改良骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架的設(shè)計與應(yīng)用

李嫚 劉寶強(qiáng) 周正宏

0 引言

在骨科手術(shù)過程中，拍攝X線片是檢驗骨折復(fù)位和固定位置是否滿意、人工假體置入位置是否準(zhǔn)確的重要依據(jù)[1]。因此常需要對手術(shù)部位進(jìn)行多個體位拍攝X線片，其中拍攝側(cè)位X線片或患者采取側(cè)臥體位拍攝正位片時，時常面臨暗盒固定困難、體位難以擺放的問題而導(dǎo)致成像失敗或效果不滿意，從而影響手術(shù)進(jìn)程、增加手術(shù)時間，同時增加手術(shù)區(qū)污染和患者及醫(yī)務(wù)人員放射性暴露的機(jī)會[2-3]。

傳統(tǒng)的側(cè)位X線片拍攝方法是由專職的放射人員放置暗盒，由手術(shù)醫(yī)生和護(hù)士用雙層無菌單包裹暗盒后組織鉗固定，根據(jù)手術(shù)部位擺放后用無菌鉗夾持固定，擺放位置困難時則由手術(shù)人員扶持固定。存在的缺點是在包裹暗盒過程中易造成手術(shù)區(qū)污染，辨認(rèn)暗盒方向困難易造成成像失敗，暗盒放置不穩(wěn)定容易移位造成成像失敗或效果欠佳，固定暗盒需要使用手術(shù)器械造成浪費和器械耗損，拍片時間長并容易造成手術(shù)切口暴露以及手術(shù)人員及患者的放射線暴露[4-6]。目前文獻(xiàn)有應(yīng)用床旁攝影架嘗試解決暗盒固定問題的報道，但均存在設(shè)計不完善、使用難度大等問題[7-9]。因此本研究的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、方便實用、暗盒放置穩(wěn)定、成像效果好的用于骨科手術(shù)中的側(cè)位攝影架,并進(jìn)行應(yīng)用效果觀察。

1 側(cè)位攝影架裝置

為了實現(xiàn)骨科術(shù)中側(cè)位拍片穩(wěn)定固定暗盒，保證成像效果的需求，董海斌[7]報道自行研制的床邊X線攝影架及其應(yīng)用，可解決膠片盒旋轉(zhuǎn)和傾斜的角度，但存在暗盒固定不可靠、穩(wěn)定性差等缺點。王興宏等[9]報道自行研制的床旁攝影輔助攝影架并臨床應(yīng)用，主要解決片盒的旋轉(zhuǎn)和高度調(diào)節(jié)問題，仍然存在可靠性和穩(wěn)定性差的問題。本課題組曾自行設(shè)計骨科側(cè)位拍片支架并應(yīng)用于骨科手術(shù)，有效地解決了暗盒固定困難的問題，減少了手術(shù)時間和術(shù)區(qū)污染及患者及醫(yī)務(wù)人員放射性暴露的機(jī)會[10]。但在實際應(yīng)用中本課題組也關(guān)注到拍片支架腳輪易受到手術(shù)床底座的限制以及肢體與手術(shù)床沿本身存在距離，會導(dǎo)致攝片片盒與投射部位存在一定距離，片盒無法完全貼近投射部位，因此在攝片過程中增加了肢片距而導(dǎo)致拍攝影像被放大，需要在拍攝中通過調(diào)整焦物距才可能將影像比例還原[11-13]。另外，在拍片支架固定好片盒移動時由于配重問題易發(fā)生傾斜。為解決上述問題有必要在原有設(shè)計基礎(chǔ)上重新改良，改良后的側(cè)位拍片支架要求配重穩(wěn)定，固定片盒后移動安全，同時要求有效解決片盒與投射部位的距離問題。

