, brightness increased 255 times. In addition, the entrance surface air kerma rate of patient and the ambient dose equivalent rate for operating position decreased 54.2% and 82% respectively. Conclusion∶ It was a good approach to use image intensifier instead of fluorescent screen for some small rural hospitals because some small hospitals lack the special fund to purchase modern X-ray radiography units.

Fluorescent screen; Image intensifier; Quality control; Performance test; Evaluation method; Transformation

1672-8270(2015)05-0068-03

R812

A

卫生行业科研专项(201002009)“辐射危害控制与核辐射卫生应急处置关键技术研究及其应用”

①中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所 辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室 北京 100088②北京军区联勤部药品仪器检验所 北京 100071

bryue@163.com

2015-01-26