野战X线设备的发展与应用

写在前面的话

上一期我们介绍了放射辅诊装备之一——X光机，首次在土耳其和希腊人之间的巴尔干战争中运用的情况（详见往期推文：野战放射学诞生史）。英国外科医生雅培首次将X光机引入战场医学救治中，用于伤情诊断并积累了较多实践经验，奠定了战争中军队机动医院配备X光机的理论基础。本期继续介绍放射辅诊装备在战争战伤救治中的应用与实践。

在1898 年对西班牙的战争中,美军就在战舰上安装了 X 线设备。爱迪生也是开发X线设备的先驱之一, 他不仅参与了 X 线设备的制造, 还开展了荧光透视系统的研制。但由于当时的人们缺乏对 X 线生物学效应的认识, 放射性损伤较为常见, 爱迪生在得知他的一个工程师受辐射致癌而死后, 中止了对 X 线设备的研制；同时， 当时的 X 线设备缺乏射线防护设施, 而且设备简陋, 几乎只能进行四肢的投照。一战期间, 出现了车载 X 线设备。放射学的前辈们积极参与伤员的救治之中, 极大的促进了野战放射学的发展。 

居里夫人是第一次世界大战期间伤员救治的英雄之一。在第一次世界大战刚开始时，X光机仍然只在城市医院使用，远离战场上受伤且需要辅助诊断开展正确治疗的伤病员。于是，居里夫人提出的解决方案，发明了第一辆“X光车” ——一种装有X光机和照相暗室设备的车辆 ，可以直接驾驶到战场，军队外科医生可以使用X射线来指导手术。居里夫人将该车命名为“小居里”。

当时车辆研发的主要障碍是需要电力来产生X射线。居里夫人通过将发电机融入汽车解决了这个问题。由于法国军方的资金延迟，居里向法国妇女联盟求援，这个慈善组织给了她生产第一辆汽车所需的资金。最终，X线车在1914年马恩战役中治疗伤员方面发挥了重要作用，盟军的一次重大胜利让德国人无法进入巴黎。

由于战争伤员不断产生，战场医疗救治需要更多的X线车。因此，居里夫人利用她的科学影响力，请求富有的巴黎女性捐赠车辆。不久之后，她就获赠了20台汽车，并配备了X光设备。但是如果没有经过培训的X射线操作员，配备了X光机的汽车就没用了，所以居里夫人开始培训女性志愿者。她招募了20名女性参加第一期培训课程，并与她的女儿艾琳一起教学。课程包括关于电学和X射线物理学的理论指导以及解剖学和摄影处理的实践课程。20名女性完成培训后立刻奔赴前线，后来居里夫人训练了更多的女性。经统计共有150名妇女接受了居里的X射线训练。

除了在前线周围移动的移动小居里X线车外，居里夫人还监督在战线后方的各个固定野战医院建造了200个放射室。

二战后, X 线设备迅速发展, 美国科学家完成了荧光成像系统的研究, 并在军队得到了广泛应用。研发改良的X 线设备不仅可移动甚至拆卸便捷。皮克(Picker)制造了更为复杂的 X 线设备, 军队的 X 线设备及应用更加完善。

现代的局部战争中, 各种X光机、野战DR、便携式超声、CT以及MDCT等先进的放射学诊疗手段在伤员的救治中发挥了重要的作用。在数字成像系统得到发展应用后，各国军队配备的放射装备趋于小型化、移动化。如美国陆军在2017年就配备的现代化便携式战场放射成像系统portable digital radiography system (PDRS)。我国军队也配备了国产先进的便携式放射成像设备。

1.小型轻便降低后勤负担

PDRS比以前的野战X光系统更小、更轻、更便宜、更安全的，他取代了两类老旧的设备，包括X射线发生器和附带的计算机阅读器系统。PDRS 将这些功能整合到单个轻型 X 射线单元中，供部署的医疗、特种作战的陆军部队使用。美国陆军医学物资研发管理局（USAMMA）医疗设备专家认为，配备新型的PDRS，将大大降低医疗后勤系统的成本，将为陆军医疗后勤系统节省约55，000美元。每个X成像系统的运输重量将减少约 60 磅，运输使用的集装箱数量从 3 个减少到 1 个。

2.配套培训材料、零配件供应及维修保障

同时，PDRS配备了完整的培训配套装备及材料，包括操作人员和维护人员应用指南。此外，所有零件都进行了编目和采购，维修速度与效率能够得到充分的保证。美军认为，如果没有操作员和维护手册来指导设备的使用，可能导致非常大的伤害，集成产品支持是医疗解决方案的采购和现场部署的重要组成部分。研发机构不仅仅专注于推出新的产品，同时必须考虑这些设备的全生命周期管理。

3.运营合规确保军事信息安全

医疗设备的现代化意味着必须确保信息传输严格满足的陆军网络安全要求。许多现代医疗设备需要连接到军用计算机网络才能正常运行。为了确保政府购买的医疗设备不会引入安全漏洞，每个设备都必须通过可靠的安全认证流程。PDRS是新风险管理框架下（Risk Management Framework ，RMF）第一个获得运营权限 （Authority to Operate ，ATO） 的陆军医疗设备 ， 这个过程花了一年多才完成。RMF 将安全和风险管理活动集成到系统开发生命周期中。基于风险的安全控制方法考虑了由于适用法律、指令、行政命令、政策、标准或法规而导致的有效性、效率和限制。在RMF下实现ATO，确保设备符合当前军方所有网络安全要求，确保患者的私人健康信息始终安全。

小结：

本期推文介绍了巴尔干战争后医疗用X光设备的发展及在战争中的应用。值得一提的是，无论是居里夫人在一战期间研制X线车，还是美军研发配备的PDRS，都非常注重相关操作人员的培训及防护，这样才能使X线设备在战场充分发挥作用的同时将可能产生的危害降到最低。同时，随着数字化成像及信息技术的发展，现代诊断装备的使用已经离不开数据的存储与网络，相关的信息安全日益受到重视。此外，零配件供应保障以及维修服务，是卫生装备全生命周期管理中必不可缺的要素，对于装备充分发挥保障效能至关重要。

下一期我们将介绍美军放射技师的技能与培训要求，作为一名放射技师，需要掌握哪些技能呢，继续关注我们吧。

参考文献：

1. Ioanna A. Ramoutsaki, Euaggelos N. Giannacos, Gerasimos N. Livadas.
Birth of Battlefield Radiology: Greco-Turkish War of 1897.
2. 徐向阳, Hermann Vogel.战争中的放射学.

3. How Marie Curie Brought X-Ray Machines To the Battlefield.

4.  DoD Invests in RadPRO Mobile Digital X-Ray for Army & Marines.

SIUI便携式DR主要特点 

1.野战勤务适应性
——满足野战的存储、使用环境；
——适合单兵作战、能快速展开收纳的专用机架、箱包配件；
——强光下，拍片视野定位可视；
2.更低功率、更低辐射强度、更安全
 ——低功率，低辐射强度保护操作者健康；
 ——能有效满足100公斤以上被检查者全身拍片临床需求；
3.优越的临床诊断图像，轻便、易用
——多项X射线技术发明及实用新型专利；
——先进的图像后处理算法；
——简易、直观的人机交互界面；
4. 内置可更换电池供电、超强续航能力
——满电状态可满功率拍片超200例；
——可更换电池设计，满足长时间连续检查需要；
5. 平战结合
——简便组合，快速形成野战型态、床边机型态，实现平战结合的解决方案。