防粘性医用X线增感屏的研制和临床应用
作者：王虎 罗万福 刘顺松 李帮蓉 姚雍 陈泽林 丁成怀 朱黎明
单位：王虎(华西医科大学附属口腔医院放射科 610041)；罗万福(华西医科大学附属口腔医院放射科 610041)；刘顺松(华西医科大学附属口腔医院放射科 610041)；李帮蓉(西南医用设备厂化工车间)；姚雍(西南医用设备厂化工车间)；陈泽林(新都县人民医院放射科)；丁成怀(四川省邮电医院放射科)；朱黎明(成都市锦江区人民医院放射科)
关键词：
实用放射学杂志001021[中图分类号] R812
[文章编号] 1002-1671(2000)10-0626-02
The Experimental Study and Clinical Application of Protective Adherent Intensifying Screen of Medical X-ray
, 百拇医药
由于长期以来医用X线增感屏与X线胶片组合拍片仍然广泛的应用于临床诊断，但增感屏与国产X光胶片组合后，作者报道[1，2]在温度20.5℃，相对湿度75%以上的高温高湿季节屏片在暗盒装片10 min后拍片，就发现屏片发生粘连，影响X线照片诊断，造成患者接受不必要的重照现象同时增加了对患者的辐射危害。为取得屏片不粘连的效果，长期以来放射工作者[1，3，4]采用了吸潮式X线胶片贮片箱，在贮片箱内放冰和石灰、屏片之间放滑石粉、在屏表面上涂一层化学膜剂、用食盐烘干放入贮片箱内、用简易防潮箱内加生石灰或加硅胶等。但以上防粘效果均未取得根本性的解决屏片粘连的作用，有的方法还影响了照片的清晰度和细致度。同时增加了放射工作者的工作量，故有条件的医院采用进口增感屏和X光胶片拍片，造成难以符合国内基层中小医院的现状，同时影响了我国民族工业的发展，为彻底解决这一问题，我们研制出防粘性医用X线增感屏，现报告如下：
1 材料
1.1 实验设备：(1)KF400型X线机(西南医用设备厂)；(2)牙科X光机(美国产)；(3)温、湿度计(天津)；(4)暗盒8×10、12×15、5×7英寸(福州)；(5)成人颅骨一具；(6)测量尺；(7)X线测试卡(美国N.AC公司)；(8)PDA-15密度计(日本)；(9)陶瓷反应系统(自制)；(10)远红外辐射电子恒温干燥箱(成都红星厂)；(11)高温电炉(南京高温电炉厂)；(12)球磨机(自制)；(13)电动振荡机(创新医疗器械厂)；(14)搅拌机(自制)；(15)涂布机(自制)。
, 百拇医药
1.2 实验材料：(1)防粘性医用X线增感屏和中速医用增感屏(西南医用设备厂)；(2)上海X光胶片(批号98.9.610342000098043)；(3)上海冠龙X光胶片显定影剂。
2 方法与结果
2.1 实验方法
将上海X光片8×10英寸启封后置于暗室15 d(南方夏季7月份平均温度30℃、相对湿度85%)，待胶片乳剂膜受潮膨胀后使用。
2.2 实验结果
2.2.1 防粘屏的测试：将研制的“防粘屏”经实验室测试，采用国家医药行业标准(YY0095-92钨酸钙中速增感屏)余辉、分辨率如表1，增感因素如表2。
表1 防粘屏余辉、分辨率测试 项 目
, 百拇医药
kV
mA
S
技术要求
结论
余 辉
分辨率
75
60
100
10
0.5
0.12
, 百拇医药 30(s)
7LP/mm
合格
合格
注：余辉30 s无铅字所致影像
分辨率测试结果为7 LP/mm。表2 防粘屏增感因素测试 项 目
1
2
3
4
5
6
, 百拇医药
有屏曝光时间
有屏密度
无屏曝光时间
无屏密度
0.04
0.38
2.4
0.7
0.05
0.62
3.2
0.84
0.062
, 百拇医药
0.71
5
1.13
0.082
1.17
6.4
1.31
0.118
1.42
8
1.48
0.138
1.58
, http://www.100md.com
10
1.77
注：增感因素技术要求：60 kV 10 mA不低于30
结论：合格
2.2.2 “防粘屏”与“中速屏”装片后每批平均温度和相对湿度及对比时间如表3
表3 防粘屏与中速屏实验时间、温度、相对湿度对比表 装片时间(h)
平均温度(℃)
相对湿度(%)
10(min)
, 百拇医药 96(4 d)
