CN108175430A - 一种具有辐射防护功能的乳腺x射线摄影系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，包括本体，本体包括机架和安装于机架上的摄影装置，摄影装置包括依次排列的用于照射X射线的射线源、用于压迫被照射对象的压迫板、用于承载被照射对象的支撑板以及用于输出影像的成像板，本体为卧式结构，其上侧设置为其人体侧并设有检查床板，检查床板设有检查孔并且检查床板的实体部分设置为第一X射线屏蔽层，人体卧于检查床板上，被照射对象自检查孔伸入至压迫板和支撑板之间。可使患者拍片过程可高效安全，更便捷，既不影响有效射线成像，又可以吸收无效射线对患者的辐射伤害，同时也免去就医时反复穿防护护具的繁琐，使拍摄过程更高效。

Description

一种具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统

技术领域

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种FOV可调式乳腺X射线摄影系统。

背景技术

全球乳腺癌发病率自20世纪70年代末开始一直呈上升趋势。近年我国乳腺癌发病率的增长速度却高出发达国家1～2个百分点，乳腺癌已成为当前社会的重大公共卫生问题。乳腺钼靶，全称乳腺钼靶X线摄影检查，是目前诊断乳腺疾病的首选和最简便、最可靠的无创性检测手段，痛苦相对较小，简便易行，且分辨率高，重复性好，留取的图像可供前后对比，不受年龄、体形的限制，目前已作为常规的检查。它的特点是可以检测出医生触摸不到的乳腺肿块，特别是对于大乳房和脂肪型乳房，其诊断性可高达95%。传统的乳腺X线机主要由立式机架、发射X射线的球管和乳房压迫器组成，球管和乳房压迫器设于立式机架上，使用时，被检者要站到立式机架前，然后将被检者乳房放到乳房压迫器内，乳房压迫器会轻轻的把乳房压平，这样，利用球管发射的X射线就可以透过整个乳房将异常情况检查出来。随着生活水平的提高和女性乳腺疾病宣传的深入，广大女性朋友越来越重视乳腺的定期检查和保养，与此同时治疗带来的辐射伤害也越来越受到重视。传统的立架式乳腺X线机检查时，人处于站位，射线源自上而下成扇形向下辐射，射线透过乳腺体和平板后，会辐射到腹部及以下身体部位，增加了人体辐射的剂量吸收。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，可使患者拍片过程可高效安全，更便捷，既不影响有效射线成像，又可以吸收无效射线对患者的辐射伤害，同时也免去就医时反复穿防护护具的繁琐，使拍摄过程更高效。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，包括本体，所述本体包括机架和安装于所述机架上的摄影装置，所述摄影装置包括用于照射X射线的射线源、用于压迫被照射对象的压迫板、用于承载被照射对象的支撑板以及用于输出影像的成像板，其中，所述本体为卧式结构，其上侧设置为其人体侧并设有检查床板，所述检查床板设有检查孔并且所述检查床板的实体部分设置为第一X射线屏蔽层，人体卧于所述检查床板上，所述被照射对象自所述检查孔伸入至所述压迫板和所述支撑板之间。

优选的，所述第一X射线屏蔽层包括板体和覆于所述板体表面的X射线防护材料层。

优选的，所述本体四周还设有围挡，所述围挡设置为第二X射线屏蔽层，所述第二X射线屏蔽层上端延伸至所述第一X射线屏蔽层并且二者相接。

优选的，所述第二X射线屏蔽层包括围挡体和覆于所述围挡体表面的X射线防护材料层。

优选的，所述X射线屏蔽层的X射线衰减当量≥1mmPb。

优选的，所述检查床板设有一只所述检查孔和位于所述检查孔两侧的两个凹陷部，其中一个所述被照射对象自所述检查孔伸入所述压迫板和所述支撑板之间，另一个所述被照射对象容置于其中一个所述凹陷部中。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1）本发明公开的具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，通过设置第一X射线屏蔽层，可使患者拍片过程可高效安全，更便捷，既不影响有效射线成像，又可以吸收无效射线对患者的辐射伤害，同时也免去就医时反复穿防护护具的繁琐，使拍摄过程更高效；

