新型野战便携式X线机支架的研制
2015-12-20任慧峰李小玲李玉维孙丹红王艳辉
张 磊,富 凯,任慧峰,李小玲,李玉维,孙丹红,王艳辉
新型野战便携式X线机支架的研制
张 磊,富 凯,任慧峰,李小玲,李玉维,孙丹红,王艳辉
目的:解决现有“三角型”野战便携式X线机支架不利于在野外作战条件下对用担架搬运的伤病员进行X线辅助检查以及同组医疗工作者在工作环境下无X线辐射防护措施的问题。方法:采用机械工程技术、野战担架应用技术及X线辐射防护技术进行设计。结果:(1)用担架搬运的伤病员可不用移动身体直接通过支架底部进行X光摄影辅助检查,X线机工作时球管中心距地面大于130 cm,在此调节范围内可完成伤病员胸部及四肢骨各种体位的X光辅助检查。(2)采用在支架四周悬挂“铅橡皮”防护材料的方法,通过检测测得胸部(平均值)X线辐射剂量(A1)为102.4 mGy/h;支架外X线辐射剂量(A2)为3.1 mGy/h;四肢骨(平均值)支架内X线辐射剂量(B1)为36.2 mGy/h;支架外X线辐射剂量(B2)为0.8 mGy/h。应用SPSS统计学分析,分别比较胸部、四肢骨支架内外X线辐射剂量(平均值),A2<A1,B2<B1(P<0.05),差异有统计学意义。结论:新型野战便携式X线机支架设计可以有效地避免对用担架搬运的伤病员在行X光辅助检查时因移动身体而产生的“意外医疗伤害”,同时可以明显地减少支架外工作环境中的X线辐射剂量,显著增强同组医疗工作者工作时对X线辐射的防护能力。总之,该支架设计方便快捷、防护安全,提高了部队战斗力和医疗工作者的卫勤保障能力。
X线机支架;野战条件;意外医疗伤害;X线辐射防护
0 引言
目前,部队基层卫生医疗机构配发的野战便携式X线机型号为USIE-HF80H+。该X线机具有精度高、输出功率大,且散射线少、体积小、质量轻,便于携带运输等特点[1]。其工作结构由便携式X线机机体和“三角型”支架2个部分组成[2]。在野外展开时,将便携式X线机机体通过可调节升降杆与“三角型”支架连接,将其安置于支架上方或下方,主要用于野外作战条件下对伤病员进行X线辅助检查。在战时和非战时应急保障中,伤病多以爆震伤、火器伤、骨折伤为主[3],作战人员负伤后行走不便,在野外医疗机构救护阶段多以担架搬运为主。我部连续几年在野外驻训期间模拟作战伤病员展开医疗救治训练,发现如下问题:(1)如果应用现有的“三角型”野战便携式X线机支架,不利于对用担架搬运的伤病员进行X线辅助检查,并且反复搬弄伤病员身体容易造成伤病员“意外医疗伤害”,从而减弱部队的战斗力。(2)根据卫生训练大纲要求,野外医疗机构的展开中设有医疗保障组,其中包括药材供应、医学检验、X线辅助检查3个工作小组,并且在同一顶医疗卫生帐篷中展开救治工作。由于现配备的野战便携式X线机支架无X线辐射防护措施,在工作环境下给同组医疗工作者带来不必要的X线辐射伤害,长期工作在此环境下可引发放射职业性疾病,导致部队卫勤保障能力的下降。为此,迫切需要研制一种新型X线机支架解决上述问题。
1 研制方案
1.1 设计要求
研制一种新型野战便携式X线机支架,具有便捷性、X线防护性、稳定性。该支架更加适用于野战条件下用担架运送伤病员进行X线辅助检查,可以减少因移动伤病员身体带来的“意外医疗伤害”,并且对同组医疗工作者起到X线辐射防护作用。
1.2 制作方法与图纸
新型野战便携式X线机支架包括底轮、四脚、支架、支台、可升降管架、铅橡皮防护材料。按野战担架的宽度(平均宽度50~60cm),设计四脚间宽80cm,为方便移动,每个单脚下面安装一个可制动底轮。如图1所示,X线机支架在不搬动伤员的情况下可以左右调整位置,选择投照部位,通过可制动底轮可以提高支架在投照时的稳定性。按照X线机投照最大距离120 cm,设计每个可伸缩单脚高60 cm,最大可拉伸长度110 cm,每个单脚上连接一个可折叠支架,长60 cm,最大外展角为150°。如图2所示,通过此设计可以保证X线机距伤员距离最远可达到170 cm,充分保证投照距离的需要。按照便携式X线机长宽都为20cm计算,设计一个边长为20cm正方形支台,在四角处与支架做锁扣式连接。其支架正中设计为原三角支架可升降式管架,与便携式X线机在其上或其下锁扣式连接。通过X线机本身的质量可以进一步增加支架的稳定性。支架四周悬挂铅橡皮防护材料,可进一步减少X线散射,保护伤员及医疗工作者的医疗安全。
图1 正面观战时伤病员在担架上由左向右推进
图2 侧面观,最大摄影距离>130 cm
2 效果分析
2.1 X线片完成情况
X线片完成情况见表1。
表1 不同体位X线片质量评价 例
从表1可见,X线完成情况98例,占总数98%,其中未完成2例,主要是由于个别战士过于肥胖导致。
