X射線劑量的概念

1、劑量的概念X-raytubeBodydose(efTectivedose)patient,incidentdoseExitdosePatientTableImagerecepitordoseorimagereceptordoserateJmageintensifier,cassetteorDigitalDetectorFig1:DeterminingDoseParameters當(dāng)X線管工作時(shí)，就會(huì)釋放出X射線束，它是輻射的一種類型。利用這些射線束，技術(shù)員可以對(duì)要檢查的任何部位照射，然后通過膠片或成像裝置生成圖像。X線穿透了目標(biāo)或人體，并在整個(gè)過程中發(fā)生了衰減.用簡單的術(shù)語來說，這一衰減等于是單

2、個(gè)有放射活性的粒子的減少。在某個(gè)測(cè)定點(diǎn)測(cè)量的有關(guān)輻射數(shù)量的報(bào)告中就產(chǎn)生了“劑量”的概念.由于X線產(chǎn)生過程中，不是利用了所有的X線粒子生成圖像，只是使用其中的一部分光子.由于輻射可能引起人體的生物損傷，我們力求取得最大的可能效應(yīng)，也就是用最小的輻射劑量產(chǎn)生最佳的圖像.一般而言，“劑量”的概念意味著根據(jù)環(huán)境的不同，如根據(jù)測(cè)量劑量的部位不同采用不同的量。因?yàn)檫@個(gè)原因，下面就為大家介紹最常用的劑量概念.劑量參數(shù)入射劑量入射劑量是指在某個(gè)放射區(qū)域的中部，在身體或仿真模型表面測(cè)到的劑量。但是，在X射線束的路徑上如果沒有被照射物體，也在此點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。IncidentDose、只是測(cè)量時(shí)沒有來自物體的散射線。

3、當(dāng)放射線投照在一個(gè)物體時(shí)，通常都有一定的放射活性粒子的散射。這就相當(dāng)于光束照射在玻璃表面，總有一定數(shù)量的光被反射回來.用于測(cè)量入射劑量的單位是焦耳(J)每千克，也就是大家熟知的單位“格雷(Gray)”，1Gray(Gy)=1J/kg。前者的單位是用來測(cè)量入射劑量“拉德(Rad)”，采用此單位時(shí)，1Rad(rd)=Gy,或者1Gy=100rd。但由于當(dāng)今使用的劑量總是很小，我們通常用，即卩Gy這一單位來計(jì)算.入射劑量二在患者待測(cè)表面但無患者時(shí)測(cè)得的劑量用于測(cè)量入射劑量的系統(tǒng)國際單位(SIunit)為Gray，1Gy=1J/kgoSurfaceaseExitDose表面劑量表面劑量是在被照物體表面

4、所測(cè)的劑量。由于射線在物體表面及深層發(fā)生散射，表面劑量與入射劑量不同，它包括入射劑量于散射劑量的總和因此我們可以說：表面劑量二入射劑量+散射劑量用于測(cè)量表面劑量的SIunit是Gray(Gy)出射劑量出射劑量是在輻射區(qū)域直接接近于身體表面測(cè)得的，此時(shí)X線已從身體離開。以出射劑量和表面劑量為基礎(chǔ)，我們就能計(jì)算出患者身體對(duì)X線的吸收劑量吸收劑量二表面劑量-出射劑量用于測(cè)量出射劑量的SIunit是Gray(Gy)圖像接收器劑量圖像接收器劑量是在膠片夾、X線影象增強(qiáng)器裝置或數(shù)字化探測(cè)器處測(cè)得的。圖像接收器劑量通常小于出射劑量，這是因?yàn)檩椛湓谒竭_(dá)圖像接收器前減弱了，例如通過了患者身體后的物體，如濾線柵

5、極或product、檢查床體等.圖像接收器劑量出射劑量用于測(cè)量圖像接收器劑量的SIunit是Gray(Gy)圖像接收器上的劑量率為了測(cè)量劑量，需要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生X射線。因此劑量率表示在單位時(shí)間內(nèi)測(cè)得的劑量，如果測(cè)量過程中測(cè)得了圖像接收器的劑量，再知道出束所需要的時(shí)間，那么劑量率就可以通過下面的公式計(jì)算出來.?測(cè)得劑量劑量率二?所需時(shí)間用于測(cè)量劑量率的SIunit是Gray每秒：(Gy/s)或(mGy/s)劑量面積乘積劑量面積乘積是對(duì)患者吸收輻射量的測(cè)量。它通常在COLLIMATOR后,即在X線管和進(jìn)入患者體表之間，通過將測(cè)量儀器放在X線管的前面,使一束射線束通過它進(jìn)行測(cè)量。劑量面積乘積不依

6、賴于X線管和測(cè)量儀器間的距離的變化而變化，因?yàn)闇y(cè)量距離越遠(yuǎn)，所測(cè)的面積越大,而測(cè)得的劑量卻下降（參見圖示）?；颊叩膭┝靠捎脛┝棵娣e乘積、測(cè)量儀器的大小及X線管到患者的距離來進(jìn)行計(jì)算.劑量面積乘積=劑量*測(cè)量儀器的表面積用于測(cè)量劑量率的SIunit是Gray*平方米（Gy*cm2）Bod/Dose:4靱1矽Surfaceareaatmeasuringdevice:25cm2100cm2200cm0,25Qy400cmDose-area100Qycm2product:100y*cm2100cm2身體劑量和有效劑量身體劑量是指器官或相當(dāng)于部分身體劑量的綜合概念。但是在實(shí)際應(yīng)用輻射保護(hù)時(shí)，可以監(jiān)視局部

