[發明專利]用于自動調節醫學X射線設備的輻射劑量的方法

在審

• 申請號: 202011252225.8
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112842369A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 菲利普·伯恩哈特;格雷戈爾·涅瓦爾達;邁克爾·維奇
• 申請（專利權）人: 西門子醫療有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;A61B6/03;A61B6/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;蔣靜靜

本發明涉及一種用于針對借助具有第一劑量調節的醫學X射線設備進行的檢查自動地調節人的輻射劑量的方法。所述方法包括：根據患者信息確定X射線檢查的X射線參數并且根據X射線參數以及確定性輻射損傷的極限值和/或隨機的有效劑量的參考值來確定劑量調節。

技術領域

本發明涉及一種利用劑量調節來自動調節人的輻射劑量的方法，所述劑量調節根據患者信息以及確定性輻射損傷的極限值和/或用于X射線檢查的隨機有效劑量的參考值來確定。

背景技術

X射線已經在醫學成像中使用數十年。通過用X射線照射(透視)檢查對象并且測量組織穿透性，能夠獲得結構信息，所述結構信息例如能夠用于臨床診斷。

X射線設備通常包括一個或多個具有所謂的X射線管的X射線輻射器，所述X射線管產生X射線。為此，所述X射線管由具有電壓供應裝置的X射線發生器來運行，所述電壓供應裝置提供對于運行而言所需的高壓。根據要進行透視的檢查對象的吸收表現，產生具有不同波長的X射線，以便獲得對不同的組織類型的充分限界。在此，X射線的波長例如能夠經由輸送給X射線管的電壓來調整。為了實現例如由圖像的亮度、對比度、信噪比和銳度來定義的最佳的圖像質量，入射到相關的區域上的X射線輻射的強度尤其具有決定性意義。

在此必須始終將X射線檢查的所期望的圖像質量與患者的輻射暴露進行權衡。原則上適用的是，以較高的輻射劑量，即較大數量的X射線量子能夠實現更好的圖像質量，因為所謂的量子噪聲降低。然而，如任何類型的電離輻射一樣，X射線輻射會導致患者的被輻照的身體區域的組織細胞中的直接損傷進而也受到國家特定的法律管制。尤其地，對于射到患者的身體表面上的輻射劑量存在最大所允許的極限值。稱為皮膚進入劑量的這種劑量限制根據針對患者皮膚表面處的損傷的確定性風險來測量。低于確定性損傷的極限值，通常不存在直接損傷的風險，而超過該極限值的輻射劑量可能會大概率地引起直接損傷。

除了直接的輻射損傷以外，每個X射線量子都具有改變細胞的遺傳基因的潛在風險。從這些改變中可能在直至20年的較長的時間段內產生腫瘤和癌癥疾病。這種疾病的風險也稱為隨機風險。所謂的有效劑量測量在整個體內因X射線輻射引起的損傷的隨機風險。在隨機損傷的情況下，無法給出特定的極限值，因為每個單獨的輻射能量配置可能引起癌癥疾病的概率小。這種事件發生越多，那么出現疾病的概率就越大。由于隨機輻射損傷而引起疾病的風險尤其在輻射劑量高的情況下與劑量不成比例地增加。

為了有意義地設定X射線檢查的輻射劑量并且避免對于患者而言高的輻射劑量，能夠使用不同的技術可行性。一方面，能夠調整X射線輻射器的不同的參數，例如管電壓、管電流、X射線預濾波以及X射線輻射的脈沖寬度和射線焦點。經由這些參數不僅影響輻射劑量，而且尤其也影響X射線成像的圖像對比度以及時間分辨率。另一方面，也可改變在患者和射線源之間的間距，以便調整用于患者的輻射劑量。由X射線源入射到控制面上的劑量隨著控制面距X射線源的距離二次方地減小。根據該距離準則和皮膚進入劑量的極限值，可給出最小距離，以便避免確定性損傷，所述最小距離是經輻照的組織距X射線源的焦點必須占據的距離。

使X射線參數適配于特定的醫學要求，例如在心臟病學應用中短的脈沖寬度，通常受固定設定的方案所決定，并且通過X射線參數的相應的極限值來考慮。因此，減少患者的輻射劑量必須始終在考慮專用的X射線參數的情況下進行，進而對X射線輻射源的調節提出很高的要求。

發明內容

本發明的目的是，減少在借助X射線進行醫學檢查時人的輻射劑量。所述目的通過根據本發明的用于針對借助于具有第一劑量調節的醫學X射線設備進行的檢查自動調節人的輻射劑量的方法、根據本發明的醫學X射線設備和根據本發明的計算機程序產品來實現。在下文中描述了有利的設計方案。

根據本發明的用于針對借助于醫學X射線設備的檢查自動調節人的的輻射劑量的方法，所述方法包括以下方法步驟：