2.2 支架内外X线剂量
支架内外X线剂量见表2。
表2 不同体位支架内外平均X线剂量mGy/h
从表2可见,不同体位支架外X线剂量与支架内X线剂量比较,支架外X线剂量明显小于支架内X线剂量,P<0.05。
3 讨论
为提高基层部队在作战条件下医疗机构卫勤保障能力,积极有效地展开野外驻训模拟作战条件实施医疗救治训练显得格外重要。我部自2008年至今连续5 a在野外驻训期间通过模拟作战条件下官兵负伤情况展开医疗救治训练,首先火线抢救组以医疗担架为主要工具,把伤病员运送到野外医疗机构,再按照分类组医生的医嘱要求把伤病员运送到医疗保障组进行X线辅助检查。在整个训练过程中,我部逐渐发现当前部队配发的野战便携式X线机的“三角型”支架存在2个方面问题:(1)如果应用现有的“三角型”野战便携式X线机支架,不利于对用担架搬运的伤病员进行X线辅助检查,并且反复搬弄伤病员身体容易造成伤病员“意外医疗伤害”。(2)由于现配备的野战便携式X线机支架无X线辐射防护措施,在工作环境下给同组医疗工作者带来不必要的X线辐射伤害。
分析原因发现:(1)目前,我部配备的野战便携式X线机主要由机体和“三角型”支架2个部分组成,工作时将X线机机体通过可调节升降杆与“三角型”支架连接,将其安置于支架上方或下方,因战时四肢骨外伤发生率较高,通常将机体安置于支架下方对伤病员进行X线辅助检查。当进行胸部检查时,因各种角度均不能垂直将X线照射到胸部,只能将机体安置于支架上方,将伤病员扶起采取立位式投照,才能将X线垂直照射到胸部;当进行四肢骨检查时,因机体支架位于伤病员侧方,为达到垂直投照要求,只有通过旋转四肢采用机体倾斜投照与胶片平行倾斜放置,才能保证X线辅助检查质量。另外,因检查部位变换而上下更换机体位置,在伤病员就诊数量较大的情况下,一方面延长伤病员检查时间耽误治疗,另一方面也增加了医疗工作者的工作量。(2)当进行X线辅助检查时,X线医疗工作者身着防辐射服进行操作,而其他2个小组未配置任何X线防护措施。
为解决以上问题,我部参照前人研究成果[4-7],从以下3个方面特性着手设计一款在野战条件下用担架运送伤病员即能方便进行X线辅助检查又具备防护X线辐射伤害的新型便携式野战X线机支架。(1)便捷性。该支架四脚间宽80 cm,医疗担架可以直接通过支架并停放在支架X线机下方,通过底轮可以上下左右调整投照位置完成检查。通过模拟实验证实,针对胸部及四肢骨X线辅助检查,该支架可以将X线机机体安置于支架下方,不需上下调整X线机机体以及反复移动伤病员身体即可完成各种体位检查,避免因反复移动伤病员身体造成的“意外医疗伤害”。(2)X线防护性。通过观察站前行李安全检查系统的X线防护罩以及X线防护相关报道[8],采用在新型支架四周悬挂“铅橡皮”防护材料的方法。通过检测测得胸部(平均值):支架内X线辐射剂量(A1)为102.4 mGy/h,支架外X线辐射剂量(A2)为3.1 mGy/h;四肢骨(平均值),支架内X线辐射剂量(B1)为36.2 mGy/h;支架外X线辐射剂量(B2)为0.8 mGy/h。应用SPSS统计学分析,分别比较胸部、四肢骨支架内外X线辐射剂量(平均值),A2< A1;B2<B1,P<0.05,有统计学意义。通过此方法可以明显地减少支架外工作环境中的X线辐射剂量,显著增强同组医疗工作者工作时对X线辐射的防护能力。(3)稳定性。参照王建明研究[9-10],设计在左右进出口面,分别固定一拱形结构,使其两侧供底与左右两脚架相连,拱顶与横杆中点相连,拱形受压时会把这个力传给相邻的部分抵住拱足散发的力就可以承受更大的压力,所以拱形所能承受的力量更重。另外通过2个拱底和一个拱顶3点确定的平面改变四边形的不稳定结构,使得支架在工作中更加稳定,更加受力。
总之,新型便携式野战X线机支架具有如下优点:(1)适用于野战条件下对用担架运送伤病员进行X线辅助检查,可以减少因移动伤病员身体带来的“意外医疗伤害”。(2)对同组医疗工作者起到X线辐射防护作用。因此,本设计弥补了原装备的不足,提高了部队战斗力和医疗工作者的卫勤保障能力。
[1]赵庆军.新型野战便携式高频X线机的研制[J].医疗设备信息,2001,16(8):14-16.
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[4]刘志洲,王奕菲,富凯,等.新型便携式野战X线机支架临床应用及防护效果分析[J].医疗卫生装备,2013,34(3):66-67.
[5]沈小红,田岚.全数字乳腺X线摄影质量控制[J].医疗卫生装备,2013,34(10):105-106,112.