7、的或個(gè)體的劑量，因?yàn)樯眢w劑量不能被直接測(cè)量到。因此，輻射保護(hù)規(guī)則采用了有效劑量的概念，它是指其中所有的受輻射的器官或身體的各部分的個(gè)體劑量乘以一個(gè)因子，而后相加在一起。結(jié)果值不能超出患者可以允許接受的有效劑量的限值.身體劑量二所有器官或身體部分劑量的總和有效劑量=患者劑量限值用于測(cè)量身體劑量和有效劑量的Iunit是西沃特，1西沃特=lSv=1Joule/kilogram=1Gray常用劑量減少措施平方反比定律一束X線相當(dāng)于圓錐體的形狀，X管位于它的尖部。從X線管發(fā)出的射線強(qiáng)度或劑量管的距離平方的增加而減小。如果將距離X加倍如果將距離X加倍，劑量則以1/(22)的系數(shù)下降，如果將距離加大么劑量以

8、1/(32)的系數(shù)下降.Fig.3：平方反比定律一般而言，劑量相當(dāng)于l/x2。因此，如果你將膠片到X線源的距離加倍，那么你必須量到四倍才能得到相同的圖像黑化度。如果你不改變患者的位置，患者身上的輻射應(yīng)力就會(huì)增加。因此，增者間的距離可減小劑量.對(duì)膠片進(jìn)行準(zhǔn)直在膠片片夾的位置上進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)不會(huì)引起任何劑量的減少。因?yàn)檩椛洳皇窍蛑m當(dāng)?shù)哪z瞄準(zhǔn)的，除非它正好穿過了患者。它只能通過減少散射輻射，因而增加了對(duì)比度而增加圖像的質(zhì)量對(duì)目標(biāo)靶進(jìn)行準(zhǔn)直主頁放射設(shè)備X線教育：X線劑量X線劑量的概念及減少的措施Roentgen線,她是德國物理學(xué)家WilhelmConradRoentgen的妻子。Roentgen先生于19

9、85年十一月8日偶然發(fā)現(xiàn)了射線，并將它命名為X線。本導(dǎo)讀主要是使您熟悉劑量的概念。主要通過對(duì)一些技術(shù)的簡單解釋，及展示減少技術(shù)，目的是給您一個(gè)快速的有關(guān)整個(gè)X線劑量課題的概述。目錄表劑量概念劑量參數(shù)法規(guī)特殊病例常用減施特殊減少劑量的措施GEX線儀器及劑量減少措施劑量的概念Fig.1:確定劑量參數(shù)當(dāng)一個(gè)X線顯象管就釋放出一些所謂的X射線束，它是輻射的一種類型。利用這些射線束，技術(shù)員可對(duì)要檢查的任何部位生成圖像。了目標(biāo)和人體，穿過它們，并在整個(gè)過程中發(fā)生了衰減。用簡單的術(shù)語來說，這一衰減等于是單個(gè)有放射活性少。在某個(gè)測(cè)定點(diǎn)測(cè)量的有關(guān)輻射數(shù)量的報(bào)告中就產(chǎn)生了“劑量”的概念。由于X線產(chǎn)生過程中，不是所

10、有的輻于形成結(jié)果圖像，并且由于輻射可引起對(duì)人體的損傷，我們力求取得最大的可能效應(yīng)，也就是用最小可能的輻射可能的圖像。一般而言，“劑量”的概念意味著根據(jù)環(huán)境的不同，如根據(jù)測(cè)量劑量的部位不同采用不同的量因，下面就為大家介紹最常用的劑量概念。劑量參數(shù)入射劑量入射劑量是指在某個(gè)放射區(qū)域的中部，在身體表面測(cè)到的劑量。但是，在X射線束的通路上如果沒有身體，也在此點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。因而在此次測(cè)量時(shí)沒有來自身放射線擊中一個(gè)物質(zhì)時(shí)，通常都有一定的放射活性粒子的散射。這就相當(dāng)于光束照射在玻璃表面，一定數(shù)量的光用于測(cè)量入射劑量的單位是焦耳(J)每千克，也就是已知的“格雷(Gray)”，1Gray(Gy)=1J/kg前者的

11、單量入射劑量“拉德(Rad)”，采用此單位時(shí)，1Rad(rd)=Gy,或者1Gy=100rd。但由于當(dāng)今的劑量總是很小用，即Gy這一單位進(jìn)行描述。入射劑量=在患者待測(cè)表面但無患者時(shí)測(cè)得的劑量用于測(cè)量系統(tǒng)國際單位(SIunit)為Gray，1Gy=1J/kg。表面劑量表面劑量可在人體位于射線束的通路上時(shí)進(jìn)行測(cè)面及身體深層的散射輻射，表面劑量與入射劑量不同，它包括散射輻射的數(shù)量。因此我們可以說：表面劑量從身體來的散射輻射用于測(cè)量表面劑量的SIunit是Gray(Gy)出射劑量出射劑量是用于評(píng)價(jià)X線圖像。它直接接近于身體表面測(cè)得，此時(shí)X線從身體離開。以出射劑量和表面劑量為基礎(chǔ)，我們就能計(jì)算出患者身體

12、里到輻射。身體的輻射=表面劑量-出射劑量用于測(cè)量出射劑量的SIunit是Gray(Gy)圖像接收器劑量圖像是在膠片夾、X線影象增強(qiáng)器裝置或數(shù)字化探測(cè)器處測(cè)得的。圖像接收器劑量通常小于出射劑量，這是因?yàn)檩椛湓谑掌髑皽p弱了，例如通過了患者身體后的物體，如輻射保護(hù)柵極、抗散射柵極或檢查床等。圖像接收器劑量HeightCenterofgrid千伏調(diào)整調(diào)整控制臺(tái)上的千伏數(shù)值對(duì)劑量也有重要影響。因?yàn)槿绻x擇設(shè)定了較髙的千伏值,硬”也就是說，能量更髙更容易穿過身體。因此采用髙千伏值和強(qiáng)過濾對(duì)減少劑量的效應(yīng)上是相似的，但髙對(duì)比度也下降.17,4Kev20,2KevEnergySp&clmmFig.5：GE乳房

