เครองเอกซเรย ผศ. สชาต เกยรตวฒนเจรญ ภาควชารงสเทคนค คณะเทคนคการแพทย

เครองเอกซเรยเปนเครองมอสรางรงสเอกซจากพลงงานไฟฟา โดยเรงอเลคตรอนจากไสหลอดเอกซเรยทถกเผาใหรอนแลวใหอเลคตรอนเหลานนไปชนเปาโลหะทมเลขอะตอมสงๆ เชนทงสเตน ท าใหเกดการเปลยนชนพลงงานของโลหะทใชท าเปา และคายพลงงานออกมาในรปรงสเอกซโดยคาทใชควบคมพลงงานของรงสเอกซคอคา High voltage ทปอนใหหลอดเอกซเรยและปรมาณของรงสเอกซทเกดขนจะก าหนดโดยคากระแสไฟฟาทผานหลอด(mA)และ เวลาทปลอยรงส (Time)

รป1 เครองเอกซเรย Digital Radiography (DR)

สวนประกอบของเครองเอกซเรย เครองเอกซเรยมสวนประกอบทส าคญๆ ไดแก 1. หลอดเอกซเรย ท าหนาทเปนแหลงก าเนดรงสเอกซ เมอไดรบพลงงานไฟฟา 2. แหลงจายไฟ ท าหนาทจายกระแสไฟฟาแรงดนสงแกหลอดเอกซเรย 3. เครองควบคม ท าหนาทควบคมคาพลงงาน ปรมาณและเวลาในการปลดปลอยรงสเอกซ 4. แกนยดหลอดเอกซเรยและเตยงท าหนาทยดประกอบใหเครองเอกซเรยปลอยรงสสผปวยไดตรง

ตามต าแหนงและชวยใหการท างานสะดวกขน

2

หลอดเอกซเรย

หลอดเอกซเรยนบเปนสวนประกอบทส าคญของเครองเอกซเรยเพราะมหนาทใหก าเนดรงสเอกซ การท างานของหลอดเอกซเรยจะอาศยหลกการ Thermionic emission คอการเผาไสหลอดเอกซเรยใหรอนจะมอเลคตรอนเกดขนเปนจ านวนมากทบรเวณไสหลอดเอกซเรย เมอใหแรงดนไฟฟาแกหลอดเอกซเรยแลวอเลคตรอนจะถกเรงใหมความเรวสงวงไปยงสวนทเปนเปาโลหะ (ขว Anode) ทท าจากโลหะทมเลขอะตอมสงๆ อเลคตรอนจะไปชนอะตอมของโลหะทเปนเปาท าใหเกดรงสเอกซ ซงสามารถแบงชนดหลอดเอกซเรยตามลกษณะของจาน Anode ได 2 แบบคอ

Stationary Anode เปนหลอดเอกซเรยชนดขว Anode อยกบท ใชกบเครองทมก าลงไมสง มากนก เชน เครองเอกซเรยเคลอนท (Mobile หรอ Portable unit) ทมขนาดประมาณ 50 mA หรอหลอดเอกซเรยทใชกบเครองเอกซเรยฟน ซงมก าลงเครองไมมากนก (15-30 mA.)

Rotating Anode เปนหลอดเอกซเรยชนดขว Anode เปนจานหมน เพอชวยในการระบาย ความรอนท าใหสามารถทนกระแส (mA.) ทใชผานหลอดเอกซเรยไดสงกวาแบบ Stationary anode เหมาะส าหรบใชกบเครองเอกซเรยทวๆ ไป (General purpose x-ray machine) รวมทงเครองเอกซเรยชนดพเศษแบบตางๆ เชน Digital Subtraction Angiography(DSA.), Computer Radiography (CR.), Angiogram ,เครองเอกซเรยคอมพวเตอร (Computed Tomography.), เปนตน

สวนประกอบของหลอดเอกซเรย สวนประกอบของหลอดเอกซเรยทง Stationary anode และ Rotating anode จะมหลายสวน

ทเหมอนกนแตบางอยางจะแตกตางกน ซงจะไดกลาวในรายละเอยดตอไปในแตละสวน Housing (Case) เปนตวถงส าหรบบรรจหลอดเอกซเรยและสวนประกอบอนๆ ลกษณะของ

Tube housing ท าดวยอลมเนยมทรงกระบอก ภายในบดวยแผนตะกว มชองเปดเพอใหเปนทใหรงสเอกซออกมาจากหลอดเรยกวา Tube port ซงชองนจะมอปกรณมาตอเชอมคอ Collimator ทท าหนาทควบคมขอบเขตและขนาดล ารงส ชอง Tube port จะมแผนพลาสตกทนทความรอนไดด ปดชองนไวเพอไมใหน ามนทอยภายในหลอดเอกซเรยไหลออก

