1、第二章 醫(yī)用X線機(jī)概述,濮陽市中醫(yī)院放射科 郭廣卿,第一節(jié) 醫(yī)用X線機(jī)的組成及分類,一、醫(yī)用X線機(jī)的組成,診斷用X線機(jī)因使用目的的不同，其結(jié)構(gòu)有很大差別?；窘Y(jié)構(gòu)都由主機(jī)和外圍設(shè)備兩大部分組成。主機(jī)也稱為X線發(fā)生裝置，由X線管裝置、高壓發(fā)生裝置、控制裝置等構(gòu)成。其主要任務(wù)是：產(chǎn)生X線并控制X線的“質(zhì)”、“量”和“曝光時(shí)間”；外圍設(shè)備是根據(jù)臨床檢查需要而裝配的各種機(jī)械裝置和輔助裝置。X線機(jī)的基本組成如圖2-1和表2-1所示。,圖2-1 X線機(jī)構(gòu)成方框圖,診斷用X線設(shè)備,主機(jī),外圍設(shè)備,X線管裝置,高壓發(fā)生裝置,控制裝置,機(jī)械裝置,影像裝置,配套裝置,診視床,攝影床,支持裝置,表2-1 診斷用X線

2、設(shè)備的組成,（一）、X線發(fā)生裝置,1、X線管：產(chǎn)生X線 2、高壓發(fā)生裝置：供給X線管燈絲電壓及管電壓 3、控制裝置：控制X線的“量”和“質(zhì)”：kv、mA、s,1、控制裝置,是控制X線的“量”和“質(zhì)”以及控制X線發(fā)生時(shí)間的裝置，一般將X線機(jī)的低壓元件以及由低壓元件組成的電路合理地集中裝配在控制臺(tái)內(nèi)，將各種按鈕或開關(guān)，指示儀表等布置在控制臺(tái)的臺(tái)面上，以便使用者集中操作和觀察。,2、高壓發(fā)生器,是為X線管提供燈絲電壓和直流高壓的裝置。醫(yī)用X線機(jī)的大部分高壓元件，如：高壓變壓器、高壓整流元件、高壓交換閘、燈絲變壓器等均集中放置在高壓發(fā)生器，確保人身安全。,3、X線管裝置,主要由產(chǎn)生X線的X線管和X線管

3、管套組成。,（二）、X線機(jī)輔助裝置,X線機(jī)輔助裝置，也稱為外圍設(shè)備，是為了滿足臨床工作的需要、方便病人檢查而設(shè)計(jì)的各種配套裝置，相對(duì)于主機(jī)來說稱為附屬裝置。,1、檢查床,功能：實(shí)現(xiàn)床身立臥、床面移動(dòng)、點(diǎn)片架移動(dòng) 類型：攝影床、診視床（雙支點(diǎn)滑塊床）、遙控床、搖籃床,2、限束器 （遮光器）,又稱縮光器，主要作用： （1）指示投照中心和照射野的大小。 （2）避免不必要的X線照射。 （3）吸收散射線，提高影像清晰度。,3、點(diǎn)片攝影裝置,（1）作用：胃腸透視時(shí)，發(fā)現(xiàn)具診斷價(jià)值或需記錄的病癥后，一有合適方位或時(shí)刻即行快速攝影。 （2）透視對(duì)點(diǎn)片起定位和病灶觀察作用； 點(diǎn)片是透視的記錄手段； 點(diǎn)片架是透視

4、與點(diǎn)片攝影的功能結(jié)合體。 （3）組成： a、主框架 b、透視系統(tǒng) c、送片系統(tǒng) d、控制盒 e、分割系統(tǒng) （4）目前數(shù)字點(diǎn)片已逐漸普及,4、X線管管頭支持裝置 要求X線管移動(dòng)范圍大、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活 （1）立柱式 a、天地軌立柱式 b、雙地軌立柱式 （2）天軌懸吊式 （3）C型臂式 特別適用于心血管檢查,5、濾線器,（1）主要作用 吸收散射線，提高影像質(zhì)量 （2）應(yīng)用范圍 對(duì)于大照射野、厚體層、高密度部位的檢查，管電壓大，致散射線多，需加濾線器 （3）主要部件 濾線柵：薄鉛條+木條/塑料/紙片（易透射） 平行式、聚焦式、井字式 （4）固定濾線器（鉛條陰影）、活動(dòng)濾線器,6、胸片架 拍攝胸部X線片的專用