13、X線造影X線顯象管銠和鉬能量譜.對(duì)于乳房X線造影，傳統(tǒng)的X線顯象管靶材料是器也采用其它顯象管靶材料，銠或鎢，以使X射線束稍硬好地穿過致密的乳房，而不影響圖像質(zhì)量或?qū)Ρ榷?輻射過濾/淬火X線的質(zhì)量對(duì)操作劑量的大小也有重要作用。X線輻射通常由所謂的“硬”或“軟”也就是說，由許多能量較大的粒子和能量較小的粒子組成。硬粒子對(duì)患者是有利的，因?yàn)樗纱┩干眢w；相于能量較弱，不能穿透身體離開而被身體內(nèi)部所捕獲。因此，主要是軟輻射對(duì)患者造成不必要的損傷。正是由用銅和鋁（乳房X線造影時(shí)采用鉬和銠）作為放在X線顯象管前的過濾器。軟輻射被過濾板捕獲，其余從過濾板射都是“硬”輻射。這種額外的過濾作用也可減少對(duì)患者的輻

14、射劑量而不損害圖像質(zhì)量，因?yàn)樵谌魏吻闆r下，線可到達(dá)影象增強(qiáng)器、膠片夾或數(shù)字化探測(cè)器.SenograpfteD/WR+/2C0CDCompressedBrea.stThicknessFig.6:靶/過濾物質(zhì)對(duì)劑量的影響由于GE的SenographeDMR+和2000D（乳房）以其雙重的鉬/銠X線顯象管磁軌為特征，并的過濾器，因此形成了不同的X線靶/過濾物質(zhì)對(duì)劑量影例子（圖6）膠片/屏幕聯(lián)合使用選擇適當(dāng)?shù)哪z片/屏幕聯(lián)合使用，也可對(duì)所需劑量產(chǎn)生較大影響。一般而言，劑量是感光度的函數(shù)。感光度是1000uGy及所需劑量用uGy表示的商.?1000uGy感光度二?用uGy表示的所需劑量或:?1000uGy

15、用uGy表示的所需的劑量二?感?光度例如，感光度為400時(shí)所需劑量為uGyo感光度主要依賴于采用的增感屏，因?yàn)槠聊恢饕臉?gòu)件。我們主要區(qū)別采用傳統(tǒng)的X線透視材料如鎢酸鈣制造的屏幕與所謂的稀土元素屏幕之間的差元素功能更強(qiáng)，也就是說可將更多的X射線束轉(zhuǎn)換為光，因此可以減少劑量多達(dá)50%。操作者可選擇較低的劑量能得到與傳統(tǒng)的屏幕可獲得的相同的圖像質(zhì)量。例如，在兒科規(guī)定必須使用這些屏幕.影象增強(qiáng)器的輸入屏幕在影象增強(qiáng)器的輸入屏幕上，有與屏幕-膠片聯(lián)合應(yīng)用時(shí)相似的情景。輸入熒光板從了明暗度的增強(qiáng)程度，也就是說X線轉(zhuǎn)換為光的程度。與X線影像增強(qiáng)器相連對(duì)X線系統(tǒng)的壽命有影響，因?yàn)槊靼惦S著年齡的增加而明顯下降

16、。另外，放射區(qū)域?qū)τ跋笤鰪?qiáng)器的格式自動(dòng)適應(yīng)，這也使劑量下降。因?yàn)橹挥谢颊叻侨矶际艿搅溯椛?。選擇較小輸入的屏幕可較好地對(duì)準(zhǔn)，因此這也可以減少劑量.自動(dòng)曝光計(jì)時(shí)自動(dòng)曝光計(jì)時(shí)或自動(dòng)曝光控制(AEC)測(cè)量了打在患者身后X線膠片上的輻射的劑量,膠片聯(lián)合使用的預(yù)定劑量時(shí)自動(dòng)關(guān)閉X線系統(tǒng)。這就保證了只采用最小的所需劑量。結(jié)果圖像表現(xiàn)出一致的黑中的錯(cuò)誤而使X線檢查重復(fù)進(jìn)行的可能性也得到減小。用這種方法,自動(dòng)曝光計(jì)時(shí)功能也可間接地減少劑量.自動(dòng)劑量率調(diào)整劑量率是患者暴露于輻射整個(gè)過程中的劑量,如果身體對(duì)輻射的暴露時(shí)間可以減小者接受的總劑量的下降。通過自動(dòng)劑量率的調(diào)整,在影象增強(qiáng)器的輸入部分進(jìn)行測(cè)量,并依次在發(fā)

17、生器部分調(diào)安值，因此操作者可減少暴露時(shí)間。在這一過程中，劑量率應(yīng)當(dāng)保持在盡可能低的水平。自動(dòng)劑量率調(diào)整就相-膠片聯(lián)合應(yīng)用時(shí)的自動(dòng)曝光計(jì)時(shí)功能.檢查床面建造檢查床面的材料也對(duì)所需劑量有很大影響，因?yàn)檩椛淇纱┩复裁妫谒竭_(dá)影線減弱。因此，檢查床應(yīng)盡可能地不含有任何可明顯減弱放射或高吸收的物質(zhì)，如鉛或一般的金屬。已證明碳統(tǒng)檢查床面可用的最好的物質(zhì)，因?yàn)樗妮椛湮兆钚?，檢查床面可承受較大的應(yīng)力；當(dāng)前的檢查床面可支持一-150kg（髙達(dá)330磅）的患者.特殊的劑量減少措施低劑量X線透視主要通過數(shù)字技術(shù)可進(jìn)行劑量減少情況下的X線透視。主要是有低水平自發(fā)運(yùn)動(dòng)的身適合用這種檢查方法。下面幾段中也描述了一些