น ามน ทหลอเลยงภายใน Tube Husing ของหลอดเอกซเรย ท าหนาท ชวยระบายความรอนโดยการพาความรอนจากหลอดเอกซเรยมายงบรเวณทเปน Tube housing และยงชวยปองกนมใหระหวางขว High voltage เกด Ionization (ถาหากไมมน ามนบรรจอยเตมแลวจะมอากาศระหวางขวไฟฟาทงสองจะท าใหอากาศเกดการแตกตว) กอใหเกดความเสยหายแกหลอดเอกซเรยได น ามนทใชตองเปนน ามนทมความบรสทธสง ไมระเหยหรอเปลยนสภาพทอณหภมสง และเปนฉนวนทด

3

Glass envelope (Vacuum tube) เปนหลอดสญญากาศทท าหนาทหอหม Anode ,Cathode

และ Filament ทงนเพอใหอเลคตรอนทเกดขนทขวหลอดดาน Cathode วงไปยง Anode ไดงาย หากมอากาศภายในหลอดเอกซเรย (อาจเกดจากการราวของหลอดแกวทใชท าหลอดเอกซเรย ท าใหอากาศรวเขาไปขางในได เรยกวา Gassy tube ) แลวจะท าใหอเลคตรอนทสรางขนวงชนอออนทเกดจากการแตกตวของอากาศภายในหลอดเอกซเรย (Ionization) สงผลใหความเรวของอเลค ตรอนชาลงและปรมาณอเลคตรอนทไปยง Anode ลดลงดวยสงผลใหปรมาณรงสเอกซทเกดขนมนอยลงดวยและมพลงงานต า ลกษณะของหลอดเอกซเรย ในบรเวณดานขางจะออกแบบใหบรเวณดานขางหลอด เอกซเรยในต าแหนงทรงสเอกซจะถกปลอยออกมาใหมความบางกวาบรเวณอน เรยกบรเวณนวา Window ทงนเพราะตองการใหรงสเอกซผานไดด หลอดเอกซเรยทใชงานลกษณะของงานทตองเอกซเรยโดยใชปรมาณรงสมาก ลกษณะโครงสรางของหลอดเอกซเรย สวนประกอบของหลอดเอกซเรยทง Stationary anode และ Rotating anode จะมหลายสวนทเหมอนกนแตบางอยางจะแตกตางกน

รปท 2 แสดงโครงสรางหลอดเอกซเรยชนด Stationary Anode

รปท 3 แสดงโครงสรางหลอดเอกซเรยชนด Rotating Anode

4

Anode Anode ท าหนาทเปนขวบวกของหลอดเอกซเรยและบรเวณปลายขวยงออกแแบบใหเปนบรเวณทเปนเปาส าหรบใหอเลคตรอนวงชนเพอท าใหเกดรงสเอกซ บรเวณทเปนเปาจะท าดวยโลหะทงสเตน

(A) (B)

รปท 4 ลกษณะของหลอดเอกวเรยแบบ Stationary andoe (A) และ Rotating anode(B) Cathode & Filament Cathode ท าหนาทเปนขวลบของหลอดเอกซเรย บรเวณปลายขว Cathode จะม Focusing

cup (ท าหนาทใหรวบรวมใหอเลคตรอนทเกดขนเปนล าอเลคตรอนทมทศทางตรงกบเปา Anode) ซงภายในจะมไสหลอดเอกซเรย (Filament) ไสหลอดจะไดรบกระแสไฟฟา ท าใหไสหลอดเอกซเรยรอนและมอเลคตรอนมาออรอบๆ ไสหลอด เรยกวา Electron cloud และเมอท าใหความตางศกยระหวางขวหลอดเอกซเรย Anode กบ Cathode สงมากเพยงพอ กลมอเลคตรอนจะถกเรงจากขว Cathode วงไปชนเปา (Target) ซงอยทบรเวณ Anode กอใหเกดรงสเอกซออกมา Filament

เปนสวนทมหนาทผลตอเลคตรอน จะอยบรเวณดาน Cathode มลกษณะเปนขดลวด

สปรงท าดวยโลหะทงสเตน โดยทวไปแลวจะม 2 ขนาดคอ Large filament ใชส าหรบการตงคากระแสผานหลอดเอกซเรย (mA) ประมาณ 200-500 mA.และจะให Focal spot size ทมขนาดใหญ สวนไส

5

หลอดอกอน คอ Small filament จะท าใหเกดขนาดของ Focal spot size ทเลกกวา ใชส าหรบการตงคากระแสผานหลอดเอกซเรยประมาณ 50-150 mA.เทานนซงท าใหภาพถายรงสทไดม Resolution ทสงกวาการใชไสหลอดขนาดทโตกวาเพราะม Penumbra ทนอยกวา

การระบายความรอนในหลอดเอกซเรย หลอดเอกซเรยขณะท างานจะใหความรอนออกมามากถง 99 %ของพลงงานไฟฟาทจายใหหลอดเอกซเรย มเพยง 1 % หรอนอยกวาทเปลยนเปนพลงงานรงส โดยทวไปแลวหลอดเอกซเรยจะมน ามนภายในหลอดเปนตวระบายความรอนเพอมใหหลอดเอกซเรยเสยหาย