1.1 構(gòu)造及材料

為了實現(xiàn)配重穩(wěn)定，在結(jié)構(gòu)上有如下創(chuàng)新性改動：首先底座支架制作成為鋼制五角架支撐結(jié)構(gòu)，五角架的五個底腳下各自安裝帶鎖定的萬向滑動輪，相對于原側(cè)位拍片暗盒固定支架之前的鋼制三腳架設(shè)計，增加配重和支撐面積從而增加穩(wěn)定性。同時可以安全穩(wěn)定地進(jìn)行任意方向的移動和固定位置鎖定。五角架的交匯中心向上垂直固定一根空心不銹鋼固定柱，不銹鋼升降柱插入不銹鋼固定柱空心內(nèi)，由不銹鋼手柄式固定螺栓固定，從而實現(xiàn)升降柱可調(diào)節(jié)高度并帶有鎖定旋鈕鎖定高度。在升降柱上端采用滑軌鎖扣樣設(shè)計，鎖扣插入可推進(jìn)滑軌，頂端設(shè)有滑軌固定旋轉(zhuǎn)螺栓固定滑軌；滑軌一端與暗盒固定柱底端相連接為一體結(jié)構(gòu)，另一端下方擰有一螺母，螺母作為阻隔以防止滑軌從鎖扣處滑脫。

為了實現(xiàn)片盒盡量靠近投照部位，在結(jié)構(gòu)上有如下創(chuàng)新性改動：通過推進(jìn)滑軌的設(shè)計可將暗盒固定柱推近投射部位，并帶有鎖定旋鈕控制推進(jìn)距離。暗盒固定柱頂端為圓帽狀直徑略大于本身柱體直徑，防止暗盒固定上邊框從固定柱頂端脫出；暗盒固定下邊框為槽口向上的不銹鋼條狀槽型體，條狀槽型體一側(cè)固定不銹鋼連接板與暗盒固定柱形成整體結(jié)構(gòu)，暗盒固定上邊框為槽口向下的不銹鋼條狀槽型體，條狀槽型體一側(cè)固定不銹鋼連接板形成整體結(jié)構(gòu)，連接板一端為圓環(huán)柱體，對應(yīng)滑動套入暗盒固定柱上，并由不銹鋼手柄式固定螺栓固定，暗盒固定上下邊框槽口相對應(yīng)。暗盒固定框可調(diào)節(jié)高度并可安置不同尺寸及不同放置方向的暗盒。

改良前和改良后的骨科術(shù)中側(cè)位拍片攝影架結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 改良前、后骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架的結(jié)構(gòu)

1.2 使用方法

骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架使用場景如圖2所示。使用時首先按照拍片部位將選定的暗盒卡入暗盒固定上下邊框之間，可通過手柄式固定螺栓調(diào)節(jié)暗盒固定上下邊框之間的距離以滿足不同尺寸和方向的暗盒固定。通過五角架下的可鎖緊萬向滑動輪，可多方位地移動側(cè)位攝影架，并可通過升降柱上手柄式固定螺栓調(diào)節(jié)所卡入暗盒的垂直高度，使得側(cè)位攝影架能在適合的高度、任意的角度對手術(shù)部位進(jìn)行拍攝。使用側(cè)位攝影架拍片時不需包裹X線片，用雙層無菌單覆蓋后將攝影架推至手術(shù)床旁并固定，再移動推進(jìn)滑軌將暗盒推至到貼近投照部位，旋緊固定螺栓后進(jìn)行投照。拍攝完成后將攝影架腳輪解鎖，移出手術(shù)區(qū)域，去除無菌鋪巾，松開緊固暗盒固定上邊框的手柄式固定螺栓，直接取下暗盒進(jìn)行攝片沖洗，將攝影架復(fù)位存放。操作特點是可根據(jù)手術(shù)部位選擇暗盒尺寸及方向提前固定暗盒，暗盒可通過移動的推進(jìn)滑軌完全貼近投照部位，無需包裹X線片，單人即可完成操作；可調(diào)節(jié)高度，暗盒固定可靠不需人員扶持。