18、數(shù)字透視技術(shù).脈沖式X線透視術(shù)在脈沖式X線透視中，X線不再持續(xù)發(fā)送，它們以快速連續(xù)的脈沖方式發(fā)送，這就減放的數(shù)量。成像過程中由此產(chǎn)生的游離輻射間隙也就被最后存儲(chǔ)的數(shù)字化圖像填滿，直到新的更近的圖像產(chǎn)生意味著劑量明顯減少，另外，圖像的確定性增加。可用X線發(fā)生器上的脈沖控制產(chǎn)生脈沖，也可用柵極控制的而且柵極控制使得輻射暴露水平更低.圖頂部,我們可以清楚地看到來自柵極控制的確切的脈沖，而且，它們可進(jìn)行快速的轉(zhuǎn)換。圖底部，相反，我們可看到發(fā)生器里的脈沖控制，千伏值慢慢地向著正確然后又偏離它，患者接受了較低千伏值時(shí)不必要的脈沖劑量。千伏值對(duì)輻射暴露有不會(huì)引起有用的圖像的損壞.PulseFrequency

19、control柵極控制本身可分為脈沖頻率控制和制（圖7b）。脈沖頻率控制的頻率可變或3b/s；它持續(xù)控制著X線顯象管；另一方面，脈沖寬度控制定的條件下，如25b/s，改變單個(gè)脈沖的扌PulsewidthcontrolFig.7b:脈沖式X線透視上圖顯示控制脈沖頻率（頂部）時(shí)選定頻率的脈沖寬度保持一致，而控制脈沖寬度（底部）時(shí)脈沖頻率恒定而脈沖寬度可變.圖像整合圖像整合的意思是將兩個(gè)或更多的單個(gè)圖像添加到生成的單個(gè)圖像中。此時(shí)可保持率，由于圖像中噪聲較少或劑量下降而使得圖像更清晰。通過減少劑量率及將單個(gè)圖像添加在一起，不進(jìn)行圖像生相同的圖像質(zhì)量，可使整體劑量下降。將單個(gè)圖像結(jié)合起來的確可以生成少

20、數(shù)可在監(jiān)視器上瀏覽的精巧的圖法時(shí)產(chǎn)生的間隙可通過將輸出的圖像增大二倍排成一列來進(jìn)行填充，這與脈沖式X線透視技術(shù)中所用的方法相似法時(shí)劑量約下降50%。這種方法的缺點(diǎn)是對(duì)快速移動(dòng)的目標(biāo)可能會(huì)有頻閃觀測(cè)儀的影響.數(shù)字化過濾/SMARTFluoro采用數(shù)字過濾技術(shù)，也稱回歸過濾技術(shù)，可將X線透視圖像綜合起來或用一幅或多幅圖像對(duì)其加以覆蓋。可追溯到很久以前拍攝的圖像比例較小。選擇圖像綜合的比例時(shí)大體上有一定的靈活性，綜合時(shí)，這一技術(shù)可能會(huì)在減小劑量和滯后效應(yīng)之間尋找一個(gè)合適的中間點(diǎn)。但是，由于圖像在一定程度上是的，劑量率會(huì)明顯降低，也就是說，將單個(gè)圖像結(jié)合起來就意味著需要較小的總體劑量?？刹捎眠\(yùn)動(dòng)探測(cè)器

21、對(duì)例進(jìn)行監(jiān)視，運(yùn)動(dòng)探測(cè)器降低了圖像綜合過程中，如移動(dòng)圖像時(shí)，圖像灰階值的明顯改變，因此輸出的圖像主的灰階值.最后圖像維持維持最后的圖像是指在X線透視時(shí)，最后采集的圖像被存儲(chǔ)下來，直到再采集一幅醫(yī)生因此可以在沒有進(jìn)一步輻射暴露的情況下對(duì)圖像進(jìn)行研究。由于總的X線透視時(shí)間減少了，因此總劑量也也可引起輻射暴露的減少.幀捕獲幀捕獲是指醫(yī)生在一系列的X線透視過程中，無需額外的輻射而直接“抓拍”或提選定的圖像。另外，光斑膠片放射攝影的應(yīng)用也減少了，因?yàn)獒t(yī)生在地X線透視過程中也可采用“凍結(jié)”圖些減少的劑量的方法特別適用于兒科路標(biāo)路標(biāo)是兩幅圖像的疊加。存儲(chǔ)的圖像被添加到現(xiàn)有的X線透視圖像上，或者現(xiàn)有的儲(chǔ)起來，

22、以備以后的路標(biāo)功能中使用。這對(duì)于檢查血管圖像特別有用，因?yàn)槌錆M了對(duì)比劑的現(xiàn)有血管的圖像線透視時(shí)產(chǎn)生的導(dǎo)管圖像上，因此可節(jié)省時(shí)間和對(duì)比劑，并可減少放射劑量.數(shù)字透視成像技術(shù)由于數(shù)字校正的功能及現(xiàn)代X線影象增強(qiáng)器的極髙質(zhì)量，有可能從以前捕獲的透視圖斑X線片，而不必用屏幕-膠片系統(tǒng)拍攝新的圖像。因此，就不需要拍攝新的光斑X線片所需要的額外劑是說劑量明顯減少。X線透視產(chǎn)生的圖像，其質(zhì)量多少會(huì)有些下降，但通常作為合理常還可以被接受。圖像質(zhì)量的下降可能是由于X線透視時(shí)所用劑量較低造成的.劑量水平將劑量細(xì)分到個(gè)體水平可進(jìn)行更好地分級(jí)。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，最佳圖像質(zhì)量時(shí)所需的據(jù)檢查類型的不同而進(jìn)行選擇。另外，標(biāo)準(zhǔn)的

23、檢查方案也適用于個(gè)別患者.虛擬準(zhǔn)直虛擬準(zhǔn)直是通過顯示或在監(jiān)視器上描述準(zhǔn)直器定位可能性的一個(gè)術(shù)語。用這種方法預(yù)器不需要X射線束，因而也就減少了患者暴露于輻射的時(shí)間，因此使得總的使用劑量下降固態(tài)探測(cè)器另一處減少劑量的可能方法就是采用電子平板床探測(cè)器，也就是已知的固態(tài)探測(cè)器基質(zhì)的探測(cè)器與傳統(tǒng)的探測(cè)器相比，有效性極髙。其有效性可表示為可探測(cè)的量子效率（DQE）。患者所受劑量效率成正比：?圖像患者劑量?正比于?可探測(cè)|?率（DQ主頁放射設(shè)備X線教育：X線劑量X線劑量的概念及減少的措施Roentgen線，她是德國物理學(xué)家WilhelmConradRoentgen的妻子。Roentgen先生于1985年十一