การกรองรงส ในการใชงานหลอดเอกซเรยขณะทหลอดเอกซเรยใหรงสออกมานนจะมรงสเอกซทมพลงงานต าออกมาดวยซงรงสเหลานนไมสามารถทะลตวผปวยไปยงแผนฟลมเอกซเรยได ท าใหถกดดกลนในตวผปวยซงไมกอใหเกดประโยชนในดานคณภาพฟลมแลวยงท าใหผปวยไดรบปรมาณรงสโดยไมจ าเปนดวย จงจ าเปนตองก าจดรงสพลงงานต าเหลานทงไป โดยการกรองรงสดวยแผนโลหะบางๆ ทเทยบเทาอลมเนยมบรสทธหนา 2 มลลเมตร ซงหลอดเอกซเรยทวๆ ไป จะมการกรองรงส สองแบบคอ

Inherent Filtration เปนการกรองภายในทเกดจาก หลอดแกว น ามนและแผนพลาสตคทบง Tube port ซงการกรองแบบนมคาเทยบเทาประมาณ 0.5-1 มลลเมตร

Added Filtration เปนการเพมการกรองรงสทเพมขนจากการกรองภายในทงนเพอใหการกรองรวมมคาเทากบขอก าหนดทใหการกรองรวมเปนเทยบเทาความหนา 2 มลลเมตรอลมเนยมดงนนจงใชแผนอลมเนยมบางๆ มาใสบรเวณหนา Tube port เพอเพมการกรองเขาไป เชนถา Inherent Filtration มคา 0.5 mm.Al. จะเพม Added filter โดยใชแผนอลมเนยมหนา 1.5 มลลเมตรเพมเขาไป เปนตน

Total Filtration เปนผลรวมของ Inherent กบ Added Filter ปกตแลวเครองเอกซเรยทวไปจะใชคา Total filtration ประมาณ 2.5 mm.Al. (ใชงานสงสดไมเกน 140 kVp.) Generator

เปนสวนทท าหนาทในการเปลยนพลงงานไฟฟาทปอนเขาเครองใหกลายเปน High voltage

เพอปอนใหแกหลอดเอกซเรย โดยทวไปแลวจะม 3 ระบบคอ 1.) Single phase fenerator เปนเครองเอกซเรยทใชไฟฟาเฟสเดยว แบบใชในบานทวไป มแรงดนไฟฟา 220 V. 2.) แบบ Three phase

generator เปนเครองเอกซเรยทมขนาดใหญกวาแบบแรก ใชไฟฟาแบบสามเฟส มแรงดนประมาณ

6

380 V . 3.) High frequency generator เปนแบบทนยมมากในปจจบนเพราะสามารถใหประสทธภาพสงกวา เมอเทยบกบ 2 แบบแรก ในแงปรมาณและคณภาพรงสเอกซทออกมาตอพลงงานทใหเขาไป และมขนาดเครองเลกลง

รปท 5 แปนควบคมเอกซเรย( X-Ray Control Panel) แบบอนาลอก(ซาย) และแบบดจตอล(ขวาลาง)

ปมปรบทสาคญของเครองเอกซเรย 1. การปรบคาความตางศกยระหวางข วหลอดเอกซเรย (kVp. Control)

การควบคม kVp. จะเกดจากการปรบคาแรงดนไฟฟาใหกบหลอดเอกซเรย โดยทวไปแลวการปรบ kVp. จะม 2 แบบ คอการปรบ Major kVp. เปนการปรบครงละ 10 kVp. และ Minor kVp. จะเปนการปรบศกยไฟฟาครงละ 1-2 kVp.

ผลการปรบคา kVp.

การปรบคา kVp. จะสงผลท าใหความเขมรงสและพลงงานรงสเอกซเปลยนแปลงซงมผลตอภาพคอ ถาปรบเปลยน kVp. เพมขนจะท าใหภาพเอกซเรยมความเขม(ด า)มากขนและท าใหความเปรยบตางของภาพ(Contrast) มลกษณะ Long scale contrast มากขน การปรบคา kVp. สงๆ เหมาะส าหรบการถายภาพอวยวะทมความหนามากๆ เชนกระดกสนหลง เปนตน การใช kVp. สงๆ จะท าใหเกดรงสกระเจงมากซงจะท าใหภาพมลกษณะเปนจดฝาๆ ขนมว ( fog image ) ภาพไมคมชด ดงนนการเอกซเรยอวยวะทหนาๆและตองใช kVp. สงๆ มกจะใชรวมกบอปกรณตดรงสกระเจงทเรยกวา Antiscatter grid (หรอ Bucky) เพอตดรงสกระเจงออกกอนจะถงฟลม

7

2. การปรบคากระแสผานหลอดเอกซเรย (mA. Control) การปรบเลอกใหกระแสผานหลอดเอกซเรยมากหรอนอย โดยปกตแลวจะมปมใหปรบเปน

ชวงๆ เรมตนจาก 50, 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500 mA. เปนตน