2）本发明公开的具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，通过设置一只检查孔和两个凹陷部，在其中一个对照射对象检查时，另一个被照射对象不会接受辐射，同时不会被压迫，提高人体舒适度。

附图说明

图1是乳腺X射线摄影系统的结构示意图。

图2是本体与检查床板和围挡的位置关系示意图。

图3是射线源、支撑板以及成像板的位置关系示意图。

图4是压迫板和支撑板温度调节的原理框图。

图5是预判装置的压力检测单元的结构示意图。

图6是预判装置的原理框图。

图7是预判装置的工作流程图。

图8是正常乳房的压力测量值。

图9是不正常乳房的压力测量值。

图10是手动释放装置的结构示意图。

其中：100、本体；110、机架；121、射线源；122、压迫板；123、支撑板；124、成像板；125、第一驱动设备；125a、丝杆；125b、丝杆连接轴；126、直线导轨；127、直线轴承座；128；固定板；210、检查床板；211、检查孔；212、凹陷部；310、加热单元；320、制热单元；330、控制单元；340、温度检测单元；350、输入输出单元；410、压力检测单元；411、压板；412、第二驱动设备；413、压力传感器；420、控制单元；431、显示器；432、报警器；510、挡块；520、扳手；530、滑槽；540、拨片。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一

参见图1和图2，如其中的图例所示，一种乳腺X射线摄影系统，包括本体100，本体100包括机身110和安装于机身10上的摄影装置，摄影装置包括用于照射X射线的射线源121、用于压迫被照射对象的压迫板122、用于承载被照射对象的支撑板123以及用于输出影像的成像板124，压迫板122设有驱动其压迫动作的第一驱动设备和导向其压迫动作的导向机构，本体100为卧式结构，其上侧设置为其人体侧并设有检查床板210，检查床板210设有检查孔211并且检查床板210的实体部分设置为第一X射线屏蔽层，人体卧于检查床板210上，被照射对象自检查孔211伸入至压迫板122和支撑板123之间。

上文中，通过设置第一X射线屏蔽层，可使患者拍片过程可高效安全，更便捷，既不影响有效射线成像，又可以吸收无效射线对患者的辐射伤害，同时也免去就医时反复穿防护护具的繁琐，使拍摄过程更高效。

本实施例中，第一X射线屏蔽层包括板体和覆于板体表面的X射线防护材料层。

本实施例中，本体100四周还设有围挡220，围挡220设置为第二X射线屏蔽层，第二X射线屏蔽层上端延伸至所述第一X射线屏蔽层并且二者相接。

本实施例中，第二X射线屏蔽层包括围挡体和覆于围挡体表面的X射线防护材料层。

本实施例中，X射线屏蔽层的X射线衰减当量≥1mmPb。

本实施例中，检查床板210设有一只检查孔211和位于检查孔212两侧的两个凹陷部212，其中一个被照射对象自检查孔211伸入压迫板122和支撑板123之间，另一个被照射对象容置于其中一个凹陷部212中。

上文中，通过设置一只检查孔和两个凹陷部，在其中一个对照射对象检查时，另一个被照射对象不会接受辐射，同时不会被压迫，提高人体舒适度。

实施例二

参见图3，如其中的图例所示，其余与实施例一相同，不同之处在于，射线源121、支撑板123以及成像板124中，至少一者与其余者的相对距离可调节设置，以使影像相对被照射对象的放大率可调节设置，被照射对象始终位于射线源121的照射范围内，被照射对象影像始终落于成像板124的成像区域内。

上文中，通过将射线源、支撑板以及成像板中的至少一者设置为与其余者相对距离可调节设置，可改变系统FOV，即可在硬件设施不变的基础上进一步提高图像分辨率。

本实施例中，射线源121和支撑板123中，至少一者与人体的相对距离可调节设置。，通过将射线源和支撑板中的至少一者设置为人体相对距离可调节设置，保证了乳腺体成像始终落在成像板成像区域。