24、月8日偶然發(fā)現(xiàn)射線，并將它命名為X線。本導(dǎo)讀主要是使您熟悉劑量的概念。主要通過對(duì)一些技術(shù)的簡單解釋，及展示減同技術(shù)，目的是給您一個(gè)快速的有關(guān)整個(gè)X線劑量課題的概述。目錄表劑量概念劑量參數(shù)法規(guī)特殊病例常丿措施特殊減少劑量的措施GEX線儀器及劑量減少措施劑量的概念Fig.1：確定劑量參數(shù)當(dāng)一個(gè)X線顯象管就釋放出一些所謂的X射線束，它是輻射的一種類型。利丿這些射線束，技術(shù)員可對(duì)要檢查的任何部位生成圖像透了目標(biāo)和人體，穿過它們，并在整個(gè)過程中發(fā)生了衰減。丿簡單的術(shù)語來說，這一衰減等于是單個(gè)有放射活減少。在某個(gè)測(cè)定點(diǎn)測(cè)量的有關(guān)輻射數(shù)量的報(bào)告中就產(chǎn)生了“劑量”的概念。由于X線產(chǎn)生過程中，不是所有的丿于形成

25、結(jié)果圖像，并且由于輻射可引起對(duì)人體的損傷，我們力求取得最大的可能效應(yīng)，也就是丿最小可能的輻佳可能的圖像。一般而言，“劑量”的概念意味著根據(jù)環(huán)境的不同，如根據(jù)測(cè)量劑量的部位不同采丿不同的量因，下面就為大家介紹最常丿的劑量概念。劑量參數(shù)入射劑量入射劑量是指在某個(gè)放射區(qū)域的中部，在身體表面測(cè)到的劑量。但是，在X射線束的通路上如果沒有身體，也在此點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。因而在此次測(cè)量時(shí)沒有來自身放射線擊中一個(gè)物質(zhì)時(shí)，通常都有一定的放射活性粒子的散射。這就相當(dāng)于光束照射在玻璃表面，一定數(shù)量的光丿于測(cè)量入射劑量的單位是焦耳(J)每千克，也就是已知的“格雷(Gray)”1Gray(Gy)=1J/kg前者的單量入射劑量“

26、拉德(Rad)”采用此單位時(shí)，1Rad(rd)=Gy,或者1Gy=100rd。但由于當(dāng)今的劑量總是很小用，即Gy這一單位進(jìn)行描述。入射劑量=在患者待測(cè)表面但無患者時(shí)測(cè)得的劑量用于測(cè)量系統(tǒng)國際單位(SIunit)為Gray，1Gy=1J/kg,表面劑量表面劑量可在人體位于射線束的通路上時(shí)進(jìn)行測(cè)量。身體深層的散射輻射，表面劑量與入射劑量不同，它包括散射輻射的數(shù)量。因此我們可以說：表面劑量=入射劑來的散射輻射用于測(cè)量表面劑量的SIunit是Gray(Gy)出射劑量出射劑量是用于評(píng)價(jià)X線圖像。它在輻射區(qū)域身體表面測(cè)得，此時(shí)X線從身體離開。以出射劑量和表面劑量為基礎(chǔ)，我們就能計(jì)算出患者身體里到底存留了多

27、少的輻射=表面劑量-出射劑量用于測(cè)量出射劑量的SIunit是Gray(Gy)圖像接收器劑量圖像接收器劑量是線影象增強(qiáng)器裝置或數(shù)字化探測(cè)器處測(cè)得的。圖像接收器劑量通常小于出射劑量，這是因?yàn)檩椛湓谒竭_(dá)圖像接收器如通過了患者身體后的物體，如輻射保護(hù)柵極、抗散射柵極或檢查床等。圖像接收器劑量=出射劑量用于測(cè)量劑量的SIunit是Gray(Gy)圖像接收器上的劑量率為了測(cè)量劑量，射線束必須以一定的時(shí)間周期射出。因此劑完成劑量測(cè)量而需要的時(shí)間數(shù)量的劑量。如果測(cè)量過程中測(cè)得了圖像接收器劑量，那么劑量率就是圖像接收器劑不同的點(diǎn)測(cè)劑量，那么劑量率就由上面提到的劑量參數(shù)中的一個(gè)來確定。測(cè)得劑量劑量率二所需時(shí)間用

28、于測(cè)量劑量率的SIunit是Gray每秒：（Gy/s）或（mGy/s）劑量面積乘積劑量面積乘積是對(duì)患者吸收輻射數(shù)通常在多葉準(zhǔn)直器后，即在患者側(cè)輻射進(jìn)入身體的部分，通過將測(cè)量儀器放在X線顯象管的前面，使一束射線束:量。劑量面積乘積不依賴于線顯象管和測(cè)量儀器間的距離的變化而變化，因?yàn)樵竭h(yuǎn)離此測(cè)量進(jìn)行時(shí)的X線顯象管的增加越大，劑量本身下降（參見圖示）?；颊叩膭┝靠捎脛┝棵娣e乘積、測(cè)量儀器的大小及X線顯象管到患者的計(jì)算。劑量面積乘積=劑量測(cè)量儀器的表面積用于測(cè)量劑量率的SIunit是Gray*平方米（Gy*cm2）Fig積乘積離X線顯象管50cm處的劑量面積乘積與100cm或200cm時(shí)的劑量面積乘積

