高頻X線機(jī)在獸醫(yī)臨床的應(yīng)用

1、高頻x線機(jī)在獸醫(yī)臨床的應(yīng)用隨著我國(guó)獸醫(yī)行業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)各動(dòng)物醫(yī)院的影像診斷技術(shù)和設(shè)備也在不斷的更新，然 而作為影像診斷中重要的一項(xiàng)一一放射學(xué)診斷也在快速的發(fā)展;在短短的兒年時(shí)間里隨著獸 醫(yī)臨床診斷盂求，獸醫(yī)放射學(xué)診斷也從普通邁向了數(shù)字化，從而在放射診斷設(shè)備上也有了新 的突破。1. 高頻 x 線機(jī)（high frequency xray equipment）現(xiàn)代放射醫(yī)學(xué)設(shè)備中常將x線機(jī)按其工作頻率分為三人類(lèi)：工頻x線機(jī)、中頻x線機(jī) 和高頻x線機(jī)。一般工頻機(jī)是指高壓發(fā)生器的工作頻率小于400hz （實(shí)際上是網(wǎng)路電源頻 率50 hz/60 hz）的x線機(jī)；把高壓發(fā)生器的工作頻率在25 khz以上的稱(chēng)

2、為高頻x線機(jī)； 那么，400hz以上25 khz以下則為中頻x線機(jī)。實(shí)際上，這是一種不確切而概念不清的 分類(lèi)，準(zhǔn)確的稱(chēng)謂應(yīng)是工頻機(jī)和變頻機(jī)兩類(lèi)。這是因?yàn)橹蓄l機(jī)和高頻機(jī)都是在變頻技術(shù)下所 產(chǎn)生的現(xiàn)代x線機(jī)?，F(xiàn)代的高頻x線機(jī)通常是指變頻機(jī)屮工作頻率在25 khz以上的x線機(jī)，其是在現(xiàn)代電 子技術(shù)的發(fā)展下，應(yīng)用逆變技術(shù)（亦稱(chēng)變頻技術(shù)：是把交流電源通過(guò)整流變成直流電，再通 過(guò)振蕩器變成頻率可變或某一固定頻率的交流電的技術(shù)。在x線機(jī)中，逆變技術(shù)主耍用于 高壓發(fā)生器中的高壓變壓器、線管燈絲變壓器和旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極高速啟動(dòng)電路屮。）設(shè)計(jì)研發(fā)出的 現(xiàn)代x線機(jī)。其具冇輸出精度高、射線穿透力強(qiáng)，冇效x線量大、散射線少、影

3、像質(zhì)量高、 工作效率高、安全性強(qiáng)、機(jī)芯小、壽命長(zhǎng)、成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn)。2. 高頻x線機(jī)與工頻x線機(jī)在臨床應(yīng)用中的比較2.1設(shè)備的性能與操控2丄1高頻x線機(jī)由于采用了逆變技術(shù)在其高圧變壓器的初級(jí)供電工作頻率提高后，次級(jí)高圧 波形的脈動(dòng)量減少，輸入管電壓波形得到改善而近似直流如圖la；而工頻機(jī)則如圖lb。rh圖1 （示意圖）于高頻機(jī)管電壓波形的改善，使波k不一的x線中的特征輻射即波長(zhǎng)短而對(duì)物質(zhì)穿透力強(qiáng)的 線束大大增加，這就大大提高了機(jī)器的性能。而r高頻機(jī)在x線發(fā)生器上采用的是電壓預(yù)置, 反饋調(diào)節(jié)的方法，捉高了控制精度，也捉高了輸出效率和曝光的重復(fù)性，從而捉高了x線照 片質(zhì)量。2.1.2鬲頻x線機(jī)在