ผลการใหคา mA

การปรบเปลยนคา mA. คอการเปลยนแปลงปรมาณกระแสไฟฟาทผานหลอดเอกซเรยมากขนหรอนอยลงซงจะสงผลตอความเขมรงส(ปรมาณรงส)โดยตรง นนคอถาให mA. สงๆ กจะใหปรมาณรงสออกมามาก สงผลใหฟลมมความด ามากขน ถาให mA. นอยกจะท าใหฟลมไดรบรงสนอยตามไปดวยภาพฟลมกจะมความเขม(ด า)นอยกวา

3. ครองต งเวลา(Timer) โดยทวไปมกเรยกวาการปรบ sec. เปนสวนทควบคมเวลาในการใหรงสเอกซ โดยทวไปแลวเครองตงเวลา ผลการปรบเปลยนเวลาใหรงสเอกซ

ปมควบคมเวลาปลอยรงสเอกซทเครองเอกซเรยนนจะเปนปมทตงเวลาในหนวยวนาท อาจ เรมจาก 0.01 วนาท ไปจนถง 5 วนาท ถาใชเวลามากกจะท าใหปรมาณรงสทไปกระทบฟลมมากผลคอฟลมมความด ามาก ถาใหเวลาการถายรงสนอย(สน) กท าใหฟลมไดรบปรมาณรงสนอย สงผลใหฟลมมความเขมนอยตามไปดวย บางครงเครองเอกซเรยออกแบบใหปรบคา mAs (คอคาผลคณระหวาง mA. กบ sec. หรออาจมปมปรบความด าแบบอตโนมตทเรยกวา AEC(Automatic Exposure Control) ซงจะชวยใหผใชงานเครองสะดวกยงขน โดยปรบตงคาแตคา kVp เพยงคาเดยว เครองจะท าการปรบคา mAs. ใหอตโนมตตามความหนาของผปวยโดยม electronics sensor (Ionization chamber) ฝงไวทหนาถาดรบฟลม เมอปรมาณรงสเอกซตกกระทบเพยงพอแลวกจะหยดใหรงสเอกซ ซงมกจะปรบเปลยนเวลาโดยอตโนมต บางครงนยมเรยกวา Auto timer

อปกรณประกอบเครองเอกซเรย แกนยดหลอดเอกซเรย (Tube supports)

เปนแกนยดหลอดเอกซเรย จะออกแบบตามการใชงานแตละแบบหรอแตละเครอง โดยปกตแลวจะค านงถงความสะดวกในการใชงานเปนหลก แตบางครงอาจค านงขนาดและราคาประกอบการเลอกใชงานดวยเชนกน แบงออกเปนแบบตางๆ ตามลกษณะรปราง ไดหลายแบบ คอ

1.) Floor Stand เปนแบบตงพน เหมะส าหรบเครองทใชงาน รวมกบระบบ

8

Fluoroscopy หรอ Tomography ทงนเพราะการเคลอนทของเตยงในกรณก าลงท า Fluoroscop อย จะตองไมถกยดตดกบเพดานหรอแกนใดๆ แตมขอเสยคอระยะในแนวแกนยาวเตยงจะถกจ ากดในระยะสนกวาแบบอน การเอกซเรยแบบ Cross table ยงยาก

2.) Floor to Ceiling เปนแบบพนสเพดาน แบบนมขอดในแงความทนทานและการเลอน

ระยะ Tube ในแนว Long Axis ของเตยงเอกซเรยท าไดยาวกวา มกจะใชกบเครองเอกซเรยธรรมดาทไมมระบบ Fluoroscopy หรอ Tomography เพราะประหยดกวาและไมเปลองเนอทในการตดตงเครอง แตอาจมขอจ ากดในการใชงานในแงของความสะดวกและระยะในการเลอน X-Ray tube จะเลอนไดไมมากนก นอกจากนนการเปลยนทศทางในการเอกซเรยท าไดบางทศทางเทานน

3.) Ceiling suspension เปนระบบยดหลอดเอกซเรยทมประสทธภาพสงใหความสะดวกใน

การใชงานมากทสดสามารถเคลอนทหลอดเอกซเรยไปยงต าแหนงตางๆ ไดกวางกวาแบบอนๆ มกใชส าหรบเครองเอกซเรยทวๆ ไปและเหมาะส าหรบยดหลอด Overhead ของเครองทมระบบ Fluoroscopy

4.) C-Arm เปนแกนยดหลอดเอกซเรยทออกแบบมาใชส าหรบเครองเอกซเรยชนดทใชงาน

หลอดเอกซเรยในการท าหนาท Radiography และ Fluoroscopy หรอกรณทตองการเปลยน Plane ในการเอกซเรย เครองทนยมใชแกนยดหลอดเอกซเรยแบบนคอ เครอง Skull unit , Angiogram , DSA, DSI, เครอง Fluoroscopy ขนาดเลกส าหรบหองผาตด เปนตน

