伍子英 蔡名金
X射线质由X射线的波长决定,而波长又取决于管电压的峰值,管电压越高,波长越短,穿透力越强[1]。在电磁波谱中,诊疗范围在0.008~0.031 nm(X射线管电压40~150 kV)。X射线具有穿透性、荧光性和电离辐射的特性,通过人体在介质上形成影像,由于人体组织有密度和厚度的差别,当X射线穿透人体不同器官组织时,X射线被吸收的程度不同,介质上的X射线量差异形成黑白对比度不同的灰阶影像,从而为诊断提供图像依据,而X射线进入人体>电离>生物学改变,移动式X射线机注重便携性、移动性,不会配置过多的防护附属设施新生儿重症监护病房(neonatal intensive care unit,NICU)受检婴幼儿在病房接受移动式X射线机检查时,应对毗邻床位(2 m范围内)患者采取防护措施,同时不应将有用线束朝向其他方向,以避免同室间婴幼儿受到辐射[2]。
由于检查对象是婴幼儿,后续的生存期较长,必需考虑到长期效应[3]。中华人民共和国国务院令第449号“放射性同位素与射线装置安全和防护条例”第二十七条:生产、销售、使用放射性同位素和射线装置的单位,应当对本单位的放射性同位素、射线装置的安全和防护工作负责,并依法对其造成的放射性危害承担责任。操作中要使患者摆放安全、保暖,并有另外的辐射防护装备[4]。
电磁能量的传输特性为了寻求适用于人体内部成像的波段,需要全面考察整个电磁波谱[5]。X射线是一种波长很短的电磁波,γ射线与紫外线之间比可见光的波长短,而人体肉眼不可见。X射线有辐射损害,其机房的墙壁、门窗均按要求施行辐射防护,而NICU病床及温箱之间无法设置单独防护措施,床边投照时同室间的婴幼儿甚至医护人员有可能受到辐射(如图1所示)。
床边X射线摄影是用于无法移动或不易移动到有防护的X射线机房的婴幼儿及时有效地实施检查。放射线虽然可用作疾病的诊断和治疗,但对人体的正常细胞也有不同程度的损伤,尤其是对皮肤、神经和造血系统比较敏感。因此,既要利用X射线有利的一面,也要积极预防其对人体有伤害的一面,应尽量避免或减少接受X射线的辐射,以免使工作人员和病员受到可能发生的不良影响[6]。
图1 电磁波谱示意图
国家原卫生部2006年1月24日发布“放射诊疗管理规定”第二十六条第一款:“严格执行检查资料的登记、保存、提取和借阅制度,不得因资料管理、受检者转诊等原因使受检者接受不必要的重复照射”;第四十一条第二款:“医疗机构违反本规定,有下列行为之一的,由县级以上卫生行政部门给予警告,责令限期改正”;“并可处一万元以下的罚款:未按照规定使用安全防护装置和个人防护用品的”[7]。
医疗机构开展放射诊疗工作,NICU受检婴幼儿接受X射线,为避免同室间婴幼儿受到不必要的辐射,应当具备以下基本条件:①具有质量控制与安全防护专(兼)职管理人员和管理制度,并配备必要的防护用品和监测仪器[7];②在大中型医院中,NICU病床数多则数十张至百余张,每日对检查产生的散乱射线若不加以防护势必对同室的婴幼儿造成不必要的辐射,为此,设置可观察婴幼儿床旁照片防辐射用推车是落实放射诊疗规定医疗机构必须履行的义务和必要的配备。
婴幼儿床旁照片防辐射推车三面装置为1.5~2.0 mm铅当量的铅玻璃,无气泡为佳,同时在铅玻璃板左下角≥10 mm距离的表面上永久性标明生产厂家或供应商的名称或商标、产品型号、产品规格和标称衰减当量(mmP)[8];另一面采用不锈钢包边的等高铅橡胶防护,置胶片暗盒,计算机X射线摄影(computed radiography,CR)、数字X射线摄影(digital radiography,DR)板的槽入口(如图2所示)。
图2 婴幼儿床旁防辐射用推车侧视图
床边X射线机用于到病房对患者进行床边X射线摄影[9]。将拟床旁拍片检查的婴幼儿通过打开的铅橡胶防护面放入防辐射推车内,X射线管发出的X射线自上而下呈伞形投照,由于受检的婴幼儿插有支持生命体征的各种深静脉管及各种输液管和氧管,需要医护人员随时观察相连仪器及其状况,故设计三面防辐射铅玻璃便于医护人员观察,其光学质量适用于传输可见图像[10]。铅橡胶防护的一面作为工作面放入和取出受检婴幼儿,铅橡胶防辐射确定衰减当量的滤过取决于使用的X射线管电压[11]。三面铅玻璃及铅橡胶防护将自X射线管发出的散乱射线阻挡,从而保护周围环境及其他婴幼儿的安全。