圖2 骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架使用場景

2 臨床應(yīng)用及效果

2.1 方法

術(shù)中側(cè)位拍片的骨科手術(shù)患者184例，其中男性104例，女性80例。年齡8～72歲，平均39歲。

其中包括髖部手術(shù)42例，上肢手術(shù)65例，下肢手術(shù)77例。將184例患者按手術(shù)時間的單雙月隨機(jī)分為兩組，其中實驗組95例應(yīng)用改良骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架。對照組89例應(yīng)用原有的骨科側(cè)位拍片支架。兩組患者的年齡、性別、手術(shù)部位和投照器材人員經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。統(tǒng)一采用CR移動式X線機(jī)(島津MU100J，日本),調(diào)節(jié)放射條件髖關(guān)節(jié)為80 kV、20 mAs、D100 cm；下肢為60 kV、6.0 mAs 、D70 cm，片盒統(tǒng)一采用富士片盒。觀察和記錄兩組拍片用時、拍片次數(shù)、一次成像成功率、圖像放大倍數(shù)以及人員暴露和無菌區(qū)的污染情況。觀察和記錄人員及拍片攝影人員均為相同人員。

2.2 結(jié)果

實驗結(jié)果見表1，由表可見實驗組拍片時間同對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，但拍片次數(shù)、一次成像率和圖像放大倍數(shù)較對照組差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。采用改良側(cè)位拍片支架相對原有側(cè)位拍片支架雖然不能縮短拍片用時，但可以明顯減少拍片次數(shù)，提高拍片的一次成功率和降低圖像放大倍數(shù)。實驗組和對照組比較，人員暴露和術(shù)中污染差異均無統(tǒng)計學(xué)意義?？梢姼牧紓?cè)位拍片支架和原有的側(cè)位拍片支架相對于傳統(tǒng)的術(shù)中側(cè)位拍片方法均可以顯著降低人員暴露和術(shù)中感染概率。

表1 臨床應(yīng)用結(jié)果

從兩組數(shù)據(jù)對照結(jié)果看,應(yīng)用改良骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架相對于原設(shè)計的骨科側(cè)位拍片支架，除保留了相對傳統(tǒng)方法有效避免手術(shù)區(qū)污染和人員暴露，可明顯提高拍片成功率并明顯縮短手術(shù)時間的優(yōu)點外，由于增加設(shè)計底座鋼制五腳架支撐結(jié)構(gòu)，增加配重和支撐面積從而增加了穩(wěn)定性。推進(jìn)滑軌的設(shè)計可將暗盒固定柱推近投射部位，并可以精確調(diào)整暗盒高度，進(jìn)一步提高一次成像比率和有效降低圖像放大倍數(shù)，可有效保證拍片一次完成并獲得接近1∶1的還原影像。

3 小結(jié)

應(yīng)用本課題組自行設(shè)計的改良骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架進(jìn)行側(cè)位拍片，有效地解決了骨科手術(shù)過程中進(jìn)行側(cè)位拍片時常面臨的暗盒固定困難、體位難以擺放而導(dǎo)致成像失敗或成像效果不滿意，減少了因反復(fù)攝片而增加的手術(shù)時間，同時減少了術(shù)區(qū)污染和患者及醫(yī)務(wù)人員放射性暴露的機(jī)會[14-15]。另外，該支架操作步驟簡單，避免了手術(shù)區(qū)污染和人員暴露，可明顯提高一次成像率、圖像清晰度，并明顯縮短手術(shù)時間，有效提高了工作效率，減少患者的感染概率。

改進(jìn)后的側(cè)位拍片暗盒固定支架配重穩(wěn)定，固定片盒后移動安全。同時增加了暗盒固定推進(jìn)滑軌設(shè)計，有效解決了片盒與投射部位的距離問題，且移動自如，穩(wěn)定性強(qiáng)，使用更安全便捷。因此，采用改良骨科術(shù)中側(cè)位拍片暗盒固定支架進(jìn)行術(shù)中側(cè)位拍片具有良好的臨床應(yīng)用前景。