5.) Special arm เปนแกนยดหลอดเอกซเรยทออกแบบพเศษเฉพาะงานเชนเครองเอกซเรย ฟนชนด Periapical จะเปนแบบ Arm-Stand หรอเครอง Pantomogram กจะออกแบบแกนยดเปนแบบ C-Arm ทหมนไดรอบแกน Horizontal เทานน ไมสามารถเปลยนแนวเอกซเรยในแนวอนๆ ได เปนตน X-Ray table

เตยงเอกซเรย จะมหลายๆ แบบซงแตละแบบจะเหมาะกบการใชงานไมเหมอนกนดงน 1. Simple table เตยงเอกซเรยชนดทออกแบบมาอยางงายๆ มลกษณะเปนเตยงคลายๆ กบเตยงส าหรบการตรวจรางการผปวยทวไป 2. Floating top table เปนเตยงทเลอนพนเตยงในแนวตางๆ ไดคอ Long axis ,Transverse

ถาเลอนไดทง Long axis และ Transverse จะเรยกวา Four ways floating top table

3. Fluoroscopic หรอ Angulation table เปนเตยงเอกซเรยทออกแบบมาใชกบเครอง

9

Fluoroscopy สามารถเลอนแบบ Long axis ,Transverse แลวยงสามารถปรบหมนเพอยกระดบเตยงในมมตางๆไดอกดวย บางเตยงยงสามารถปรบเปลยนระดบความสงไดอกดวย Bucky

เปนอปกรณทชวยตดรงสกระเจงออก ทงนเพราะเมอเอกซเรยผานตวผปวยจะเกดการกระเจงของรงสเอกซขน ซงท าใหภาพมว ขาดความคมชด โดยทวไปจะท าจากเสนตะกวบางๆ เรยงตวขนานกนแลวยดกนดวยวสดโปรงรงสเพอใหรงสทอยในแนวเสนตรงลอดผานระหวางเสนตะกวเทานน สวนรงสกระเจงจะไมอยในแนวขนานล ารงสจะถกดดกลนไป ปกตจะใชคาทเรยกวา Grid ratio เทากบ 8:1 หรอ 10:1 Operating console(Controller)

Simple Analog Control Manual Control เปนการควบคมการใหรงสหรอการท างานของเครองเปนแบบตงเองทกคาตามตองการมกเปนเครองรนเกาทยงเปนระบบ Analog หนาปทมแสดงดวยมเตอรแบบเขม Digital Control Manual Control With Programmable เปนการควบคมปมปรบตางๆ ดวยมอแตมระบบ Memory (Programmable) ส าหรบบนทกคา Exposureทใชงานแตละสวนหรอแตละรายการไว ท าใหเกดความสะดวกในการให Exposure ทใหแกผปวยแตละราย

Automatic Exposure Control (AEC.) เปนระบบทควบคมเวลาในการใหปรมาณรงสใหเหมาะกบผปวยทมรปรางแตกตางกนอยางอตโนมต อปกรณทส าคญคอ Ionization

chamber จะท าหนาทตดกระแสไฟฟาทมาจาก Autotransformer เมอไดรบปรมาณรงสทพอเพยง

การควบคมการทางานของเครองเอกซเรย Power (ON/OFF) เปนสวทชเปด-ปดเครอง มกเปนสวทชชนด Breaker หรอใชวงจร Circuit

Breaker ในการตดตอวงจรไฟฟาเพอควบคมไฟฟาทปอนใหแกเครองเอกซเรย Line Voltage SW. เปนปมทตรวจสอบศกยไฟฟาทปอนเขาเครองมแรงเคลอนไฟฟาตาม

แรงดนทก าหนดไวหรอไม Line Voltage Compensator เปนปมปรบชดเชยศกยไฟฟาทเขาเครองมแรงเคลอนมากเกน

หรอนอยเกนกวาทเครองเอกซเรยตองการ การควบคม KVp. จะมปมปรบส าหรบเครองเอกซเรยทกเครองจะเปนแบบมขน (Step

control) การปรบตงควรเลอกหลงจากเลอกตงปรมาณ mA และ Time ทงนเพราะการปรบ KVp. จะ

10

สมพนธกบคา mA. และ Time หากตงคา KVp. กอน แลวจงปรบ mA ทหลงจะพบวาคา KVp. ทตงไวมการเปลยนแปลงทนท ท าใหตองปรบ KVp. ใหมอกครงท าใหเสยเวลาในการท างาน Major KVp. เปน Selector ทเลอกปรบ KVp. แบบหยาบหรอปรบครงละ 10 KVp.

Minor KVp. เปน Selector ทเลอกปรบ KVp. แบบละเอยดหรอปรบครงละ 1-2 KVp.

mA selector เปนปมปรบเลอกปรมาณกระแสทตองการใหผานหลอดเอกซเรยหากตงคามาก กจะท าใหปรมาณรงสมากตามไปดวย ปกตการตงคา mA ควรเลอกตงกอนตงคา KVp. และ Time และคา mA ทต าๆ เครองเอกซเรยจะก าหนดใหใชงาน Filament ทมขนาดเลก ไดแกขนาด 50, 100 และ 150 mA. ในขณะทไสหลอดเอกซเรยทมขนาดใหญจะก าหนดปรมาณกระแสผานหลอดเอกซเรยไวาท มากกวา 150 mA.คอ 150 ,200,300,400,500,600 mA. Sec.(Time selector) เปนปมปรบเลอกเวลาทรงสออกมา คาต าสดทใหเลอก คอ 0.01 sec.