(1)结构。防辐射推车包括不锈钢制成的立方形支架,立方形支架的顶面开放,其底面设有铅板,支架的左侧面、右侧面和后侧面分别设有透明的铅玻璃。而立方形支架的前侧面设有由若干铅橡胶片交错排列组成的挂帘,相邻两铅橡胶片的相邻部分是重叠相置,且铅橡胶片的上端通过螺钉固定在立方形支架的顶部横梁上,铅橡胶的数量可根据立方形支架前侧面的面积进行相应的设置,确保各铅橡胶片组成的挂帘能够完全遮挡住立方形支架的前侧面。同时,各铅玻璃的底边与铅板之间分别设有不锈钢制成的围板,铅板的上方设有透明的且与铅板相互平行并与各围板相连接的普通玻璃板,通过铅板、普通玻璃板及各围板而围设形成供胶片暗盒、CR板或DR板放置的容置槽。使用时胶片暗盒、CR板或DR板由容置槽前侧的开口放入。为了确保使用安全,普通玻璃板的前侧边设有不锈钢制成的朝上的挡板,各铅橡胶片的下端延伸至挡板的底边并位于挡板的外侧面上。可观察婴幼儿床旁照片防辐射推车结构如图3所示。
图3 婴幼儿床旁防辐射用推车立体图
(2)性能。包括立方形支架,立方形支架的顶面开放,其底面设有铅板,立方形支架的左侧面、右侧面和后侧面分别设有铅玻璃,而前侧面由若干铅橡胶片交错排列组成的挂帘,各铅玻璃板的底边与铅板之间分别设有围板,铅板的上方设有与铅板相互平行并与各围板相连接的普通玻璃板,通过铅板、普通玻璃板及各围板而围设形成供胶片暗盒、CR板或DR板放置的容置槽,普通玻璃板的前侧边设有朝上的挡板,使用时来自于床边X射线机准直器从立方形支架的顶部通过中心线向下投射,操作时将其置于床边X射线机的X射线管的下方,然后撩起铅橡胶片,将婴幼儿放置在普通玻璃板上,来自于床边X射线机的X射线管发出的X射线从立方形支架的顶部向下呈伞形投照,容置槽内放置的胶片暗盒、CR板或DR板接收穿过婴幼儿后的X射线图像信息。且立方形支架的底部设有支撑脚,支撑脚的下端设有移动轮,为了便于其他物品的放置,支撑脚上设不锈钢而成的置物板。同时,为了便于使用高度的调节,支撑脚可加设升降机构,以适应不同品牌的X射线机垂直高度。
NICU中的婴幼儿通常插有各种输注管及鼻管等相关生命支持仪器,不易搬动,当婴幼儿床边摄片时,采用1.5~2 mm铅当量的防辐射铅玻璃的设计,有效解决以往不能观察婴幼儿情况的不足。由于婴幼儿体簿,行床旁摄影时射线为45~55 kV,属低剂量范围,受检者所受的医疗照射应遵循安全与防护最优化原则,使其接受剂量保持在可以合理达到的最低水平,遵循合理达到的尽量低原则,从遵守伦理基本原则构思[12-13]。射线束自婴幼儿前后位自上而下投照,以阻挡周边的散乱X射线,同时使医务人员方便观察婴幼儿在推车内生命支持类管道及仪器实时情况。
通过实际应用观察,效果良好,使同室婴幼儿、家属、技师和医护人员得到合理有效的保护。尽管采用电离室巡检仪周边检测无发现明显辐射,基于随着防辐射推车的使用时间老化因素,须定期对防辐射推车进行测线检查,每次使用前均应检查铅橡皮和铅玻璃的防护情况完好与否,以策安全。
床边X射线摄影时除被照者本身接受辐射外,为实现防护安全措施,使人员的剂量保持在可控合理的低水平范围,力求低于规定约束值,达到防止和降低辐射的各种措施等。放射防护旨在使剂量保持在有关的阈剂量以下,并保证采取所有合理的措施以减少随机性效应的诱发,达到防止和降低辐射的目的。
本研究设计的婴幼儿床旁防辐射推车,采用三面铅玻璃、单边不锈钢包边铅橡胶防护,下置胶片暗盒、CR及DR板的容置槽、底部铅板防护,不锈钢底盘相连接的结构形式,投照时防辐射用推车可与X射线管投射野位置进行配合移动,通过三面铅玻璃便于实时观察里面的婴幼儿情况,提高诊疗活动的安全保障,与工作面不锈钢包边铅橡胶形成四周的防护,有效阻隔散乱射线,从而避免一定距离内的婴幼儿受到辐射。
辐射防护的优化主要在于防护措施的选择、设备的设计和确定各种特准限值。辐射防护不仅要着眼于人员的防护,更重要的是要减少潜在照射和预防事故的发生,防护重点要着眼于设施和设备的安全性能,逐步将纵深防御措施引入辐射源的设计和运行程序中,在潜在照射发生之前要进行预防和干预[14]。
本设计加以三面辐射铅玻璃方便观察车内婴幼儿情况,使医务人员掌握受检婴幼儿实时情况,同时医疗机构用人单位应对工作人员所受职业照射的防护负责[15]。根据相关标准及规范设计可观察婴幼儿床旁X射线投照防辐射推车,保证同室间周边婴幼儿辐射环境安全,使之符合法律法规要求。