144(6 d)
216(9 d)
792(33 d)
960(40 d)
平均：368.02 h
30
26～37
24～25
26～30
25～37
25～35
, http://www.100md.com
25.8～32.5
85
78～90
82～92
78～85
78～85
80.2～87.8
80.2～87.8
2.2.3 实验对比拍片采用时各装入8×10英寸胶片在防粘屏和中速屏的暗盒内观察，10 min～960 h(40 d)共6批，平均温度为25.8～32.5，相对湿度为80.2～87.8%观察屏片对比粘连情况如表4所示。表4 防粘屏与中速屏拍片实验屏片粘连拍片对比结果 装片时间
, http://www.100md.com
(h)
防粘屏
中速屏
粘片
静电斑片
粘片
静电斑片
10(min)
96(4 d)
144(6 d)
216(9 d)
792(33 d)
960(40 d)
, http://www.100md.com
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
+
+++
, 百拇医药
+++
+++
+++
+++
+
+++
+++
+++
+++
+++
2.2.4 临床应用结果：将上海X光片装片“防粘屏”的暗盒内1～5 d内在南方夏季6～9月份对临床病人随来随照，经市、县、乡等6个医院临床应用观察1212张人次拍片均无粘连。完全能满足临床诊断要求，结果见表5。表5 防粘屏临床应用拍片结果 性别
, 百拇医药
照片
(张)
头部
胸部
颈部
腹部
腰椎
四肢
造影
合格
男
女
合计
733
, 百拇医药
479
1212
54
32
86
378
243
621
66
36
102
35
26
, 百拇医药 61
30
18
48
102
66
168
68
58
126
100
100
100
注：合格率：照片完全无粘连，无静电和黑色斑片状或翳雾状影。其中曝光条件和冲洗技术因素的影响未统计。
, 百拇医药
3 关于屏片粘连的原因和解决措施
由于X光片的片基是采用醋酸纤维素酯流涎法制造，即将醋酸纤维素脂和增塑剂以20%的比例混合，再细心地用流涎至运动的金属表面，其本身是不带极性的，但涂覆感光剂后，乳剂中的明胶成份在吸收空气中的水份后能膨胀，同时与水物质能扩散，即成为带极性涂层，加入丙三醇之类的增塑剂后，在湿度大温度高的条件下使涂布层发粘，引起相邻各层的表面产生粘结和印痕。目前国内厂家在生产的增感屏中均带有一层醋酸纤维素薄膜的保护层，当温度高湿度大时，醋酸纤维素脂能吸收大量的水份，其结构式为：
结构中含乙酰基，而明胶的主要成份为蛋白质，由大量含如下所示基团的氨基酸基组成。
NH2CHRCO2H
, 百拇医药
由此，在高温、湿度潮湿的环境中，由于X光胶片表面的极性及增感屏保护膜的吸水性，均易与水亲和，醋酸纤维素中的乙酰基与明胶中的氨基互相结合，再在明胶层中增塑剂的作用下，而使屏片表面溶胀发粘，导致屏片粘连的结果。
上述弄清楚了屏片粘连的机理后，我们选择改变去掉屏面保护膜的材料，使发光层直接与X线胶片接触，由于发光层系发光材料与硝化纤维组成，其中硝化纤维含量极低，同时原保护膜的作用使屏面弯曲时有一个张力，使粘层不易折裂，因此取消保护膜，首要的问题如何防止涂层在弯曲时的折裂，以及粘层与屏基的粘结强度。目前我们研制的防粘屏采用的胶结剂由硝化纤维、乙酯、丁酯、正丁醇、邻苯二甲酸、二甲酯组成，其中硝化纤维是粘结作用的主要物质，乙酯、丁脂为硝化纤维的溶剂，正丁醇为助溶剂与乙酯、丁脂的混合酯一起起辅助溶解的作用，邻苯二甲酸二甲酯为增塑剂，能改善胶层的脆性，提高胶粘剂的冲击韧性，而且能改善粘剂的流动性，采用硝化纤维有利于其光学性能好、透明；对X线的吸收率低、强度较高、弹性好、拉伸率较高、可塑性好、易溶于一般有机溶剂等特点。我们研制时为增加涂层的塑性，一方面调整了配方中硝化纤维的比例，以增加涂层强度，另一方面可改变增塑剂的含量(其用量最多可达40%)，使涂层脆性降低，韧性增强。
, 百拇医药
3.1 关于防粘屏的实验拍片
