جهاز الأشعة في العمليات C-Arm

ماهو جهاز C-arm؟

جهاز (C-arm): هو عبارة عن جهاز من أجهزة التصوير الطبي، التي تعمل وفقًا للمبدأ الأساسي لتقنية الأشعة السينية، يستخدم جهاز التنظير الفلوري هذا لتصور تشريح (الأجزاء بشكل واضح) للمرضى في غرفة العمليات أثناء الجراحة، هذا يختلف عن معظم معدات الأشعة السينية الأخرى المستخدمة في التشخيص، وبالتالي فإنّها تدر دخل على الجهة التي تستخدمها، الاسم مشتق من الذراع على شكل حرف (C)، المستخدمة لتوصيل مصدر الأشعة السينية، وكاشف الأشعة السينية ببعضهما البعض.

يتمتع جهاز (C-arm) بقدرتة على التصوير الاشعاعي، على الرغم من أنّها تُستخدم في المقام الأول للتصوير أثناء الجراحة بالتنظير الفلوري، أثناء إجراءات الجراحة وجراحة العظام والرعاية الطارئة، توفر الأجهزة صورًا عالية الدقة بالأشعة السينية في الوقت الفعلي، مما يسمح للطبيب بمراقبة التقدم وإجراء أي تصحيحات على الفور، يسمح تصميمه شبه الدائري الخاص، للطبيب بتحريكه بحرية أكبر، بحيث يغطي جسم المريض بالكامل ويلتقط الصور، عند الحاجة، أهم الماركات المُصنعة لجهاز ذراع سي (C-arm) هي GE ،Philips ،Fluoroscan OrthoScan ،Siemens ،Ziehm ،Genoray.

استخدامات جهاز C-arm:

تستخدم أنظمة الأشعة السينية المتنقلة ذات الذراع سي (C-arm)، لمجموعة متنوعة من التصوير التشخيصي والعمليات الجراحية، أذرع جهاز (C-arm) مُتحركة، لذلك فإنّ الاستخدام الأكثر شيوعًا هو في الحالات التي تتطلب أقصى قَدر من المرونة الموضعية، إنّها رائعة من أجل:

• الجراحة العامة وجراحة العظام وعمليات المسالك البولية.
  
• عمليات الأوعية الدموية مثل، إصلاح تمدد الأوعية الدموية في البطن والصدر وجراحة الأوعية الدموية.
  
• عمليات الأعصاب مثل، التحفيز العصبي، إدارة الألم وإجراءات طب الأعصاب.
  
• عمليات القلب مثل، استبدال الصمامات عن طريق الجلد وجراحة القلب.
  
• يساعدون في تصور تصريف الكلى.
  
• أمراض الجهاز الهضمي.
  لكل من هذه العمليات متطلبات معينة، لمكثف الصورة (image intensifier)، وسعة الأنبوب أو المولد (tube / generator capacity)، وتخزين الصور (image storage)، والخيارات.
  

مبدأ عمل جهاز C-arm:

يتكون الذراع سي من مولد (مصدر الأشعة السينية) ومكثف للصورة (image intensifier) أو لوحة مسطحة (flat-panel) وكاشف (detector)، يسمح عنصر التوصيل على شكل حرف C باللغة الأنجليزية، بالحركة أفقيًا وعموديًا وحول محاور الدوران، بحيث يمكن إنتاج صور الأشعة السينية للمريض تقريبًا من أي زاوية.
يُصدر المولد أشعة سينية تخترق جسم المريض، يقوم الكاشف أو مكثف الصورة، بتحويل الأشعة السينية إلى صورة مرئية، يتم عرضها على شاشة (C-arm)، يمكن للطبيب التعرف والتحقق من التفاصيل التشريحية للصورة مثل الأوعية الدموية والعظام وحصى الكلى وموقع الغرسات والأدوات في أي وقت.

أجزاء جهاز C-arm:

الئراع على شكل حرف سي (C-arm)، عبارة عن مُكثف للماسح الضوئي، الاسم مشتق من الذراع على شكل حرف C باللغة الأنجليزية، المُستخدمة لتوصيل مصدر الأشعة السينية وكاشف الأشعة السينية ببعضهما البعض، تتمتع الذراعين بقدرات التصوير الشعاعي، على الرغم من أنّها تستخدم في المقام الأول للتصوير أثناء الجراحة بالتنظير الفلوري، أثناء عمليات الرعاية الجراحية وجراحة العظام والطوارئ.

