X线成像原理及摄影技术

1、X线成像原理及摄影方法一、兽医影像学基础知识1.影像学的概念和内容 兽医影像学是兽医临床诊断领域中的一种特殊诊断方法，它由多种影像技术组成。虽然各种成像技术的成像原理与方法不同，诊断价值与应用范围各异，但都能使机体内部组织结构和器官成像，借以了解机体的影像解剖结构与生理机能状况以及病理变化，以达到诊断和治疗的目的。这些都属于活体器官的视诊范畴，是特殊的诊断方法，故又叫影像诊断学。 兽医影像学主要包括下面几种影像诊断方法：传统X线，X线计算机体层成像(CT)，超声波，核磁共振成像技术(MRI)，数字减影血管造影(DSA)，介入放射学以及内窥镜技术。这里只讲X线。2.影像学的发展历程 从1895年

2、伦琴发现X线至今的100多年的时间里，以X线为基础的影像诊断技术飞速发展并形成了影像诊断学科，影像学的发展被誉为20世纪11项重大医学成就之一。 X线被发现后即用于医学临床，开始只用于骨折和体内异物的诊断，以后又逐步用于人体各部的检查。1896年在Veterinary Journal上就发表了第一张兽医拍摄的X线照片，说明兽医领域也开始应用X线技术。20世纪10-20年代研制开发出了常规X线机，随后X线机和相关的仪器、设备不断发展完善，同时人工造影剂的出现及造影技术的研究和利用，使X线诊断技术不断发展成熟，到20世纪60年代中、后期已形成了比较完整的学科体系。通过摄片和透视这两大类技术，X线适

3、用于人体和小动物呼吸、循环、泌尿生殖、骨骼、中枢神经、消化系统和五官疾病的检查，可提供重要的和确切的诊断信息，已经成为临床医学中不可缺少的重要组成部分。3.兽医影像学发展概况 与人类医学一样，兽医影像技术也是以X线技术为基础逐步发展起来的。自从1896年第一张动物X线照片出现，兽医学家们就一直致力于兽医放射技术和设备的研究与开发。1896年英国皇家兽医学院为马做了X线照相，1897年Dollar(兽医)设计出了X线设备，1920年皇家兽医学院利用简易X线机给犬进行X线检查，1927年爱尔兰也首次为马做了X线检查。在早期的研究和应用中，由于机器性能不良，曝光时间长，X线片质量较差。由于不懂防护知

4、识，对工作人员的辐射伤害也很严重。20世纪30年代在欧美等发达国家兽医X线技术有很大发展，X线设备更加完善。在兽医教育中增加了放射学科目，出版了兽医放射学专著，开业兽医也配备X线设备并用于临床检查。20世纪5070年代以后兽医放射学进入全面发展阶段，对马和犬、猫等动物的检查技术、X线解剖结构及疾病的诊断进行了深入的研究，同时也有较多的专著出版。在美国还成立了美国兽医放射学会并主办出版了专业期刊兽医放射学，为兽医影像学的发展奠定了坚实基础。4.学习中应注意的问题 （1）注意了解不同成像技术的基本成像原理和各自的图像特点，从而可由影像表现来推测组织种类与病变特点。（2）必须有坚实的解剖学知识为基础

5、，既要掌握正常的解剖结果，又能识别个体间的解剖变异。（3）了解不同成像技术在不同组织和器官疾病诊断中的作用和局限性，以便在选择影像检查方法时更具有针对性。 （4）学会图像的观察和分析方法，通过对图像的观察、分析和归纳，综合做出影像诊断。（5）影像诊断只是一种辅助诊断方法，在进行临床诊断时应综合临床资料、实验室检查结果等做出最后诊断。5.X线的产生自从1895年物理学家伦琴发现用高速度的电子束撞击金属面产生X线以来，经过科学家们的研究，现已从理论上搞清了伦琴发现的X线，它是由于在真空条件下，高速飞驰的电子撞击到金属原子内部，使原子核外轨道电子发生跃迁现象而放射出的一种能。可见要产生X线，必须具有

6、三个条件：1有电子源；2必须有在真空条件下高速向同一方向运动的电子流；3必须有适当的障碍物，即靶面来接受高速电子所带的能量，使高速电子的动能转变为X射线的能量。6.X线的防护 X线穿透机体会产生一定的生物效应。如果使用的X线量过多，超过允许剂量，就可能产生放射反应，严重时会造成不同程度的放射损害。但是，如果X线的使用剂量在允许范围内，并进行适当的防护，一般影响很小。(1)主要作用于工作人员的射线：1）原射线。2）漏出射线。3）散射线。(2)辐射的伤害：身体不同部位对X线的敏感程度差异很大，生殖器官（不育、流产、胎儿先天畸形、不发育或死亡）、眼的晶体（白内障）、造血组织（白血病）和皮肤（皮肤癌）

7、。(3)X线检查中的防护措施：在进行X线检查时，工作人员应采取如下防护措施1）工作之中除操作人员和辅助人员外，闲杂人员不得在工作现场停留，特别是孕妇和儿童。检查室门外应设警示标示。2）在符合检查要求的情况下，可对动物进行镇静或麻醉，利用各种保定辅助器材进行摆位保定，尽量减少人工保定。3）参加保定和操作人员尽量远离机头和原射线以减弱射线的影响。4）参加X线检查的工作人员应穿戴防护用具，如铅围裙、铅手套等，透视时还应带铅眼镜。利用检查室内的活动屏风遮挡散射线。5）为减少X射线的用量，应尽量使用高速增感屏、高速感光胶片和高千伏摄影技术。正确应用投照技术条件表，提高投照成功率，减少重复拍摄。6）在满足