作者[1]曾经在研制X线贮片箱期间，观察到屏片粘连必须在温度20.5℃，相对湿度在75%以上时屏片就出现粘连，而这次应用研制的防粘屏先在实验室对防粘屏进行了测试，如表1，2所示，余辉和分辨率及增感因素均合格的基础上进行实验对比拍片，同时在拍片中考虑基层医院用量次数少，有时装片时间长及气温和湿度高低不同时地区，故此次实验时装片时间由10 min～960 h。平均368.02 h，每批平均温度在25.8～32.5℃，相对湿度在80.2%～87.8%的条件下，观察“防粘屏”与“中速屏”装片后实验结果，如表3，4所示。在6批40张次对比实验中观察到防粘屏无一例出现粘连和静电斑片状，而对比采用的“中速屏”与上海X光片的组合实验均出现粘连和静电斑片状影像，不能满足临床诊断要求。
3.2 关于防粘屏的临床应用
我们采用“防粘屏”的临床应用中，选择不同的四川省成都市及市郊基层6个区县乡医院在6～8月份推广应用，以观察屏片粘连及照片质量，装片由1 h～144 h后的临床实验应用，拍片头、胸、腰、颈、腹及造影、四肢共1212张人次，无一例发生屏片粘连和静电黑色斑片状及黑色线条翳雾状形。完全能满足临床诊断要求。
, 百拇医药
参考文献
[1] 罗万福.陈亚平，王光德.吸潮式X线贮片箱的研制和临床应用[J].医用放射技术杂志，(增刊)，1988，47：145.
[2] 田富强，王 勇，周健伟.常见屏片接触不良的原因及处理[J].中华放射医学杂志，1993，33(5)：355.
[3] 陈泽林，丁成怀，罗万福.电子自动去湿X线胶片暗盒存贮箱的研制[J].中华放射医学杂志，1994，8(28)：561.
[4] 唐 莉.增感屏防粘经验[J].胶片应用杂志，1993，8：14., 百拇医药
单位：王虎(华西医科大学附属口腔医院放射科 610041)；罗万福(华西医科大学附属口腔医院放射科 610041)；刘顺松(华西医科大学附属口腔医院放射科 610041)；李帮蓉(西南医用设备厂化工车间)；姚雍(西南医用设备厂化工车间)；陈泽林(新都县人民医院放射科)；丁成怀(四川省邮电医院放射科)；朱黎明(成都市锦江区人民医院放射科)
关键词：
实用放射学杂志001021[中图分类号] R812
[文章编号] 1002-1671(2000)10-0626-02
The Experimental Study and Clinical Application of Protective Adherent Intensifying Screen of Medical X-ray
, 百拇医药
由于长期以来医用X线增感屏与X线胶片组合拍片仍然广泛的应用于临床诊断，但增感屏与国产X光胶片组合后，作者报道[1，2]在温度20.5℃，相对湿度75%以上的高温高湿季节屏片在暗盒装片10 min后拍片，就发现屏片发生粘连，影响X线照片诊断，造成患者接受不必要的重照现象同时增加了对患者的辐射危害。为取得屏片不粘连的效果，长期以来放射工作者[1，3，4]采用了吸潮式X线胶片贮片箱，在贮片箱内放冰和石灰、屏片之间放滑石粉、在屏表面上涂一层化学膜剂、用食盐烘干放入贮片箱内、用简易防潮箱内加生石灰或加硅胶等。但以上防粘效果均未取得根本性的解决屏片粘连的作用，有的方法还影响了照片的清晰度和细致度。同时增加了放射工作者的工作量，故有条件的医院采用进口增感屏和X光胶片拍片，造成难以符合国内基层中小医院的现状，同时影响了我国民族工业的发展，为彻底解决这一问题，我们研制出防粘性医用X线增感屏，现报告如下：
1 材料
1.1 实验设备：(1)KF400型X线机(西南医用设备厂)；(2)牙科X光机(美国产)；(3)温、湿度计(天津)；(4)暗盒8×10、12×15、5×7英寸(福州)；(5)成人颅骨一具；(6)测量尺；(7)X线测试卡(美国N.AC公司)；(8)PDA-15密度计(日本)；(9)陶瓷反应系统(自制)；(10)远红外辐射电子恒温干燥箱(成都红星厂)；(11)高温电炉(南京高温电炉厂)；(12)球磨机(自制)；(13)电动振荡机(创新医疗器械厂)；(14)搅拌机(自制)；(15)涂布机(自制)。
, 百拇医药
1.2 实验材料：(1)防粘性医用X线增感屏和中速医用增感屏(西南医用设备厂)；(2)上海X光胶片(批号98.9.610342000098043)；(3)上海冠龙X光胶片显定影剂。
2 方法与结果
2.1 实验方法