يمكن أن تكون قطع غيار (C-Arm) الصغيرة جزءًا أساسيًا من تشغيل أجهزتك، من المهم معرفة الأجزاء الأكثر أهمية في جهاز (C-Arm) لتتمكن من التعرف على المشكلات عند ظهورها، لنتمكن من إصلاحها أو منعها قبل أن يصل جهاز (C-Arm) إلى وقت التوقف عن العمل، من الأجزاء الرئيسية لهذا الجهاز:

1- مولد الأشعة السينية – X-Ray Generator:

عادةً ما يتم وضع، مُولد الأشعة السينية ونظام التحكم في الجرعة وأدوات التحكم في الصورة، في الإطار الذي تم تثبيت الذراع C عليه، يتم توجيه جميع أنظمة التحكم بواسطة وحدة التحكم الرئيسية (الموجودة في محطة العمل)، تسمح عناصر تحكم في الذراع C للمشغل بتعديل تشغيل النظام أثناء الاستخدام، هناك العديد من الفوائد لزيادة قوة الأشعة السينية.
بالنسبة للمبتدئين، فإنه يسمح بمرونة أكبر للتصوير، مع تقليل أوقات التعرض للأشعة وخطر الخطأ، قد تكون هذه الفوائد مهمة جدًا للأطفال والمرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة، الذين قد يجدون أوقات التعرض الأطول أمرًا شاقًا، يتم استخدام الأنبوب الموجود على جهاز (C-Arm) لتوليد صور الأشعة السينية، وبدون ذلك لا يمكنك التقاط صور لمرضاك، يتم إنتاج الأشعة السينية عن طريق التحويل الجزئي للطاقة الحركية، ذات التسارع العالي (تحويل الإلكترونات إلى فوتونات الأشعة السينية).
داخل أنبوب الأشعة السينية فراغ، يتم تسخين (الكاثود) من أجل إصدار سحابة من الإلكترونات التي يتم تسريعها بفعل الجهد العالي، تؤثر هذه الإلكترونات على الأنود، وتعطي طاقتها بنسبة 99 بالمئة على شكل حرارة و1 بالمئة فقط كأشعة إكس (X-ray)، هناك نوعان من أنابيب الأشعة السينية، هما الأنود الثابت أو الأنود الدوار، تشمل السمات النموذجية لأنابيب الأنود الثابتة،القدرة على حمل السعة الحرارية من 30.000 إلى 50000 وحدة حرارية، زاوية الهدف على الأنود حوالي 12 درجة.
والأنود الفردي أو الثنائي مع نقطة بؤرية أبعاده (0.5 × 0.5 مم)، هذا النوع للتطبيقات التنظيرية الفلورية، وحجم نقطة بؤري أبعاده (1.8 × 1.8 مم)، هذا النوع لتطبيقات التصوير الشعاعي، تشمل الميزات النموذجية لأنابيب الأنود الدوارة نقطة بؤرية 0.3 مم، للحصول على تفاصيل أفضل للصورة، عمر أطول للأنبوب، معدل حرارة الأنود النموذجي 300000 وحدة حرارية، يعني أنّه قادر على التعرض للحرارة لأوقات أطول، ومع حد تخزين حراري يبلغ حوالي 1200-1250 كيلو هرتز.

مكثف صورة الأشعة السينية – C-Arm Image Intensifier:

مكثف صورة الأشعة السينية (XRII) هو مكثف للصورة يحول الأشعة السينية إلى ضوء مرئي بكثافة أعلى من الشاشات الفلورية، مكثف الصورة هو أحد المكونات الرئيسية لجهاز (C-Arm)، هذه واحدة من أغلى الأجزاء وستتحلل بمرور الوقت، يوجد نوعان من مكثفات صورة (C-arm) هما الثابتة والمتحركة، يتكون مكثف الصور المتحرك بشكل عام من وحدتين، هما مولد الأشعة السينية ونظام الصور على نظام تصوير محمول.
وحدة محطة العمل تستخدم لتخزين الصور ومعالجتها، كما يمكن لوحدة نظام التصوير، إجراء مجموعة متنوعة من الحركات التي تسمح باستخدامها في مجموعة متنوعة من العمليات الجراحية، مثل أمراض القلب وجراحة العظام والمسالك البولية، توفر هذه الوحدة، الهيكل المناسب لتركيب مكثف للصورة وأنبوب الأشعة السينية بالجهاز، يجب أن يكون نظام التصوير مضغوطًا وخفيف الوزن للسماح بتحديد الموضع بسهولة، مع نطاق واسع من الحركة ومساحة كافية للعمل حوله، ولكن يجب أن يظل ثابتًا بدرجة كافية لتجنب عدم المحاذاة.