8、投照要求的前提下，尽量缩小照射范围，并充分利用遮线器。二、X线机构造和操作规程1.X线机自1895年伦琴发现X线以后，仅一年的时间X线就被应用于医学并开始研究其设备。目前所用的X线设备已达到相当高的水平。X线机的使用是多方面的，包括普通诊断用X线机、各科专用X线机及介入放射学X线机，等等。因此现在已经有各种型号和规格的X线机供不同场合、不同对象和不同检查目的应用。（1）兽医用X线机目前兽医临床使用的X线机主要是普通诊断用X线机，根据动物X线检查的特点及实际生产需要，兽医使用的X线机主要有三种类型。1固定式X线机2携带式X线机3移动式X线机（2）X线机的组成线管：封套、绝缘油、玻璃壳、阴极、阳极

9、高压发生器：变压器高压电缆、高压插头及插座：输送高压控制台：是X线机的控制中枢2.X线机操作规程及注意事项（1）X线机的使用原则1首先对X线机有基本认识，了解机器的性能、规格、特点、各部件的使用及注意事项。2严格遵守操作规程，正确而熟练地操作，以保证机器的安全。3工作人员在操作过程中，认真负责，耐心细致。4使用过程中，必须严格防止过载。（2）操作技术 X线机的种类繁多，但主要工作原理相同，控制台的各种调节器也基本相似。每部机器都要按其操作规程进行工作。各种X线机，一般操作步骤如下：1闭合外接电源总开关。2将X线管交换开关或按键调至需用的台次位置。3根据检查方式进行技术选择，如是否用滤线器、点片

10、等。4接通机器电源，调节电源调节器，使电源电压表指示针在标准位置上。5根据摄片位置、被照动物的情况调节管电压(kV)、管电流(mA)和曝光时间。6曝光完毕，切断电源。（3）注意事项1在没有详细了解所用X线机的性能、使用方法及操作规程之前，严禁拨动控制台面、摄影台及点片架等处的各个旋钮和开关。2X线机是要求电源供电条件较严格的电器设备，在使用中必须先调整电源电压至标准位置。电源电压不可超出规定电压的土10。频率波动范围不可超出±1 Hz。3在曝光过程中，不可临时调动各调节旋钮。因为在X线照射过程中各调节器都影响高压的发生，高压初级接触点有较大的电流通过，此时调动旋钮，可使接触点发生较大

11、电弧，产生瞬间高电压，损坏X线机主要部件。4为了正确地使用X线管和延长其寿命，必须严格按X线管的规格使用。在条件允许的情况下，尽可能利用低毫安投照。每次投照后，要有必要的间歇冷却时间。连续工作时，要注意X线管的热量储存，X线管套表面的温度不得超过5060。5在使用过程中，注意控制台各仪表指示的数值，熟悉各电器部件的工作声音，有无其他异味。6移动式X线机，移动前应将X线管及各种旋钮固定，避免搬运中受损。7随时注意机器清洁，避免水分、潮湿空气及酸碱性蒸发气侵蚀机器。8高压电缆的弯曲弧度不宜过小，一般弧度直径不得小于15cm。同时严禁与油类物质接触，以免电缆橡胶受侵蚀变质而损坏。三、透视与摄影 透视

12、和摄影是兽医X线技术中的两种基本方法，它们可以单独使用，也可以先做透视，根据透视所见再进行摄影。但不论应用哪一种方法，都应从动物的特点、诊断的需要、技术的优势和检查的可能来考虑，目的是通过X线检查能获得较多的诊断信息。如有必要还可进行特殊摄影和造影检查。1.透视检查：透视是利用X线的荧光作用，在荧光屏上显示出被照物体的影像，进行观察的一种方法。一般透视须在暗室内进行，透视前须对视力进行暗适应。2.摄影检查：摄影是把动物要检查的部位摄制成X线片，然后在对X线片上的影像进行研究的一种方法。X线摄影步骤如下。1.确定投照体位。根据检查目的和要求，选择正确的投照体位。2.测量体厚。测量投照部位的厚度，

13、以便查找和确定投照条件。测量所拍摄部位的最厚处。3.选择胶片尺寸。根据投照范围选用适当的遮线器和胶片尺寸。4.安放照片标记。诊断用X线片必须进行标记，否则出现混乱造成事故。X线片用铅字号码标记，将号码按顺序放在片盒的边缘。5.摆位置对中心线。依投照部位和检查目的摆好体位，使X线管、被检机体和片盒三者在一条直线上，X线束的中心应在被检机体和片盒的中央。6.选择曝光条件。根据投照部位的位置、体厚、生理、病理情况和机器条件，选择大小焦点、管电压(kV)、管电流(mA)、时间(s)和焦点到胶片的距离(FFD)。7.在动物安静不动时曝光。8.曝光后的胶片送暗室内冲洗，晾干后剪角装套。 3.投照条件的应用 在进行X线摄影时，根据投照对象的情况如动物种类、摄影部位、机体的厚度等选择X线管的管电压、管电流、曝光的时间和焦点-胶片距离，以保证胶片得到正