5、裝置 胸部攝影時(shí)病人通常是站立位，所以又稱立位攝影，胸片架也稱立位攝影臺(tái)。,7、體層攝影X線機(jī),用于拍攝人體內(nèi)部某一層面組織的X線照片 使人體內(nèi)部某一厚度層面的組織成像清晰、而使其它厚度層面的組織成像模糊,8、增感屏,增感屏熒光和原發(fā)X射線一起使膠片感光，感光作用的90%是由增感屏所引起的。 感應(yīng)速度：低速、中速、高速 熒光波長(zhǎng)：感綠、感藍(lán),二、醫(yī)用X線機(jī)的分類,（一）、診斷用X線機(jī)分類 （二）、治療用X線機(jī),（一）、診斷用X線機(jī)分類,1、按照結(jié)構(gòu)形式分類 （1）、便攜式 （2）、移動(dòng)式 （3）、固定式,（1）、便攜式,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，裝卸方便。 整機(jī)機(jī)件可分別裝于手提箱或背包內(nèi)攜帶。 適合

6、院外/野外做流動(dòng)性臨時(shí)檢查。,（2）、移動(dòng)式,結(jié)構(gòu)緊湊，體積小。 X 線發(fā)生裝置和應(yīng)用設(shè)備緊湊組裝在機(jī)座上。 機(jī)座帶有滾輪，人力或電力驅(qū)動(dòng)，移動(dòng)方便。 可做流動(dòng)性床邊透視和攝影檢查。 如配有影像增強(qiáng)器和X 線電視，可行介入治療。,由于供電狀況不同，床邊X線機(jī)需自身解決或降低對(duì)于電源的要求，即對(duì)電源要求不高。 為移動(dòng)方便和適應(yīng)手術(shù)要求，基本采用車載式；X線管支架基本采用C形臂，能從各個(gè)方位接近患者。,（3）、固定式,機(jī)件多而重，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 需固定在專用機(jī)房?jī)?nèi)使用。 對(duì)供電電源、機(jī)房、安裝、調(diào)試等都有嚴(yán)格要求。,2、按照輸出功率分類,在我國(guó)通常以X線管允許通過的最大管電流的大小分類。 1、小型 最

7、大管電流在1 00mA以下的X線機(jī) 2、中型 最大管電流在200500mA的X線機(jī)。 3、大型 最大管電流在500mA以上的X線機(jī)。,3、按照使用范圍分類,（1）綜合性醫(yī)用X線機(jī) （2）專用性醫(yī)用X線機(jī),（1）綜合性X線機(jī),具有透視和攝影等各種功能 適合做多種疾病和部位檢查,（2）專用X線機(jī),滿足不同的臨床需要，如： 心血管造影X線機(jī) 全身血管造影X線機(jī) 消化道造影X線機(jī) 胸科X線機(jī) 神經(jīng)外科X線機(jī) 骨科X線機(jī) 婦科X線機(jī) 乳腺X線機(jī) 泌尿外科X線機(jī) 床旁X線機(jī) 牙科X線機(jī) 五官科X線機(jī) 骨密度測(cè)定X線機(jī) 介入放射學(xué)X線機(jī),介入放射學(xué)X線機(jī),消化道造影X線機(jī),乳腺X線機(jī),4、按照高壓電源以及X