本实施例中，上述本体为立式结构，射线源121、压迫板122、支撑板123以及成像板124自上而下依次设置。

本实施例中，射线源121、支撑板123以及成像板124中，射线源121和成像板124固定设置，支撑板123与其余二者之间的相对距离可调节设置，支撑板123与人体之间的相对距离可调节设置。

上文中，通过将支撑板设置为可调节的，一者的改变可同时改变与另外两者之间的距离，微小的调节可实现放大率的较大的变化。

本实施例中，机身110设有导杆，导杆连接有可相对其移动的第一导套和第二导套，第一导套连接压迫板，第二导套通过伸缩杆连接支撑板。

实施例三

参见图4，如其中的图例所示，其余与实施例一或二相同，不同之处在于，压迫板122和支撑板123的温度均可调节设置。

上文中，从患者就医体验角度出发，从考虑支撑板和压迫板的温度与人体温度差异的细节入手，通过控制支撑板和压迫板的温度，使其接近人体温度，来提升患者就医体验，使产品设计更加人性化。

本实施例中，压迫板122和支撑板123均设有加热单元310，加热单元310连接一制热单元320，制热单元320连接一控制单元330。

本实施例中，加热单元310为风管。风管将经过温度调节的风吹到压迫板122和支撑板123上，实现对压迫板122和支撑板123的温度的调节。

本实施例中，控制单元330为PID控制器。

本实施例中，压迫板122和支撑板123均设有温度检测单元340，温度检测单元340连接控制单元330。通过温度传感器侦测当前温度，实时反馈，最终实现支撑板和压迫板的温度与人体温度接近。

本实施例中，每个温度检测单元340包括两只温度传感器。压迫板设有两只温度传感器，支撑板123设有两只温度传感器，当其中一只温度传感器失效或损坏时，另一只温度传感器可继续工作。

本实施例中，控制单元330还连接输入输出单元350。输入输出单元350用于输入设定温度和输出压迫板122和支撑板123的实时温度。

本实施例中，输入输出单元350为显示面板。

实施例四

参见图5至图9，如其中的图例所示，其余与实施例一至三任一相同，不同之处在于，乳腺X射线摄影系统还包括预判装置，预判装置包括压力检测单元410和控制单元420，压力检测单元410包括压板411、驱动压板411自乳腺体前侧向乳腺体靠近的第二驱动设备412以及设于压板411上并分别检测乳腺体各个不同部位的承压信息的多只压力传感器413；控制单元420中存储有多组乳腺体数据，每组乳腺体数据包括相对应的承压信息和检查结果，控制单元420输入端与多只压力传感器413连接，以采集承压信息和将采集到承压信息与存储的承压信息进行匹配后发出第一控制指令，第一驱动设备125与控制单元420输出端连接以执行第一控制指令。

上文中，承压信息和检查结果根据图8和图9的数据得到，通过多只压力传感器413对正常和不正常的乳房的乳腺压力进行采集和存储，对待检查乳房的乳腺压力进行采集和存储，然后与正常的乳房的乳腺压力进行对比，如二者相差较小，则可排除异常，如二者相差较大，则进一步进行X射线摄影检查，并将存储检查结果。通过对整个乳腺压力数据信息采集存储、数据分析比对，能够自由切换X射线摄影功能，使得乳腺癌筛查过程中，患者能够避免不必要的辐射照射，以及使得在筛查过程中更加精准有效的拍摄病灶部位。

本实施例中，压板411相对乳腺体的一面大体呈球面状，压力传感器413阵列设于球面上。

本实施例中，压力传感器413为柔性压力传感器。

本实施例中，上述预检装置安装于机身110上，压板411伸出至支撑板413上方或收回至支撑板413远离人体的一侧。

本实施例中，第二驱动设备412与控制单元420连接以执行控制单元420发出的第二控制指令。

本实施例中，控制单元420与摄影装置连接以将控制单元采集到的承压信息与摄影装置的检查结果存储为乳腺数据。

实施例五

参见图10，如其中的图例所示，其余与实施例一至四任一相同，不同之处在于，乳腺X射线摄影系统还包括手动释放装置，手动释放装置包括挡块510和扳手520，挡块510可摆动的连接于上述导向机构上并且位于第一驱动设备125移动部分的移动路径上或避开第一驱动设备125移动部分的移动路径上；扳手520可摆动的连接于上述导向机构上并且传动连接挡块510，扳手520的摆动动作带动挡块510的摆动动作。