การปรบจะเปนแบบมล าดบขน (Step) Flu.mA. เปนปมปรบควบคม mA. ของหลอดเอกซเรยทก าลงท างานในระบบ Fluoroscopy

การใชงานจะควบคมใหอยระหวาง 1-5 mA. เทานน ปมปรบจะเปนแบบ ไมมขน (Stepless) แตปจจบนเครองระบบ Digital มกจะเปนแบบกดปมแทนการปรบแบบหมน

Flu. KVp. เปนปมควบคมศกยไฟฟาทปอนใหหลอดเอกซเรยทใชส าหรบ Fluoroscopy การปรบแรงดนไฟฟา จะเปนแบบตอเนอง (Stepless) Flu.Timer เปนปมปรบเวลาในการใชงาน Fluoroscopy แตละครงสวนมากเครองเอกซเรยจะใหเวลา Maximum time ประมาณ 15 นาท แตการใชงานทวๆ ไปมกจะตงไว 5 นาทเพอใหหลอดเอกซเรยไมรอนเกนไป การบารงรกษาเครองเอกซเรย ประจาวน

1. Line voltage เปนการตรวจสอบวากระแสไฟฟาทเขามายงเครองเอกซเรยมคาเทากบคา Input voltage ทเครองเอกซเรยตองการหรอไม เชนเครองเอกซเรยทใชกระแสไฟฟาทมคาความตางศกย 220 volts หากกระแสไฟฟาตก (แรงดนต ากวา 220 V.) จะท าใหคาตางๆ ทตงในหนาปทมเชน KVp. , mA ต ากวาทควรจะเปน ท าใหการปรบคาผดไปจากความเปนจรงคอได KVp. ต ากวาทตองการ ดงนนการตรวจสอบ Line voltage จะตองทดสอบทกวนและหากแรงดนไฟฟาทเขามาไมตรงกบ indicator แลว จะตองปรบ line voltage compensator เพอใหแรงดนเปนไปตามจรง

11

2. ทาความสะอาดเตยง ,Control ,X-Ray tube ,Collimator

ความสะอาดเปนสงส าคญอยางยง เพราะหากเครองเอกซเรยปราศจากฝนผง คราบ ตางๆ แลวการท างานของวงจรไฟฟา หนาสมผสตางๆ จะเปนไปอยางถกตองไมตดขดหรอผดปกต นอกจากนนความสะอาดยงชวยใหอายของเครองมากขน 3. สงทปรากฏบนหนาปทมปกตหรอไม

การสงเกตวามาตรวดตางๆ เชน Line volt , KVp. meter , mA meter ,Timer meter สญญาณไฟ ปมปรบตางๆ วาอยในลกษณะทปกตหรอไม จะชวยใหเกดความปลอดภย ไมเกดความเสยหาย ตอผปวย หรอ บคลากรในการปฏบตงาน 4. Warm up กอนใชงาน

เนองจากเครองเอกซเรยอยในหองปรบอากาศ จะท าใหหลอดเอกซเรยมอณหภมกอนใชงานต ามาก เมอเปดเครองแลวใชงานท านทอาจท าใหเกดความเสยหายตดหลอดเอกซเรยได ประจาทกเดอน AEC test

ตรวจสอบ High voltage connector ดดฝนตามซอกตควบคม ,ใตเตยง ,ซอก High tension tank

ประจาทกหกเดอน

ตรวจสอบ Collimator วา X-Ray Beam ตรงกบ Light Beam หรอไม ตรวจสอบ นอตและสกร ทยดแกนยดหลอดเอกซเรย ตรวจสอบปมหมน ลกบด สวทชตางๆ ตรวจสอบระบบ Machanic และ Magnetic Lock ในจดตางๆ

ต าแหนงทตองการหลอลน ตรวจสอบและหยอดน ามนหลอลนประเภท คารบอนจารบ ตรวจสอบหลอดเอกซเรยวามน ามนรวซมหรอไม ตรวจสอบการท างานของเตยง ตรวจสอบ Film Tray

ท าความสะอาด Bucky (Grid)

ประจาทกป ตรวจสอบ mA ,KVp. ,Time , mR/mAS

ตรวจสอบ Beam alinement ตรวจสอบ Radiation leakage

12

เครองเอกซเรยชนดอนๆ ทควรรจก เครองเอกซเรยระบบดจตอล (Digital radiography) ปจจบนเครองเอกซเรยไดพฒนาไปสระบบดจตอลเตมรปแบบคอไมมการใชฟลมแลว (แบบเดยวกบกลองดจตอล) ม 2 ระบบทนยมคอ