8、線管燈絲加熱電源工作頻率分類,（1）中頻X線機(jī) （2）高頻X線機(jī),（二）、治療用X線機(jī),可分為三類。 1、接觸治療機(jī) 主要用于治療皮膚表面或體腔淺層的疾患。 2、表層治療機(jī) 主要用于較大面積的皮膚或淺層疾患的治療。 3、深部治療機(jī) 主要用于組織深部疾患的治療。,三、醫(yī)用X線機(jī)的常用電路符號(hào)機(jī)圖像標(biāo)記,醫(yī)用X線機(jī)的常用電路是由多種不同的電路元件組成的，一般每一個(gè)電路元件都有自己特定的符號(hào)表示，這些元件的符號(hào)構(gòu)成了醫(yī)用X線機(jī)的電路圖，認(rèn)識(shí)這些符號(hào)，對(duì)分析X線的工作原理及維護(hù)X線機(jī)都有很大的幫助。,在X線機(jī)的控制臺(tái)操作面板上的各開關(guān)、按鈕等都有鮮明的圖像標(biāo)記，這些標(biāo)記表明了某一部件的功能、動(dòng)作狀態(tài)和

9、操作方法等，熟悉這些標(biāo)記，有助于我們正確操作機(jī)器。,第二節(jié) 醫(yī)用X線機(jī)的臨床檢查方法與應(yīng)用,一、普通檢查,1、X線透視 2、X線攝影,1、透視,（1）定義 ：利用熒光屏或X線電視成像 （2）特點(diǎn)：mA低，可持續(xù)，圖像分辨率低 （3）分類： 熒光屏透視：利用熒光屏成像（暗室） X-TV透視：利用X-TV系統(tǒng)成像（明室）透視 數(shù)字透視,（4）透視的優(yōu)點(diǎn)： 可任意轉(zhuǎn)動(dòng)病人進(jìn)行多軸透視觀察； 可觀察活動(dòng)器官的運(yùn)動(dòng)功能； 操作簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉； 檢查結(jié)果即時(shí)可得； 透視監(jiān)護(hù)下可行介入性操作。,（5）透視的缺點(diǎn)： 細(xì)微病變和厚密部位難觀察； 不能留下永久性記錄。,2、攝影,（1）定義：利用暗盒膠片或影像板（

10、IP）等成像 （2）特點(diǎn)：mA大，s短，圖像分辨率高,（3）攝影的優(yōu)點(diǎn)： 影像清晰，對(duì)比度較好； 適于細(xì)微病變和厚密部位觀察； 永久紀(jì)錄，供復(fù)查對(duì)比、會(huì)診討論之用。,（4）攝影的缺點(diǎn)： 不便于觀察活動(dòng)器官的運(yùn)動(dòng)功能； 技術(shù)較繁，費(fèi)用較高； 出片時(shí)間較長(zhǎng)。,（5）攝影的分類： 普通攝影 濾線器攝影 胃腸攝影 體層攝影,二、特殊檢查,1、熒光縮影（間接攝影） 2、高千伏攝影 3、軟X線攝影,1、間接攝影,于暗箱裝置內(nèi)，用快速照相機(jī)將熒光屏上的影像攝成70mm或100mm的縮小照片。 工作效率比透視高、費(fèi)用低，還可減少接受放射線的劑量。 主要用作胸部體檢（胸透）。,2、高千伏攝影,用120KV以上的

11、電壓拍攝X片，常用120150KV。 X線穿透力強(qiáng)，可顯示被其他結(jié)構(gòu)遮蔽的組織。 以胸片為例，如被鎖骨、肋骨或縱膈遮蔽的病灶容易顯見。,高KV攝影,普通攝影,高千伏攝影,3、軟X線攝影,鉬靶（Z=42)產(chǎn)生長(zhǎng)波軟線多，穿透力弱，適用于軟組織X線照相。 多用于乳腺疾病的診斷,三、造影檢查,造影檢查是將人工對(duì)比劑引入器官或其周圍，人為地產(chǎn)生X線密度差別而顯示影像的方法，如鋇劑胃腸檢查、心血管造影等。隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展，高壓注射器、數(shù)字化X線機(jī)的應(yīng)用，使造影檢查范圍更加廣泛，圖像質(zhì)量有了顯著的提高。,逆行胰膽管造影,靜脈腎盂造影,鋇灌腸雙重造影,右腎動(dòng)脈造影,第三節(jié) 醫(yī)用X線機(jī)的發(fā)展史,一、醫(yī)用X線