上述手动释放装置采用纯机械操控，确保压迫释放装置，可在断电的情况下使用，解除驱动机构对压迫板的驱动，从而可人工操作上下移动压迫板。结构简单，操作方便，更为便捷安全。

本实施例中，上述导向机构包括直线导轨126、与直线导轨126配合的直线轴承座127以及与直线轴承座127相固定的固定板128，压迫板122与固定板128相固定，挡块510和扳手520均与固定板128相固定。

本实施例中，固定板128固设有第一转轴，挡块510可转动连接于上述第一转轴上，挡块510还固连一滑槽530，滑槽530中可移动的连接有一拨片540，拨片540与一第二转轴相固定，上述第二转轴可转动的连接于固定板128上，扳手520传动连接上述第二转轴。

本实施例中，第一驱动设备125包括电机、与电机传动连接的丝杆125a以及移动连接于丝杆125a上的丝杆连接轴125b，丝杆连接轴125b构成所述驱动设备移动部分。

上文中，直线轴承座127可在直线导轨126上上下任意滑动，固定板128固定于直线轴承座127上，随轴承座上下移动,丝杆连接轴125b固定于丝杆125a之上，并且可以随着丝杆125a的旋转而上下移动，扳手520与拨片540固定于同一根轴上，并且拨片540可随扳手520做旋转，挡块510与滑槽530固定在一起，并且随拨片540旋转而移动，当丝杆125a旋转，丝杆连接轴125b向下移动时，挡块510将抵住丝杆连接轴125b，并随着丝杆连接轴125b向下移动，使得压迫板122整体向下，而压迫待检测的乳腺体，当出现紧急情况，如断电，或者压力传感器失效，或者导致患者不适时，可将扳手520按逆时针拨动，扳手520带动拨片540逆时针旋转，而拨片540带动滑槽530及挡块5块510一起顺时针旋转，使得丝杆连接轴125b与挡块510解除接触，此时整体压迫板122处于空挡状态，可手动抬起压迫板122。至此，释放装置功能得到体现。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，包括本体，所述本体包括机架和安装于所述机架上的摄影装置，所述摄影装置包括用于照射X射线的射线源、用于压迫被照射对象的压迫板、用于承载被照射对象的支撑板以及用于输出影像的成像板，其特征在于，所述本体为卧式结构，其上侧设置为其人体侧并设有检查床板，所述检查床板设有检查孔并且所述检查床板的实体部分设置为第一X射线屏蔽层，人体卧于所述检查床板上，所述被照射对象自所述检查孔伸入至所述压迫板和所述支撑板之间。

2.根据权利要求1所述的具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，其特征在于，所述第一X射线屏蔽层包括板体和覆于所述板体表面的X射线防护材料层。

3.根据权利要求1所述的具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，其特征在于，所述本体四周还设有围挡，所述围挡设置为第二X射线屏蔽层，所述第二X射线屏蔽层上端延伸至所述第一X射线屏蔽层并且二者相接。

4.根据权利要求3所述的具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，其特征在于，所述第二X射线屏蔽层包括围挡体和覆于所述围挡体表面的X射线防护材料层。

5.根据权利要求1至4任一所述的具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，其特征在于，所述X射线屏蔽层的X射线衰减当量≥1mmPb。

6.根据权利要求1至4任一所述的具有辐射防护功能的乳腺X射线摄影系统，其特征在于，所述检查床板设有一只所述检查孔和位于所述检查孔两侧的两个凹陷部，其中一个所述被照射对象自所述检查孔伸入所述压迫板和所述支撑板之间，另一个所述被照射对象容置于其中一个所述凹陷部中。