1. เครองเอกซเรยดจตอลแบบ CR (Computed Radiography) เครองเอกซเรยชนดนมลกษณะ เดยวกบเครองเอกซเรยทวไปเพยงแตสวนทเปนตลบฟลม(Cassette) จะบรรจแผนรบภาพทเรยกวา Imaging plate แทนฟลม และเมอใหรงสกบผปวยแลวกน าแผน Imaging plate ไปเขาเครองอานคอ Imaging reader เพออานขอมลบนแผน (คลายๆกบ card reader ในกลองดจตอล) เมออานสญญาณภาพในแผน Imaging plate แลวกจะสงภาพเขาสระบบคอมพวเตอร แพทยกดภาพทางจอคอมพวเตอรตอไป หรอจะเลอกพมพภาพฟลมออกมาแบบเดมกได

รปท 6 ผงการท างานเครองเอกวเรยดจตอลแบบ CR (Conmputed Radiography) ซงใช Imagng

plate เปนตวรบรบรงส

13

2. เครองเอกซเรยดจตอลแบบ DR (Digital Radiography) ซงระบบนไมตองมแผนรบภาพแบบ imaging plate แตออกแบบใหม Sensor หรอ Detector เปนแผนขนาดใหญ เรยกวา Flat Panel Detector แทนถาดรบฟลมเลย ซงแผน Detector เหลานเมอไดรบรงสจะแปลงพลงงานรงสไปเปนสญญาณไฟฟาโดยตรง จากนนจะสงสญญาณไฟฟาเขาเครองประมวลผลภาพ ไดภาพออกมาทนทภายในเวลาไมกวนาท โดยไมตองมอปกรณอานขอมล (Reader) แบบ CR ซงระบบนเปนระบบใหมลาสด เรยกวา Direct Digital Radiography (DDR) ปจจบนนยมใช Detector เรยกวา a-Se TFT หรอ amorphous Selenium Thin Film Transistors. นอกจากนแลว ยงมอกระบบท เรยกวา Indirect Digital Radiography (IDR) ซงจะใช detector ทมตวเรองแสงประเภท Cesium Iodide (CsI(Tl)) ทแอคตเวทโดยทอเรยม เพอใหมความไวในการรบรงส วางไวกอนชน TFT เมอไดรบรงสชน CsI จะเรองแสงขน และม Photodiode คอยรบความเขมแสงทเกดจากการเรองแสงของผลก CsI จากนน Photodiode จะสงสญญาณไฟฟาไปยงคอมพวเตอรเพอประมวลผลภาพตอไป

ส าหรบ Detector ของเครอง DR ทงแบบ DDR และ IDR จะประกอบดวยจ านวน sensor เลกๆ เตมทงแผน เรยกแตละจดวา Pixel ซงจะมขนาดเลกมากประมาณ 50-300 micron

รปท 7 เครองเอกซเรยแบบ Direct Digital Radiography (DDR) จะใช a-Se TFT เปนdetector

14

เครองฟลออโรสโคปย (Fluoroscopy)

เปนเครองเอกซเรยทแสดงภาพเคลอนไหวทางจอ Display monitor ใชส าหรบตรวจอวยวะภายในโดยใชสารทบรงสรวมในการตรวจ เชน การตรวจ GI.study จะใหผปวยกลนสารทบรงส(Barium Sulfate) และบนทกภาพขณะกลนสารทบรงส โดยขณะตรวจจะมภาพปรากฏทจอมอนเตอร เหนภาพการเคลอนไหวของอวยวะภายในตลอดการตรวจ อปกรณส าคญทรบรงสเอกซคอ Image

intensifier ปจจบนระบบดจตอล เรยกวาเปน Image sensor อาจเปนระบบ CCD (Charge Couple Device หรอ Flat Panel Detector กได จะแปลงพลงงานรงสทไดรบเปนสญญาณไฟฟา และสามารถบนทกภาพแบบภาพนงหรอในระบบเคลอนไหวไดดวย

รปท 8 การตรวจผปวยดวยเครอง Fluoroscopy โดยดภาพขณะตรวจจากจอมอนเตอร

เครองเอกซเรยหลอดเลอดและหวใจ (Angio & Cardiac catheterization)

เปนเครองเอกซเรยทใชส าหรบการตรวจระบบหลอดเลอดตางๆ และการท างานของหวใจ โดยเครองจะคลายกบเครองฟลออโรสโคปยแตมความพเศษกวาคอมความเรวในการตรวจสงกวา สามารถถายภาพความเรวสงถง 30 ภาพตอวนาท และสามารถสรางภาพเฉพาะหลอดเลอดตางๆ ดวยวธการทเรยกวา Subtraction ระบบคอมพวเตอรเพอลบภาพอวยวะสวนอนๆออกไปเหลอแตเฉพาะสวนของเสนเลอดทชดเจนเพยงอยางเดยว สามารถบนทกภาพทงระบบภาพนงและระบบเคลอนไหว

เครองเอกซเรยเคลอนท (X-Ray Mobile unit)