29、是一樣大的。因?yàn)闇y(cè)量儀著離X線顯象管距離的增加而增大，但劑量本身隨著離X線顯象管距離的增加而減小。因此如果測(cè)量儀器能有的輻射，那么劑量面積乘積在每一點(diǎn)都是相同的。身體劑量和有效劑量身體劑量是指器官或相當(dāng)于部分綜合概念。但是在實(shí)際應(yīng)用輻射保護(hù)時(shí)，可以監(jiān)視局部的或個(gè)體的劑量，因?yàn)樯眢w劑量不能被直接測(cè)量到保護(hù)規(guī)則采用了有效劑量的概念，它是指其中所有的受輻射的器官或身體的各部分的個(gè)體劑量乘以一個(gè)因在一起。結(jié)果值不能超出患者可以允許接受的有效劑量的限值。身體劑量=所有器官或身體部分劑量的量二患者劑量限值用于測(cè)量身體劑量和有效劑量的SIunit是西沃特，1西沃特二1Sv=1Joule/kilog法規(guī)在許多

30、國家或地區(qū)，立法者通過章程、指導(dǎo)方針或規(guī)則對(duì)改善患者和醫(yī)護(hù)人員的輻射保護(hù)做出了貢獻(xiàn)。-的醫(yī)療暴露在普通人群中是唯一的、最大的輻射源暴露。在國際上，國際放射線防護(hù)委員會(huì)(ICRP)制定了:多法規(guī)、指導(dǎo)方針或規(guī)則都是以ALARA(在恰當(dāng)?shù)目蓤?zhí)行范圍內(nèi)盡可能的低)概念為指導(dǎo)的，意思是以最小可行有診斷意義的成像。特殊病例兒科由于兒童比成年人對(duì)輻射的敏感度更髙,進(jìn)行兒科放射性治療時(shí)需采件。特別是應(yīng)采取措施以避免X線檢查，并進(jìn)行替代治療，如核旋轉(zhuǎn)X線斷層攝影或超聲等。應(yīng)當(dāng)避免錯(cuò)誤并用特殊兒科測(cè)量儀器對(duì)放射劑量進(jìn)行測(cè)量。同時(shí)應(yīng)采用特殊的X線增感屏以減少額外的劑量。并且由于度較小，操作者通常不使用成人X線檢查

31、時(shí)常用的抗散射柵極。對(duì)射線束通過的受檢區(qū)域進(jìn)行更精確的對(duì)準(zhǔn)者特別有利，這樣也可減少劑量。采用含有mm銅1mm鋁的兒科過濾器對(duì)射線束進(jìn)行過濾。生殖器屏蔽檔板常重要，當(dāng)進(jìn)行胸部X線成像時(shí)應(yīng)對(duì)兒童的吸收過程進(jìn)行精確地定時(shí)。心臟病學(xué)心臟病患者是另-子。發(fā)生器的輸出至少可達(dá)到100kw，對(duì)輻射區(qū)域應(yīng)當(dāng)有附加的mm銅過濾器用于X線透視，還有其它進(jìn)行恰系統(tǒng)。這應(yīng)當(dāng)包括虹膜器及矩形、半透明的準(zhǔn)直器。操作時(shí)對(duì)劑量面積乘積的計(jì)算有相關(guān)的法律規(guī)定減少措施平方反比定律一束X線相當(dāng)于圓錐體的形狀，顯象管位于它的尖部。從X線射線束源發(fā)出的輻射的隨著離開放射源的距離平方的增加而減小。如果將距離X加倍，劑量則以1/(22)的

32、系數(shù)下降，如果將距離那么劑量以1/(32)的系數(shù)下降。Fig.3:平方反比定律一般而言，劑量相當(dāng)于1/x2。因此，如果你將膠片距離加倍，那么你必須增加輻射到四倍才能得到相同的圖像黑度。如果你不改變患者的位置，患者身上的輻射應(yīng)因此，增加X線顯象管和患者間的距離可減小劑量。對(duì)膠片進(jìn)行準(zhǔn)直在膠片片夾的位置上進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)不會(huì)量的減少。因?yàn)檩椛洳皇窍蛑m當(dāng)?shù)哪z片格式進(jìn)行瞄準(zhǔn)的，除非它正好穿過了患者。它只能通過減少散射輻加了對(duì)比度而增加圖像的質(zhì)量。對(duì)目標(biāo)靶進(jìn)行準(zhǔn)直對(duì)目標(biāo)靶上的對(duì)準(zhǔn)可引起真正的劑量減少下降，并可改量。準(zhǔn)直是通過圓錐體及準(zhǔn)直器(多葉準(zhǔn)直器或虹膜器)進(jìn)行的，它們被直接安放在X線顯象管的前面。對(duì)目標(biāo)靶

33、的對(duì)準(zhǔn)是對(duì)患者和醫(yī)效的輻射防護(hù)手段，因?yàn)樗馆椛浯┻^的區(qū)域變窄了。加壓由于身體暴露于X線時(shí)存在著輻射散射，因此縮小劑量的另一個(gè)方法。輻射散射還可使X線圖像的對(duì)比度產(chǎn)生不良的下降。采用加壓的方法，可使身體的厚此身體可吸收較低的劑量。另外，加壓還保證了輻射產(chǎn)生較小的散射?？股⑸鋿艠OFig.4:抗散射柵極散射柵極位于患者和影象增強(qiáng)器，或位于患者和片夾、患者與數(shù)字化探測(cè)器之間。它是減少輻射散射最有效的方鉛板吸收了散射輻射的一部分。因此這種吸收了的劑量即使已經(jīng)穿過了患者也不能到達(dá)影象增強(qiáng)器、片夾測(cè)器。因此，采用抗散射柵極可引起劑量增加，因?yàn)槌撬┻^了患者，否則到達(dá)影象增強(qiáng)器、片夾或數(shù)字化射數(shù)量并未減少