将上海X光片8×10英寸启封后置于暗室15 d(南方夏季7月份平均温度30℃、相对湿度85%)，待胶片乳剂膜受潮膨胀后使用。
2.2 实验结果
2.2.1 防粘屏的测试：将研制的“防粘屏”经实验室测试，采用国家医药行业标准(YY0095-92钨酸钙中速增感屏)余辉、分辨率如表1，增感因素如表2。
表1 防粘屏余辉、分辨率测试 项 目
, 百拇医药
kV
mA
S
技术要求
结论
余 辉
分辨率
75
60
100
10
0.5
0.12
, 百拇医药 30(s)
7LP/mm合格
合格
注：余辉30 s无铅字所致影像
分辨率测试结果为7 LP/mm。表2 防粘屏增感因素测试 项 目
1
2
3
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, 百拇医药
有屏曝光时间
有屏密度
无屏曝光时间
无屏密度
0.04
0.38
2.4
0.7
0.05
0.62
3.2
0.84
0.062
, 百拇医药
0.71
5
1.13
0.082
1.17
6.4
1.31
0.118
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8
1.48
0.138
1.58
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10
1.77
注：增感因素技术要求：60 kV 10 mA不低于30
结论：合格
2.2.2 “防粘屏”与“中速屏”装片后每批平均温度和相对湿度及对比时间如表3
表3 防粘屏与中速屏实验时间、温度、相对湿度对比表 装片时间(h)
平均温度(℃)
相对湿度(%)
10(min)
, 百拇医药 96(4 d)
144(6 d)
216(9 d)
792(33 d)
960(40 d)
平均：368.02 h
30
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24～25
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25.8～32.5
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80.2～87.8
2.2.3 实验对比拍片采用时各装入8×10英寸胶片在防粘屏和中速屏的暗盒内观察，10 min～960 h(40 d)共6批，平均温度为25.8～32.5，相对湿度为80.2～87.8%观察屏片对比粘连情况如表4所示。表4 防粘屏与中速屏拍片实验屏片粘连拍片对比结果 装片时间
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(h)
防粘屏
中速屏
粘片
静电斑片
粘片
静电斑片
10(min)
96(4 d)
144(6 d)
216(9 d)
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2.2.4 临床应用结果：将上海X光片装片“防粘屏”的暗盒内1～5 d内在南方夏季6～9月份对临床病人随来随照，经市、县、乡等6个医院临床应用观察1212张人次拍片均无粘连。完全能满足临床诊断要求，结果见表5。表5 防粘屏临床应用拍片结果 性别
, 百拇医药
照片
(张)
头部
胸部
颈部
腹部
腰椎
四肢
造影
合格
男
女
合计
733
, 百拇医药
479
1212
54
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378
243
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, 百拇医药 61
30
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102
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58
126
100
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100
