林啟明,汪建華,鄭愛萍,葉伙華
(廣東省中山市博愛醫(yī)院放射科,中山528400)
移動(dòng)式數(shù)字化X線攝影系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)的構(gòu)建與應(yīng)用
林啟明,汪建華,鄭愛萍,葉伙華
(廣東省中山市博愛醫(yī)院放射科,中山528400)
目的:為提高床旁X線攝影的圖像質(zhì)量和工作效率,對現(xiàn)有的移動(dòng)式X線機(jī)進(jìn)行數(shù)字化改造,實(shí)現(xiàn)床旁數(shù)字化X線攝影。方法:通過原有的移動(dòng)式X線機(jī)與無線平板探測器及基于該平板探測器而設(shè)計(jì)的數(shù)字化X線成像系統(tǒng)和曝光同步控制系統(tǒng),構(gòu)建組成移動(dòng)式數(shù)字化X線攝影系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)(以下簡稱移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái)或移動(dòng)DR)。結(jié)果:移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái)性能穩(wěn)定,所拍攝的床旁X線圖像清晰,質(zhì)量較以前的CR模式有較大的提高,而且曝光條件較CR模式低。結(jié)論:移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái)能充分的利用原有移動(dòng)X線機(jī),所拍攝的床旁X線圖像清晰,工作效率大大提高,且輻射劑量大幅降低。
移動(dòng)式X線機(jī);數(shù)字化;X線攝影系統(tǒng);構(gòu)建與應(yīng)用
近年來,數(shù)字化X射線攝影(digital radiography, DR)已在臨床中逐漸普及應(yīng)用,但是絕大部分醫(yī)院在床旁攝片時(shí)都采用影像板(imaging plate,IP)成像的計(jì)算機(jī)X射線攝影(computed radiography,CR)掃描模式。但是,CR在日常使用過程中,隨著業(yè)務(wù)工作量的不斷增加和使用周期的延長,其缺點(diǎn)會(huì)不斷涌現(xiàn):圖像質(zhì)量較差,圖像質(zhì)量受到CR激光掃描儀和IP本身的影響,圖像有時(shí)出現(xiàn)的偽影會(huì)干擾醫(yī)師對影像的觀察與分析,妨礙診斷水平的發(fā)揮,會(huì)導(dǎo)致假陽性、假陰性的發(fā)生[1,2]。
IPCR掃描方式已不被醫(yī)院接受,移動(dòng)DR以高質(zhì)量、高效率及一步到位實(shí)現(xiàn)醫(yī)院數(shù)字化等特點(diǎn)而被越來越多的業(yè)內(nèi)人士認(rèn)同,但購買整套移動(dòng)DR系統(tǒng)價(jià)格相對較高[3]。而且考慮到現(xiàn)在使用的移動(dòng)式X線機(jī)還有使用的價(jià)值,筆者擬通過原有移動(dòng)式X線機(jī)與無線平板探測器及基于該平板而設(shè)計(jì)的數(shù)字化成像系統(tǒng)和曝光同步控制系統(tǒng),構(gòu)建組成移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái)。
1.1 材料
島津MUX-100移動(dòng)式X線機(jī);銳珂DRX-1無線平板探測器(由充電電池供電);數(shù)字化成像系統(tǒng)和曝光同步控制系統(tǒng)。
1.2 系統(tǒng)構(gòu)成框架圖
下圖為移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái)構(gòu)成框架圖,該系統(tǒng)主要由5部分組成:①曝光同步控制系統(tǒng);②移動(dòng)X線機(jī);③銳珂公司的無線平板探測器DRX-1;④筆記本電腦(內(nèi)裝數(shù)字影像采集軟件);⑤平板通信數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)。
圖1 移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái)構(gòu)建框架圖
1.3 DR技術(shù)平臺(tái)工作原理