12、機(jī)的發(fā)展歷程,（一）氣體X線管（18951912年） （二）固定陽極 X線管（19121927年） （三）旋轉(zhuǎn)陽極X線管（1929） （四）影像增強(qiáng)器與X線電視系統(tǒng)（II-XTV ）（1952） （五） X線計(jì)算機(jī)體層掃描裝置（CT）（1972） （六）數(shù)字化時(shí)代（1980）,（一）氣體X線管（18951912年） 1895年德國(guó)西門子公司制成了首支氣體電離式X線管，并成功拍攝了人手和獵槍的X線照片。這是X線機(jī)的初始時(shí)期，其X線管和輸送高壓的電纜都是處于裸露狀態(tài)，因而極不安全。,（二）固定陽極 X線管（19121927年） 1910年美國(guó)物理學(xué)家W.D.Coolidge發(fā)表了真空陰極固定陽極X

13、線管的制造報(bào)告，并于1913年投入實(shí)際使用。固定陽極 X線管通過改變燈絲的加熱溫度來實(shí)現(xiàn)電流的控制。使X線的質(zhì)和量都有了很大的改善，從而使X線機(jī)進(jìn)入了實(shí)用化階段。,（三）旋轉(zhuǎn)陽極X線管（1929） 1927年Brower首先研制成功旋轉(zhuǎn)陽極， 1929年荷蘭飛利浦公司生產(chǎn)出旋轉(zhuǎn)陽極X線管，但各方面仍然為傳統(tǒng)的方式和手段，醫(yī)生離不開放射現(xiàn)場(chǎng)和手工操作，相當(dāng)一部分檢查需要在暗室中進(jìn)行。,（四）影像增強(qiáng)器與X線電視系統(tǒng)（II-XTV ）（1952） 20世紀(jì)50年代出現(xiàn)了影像增強(qiáng)器、閉路電視，它與X線機(jī)配套使用構(gòu)成了影像增強(qiáng)器X線電視系統(tǒng)，影像增強(qiáng)器與X線電視系統(tǒng)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了明室操作，徹底將醫(yī)生和

14、病人從暗室中解放出來；還便于實(shí)現(xiàn)影像數(shù)字化，即視頻模擬信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)化，獲得數(shù)字圖像和遠(yuǎn)距離傳輸。,（五） X線計(jì)算機(jī)體層掃描裝置（CT）（1972） 1972年英國(guó)EMI公司工程師Hounsfield首先研制X線計(jì)算機(jī)體層掃描裝置（X-CT）成功，這是處1895年發(fā)現(xiàn)X線以來，在放射學(xué)最大的成就。同樣由于X-CT的出現(xiàn)，促使了醫(yī)學(xué)影像診斷技術(shù)向數(shù)字化方向發(fā)展。,（六）數(shù)字化時(shí)代（1980） DSA、CR、DR是20世紀(jì)80年代開發(fā)的數(shù)字式成像設(shè)備和技術(shù)，其影像清晰分辨率都比常規(guī)膠片高，圖像格式都符合國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)DICOM標(biāo)準(zhǔn)，可以實(shí)現(xiàn)各設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)及圖像的傳輸與查詢，推動(dòng)了PACS和遠(yuǎn)程醫(yī)學(xué)的發(fā)展。從而使影像學(xué)進(jìn)入了嶄新的數(shù)字化時(shí)代。,二、醫(yī)用X線機(jī)的發(fā)展展望,1、高功率小焦點(diǎn)X線管 2、逆變式高壓、低壓 3、數(shù)字化成像技術(shù) 4、高靈敏度的探測(cè)器的研發(fā) 5、 X線機(jī)與各種新型的診斷方法相互取長(zhǎng)補(bǔ)短，信息資源共享。 6、 X線影像設(shè)備，包括其他的影像設(shè)備與Internet相連，實(shí)現(xiàn)資源共享，便于遠(yuǎn)程會(huì)診與教學(xué),