手術室的骨科醫護人員，最關注的問題莫過于C型臂的輻射問題。本文用通俗易懂的語言，為大家講解C型臂在手術室的輻射防護問題，供大家學習參考。
文章主要涉及
1、相關法規
2、輻射損傷
3、對手術室外公眾的保護
4、放射從業人員的法律保護要點
5、手術室射線分布
6、減少自身射線
7、減少C型臂發射的射線
1，相關法規
輻射防護可參照的法規有。
1.1、GB18871-2002 《電離輻射防護與輻射源安全基本標準》
1.2、GBZ 130-2013 《醫用X射線診斷放射防護要求》
（大家重點看看GBZ 130-2013 《醫用X射線診斷放射防護要求》，其中規定了醫院的責任，手術室防護要求，醫生的輻射防護培訓，體檢，建檔，輻射監控等內容。）
2.輻射損傷
提到輻射，因為陌生所以恐慌。
其實無論是手機，家電，X光機乃至核電站，都有輻射。輻射分為電磁輻射和電離輻射。電磁輻射的損傷相對電離輻射來說是很輕微的，如手機的輻射，家電的輻射都可歸為電磁輻射。但是電離輻射不同，是一定會導致人體傷害的。
手術室使用的C型臂發出的X射線就是電離輻射。
人體的生物效應：具有穿透性的射線進入人體，與體內細胞發生電離，電離產生的離子侵蝕有機分子，如蛋白質、核酸和酶等構成細胞組織的主要成份，它們遭到破壞，會導致人體細胞受到不同程度的損傷、抑制或通過遺傳變異影響下一代，嚴重的可以使細胞死亡，這種現象稱為X射線的生物效應。這是人體受電離輻射損傷的原因，X射線的生物效應也可充分應用在腫瘤放射治療中。
人體細胞越活躍的組織或器官越容易受到影響。比如小孩，成年人的各種腺體如性腺，甲狀腺等，骨髓。另外，眼睛受到X射線的照射會導致晶狀體受損。因此可見，人體各部位的特性不同，對X射線的敏感度也不同。
3、對手術室外人員的保護 (參見GBZ130-201)
依據國家的法規，對X光機等射線裝置進行嚴格管控。
為了保護手術室外的公眾（其他醫護人員和其他人），手術室應該具備相當于1mm鉛當量的屏蔽能力。可以通過在墻上貼鉛，也可以用鋇水泥涂層，也可以用一定厚度的水泥、磚等防護。完工后相關部門驗收合格后方可啟用，這是醫院的責任。
4、放射從業人員的法律保護要點
放射性的防護培訓歸環保部。執行衛生部第55號令《放射工作人員職業健康管理辦法》法規的重點是：
a.醫院要提供合格的機器、場所（帶防護的手術室）和防護裝置
b.醫院要讓放射從業人員培訓，拿到上崗證《放射工作人員證》
c.醫院要讓放射從業人員接受個人劑量檢測（工作時佩戴劑量表）
d.醫院要建立和終身保存個人劑量檢測檔案
使用C形臂的手術室的所有工作人員都應該算是放射工作人員。
嚴格按照國家的各項法規從事放射工作是安全的。存在個別醫療機構不能完全按照法規執行，一旦發生相關人員因輻射傷害問題，醫院將面臨嚴厲處罰。
個人劑量監測的規定是：每個季度要檢測受到的輻射劑量。（規定的職業照射連續5年年平均有效劑量為20mSv，任何一年的有效劑量不大于50mSv，普通人的年有效劑量不大于1mSv，季度檢測超過了平均值，應暫時脫離射線照射的崗位。職業體檢中比較容易查出來白細胞減少，如果出現了白細胞含量低于放射從業人員的限制后應該復查，復查還低，應該暫時脫離射線崗位。）
5.手術室射線分布
x線設備操作人員要做好有效的射線防護，對手術室中C形臂發出的射線和散射線分布做到心中有數。
5.1 C形臂機器本身的射線防護C形臂的射線相關屏蔽措施如圖
C形臂在設計生產時要符合相關法規，在射線安全方面主要有：
漏射線：球管外壁+限束器必須對射線有屏蔽作用，除射線窗口外泄露的射線不得大于規定值
初級防護屏蔽：增強器外壁必須對射線有屏蔽作用，經過增強器外壁穿透的射線和進入增強器的射線比值不得大于一個數值。
這些規定約束了廠家，在C形臂出廠前對漏射線和初級防護屏蔽進行檢測。
5.2 C形臂發出的射線，當射線束中不包含任何病人和物品時，可以認為球管發出的射線都打到增強器內部并被吸收了，旁邊的工作人員吸收的射線很少。但是正常使用中，C形臂發出的射線經過病人身體后，只有大約1%的射線可以穿透人體并到達增強器表面。
5.3 射線進入人體后，1%穿透人體進入增強器，80%-90%的射線被病人吸收，10%-20%的射線被人體散射。
