骨密度仪的辐射剂量低,作一次中轴检测病人接受的辐射剂量一般在1~6μSv,而一次胸部X光检查大约在60μSv,天然本底辐射量每天6μSv,DEXA检测的辐射剂量远低于拍一次胸片的,也跟一天的天然本底辐射量接近。
(一)基本原理和构成
DEXA骨密度仪的辐射剂量低,作一次中轴检测病人接受的辐射剂量一般在1~6
μSv,而一次胸部X光检查大约在60μSv,天然本底辐射量每天6μSv,DEXA检测的辐射剂量远低于拍一次胸片的,也跟一天的天然本底辐射量接近。
DEXA的原理是使用两种不同的X线能量,可让仪器来记录在两种不同的X线能量下的衰减曲线;在低能量下,骨骼的衰减比软组织的衰减程度要大一些,而在高能量时骨骼的衰减和软组织的衰减程度是相当的。
因此,两种形式的组织可以被区分出来;在x光光束路径上的整体骨量除以骨的投射面积就产生了骨密度(BMD)。两种不同能量的X线通过人体时,会因骨及软组织等成分物质的吸收(衰减)程度不同而得出不同的X线衰减率,计算机再按公式转换成骨矿含量数值及图像。
1.2GE LUNAR DPX-NT双能X线骨密度仪由X线装置、探测器、控制器、机械运动、电源、控制面板、扫描床及计算机等部分组成。
X线装置为DEXA的核心部分,球管为固定阳极,阳极电流为1.5mA,管电压恒定76kV,球管X射线一直恒定产生,通过铈K-边缘滤线器(Ce K-edge filter)产生两种能量光子峰,包括38keV和高能为70keV,铈在80kV,400mg/cm2。
探测器使用闪烁材料(碘化钠)将光子转换成可见光,再转成电脉冲,每一个光子产生一个脉冲,脉冲幅值与接收到的X线能量成正比,能量越高,幅度越大,低能量的约6~7mV而高能量的为10mV。
扫描系统将探测器所接收的不同衰减信号进行加权计算,可以分别给出被摄结构中的骨或软组织的单一成分的分布图像,经计算机进行数据处理,得出骨矿物质含量。
(二)故障维修
1、故障现象:利用质量保证(Quality Assurance,QA)校准模块作日常测试,在执行校准程序时,提示错误,QA校准失败。
故障分析及处理:系统需要每隔24h执行一次QA校准程序,利用QA校准模块替代骨骼和软组织,通过计算机控制自动完成,以保证达到最佳的精确度。
QA校准失败,首先需要排除人为操作(如QA校准模块放置位置等)的错误,反复进行校准,故障仍然出现,再检查发现球管发出X线异常,机内高压电源模块(HVPS)有电弧现象,该现象可由HVPS或球管引起,经检测HVPS正常,判断故障主要由球管引起,更换新球管后,QA校准通过,系统恢复正常,故障排除。
2、故障现象:在执行校准程序时,间歇出现QA校准失败。
故障分析及处理:由于系统出现的QA校准失败为间歇性,可排除探测器坏所引起,从其他部件入手,检查球管运作正常,射出X线正常,
故问题可能发生在X线接收部分或信号处理部分,经检查发现供应探测器的600V的高压包(P1B)运作不稳定,使信号检测不稳定,更换P1B组件后运作正常。
3、故障现象:在执行校准程序时,出现QA校准失败。
故障分析及处理:反复进行校准,故障仍然出现,检查球管运作正常,射出X线正常,问题可能发生在X线接收部分或信号处理部分,检查探测器的周边辅助模块及电路板未有发现异常,问题可能在探测器本身,更换新探测器后,QA校准通过,系统恢复正常。