4、設(shè)備的控制上完全數(shù)字化，沒(méi)冇機(jī)械接點(diǎn)和旋鈕，不僅響應(yīng)速度快，輸汕 參數(shù)精度高；而h高頻x線發(fā)生器采用了純電子的控制與調(diào)節(jié)方式，沒(méi)有機(jī)械伺服機(jī)構(gòu)，便 于計(jì)算機(jī)控制，提高自動(dòng)化程度；高頻x線發(fā)生器采用了帶pwm （脈寬調(diào)制）及鎖相、穩(wěn)頻技 術(shù)的現(xiàn)代逆變?cè)?，使得x線質(zhì)量和受控精度大大超過(guò)傳統(tǒng)工頻x線機(jī)2。2.2 x線照片的質(zhì)量221照片密度高頻x線機(jī)在攝片中比工頻機(jī)大幅減小了曝光量，然而在曝光量減少下銀顆粒仍在片基 上薄而有效的分布，并沒(méi)有大幅降低密度。并口在保證適當(dāng)密度的同時(shí)使原來(lái)銀顆粒在片基 上厚重堆積重疊的效應(yīng)大大減少，使影像在片基上更有效的顯影，提高了平片的質(zhì)量。同時(shí) 因片基上的銀顆粒薄而

5、均勻，這樣使得平片的透光性增人，降低了觀片的要求，使得診斷隨 時(shí)隨地而輕松易行。222照片的對(duì)比度在照片的対比度上主耍是管電壓因素的控制，而高頻x線機(jī)發(fā)出的射線質(zhì)屋大幅增加， 這使得在與工頻機(jī)用相同的管電壓攝影f,高頻x線機(jī)的射線質(zhì)量遠(yuǎn)高于工頻機(jī)，從而使照 片的對(duì)比度相對(duì)降低，灰階范圍增人，細(xì)節(jié)豐富，診斷信息增多。2.2.3照片的層次在低管電壓攝影時(shí)動(dòng)物體對(duì)x線的吸收主要以光電效應(yīng)為主，受原子序數(shù)和厚度的影響 較大：然而高頻x線機(jī)由于發(fā)出的波長(zhǎng)短而對(duì)物質(zhì)穿透力強(qiáng)的線束人人增加，這樣與工頻機(jī) 相比就等于無(wú)形中加大了管電壓，并且在一處的厚度范圍內(nèi)即使用90kv以下的條件攝影， 高頻機(jī)的影像仍同使用

6、高千伏攝影一樣，在組織的吸收上以散射效應(yīng)為主，受原子序數(shù)和厚 度的影響減少，因而照片的層次多而豐富，人人的增加了被照物體在照片上的顯影，從而增 加了影像的細(xì)節(jié)，擴(kuò)大了影像的內(nèi)容量，為診斷提供了更多的信息（背部皮膚及軟組織依然 清晰顯影）。與此同時(shí)強(qiáng)穿透力的射線加大了獸醫(yī)臨床上品種及部位的放射診斷容納寬度， 使得大體厚度部位得以清晰診斷，減小了影像診斷的盲區(qū)。2.2.4照片清晰度高頻x線機(jī)與工頻x線機(jī)比較時(shí)，是在被照物體、ffd、屏片組介都相同的條件下進(jìn)行 的。因而據(jù)模糊度的公式圖3 （p為模糊度，d為被照物體到膠片的距離，h為焦點(diǎn)至膠片的 距離，f為有效焦點(diǎn)面積），影響照片清晰度的只剩焦點(diǎn)（有

7、效焦點(diǎn)面積）。然而在實(shí)際撲i攝中，動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)也會(huì)造成影像模糊，因而攝影時(shí)間同樣為一個(gè)主要因素。下面就此兩方面作比較分析:p=(d/h-d) fa）焦點(diǎn)根據(jù)上公式，焦點(diǎn)血積大的伴影必然大，模糊度就高，口然清晰度就差。而在高頻機(jī)與 工頻機(jī)上，高頻機(jī)擁有更小的焦點(diǎn)（焦點(diǎn)面積），所以高頻機(jī)拍攝的x線照片的伴影就小， 清晰度髙。b）攝影時(shí)間高頻x線機(jī)在攝影時(shí)間上也大幅減少，ii前的工頻機(jī)最低在0.01s,然而在高頻x線機(jī)可 以達(dá)到0.002s,這樣在扌“攝過(guò)程中就有了很多的優(yōu)勢(shì)，其中最人優(yōu)勢(shì)為防止了扌“攝過(guò)程中因 運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的模糊。例如在胸片攝影上，攝影時(shí)間的縮短町以讓我們更加容易的拍攝到吸氣 相或呼氣

