X射線在醫(yī)學(xué)影像診斷領(lǐng)域的發(fā)展及應(yīng)用

王寶軍

吉林省四平市中心醫(yī)院，吉林四平 136000

伴隨著20世紀(jì)90年代以后，我國(guó)醫(yī)學(xué)影像診斷、反射治療、介入放射對(duì)于X射線的廣泛應(yīng)用，X射線設(shè)備的水平逐漸成熟，根據(jù)某雜志2006年的市場(chǎng)調(diào)查顯示，全球有大概近50萬(wàn)臺(tái)X射線機(jī)，我國(guó)占了其中20%左右，每年要使用超過(guò)1.5億次，平均145人次/萬(wàn)人口，并且每年以超過(guò)10%的速度增長(zhǎng)。目前，我國(guó)CT機(jī)在全球的占有量位居第三，最新的螺旋CT、電子束都已經(jīng)在使用了。X射線的發(fā)現(xiàn)過(guò)程、如何成像以及在影像診斷領(lǐng)域里的使用還有目前防止電離輻射的措施，在接下來(lái)的文章中都會(huì)有所提及，以此來(lái)總結(jié)它在國(guó)內(nèi)應(yīng)用中存在的問(wèn)題以及未來(lái)發(fā)展。

1 X射線如何被發(fā)現(xiàn)還有它的原理

物理學(xué)家倫琴1985年在實(shí)驗(yàn)室里從事陰極射線的實(shí)驗(yàn)工作時(shí)發(fā)現(xiàn)在黑暗的房間里，被黑紙包著的放電管在小桌上的亞鉑氰化鋇做成的熒光屏發(fā)出閃光。于是著力研究此現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)拿各種東西去遮擋，產(chǎn)生不同效果，有些能擋住，有些不能擋住，6個(gè)星期后他確認(rèn)這是新的射線，第一張人手X射線照片就是他為她夫人拍下的，年底他以通信方式將這個(gè)發(fā)現(xiàn)公之于眾，在《一種新射線（初步通信）》里，他稱(chēng)它為X射線，他當(dāng)時(shí)也無(wú)法確定這個(gè)射線的本質(zhì)。后來(lái)人們知道X射線是一種比可見(jiàn)光波長(zhǎng)更短的電磁波，醫(yī)學(xué)中使用0.001～0.1nm波長(zhǎng)的X射線。產(chǎn)生X射線的裝備由X射線管、變壓器還有操作臺(tái)組成，X射線管的極陰極是鎢絲做的，在有電流通過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)射熱電子，陽(yáng)極是由熔點(diǎn)很高的金屬做的。通電后，陰極像陽(yáng)極發(fā)射電子，當(dāng)高速電子撞擊陽(yáng)極金屬原子，就產(chǎn)生了X射線。

2 X射線如何成像的

為什么X射線可以再熒光屏活膠片上成像呢？X射線具有穿透性、熒光性還有感光作用，而且人的內(nèi)臟器官的密度和厚度并不是完全一樣的。在X射線通過(guò)人體后，內(nèi)臟器官厚度大的，X射線在穿過(guò)后，就衰減的多，所以在熒光屏上產(chǎn)生的熒光就少，就會(huì)暗，而膠片上的感光少，顏色就淡；如果厚度小，那么就是相反的狀況。這就是X射線的成像原理。

3 X射線用于影響診斷領(lǐng)域的使用情況

上面介紹的成像原理，用這個(gè)原理使得X射線透過(guò)人體時(shí)，在熒光屏活膠片上呈現(xiàn)出不同密度的影像，基于影像顏色的明暗，結(jié)合平時(shí)的病癥特征，化驗(yàn)結(jié)果，就能斷定各種病的狀況，腫瘤的情況等等。

3.1 X射線用于影像診斷的使用

X射線穿過(guò)人體，然后經(jīng)過(guò)衰減與處理后，在膠片上成像。這樣的好處是：可以清楚的看見(jiàn)具體影像，具有良好的感官效果，可以永遠(yuǎn)存在，而且不要很多的X射線。可是也有不足的地方，使用X射線不能馬上就知道結(jié)果，只能拍下當(dāng)時(shí)情況，無(wú)法得知器官的變換情況，而且每次只能成像一個(gè)部位。在做透視檢查的時(shí)候，病患處于X射線管和熒光屏中間，成像后，醫(yī)生可以馬上觀察、分析。透視有它的好處，可以檢查多個(gè)部位，病患也能在檢查時(shí)移動(dòng)，便于醫(yī)生檢查病患器官的活動(dòng)情況。不足的地方就是，和拍片相比，他不能留下影像情況，不便于對(duì)患者的復(fù)檢與比較；而且它的成像不清楚，太過(guò)細(xì)小的病征和結(jié)構(gòu)不方便查看；如果X射線放射太多，對(duì)人體也會(huì)有不利。