34、：如果采用了抗散射柵極，患者就必須暴露于更髙劑量的輻射下，以使到達(dá)影象增強(qiáng)器、丿探測(cè)器的劑量達(dá)到最小。我們可以根據(jù)其柵極系數(shù)區(qū)別單個(gè)的抗散射柵極，鉛板的髙度和它們彼此之間的距定的關(guān)系。柵極系數(shù)越大，柵極的效應(yīng)也越大，因此所需劑量隨著柵極系數(shù)的增加而增加。通常X線攝影常數(shù)為8:1，乳房X線造影常用的柵極系數(shù)為5:1。千伏調(diào)整調(diào)整控制臺(tái)上的千伏數(shù)值對(duì)劑量也有重要影響擇設(shè)定了較髙的千伏值，輻射就會(huì)“較硬”也就是說，能量更髙，更容易穿過身體。因此采用髙千伏值;少劑量的效應(yīng)上是相似的，但髙千伏值時(shí)圖像對(duì)比度也下降。Fig.5：GE乳房X線造影X線顯象管銠和鉬于乳房X線造影，傳統(tǒng)的X線顯象管靶材料是鉬，但

35、一些儀器也采用其它顯象管靶材料，銠或鎢，以使X射些，以更好地穿過致密的乳房，而不影響圖像質(zhì)量或?qū)Ρ榷取］椛溥^濾/淬火X線的質(zhì)量對(duì)操作劑量的大作用。X線輻射通常由所謂的“硬”或“軟”粒子組成，也就是說，由許多能量較大的粒子和能量較小的粒子對(duì)患者是有利的，因?yàn)樗纱┩干眢w；相反，軟粒子由于能量較弱，不能穿透身體離開而被身體內(nèi)部所主要是軟輻射對(duì)患者造成不必要的損傷。正是由于這個(gè)原因，用銅和鋁（乳房X線造影時(shí)采用鉬和銠）作為放管前的過濾器。軟輻射被過濾板捕獲，其余從過濾板上發(fā)出的輻射都是“硬”輻射。這種額外的過濾作用也者的輻射劑量而不損害圖像質(zhì)量，因?yàn)樵谌魏吻闆r下，只有“硬”射線可到達(dá)影象增強(qiáng)器、膠片

36、夾或數(shù)字化探6:靶/過濾物質(zhì)對(duì)劑量的影響由于GE的SenographeDMR+和2000D（乳房X線造影系統(tǒng)）以其雙重顯象管磁軌為特征，并有兩種不同的過濾器，因此形成了不同的X線靶/過濾物質(zhì)對(duì)劑量影響的最好的例膠片/屏幕聯(lián)合使用選擇適當(dāng)?shù)哪z片/屏幕聯(lián)合使用，也可對(duì)所需劑量產(chǎn)生較大影響。一般而言，劑量是聯(lián)合度的函數(shù)。感光度是1000uGy及所需劑量用uGy表示的商。1000uGy感光度二表示的所需劑量或：1000uGy用uGy表示的所需的劑量二感光度例如，感光度為400時(shí)uGy。感光度主要依賴于采用的增感屏，因?yàn)槠聊粓D像是黑度主要的構(gòu)件。我們主要區(qū)別采用傳統(tǒng)的X線透視材料造的屏幕與所謂的稀土元素

37、屏幕之間的差別。這種稀土元素功能更強(qiáng)，也就是說可將更多的X射線束轉(zhuǎn)換.以減少劑量多達(dá)50%。操作者可選擇較低的劑量，并且仍然能得到與傳統(tǒng)的屏幕可獲得的相同的圖像質(zhì)量科規(guī)定必須使用這些屏幕。影象增強(qiáng)器的輸入屏幕在影象增強(qiáng)器的輸入屏幕上，有與屏幕-膠片聯(lián)合應(yīng)用時(shí)輸入熒光板從根本上決定了明暗度的增強(qiáng)程度，也就是說X線轉(zhuǎn)換為光的程度。與X線影像增強(qiáng)器相連對(duì)X線有影響，因?yàn)槊靼翟鰪?qiáng)的程度隨著年齡的增加而明顯下降。另外，放射區(qū)域?qū)τ跋笤鰪?qiáng)器的格式自動(dòng)適應(yīng)，這降。因?yàn)橹挥谢颊叩囊恍〔糠侄侨矶际艿搅溯椛?。選擇較小輸入的屏幕可較好地對(duì)準(zhǔn)，因此這也可以減動(dòng)曝光計(jì)時(shí)自動(dòng)曝光計(jì)時(shí)或自動(dòng)曝光控制(AEC)測(cè)量了打在

38、患者身后X線膠片上的輻射的劑量，當(dāng)達(dá)到屏幕用的預(yù)定劑量時(shí)自動(dòng)關(guān)閉X線系統(tǒng)。這就保證了只采用最小的所需劑量。結(jié)果圖像表現(xiàn)出一致的黑度，由誤而使X線檢查重復(fù)進(jìn)行的可能性也得到減小。用這種方法，自動(dòng)曝光計(jì)時(shí)功能也可間接地減少劑量。I整劑量率是患者暴露于輻射整個(gè)過程中的劑量，如果身體對(duì)輻射的暴露時(shí)間可以減小，就會(huì)引起患者接受的降。通過自動(dòng)劑量率的調(diào)整，在影象增強(qiáng)器的輸入部分進(jìn)行測(cè)量，并依次在發(fā)生器部分調(diào)整千伏值和毫安值者可減少暴露時(shí)間。在這一過程中，劑量率應(yīng)當(dāng)保持在盡可能低的水平。自動(dòng)劑量率調(diào)整就相當(dāng)于采用屏幕應(yīng)用時(shí)的自動(dòng)曝光計(jì)時(shí)功能。檢查床面建造檢查床面的材料也對(duì)所需劑量有很大影響，因?yàn)檩椛淇纱┩高_(dá)

39、影象增強(qiáng)器前射線減弱。因此，檢查床應(yīng)盡可能地不含有任何可明顯減弱放射或髙吸收的物質(zhì)，如鉛或已證明碳纖維是X線系統(tǒng)檢查床面可用的最好的物質(zhì)，因?yàn)樗妮椛湮兆钚?，檢查床面可承受較大的,檢查床面可支持一個(gè)體重為120-150kg（髙達(dá)330磅）的患者。特殊的劑量減少措施低劑量X線透視主技術(shù)可進(jìn)行劑量減少情況下的X線透視。主要是有低水平自發(fā)運(yùn)動(dòng)的身體部分非常適合用這種檢查方法。下面幾段中也描述了一些術(shù)。脈沖式X線透視在脈沖式X線透視中，X線不再持續(xù)發(fā)送，它們以快速連續(xù)的脈沖方式發(fā)送，這就減的數(shù)量。成像過程中由此產(chǎn)生的游離輻射間隙也就被最后存儲(chǔ)的數(shù)字化圖像填滿，直到新的更近的圖像產(chǎn)沖意味著劑量明顯減少