وحدة محطة العمل – Workstation unit:

يأتي جزء كبير من تشغيل الجهاز من وحدة محطة العمل، عادةً ما تكون هذه الوحدة مجهزة بالميزات التالية، مقابض مختلفة للحركة وتحديد المواقع، مفتاح الطاقة ومفتاح التعرض، دواسة الفرامل، ضوابط التصوير الشعاعي وفلوروسكوبي، كبلات ربط متنوعة، قرص صلب وكاتب، معيد كتابة (DVD R / RW)، اتصال نظام (PACS)، برامج تحسين جودة الصورة المتقدمة مثل الحد من الضوضاء والتحكم في التكبير، القدرة على حفظ الصور وتبادلها، ضوابط التباين والسطوع، شاشات كبيرة مفردة أو مزدوجة، ومعالجة الصور المتقدمة مثل تقليل الضوضاء.

أنواع جهاز C-arm:

وحدة ذراع ثابتة أو معامل قسطرة الثابت:

وحدة ذراع ثابتة أو معامل قسطرة الثابت (Fixed C-arm or Cath Lab)، وحدات الذراع الثابتة، التي يشار إليها أحيانًا باسم معامل القسطرة (Cath Lab)، تقدم تصويرًا مفصلًا للغاية، مع مولد إنتاج للطاقة عالي يقاس بالكيلوواط، توفر وحدات الذراع الثابتة للأطباء، القدرة العالية على إكمال التحليل المتقدم لفترات طويلة من الوقت، وهذا يجعل العملية مثالية لتصوير الأوعية ودراسات القلب بشكل ممتاز.

ذراع سي المحمول:

ذراع سي المحمول (Mobile C-arm)، توفر وحدات الذراع سي المتنقلة بديلاً للتصوير الفعال، من حيث التكلفة للأنظمة التقليدية للذراع سي الثابتة، يوفر انتشار أذرع سي المتنقلة، نتائج مُحسنة للمرضى لمجموعة متنوعة من الإجراءات في أي منشأة تقريبًا، كما تُوفر طاقة تصوير كافية لكل تطبيق سريري تقريبًا، باستثناء الحالات التي تتطلب كميات كبيرة من قوة التصوير المستمرة.

ذراع سي المصغر:

ذراع سي المصغر (Mini C-arm)، مثل وحدات الذراع سي المتنقلة كاملة الحجم، توفر أذرع سي المصغرة، مرافق وظيفية أساسية للتنظير الفلوري، بجزء بسيط من تكلفة الوحدات الثابتة عالية الطاقة، تعتبر أذرع سي الصغيرة مثالية لمسح اليدين والقدمين والكاحلين والمعصمين والمرفقين، وغالبًا ما يتم تصميمها باستخدام بصمة عامة أصغر، يمكن للجراح عادةً تشغيل أذرع سي الصغيرة، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للمساحات الصغيرة.

مكثف صور الأشعة السينية:

مكثف صور الأشعة السينية (X-ray Image Intensifier)، مكثف صورة الأشعة السينية، والمعروف أيضًا باسم (XRII)، يوجد عادةً في مقابل أنبوب الأشعة السينية في ذراع سي التقليدي، فهو يحول الأشعة السينية إلى ضوء مرئي، تساعد مكثفات الأشعة السينية على ضمان جرعات منخفضة أثناء إجراءات التصوير، لأنّها تساعد على تكثيف حتى الأشعة السينية منخفضة الكثافة.

كاشف اللوحة المسطحة:

كاشف اللوحة المسطحة (Flat Panel Detector)، كاشف اللوحة المسطحة، المعروف أيضًا باسم (FPD)، هو البديل الرقمي لمكثفات صور الأشعة السينية القياسية في الصناعة، ميزة جديدة نسبيًا في سوق جهاز (C-arm)، تقوم أجهزة الكشف المسطحة بتحويل الأشعة السينية مباشرة إلى قيم رقمية، استنادًا إلى تقنيات الجودة، تُنتج أجهزة الكشف المسطحة جودة صورة أفضل لأنّها لا تقلل الحجم باستخدام التكبير مقارنةً بـ (XRII).