8、相，同時(shí)也在照片影像上人人減少了由于呼吸運(yùn)動(dòng)而造成的影像模糊。同樣在胄腸 道造影上也是很人的提高了影像的質(zhì)量。2.3放射安全性由于高頻x線機(jī)高壓波形平穩(wěn)，線束的有用射線比率增大，所以在相同條件下，投照所 用的毫安秒值（mas）比工頻機(jī)低得多3,般只用到丄頻機(jī)的1/31/8就對(duì)得到滿(mǎn)意的曝光 量。因而可大大減少x線對(duì)部位掃描或攝影的曝光量，降低了動(dòng)物和工作人員對(duì)x線的吸收 量，有利于防止輻射損傷。2.4設(shè)備外設(shè)與維護(hù)2.4.1高頻x線機(jī)rfl于頻率高，根據(jù)變壓器方程，nj以使得高壓變壓器的體枳大大縮小，便丁 人功率（人容量）x線發(fā)生器的小型化或微型化，使得外設(shè)（高壓變壓器包）沒(méi)有了，設(shè)備體 積減

9、小，山用空間也減??；而工頻機(jī)高壓變壓器通常很大，由于熱量大和絕緣的需求，還要 浸泡在油中，因而機(jī)組龐大占地面積大。2.4.2高頻x線機(jī)在攝影中，其不僅比工頻機(jī)降低了曝光量，也減小了機(jī)器口身的工作負(fù)荷, 這樣也減小了每個(gè)設(shè)備元件的壓力，延長(zhǎng)了設(shè)備的壽命，使得設(shè)備的維護(hù)簡(jiǎn)單而輕松，同時(shí) 也無(wú)形中加人了設(shè)備的使用時(shí)間和更新周期。3. 高頻x線機(jī)與cr的有機(jī)聯(lián)合應(yīng)用在臨床的放射學(xué)影像診斷中，我們要得是得到更有利于診斷的影像，因而我們有時(shí)需耍 影像在對(duì)比上更為強(qiáng)烈，而有時(shí)則需要過(guò)渡更好灰度更大的圖像，然而這單靠在攝影中曝光 量或者穿透強(qiáng)度上的調(diào)節(jié)是不易控制的。而數(shù)字化的影像設(shè)備cr最人的優(yōu)勢(shì)就是在影像的 對(duì)比度以及銳度上作優(yōu)化的處理，使圖像更符介診斷的要求。高頻x線機(jī)攝影的照片其特點(diǎn) 為層次豐富、信息量大、照片灰度大，這樣在以高頻x線機(jī)配acr使用時(shí)就最大的滿(mǎn)足了 數(shù)字影像信息上的采集要求，從而為影像的數(shù)字處理提供了優(yōu)艮的基礎(chǔ)影像，用以灰度銳度 變換技術(shù)所提高影像質(zhì)量，獲得更符合診斷目的的放射影像。在對(duì)影像加以調(diào)節(jié)后使得腹部 各組織間的對(duì)比度增強(qiáng)，同時(shí)也銳化了組織邊緣使得圖像更有診斷價(jià)值。在對(duì)影像加以灰度 和銳度的調(diào)節(jié)后使得手術(shù)部位的細(xì)節(jié)顯示清晰過(guò)渡柔和影像更真實(shí)，從而為手術(shù)的評(píng)估提供 了可靠的影像依據(jù)。4. 結(jié)語(yǔ)：目前，臨