3.2 將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于X射線影像診斷

在計(jì)算機(jī)出現(xiàn)以后，X射線在成像診斷的應(yīng)用也飛速發(fā)展，出現(xiàn)了X射線攝影、數(shù)字減影血管造影等一系列新的基于X射線的成像技術(shù)。

①計(jì)算機(jī)X射線攝影（CR），與普通成像不同，他不是使用膠片，而是采用影像版，將X射線的成像數(shù)字化；打破普通成像技術(shù)的的約束性，使得圖像更清楚，而且可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)影像進(jìn)行處理，可以多層次的觀察，從而減少X射線的放射量，使患者的損害降低。這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被大量使用。②數(shù)字化X射線攝影（DR），此技術(shù)與計(jì)算機(jī)X射線攝影有別，它通過(guò)信號(hào)采集技術(shù)，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)然后存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)里，可以分析、保存。數(shù)字圖像更清晰，觀察范圍更加廣泛，對(duì)于對(duì)比度非常低，非常小的物體，也能很好觀察，而且X射線的劑量只有普通的10%。速度也是計(jì)算機(jī)X射線攝影的3倍。③將血管造影的圖像經(jīng)過(guò)數(shù)字化以后，可以把用不到的圖像去掉，只看血管圖像。它的特點(diǎn)也是圖像清晰，檢查血管的病癥、變化，對(duì)血管寬度的度量、評(píng)估以及診治提供了真實(shí)圖像。④電子計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描（CT），此技術(shù)的關(guān)鍵就是構(gòu)造出立體的斷層圖片，X射線以旋轉(zhuǎn)的方式，全面照射人體，通過(guò)特殊裝置將光轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在電腦呈現(xiàn)出立體圖形，影像可以層層的疊加，最后成像一個(gè)立體圖像。早起探測(cè)器職業(yè)一個(gè)，如今又將近5000個(gè)，也不再是以前的單純平移、旋轉(zhuǎn)、固定到現(xiàn)在的以螺旋方式照射。

4 我國(guó)近些年開(kāi)始逐漸意識(shí)到電離輻射對(duì)于人體的損害，因?yàn)閄射線在醫(yī)學(xué)上的運(yùn)用越發(fā)廣泛，在醫(yī)學(xué)上的X射線照射已近比高于職業(yè)照射和日常的輻射，這已近是社會(huì)大眾所受輻射的最大的來(lái)源。國(guó)家意識(shí)到輻射對(duì)人體的危害，在2002年制定了反射性腫瘤判斷標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)高危職業(yè)和非職業(yè)原因二發(fā)生的幾種腫瘤病因做出判斷，以保護(hù)這類(lèi)人群。

5 X射線在國(guó)內(nèi)應(yīng)用中存在的問(wèn)題以及未來(lái)發(fā)展

①由于各個(gè)地方的經(jīng)濟(jì)狀況不同，以至于用于診斷的x射線裝置在各地的擁有人群密度不同，有些富有的地區(qū)已經(jīng)于發(fā)達(dá)國(guó)家并駕齊驅(qū)，而一些貧困地區(qū)卻是低于世界平均水平。②供需比例不協(xié)調(diào)，一些專(zhuān)有的X射線數(shù)量非常少，所以有些地方用普通x射線機(jī)進(jìn)行專(zhuān)科檢查，這樣會(huì)使得人體接受太多輻射，對(duì)人體造成損害。③目前X射線用于醫(yī)療的設(shè)備發(fā)展的非常迅速，可是專(zhuān)業(yè)操作的人員確非常少，導(dǎo)致初級(jí)人員較多，專(zhuān)業(yè)職員稀少，這樣會(huì)使得X射線醫(yī)用設(shè)備使用情況不理想。就這些問(wèn)題，就需要更好的了解我們過(guò)現(xiàn)有X射線醫(yī)用設(shè)備的擁有情況、使用情況，從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，對(duì)于薄弱的地方，需要有針對(duì)的去強(qiáng)化其保護(hù)工作，培養(yǎng)更多的專(zhuān)業(yè)人員，正確的使用X射線醫(yī)用設(shè)備。