[6]费伊,李法林,陈立雄,等.一种通用型机载担架支架的研制[J].医疗卫生装备,2014,35(2):8-11,15.
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(收稿:2014-03-19 修回:2014-06-25)
Development of new type of field portable X-ray machine bracket
ZHANG Lei,FU Kai,REN Hui-feng,LI Xiao-ling,LI Yu-wei,SUN Dan-hong,WANG Yan-hui
(The 313th Hospital of the PLA,Huludao 125000,Liaoning Province,China)
ObjectiveTo eliminate the deficiencies due to the existing field portable X-ray machine bracket,such as the disability to perform X-ray examination for stretcher-mounted casualties and the absence of protection for the colleagues. MethodsThe bracket was designed with technologies of mechanical engineering,field stretcher application and X-ray protection.ResultsThe patient in a stretcher could undergo X-ray examination without moving the body.While in operation,X-ray machine had the distance more than 130 cm between the bulb tube center and the ground,when kinds of positions could be available for X-ray examination,such as the ones of chest and limbs.The protection for the colleagues was realized by hanging lead glass around of the bracket,then the mean radiation doses for the chest in and out of the bracket were 102.4 mGy/h (A1)and 3.1 mGy/h (A2)respectively,and the ones for the limbs in and out of the bracket were 36.2 mGy/h(B1)and 0.8mGy/h(B2)respectively.SPSS software proved that A2was significantly less than A1and B2than B1,with P<0.05.ConclusionThe bracket can decrease the accidental medical injuries due to moving the stretcher-mounted patient during X-ray examination and reduce the radiation dose to the colleagues out of the bracket. [Chinese Medical Equipment Journal,2015,36(1):40-42]
X-ray machine bracket;field condition;accidental medical injury;X-ray radiation protection
TH774;R82;R318.6
A
1003-8868(2015)01-0040-03
10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.01.040
张 磊(1977—),男,主治医师,主要从事军事医学方面的研究工作,E-mail:25152473@qq.com。
125000辽宁葫芦岛,解放军313医院(张 磊,富 凯,任慧峰,李小玲,李玉维,孙丹红,王艳辉)