เปนเครองเอกซเรยทมขนาดเลกเหมาะส าหรบการขบเคลอนไปตรวจผปวยตามหอผปวย มลกษณะเหมอนเครองเอกซเรยทวไปตามหองแตมก าลงเครองเลกกวาเทานน มทงระบบอนาลอกและ

15

ดจตอล บางครงยงน าไปตดตงในรถยนตทออกแบบใหเปนรถเอกซเรยเคลอนทเพอบรการผปวยในพนทหางไกลไดดวย

รปท 9 เครองเอกซเรยเคลอนทเหมาะส าหรบการตรวจผปวยตามหอผปวย

เครองเอกซเรยเตานม (Mammography)

เปนเครองเอกซเรยทออกแบบมาเปนพเศษเชนเดยวกนและมหลอดเอกซเรยทแตกตางจากเครองเอกซเรยทวไปคอเปาหลอด(Anode) จะท าดวยโลหะโมลบดนม ซงตางไปจากหลอดเอกซเรยทวไปจะใชโลหะทงสเตนเปนขว Anode ผลคอเครองเอกซเรยเตานมจะใหพลงงานรงสทต ากวาท าใหเหมาะส าหรบตรวจอวยวะทมความหนาแนนต าโดยเฉพาะเตานมเพอหา micro calcified ไดด หากใชเครองเอกซเรยทวไปถายภาพเตานมจะไมเหนเพราะทะลทะลวงผานไปหมด และแยกความแตกตางของเนอเยอไมดเทาเครองเอกซเรยเตานม

รปท 10 การตรวจผปวยดวยเครองเอกซเรยเตานม

16

เครองเอกซเรยฟน (Dental radiography)

เปนเครองเอกซเรยทมขนาดเลกและใชพลงงานต ากวาเครองเอกซเรยทวไป จะออกแบบแขนยด และ Collimator ใหเหมาะสมกบการถายภาพฟนโดยเฉพาะ ปจจบนมทงระบบอนาลอกและดจตอล

เอกซเรยคอมพวเตอร Computed Tomography (CT.scan) หรอ Computed Axial Tomography (CAT. scan)

นยมเรยกวาเครองเอกซเรยคอมพวเตอรจะเปนเครองเอกซเรยแบบพเศษทสรางภาพในแนวตดขวางล าตวผปวย (Axial tomography) โดยสรางภาพออกมาเปนแวนๆ เหมอนฝานแตงกวา ซงจะใหภาพอวยวะภายในทละชนความหนาครงละ 0.2mm.- 1.00 mm. แลวแตขนาดอวยวะทตรวจ มหลกการท างานคอหลอดเอกซเรยและ Detector ซงอยตรงขามกนจะหมนรอบตวผปวย และDetector จะสงสญญาณความเขมรงสในมมตางๆ ขณะหมนรอบตวผปวยใหคอมพวเตอรวเคราะหภาพทไดจากการตรวจ โดยอาศยคณสมบตของคา CT.number ของอวยวะตางๆ มคาไมเทากน ซงคา CT.number จะเปนคณสมบตเฉพาะตวของแตละอวยวะเชน สมองจะมคาประมาณ 30-40 H.U. (หนวยวดคา CT.number มคาเปน Hounsfield Unit), เลอดมคาประมาณ 80-100. ในขณะทน าจะมคาเทากบ 0 และอากาศจะมคา -1000 ท าใหภาพทไดมความแตกตางกนสามารถแยกสวนทเปนรอยโรคออกจากสวนเนอเยอปกตได

รป 11 แสดงการท างานของเครองเอกซเรยคอมพวเตอร หลอดเอกซเรยจะหมนรอบตวผปวย

และม Detector ตรวจปรมาณรงสททะลผานตวผปวยในแตละองศาทหมนไปแลวน าความเขมรงสทวดไดแปลงเปนสญญาณไฟฟาจากจาก detector ไปยง คอมพวเตอร

17

รปท 12 ตวอยางภาพ CT.Brain บรเวณสขาวๆ มเลอดออกในสมองดานซายของผปวย

ปจจบนมความทนสมยมากสามารถสรางภาพไดรวดเรวมาก เชนการตรวจบรเวณทอง ใชเวลาสรางภาพเพยงไมกวนาท ปจจบนมกเปนรนทมตวรบรงสหลายแถวเรยกวา Multidetector CT.

scanner หรอ MDCT. ปจจบนเรยกตามจ านวน slice ทสแกน เชน 64 slice MDCT หรอ 128 slice MDCT เปนตน

รปท 13 เครอง Computed Tomography แบบ Multi Detector Computed Tomography

เอกสารอางอง 1. E. Froster, Equipment for Diagnostic Radiography ,MTP press ltd.,Lancaster, England ,1985. 2. S.M.Stockley, A manual of Radiographic Equipment, Churchill Livingstone, New York, U.S.A.,1986. 3. K. Suchart, Radiographic Instrumentation, Chiang Mai university, Chiang Mai.

Thailand. 2008