手術室相關人員受到的射線傷害便來自這10%-20%的散射線。和病人相比，醫生們受到的輻射傷害比較少，鑒于天天處于輻射環境，因此必須做好保護。
注意：
散射線大部分都是朝向射線來的方向，也就是球管的方向。利用好這點可以有效避免射線傷害。
5.4二次散射線
射線是光子，具有直線傳播的特性。在手術室安放一個鉛屏風，出射線時大家躲到屏風后面，是不是就安全了呢？答案是未必！！！下圖可以看出，0.5mm當量的鉛屏風可以有效的衰減掉病人身體散射的絕大部分散射線，但是在實驗室使用3mm鉛當量的屏風，屏風后面還是可以測到射線，這是怎么回事的？分析認為，這些散射線來自散射線碰到手術室內的物體表面后激發出的散射線，這些散射線比較少，但確實存在。因此提醒大家，單面防護不完全，個人的防護最好是全方位的。
5.5 X射線束的平方反比定律
發射射線的焦點很小，發出的射線是呈放射狀。射線的強度（單位面積上的X光子數量）會隨著離焦點越遠而變小，其強度遵循和焦點的距離呈平方反比關系，射線在三個位置覆蓋的面積不同，因此射線的強度隨著面積的增大而減小。而面積的大小和邊長是平方關系，邊長和距離（與焦點）又是正比關系。可以用手電筒做個比喻。用手電筒照1米遠的地方，可以看到光斑很亮，但你照射5米遠的地方，明顯沒有那么亮了。這就是5米遠的地方單位面積的光線少了很多的緣故。
5.6 散射線的分布
病人身體激發出來的散射線分布主要是偏向球管方向，隨著距離病人身體射線束穿過部分越遠，射線強度就越小。在C型臂的手冊中都會給出病人附近一個區域的散射線立面分布圖（又叫站位圖）。球管在床下，在床邊掛了鉛簾后，散射線能被大幅度降低。
6、減少自身射線
這一節主要介紹手術室的人員通過自身防護來減少自身受到的輻射。
個體防護遵循防護最優化原則，ALARA (as low as reasonably achievable)。也就是盡您最大的努力來減少自身受到的輻射。
個人防護的三個基本方法是：時間防護，距離防護，屏蔽
6.1 時間防護
由于電離輻射對人體的傷害具有累積效應，因此減少接受輻照的時間可以降低輻射傷害。
6.2 距離防護
小節5.5中講到射線衰減的平方反比定律，因此我們可以利用距離來防護，站得距離病人越遠越好。和距離病人被照部位0.5米的位置相比，距離病人1米時輻射劑量只有其四分之一，距離病人1.5米時輻射劑量只有九分之一。如果一定要呆在手術室，那么躲到距離病人最遠的地方輻射最小。如果球管和增強器是水平放置，那么應該站到增強器那一邊，并且距離越遠越好。
6.3 屏蔽
個人防護中最有效的是采用各種屏蔽設施和用具來吸收射線，減少進入人體的射線量。包括了手術室內的各種防護設備和個人穿戴的防護設備。手術室處于輻射范圍內的每個人都應該要穿戴個人防護設備，如鉛衣。鉛衣是常見的個人防護裝備，鉛當量有0.25mm、0.35mm和0.5mm等。
6.4 個人劑量監測
個人劑量監測就是監測在工作中受到的輻射劑量。常見的是佩戴劑量儀。這些劑量儀佩戴一段時間后需要送到監管部門去測量累積的劑量。送檢周期根據工作性質，最大不超過3個月。醫院要建立每個放射從業人員的檔案，記錄從業以來的所有劑量。
劑量儀應該佩戴在左前方衣領上。如果穿了鉛衣，應該佩戴在鉛衣里面。
7. 減少C形臂發出的射線
一直以來，很多醫護人員在使用C形臂時基本上只操作：開機--曝光看圖--關機。
考慮到這種情況，許多廠家圖像處理功能都實現了自動化。但是一些降低輻射劑量的操作還是需要配合手動操作的！希望降低自身輻射劑量的讀者，請仔細閱讀下面各小節內容并應用到實際工作中！這些操作可以有效降低劑量！
7.1 C形臂和病人擺位
通過調整病人和C型臂的相互位置來降低劑量和散射線。
78.1.1正位時球管放床下前面章節說到手術室里的散射線大部分都會朝向球管方向，因此把球管置于床下，配合床旁的鉛簾，可以將絕大部分散射線吸收，減少了輻射到手術室其他地方的散射線。如果使用球管在上，增強器在下的擺位，那么絕大部分散射線會射線空中和四面，很難屏蔽，導致手術室人員受輻射照射劑量增加。
7.1.2側位時球管朝向沒有人的那一邊，大家站到增強器一邊，原理同上。