按照圖1連接好所有設(shè)備,開啟移動(dòng)X線機(jī)電源,無線平板探測器裝上電池,打開筆記本電腦,啟動(dòng)icapture數(shù)字影像采集軟件,系統(tǒng)自檢完成后,進(jìn)入到攝影程序界面。選擇攝影程序,放好平板,擺好體位,按下曝光手閘(或遙控器上曝光鍵,或軟件上曝光標(biāo)志),曝光信號(hào)通過通用串行總線(Universal Serial Bus,USB)連接(或無線WiFi)發(fā)送到軟件控制系統(tǒng),軟件系統(tǒng)在自檢系統(tǒng)各部分無誤后通過曝光同步控制盒給床旁機(jī)發(fā)送曝光信號(hào),X射線機(jī)曝光后平板探測器接收到的信息傳遞給數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)再傳送至筆記本電腦數(shù)字影像處理系統(tǒng)進(jìn)行圖像后處理,就可得到所拍攝的影像。平板探測器由充電電池供電,與其控制通訊數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)之間通過無線WiFi連接,使用起來非常方便。
1.4 攝影方法與應(yīng)用
筆者以床旁胸部DR圖像與以往床旁CR圖像作一比較分析。隨機(jī)選取2012年1月至2013年6月床旁DR和CR圖像各500例,患者年齡為1天-48月。
DR攝影用上述構(gòu)建的移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái),攝影條件55-70kV,1.6-2.6mAs。CR攝影用島津MUX-100移動(dòng)式X線機(jī),富士FCRPROFECTCS成像系統(tǒng),攝影條件55-70kV,2.0-4.0mAs。攝影距離均為80-100cm,體位都為仰臥前后正位,中心線均為胸骨中上1/3交界處。
1.5 圖像質(zhì)量評價(jià)
參照《全國放射科QA、QC學(xué)術(shù)研討會(huì)紀(jì)要》的標(biāo)準(zhǔn)評定甲、乙、丙級片和廢片[4]。此處只評定甲級片、乙級片和廢片。
經(jīng)過一段時(shí)間的使用,移動(dòng)DR技術(shù)平臺(tái)性能穩(wěn)定,所拍攝的DR圖像清晰,甲級片率比CR模式的高(見表1、圖1、圖2),而且成像速度快,輻射劑量比CR模式大為降低,得到臨床醫(yī)生與患者的肯定。
表1 移動(dòng)DR圖像與移動(dòng)CR圖像質(zhì)量等級比較
表2 移動(dòng)DR與移動(dòng)CR攝影條件比較
圖2 DR胸片,圖像清晰,對比度好,圖像層次豐富,肺門、縱膈、心影后、膈下結(jié)構(gòu)清楚。
3.1 DR技術(shù)平臺(tái)的創(chuàng)新與優(yōu)點(diǎn)
①充分利用原有的移動(dòng)式X線機(jī),減少醫(yī)療資源的浪費(fèi)。
圖3 同一患者CR胸片,圖像清晰度、對比度欠佳,肺門、縱膈、心影后、膈下結(jié)構(gòu)顯示欠清。
②工作質(zhì)量和工作效率得到大幅度提高。DR成像設(shè)備工作流程簡便,3s快速成像,圖像質(zhì)量高[5],原來移動(dòng)式X線攝影用成像板(IP),每檢查1個(gè)病人就需要更換1張新的IP,再回到放射科用CR掃描儀進(jìn)行掃描成像,工作量大且費(fèi)時(shí)。而用該平臺(tái)攝影,只需1張無線平板探測器,就可以反復(fù)多次為多個(gè)病人做檢查,成像速度快,圖像能即時(shí)看到,且質(zhì)量高。
③輻射劑量大幅下降。移動(dòng)數(shù)字化X線攝影(DR)攝影X線劑量僅為傳統(tǒng)X線的1/2左右,攝影條件的寬容度增加,最大限度減少重照次數(shù),明顯減少了患者和工作人員的受輻射劑量[6]。我們初步應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)也證實(shí)了上述觀點(diǎn)。如表2所見,DR的輻射劑量(以mAs作比較)比CR的低1/2左右。
④甲級片率大大提高。從表1看到,移動(dòng)DR圖像的甲級片率比CR的高10%左右,而且?guī)缀鯖]有廢片的產(chǎn)生。
⑤移動(dòng)DR床旁攝影操作更簡便,由于DR成像系統(tǒng)具有較大的圖像存儲(chǔ)空間,可在床旁連續(xù)拍攝,相比于CR,具有更加方便、快捷的優(yōu)點(diǎn)[7]。我們所用移動(dòng)DR的探測器為無線平板探測器,擺放體位時(shí)非常靈活便捷,患者也更舒適。
3.2 技術(shù)平臺(tái)的應(yīng)用前景
床旁移動(dòng)X射線機(jī)的數(shù)字化極大地提高了影像的對比度和分辨率,對醫(yī)院醫(yī)療質(zhì)量和管理水平的提升也有重要意義[8,9]。一些中小型或資金暫缺的醫(yī)院,對原有的移動(dòng)X線機(jī)進(jìn)行數(shù)字化改造,以實(shí)現(xiàn)床旁DR,意義重大。針對這些床旁移動(dòng)X射線機(jī)設(shè)備的DR改造,應(yīng)用前景,影響程度主要取決于未來幾年內(nèi)平板費(fèi)用下降的程度及平板市場的發(fā)展[10]。
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R445.3;R816
B
10.3969/j.issn.1001-0270.2014.02.23
2013-11-08
林啟明(1977.7),男,廣東,本科,主研醫(yī)學(xué)影像技術(shù),廣東省中山市博愛醫(yī)院放射科主管技師。