40、，另外，圖像的確定性增加?？捎肵線發(fā)生器上的脈沖控制產(chǎn)生脈沖，也可用柵極控象管，而且柵極控制使得輻射暴露水平更低。Fig.7a:脈沖式X線透視術(shù)上圖說明了柵極控制X線顯象管發(fā)生器控制（底部）相比具有更大的優(yōu)點(diǎn)。圖頂部，我們可以清楚地看到來自柵極控制的確切的脈沖，而且行快速的轉(zhuǎn)換。圖底部，相反，我們可看到發(fā)生器里的脈沖控制，千伏值慢慢地向著正確的數(shù)值移動(dòng)離它，患者接受了較低千伏值時(shí)不必要的脈沖劑量。千伏值對(duì)輻射暴露有重要作用，但不會(huì)引起有用的圖Fig.7b:脈沖式X線透視上圖顯示控制脈沖頻率（頂部）時(shí)選定頻率的脈沖寬度保持一致，而控制脈沖寬度（底部率恒定而脈沖寬度可變。柵極控制本身可分為脈沖頻率

41、控制和脈沖寬度控制（圖7b）。脈沖頻率控制的頻12b/s或3b/s;它持續(xù)控制著X線顯象管；另一方面，脈沖寬度控制是在頻率恒定的條件下，如25個(gè)脈沖的持續(xù)時(shí)間。圖像整合圖像整合的意思是將兩個(gè)或更多的單個(gè)圖像添加到生成的單個(gè)圖像中。此I的劑量率，由于圖像中噪聲較少或劑量下降而使得圖像更清晰。通過減少劑量率及將單個(gè)圖像添加在一起整合，直到產(chǎn)生相同的圖像質(zhì)量，可使整體劑量下降。將單個(gè)圖像結(jié)合起來的確可以生成少數(shù)可在監(jiān)視器上的圖像。用這種方法時(shí)產(chǎn)生的間隙可通過將輸出的圖像增大二倍排成一列來進(jìn)行填充，這與脈沖式X線透視的方法相似。用這種方法時(shí)劑量約下降50%。這種方法的缺點(diǎn)是對(duì)快速移動(dòng)的目標(biāo)可能會(huì)有頻閃

42、觀測(cè)儀的化過濾/SMARTFluoro采用數(shù)字過濾技術(shù)，也稱回歸過濾技術(shù)，可將X線透視圖像綜合起來或用一幅儲(chǔ)的圖像對(duì)其加以覆蓋?？勺匪莸胶芫靡郧芭臄z的圖像比例較小。選擇圖像綜合的比例時(shí)大體上有一定的靈像加以綜合時(shí)，這一技術(shù)可能會(huì)在減小劑量和滯后效應(yīng)之間尋找一個(gè)合適的中間點(diǎn)。但是，由于圖像在一;的或新生成的，劑量率會(huì)明顯降低，也就是說，將單個(gè)圖像結(jié)合起來就意味著需要較小的總體劑量?？刹韶瘜?duì)圖像的綜合比例進(jìn)行監(jiān)視，運(yùn)動(dòng)探測(cè)器降低了圖像綜合過程中，如移動(dòng)圖像時(shí)，圖像灰階值的明顯改變圖像主要反映了現(xiàn)有的灰階值。最后圖像維持維持最后的圖像是指在X線透視時(shí)，最后采集的圖像被存儲(chǔ)再采集一幅新的圖像時(shí)。醫(yī)生因

43、此可以在沒有進(jìn)一步輻射暴露的情況下對(duì)圖像進(jìn)行研究。由于總的X線透了，因此總劑量也下降了，因而也可引起輻射暴露的減少。幀捕獲幀捕獲是指醫(yī)生在一系列的X線透視過外的輻射而直接“抓拍”或提取并瀏覽一幅選定的圖像。另外，光斑膠片放射攝影的應(yīng)用也減少了，因?yàn)榫€透視過程中也可采用“凍結(jié)”圖像的方法。這些減少的劑量的方法特別適用于兒科。路標(biāo)路標(biāo)是兩幅圖像儲(chǔ)的圖像被添加到現(xiàn)有的X線透視圖像上，或者現(xiàn)有的圖像可拷貝存儲(chǔ)起來，以備以后的路標(biāo)功能中使用血管圖像特別有用，因?yàn)槌錆M了對(duì)比劑的現(xiàn)有血管的圖像可被疊加到X線透視時(shí)產(chǎn)生的導(dǎo)管圖像上，因此可對(duì)比劑，并可減少放射劑量。數(shù)字透視成像技術(shù)由于數(shù)字校正的功能及現(xiàn)代X線影象增強(qiáng)器的極髙質(zhì)量前捕獲的透視圖像中生成光斑X線片，而不必用屏幕-膠片系統(tǒng)拍攝新的圖像。因此，就不需要拍攝新的光需要的額外劑量，也就是說劑量明顯減少。X線透視產(chǎn)生的圖像，其質(zhì)量多少會(huì)有些下降，但通常作為合理可以被接受。圖像質(zhì)量的下降可能是由于X線透視時(shí)所用劑量較低造成的。劑量水平將劑量細(xì)分到個(gè)體水好地分級(jí)。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，最佳圖像質(zhì)量時(shí)所需的是低劑量可根據(jù)檢查類型的不同而進(jìn)行選擇。另外，標(biāo)準(zhǔn)也適用于個(gè)別患者。虛擬準(zhǔn)直虛擬準(zhǔn)直是通過顯示或在監(jiān)視器上描述準(zhǔn)直器定位可能性的