注：合格率：照片完全无粘连，无静电和黑色斑片状或翳雾状影。其中曝光条件和冲洗技术因素的影响未统计。
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3 关于屏片粘连的原因和解决措施
由于X光片的片基是采用醋酸纤维素酯流涎法制造，即将醋酸纤维素脂和增塑剂以20%的比例混合，再细心地用流涎至运动的金属表面，其本身是不带极性的，但涂覆感光剂后，乳剂中的明胶成份在吸收空气中的水份后能膨胀，同时与水物质能扩散，即成为带极性涂层，加入丙三醇之类的增塑剂后，在湿度大温度高的条件下使涂布层发粘，引起相邻各层的表面产生粘结和印痕。目前国内厂家在生产的增感屏中均带有一层醋酸纤维素薄膜的保护层，当温度高湿度大时，醋酸纤维素脂能吸收大量的水份，其结构式为：
结构中含乙酰基，而明胶的主要成份为蛋白质，由大量含如下所示基团的氨基酸基组成。
NH2CHRCO2H
, 百拇医药
由此，在高温、湿度潮湿的环境中，由于X光胶片表面的极性及增感屏保护膜的吸水性，均易与水亲和，醋酸纤维素中的乙酰基与明胶中的氨基互相结合，再在明胶层中增塑剂的作用下，而使屏片表面溶胀发粘，导致屏片粘连的结果。
上述弄清楚了屏片粘连的机理后，我们选择改变去掉屏面保护膜的材料，使发光层直接与X线胶片接触，由于发光层系发光材料与硝化纤维组成，其中硝化纤维含量极低，同时原保护膜的作用使屏面弯曲时有一个张力，使粘层不易折裂，因此取消保护膜，首要的问题如何防止涂层在弯曲时的折裂，以及粘层与屏基的粘结强度。目前我们研制的防粘屏采用的胶结剂由硝化纤维、乙酯、丁酯、正丁醇、邻苯二甲酸、二甲酯组成，其中硝化纤维是粘结作用的主要物质，乙酯、丁脂为硝化纤维的溶剂，正丁醇为助溶剂与乙酯、丁脂的混合酯一起起辅助溶解的作用，邻苯二甲酸二甲酯为增塑剂，能改善胶层的脆性，提高胶粘剂的冲击韧性，而且能改善粘剂的流动性，采用硝化纤维有利于其光学性能好、透明；对X线的吸收率低、强度较高、弹性好、拉伸率较高、可塑性好、易溶于一般有机溶剂等特点。我们研制时为增加涂层的塑性，一方面调整了配方中硝化纤维的比例，以增加涂层强度，另一方面可改变增塑剂的含量(其用量最多可达40%)，使涂层脆性降低，韧性增强。
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3.1 关于防粘屏的实验拍片
作者[1]曾经在研制X线贮片箱期间，观察到屏片粘连必须在温度20.5℃，相对湿度在75%以上时屏片就出现粘连，而这次应用研制的防粘屏先在实验室对防粘屏进行了测试，如表1，2所示，余辉和分辨率及增感因素均合格的基础上进行实验对比拍片，同时在拍片中考虑基层医院用量次数少，有时装片时间长及气温和湿度高低不同时地区，故此次实验时装片时间由10 min～960 h。平均368.02 h，每批平均温度在25.8～32.5℃，相对湿度在80.2%～87.8%的条件下，观察“防粘屏”与“中速屏”装片后实验结果，如表3，4所示。在6批40张次对比实验中观察到防粘屏无一例出现粘连和静电斑片状，而对比采用的“中速屏”与上海X光片的组合实验均出现粘连和静电斑片状影像，不能满足临床诊断要求。
3.2 关于防粘屏的临床应用
我们采用“防粘屏”的临床应用中，选择不同的四川省成都市及市郊基层6个区县乡医院在6～8月份推广应用，以观察屏片粘连及照片质量，装片由1 h～144 h后的临床实验应用，拍片头、胸、腰、颈、腹及造影、四肢共1212张人次，无一例发生屏片粘连和静电黑色斑片状及黑色线条翳雾状形。完全能满足临床诊断要求。
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参考文献
[1] 罗万福.陈亚平，王光德.吸潮式X线贮片箱的研制和临床应用[J].医用放射技术杂志，(增刊)，1988，47：145.
[2] 田富强，王 勇，周健伟.常见屏片接触不良的原因及处理[J].中华放射医学杂志，1993，33(5)：355.
[3] 陈泽林，丁成怀，罗万福.电子自动去湿X线胶片暗盒存贮箱的研制[J].中华放射医学杂志，1994，8(28)：561.
[4] 唐 莉.增感屏防粘经验[J].胶片应用杂志，1993，8：14., 百拇医药