7.1.3 病人盡量貼近增強器 ，這樣可以大大降低焦點導致的圖像質量下降，使圖像更清晰。病人靠近增強器必然遠離球管，使達到病人的射線強度降低，同時也減小了散射輻射。
7.1.4 透視的部位對準增強器中心，這是通用原則，適用于所有的機器。不對準中心，很可能導致成像偏黑甚至出現廢片，出現廢片也就意味著接受了無用的曝光。C形臂有個自動曝光功能，開機后擺好病人，開始曝光，機器會自動根據圖像的亮度調節kV和mA達到一個合適的穩定值，此時圖像較好。自動曝光有點類似相機的自動對焦功能中。大部分的C臂的圖像亮度提取都是在圖像的中心區域（直徑中心40%~70%），如果病人擺放居中，成像較好，但是一旦擺偏了，就有可能導致kV和mA調節失常，出現過暗的圖像。特別是拍脊柱側位時要注意，不能簡單的把背部棘突對準增強器中心，而應該是預想一下椎體位置，把椎體部位對到增強器中心，保證人體覆蓋了至少在50%~70%左右的中心位置。否則有可能出現廢片，類似相機對焦對偏了。下圖中腰椎的位置片分布是某機器的脊柱側位正常片，側位偏離中心后偏暗圖像以及和側位嚴重偏離中心后導致的廢片。
7.2 減少射線強度（劑量）的技巧
在C型臂應用中對X射線成像有一個原則：剛好夠用。也就是圖像質量不用追求完美，而應該是根據手術需求，剛好夠用能滿足手術需求即可。這是因為對于同一臺C形臂來說，高質量的圖像意味著更高的射線劑量，也就會產生更多的散射線。怎么獲得剛好夠用的圖像呢？如果機器有Low Dose模式，可以直接使用，即使使用Low Dose模式也比40萬像素機器圖像質量好。
7.2.1 第一張圖像的曝光時間要足夠長 這是因為C形臂的自動曝光有一個穩定過程，由于球管燈絲的響應很慢，要完成kV 和mA的穩定需要1~3秒，大家平時可能注意到過：有的機器第一腳曝光時，圖像會明暗閃幾下才穩定；有的機器1-3秒才出圖像，這是把kV和mA調節過程中的圖像隱藏了，等到圖像穩定后才顯示出來第一幅圖像。因此，為了使機器圖像穩定，手術的第一次曝光應該大于2s，此時的kV和mA才比較合適，獲得的圖像才會比較好。如果在kV mA還沒有穩定時就停止曝光，得到的圖像可能會偏暗，或偏亮。
7.2.2手動把mA降低 這個方法據說在個別醫院用得比較多，當前面說的kV 和mA穩定后，得到的圖像質量很好，此時可以保持kV不變，手動把mA降低。
7.3 縮短曝光時間的技巧
在手術過程中，大家都想用最短的時間曝光，從而降低散射線的量。許多醫生曝光時經常快速點一下曝光開關，過快的動作導致曝光時間過短，導致廢片比例過高，反而多吃射線。
小節 7.2中提到第一次曝光時間要足夠長，這點是必須的。完成第一次曝光，得到了清晰的圖像后：
1. 切換到手動kV mA模式。由于自動曝光模式下，每一次曝光都可能會有kV mA的微調，會出現圖像亮度波動，因此切換到手動后就可以保證kV mA不會進入調節環節，每次曝光的圖像都會是相同亮度。
2.手動kVmA模式下再切換到脈沖模式的1pps（每秒1次脈沖）一般1PPS模式的每次曝光脈沖寬度為50mS左右，由于有950mS的等待時間，因此大夫有足夠時間在下次脈沖來臨前抬起腳開關。由于獲得的數據變少，故不能實現多幀圖像做平均降噪，圖像噪點偏多。這樣曝光，在離病人1米遠處散射線劑量是連續透視時的三分之一。
如果需要在進針時實時觀察，需要連續透視，這時可以考慮使用8PPS（降低60%的劑量）而不影響手術。
7.4 其他減少散射線的方法
1. 使用限束器（Collimator） 現在的C形臂幾乎都裝了限束器。醫生朋友可以根據病人投照部位的大小調整限束器，比如做腕關節可以關小虹膜限束器，這樣關小后，進入人體的射線面積就小了，因而散射線也會小。現在有的C形臂具有Preview功能，也就是不用曝光，就可以在圖像上看到限束器的位置指示，因此可以方便調節。
2.使用可拆卸濾線柵和可拆卸濾過。現在歐洲有的國家強制要求用在兒科的C形臂需要配可拆卸濾線柵和可拆卸濾過。當對兒童或很瘦的病人做手術時，可以把濾線柵卸下來，并增加過濾，這樣可以大大的降低射線劑量，保守估計可以降低3倍以上，而圖像質量下降不會太多。