阮建萍 胡凱南 張海蓮 徐子軍 華 婷 徐 彧 湯光宇

傳統(tǒng)膀胱造影利用數字胃腸透視機對病人進行透視，對感興趣區(qū)行點片攝影，病人所受輻射劑量較大[1-4]。作為價格相對低廉、簡便易行且創(chuàng)傷小的膀胱造影一直為泌尿外科醫(yī)生所青睞，尤其對于膀胱及附近器官術后需篩查滲漏情況的病患，常作為首選檢查技術[5]。膀胱滲漏篩查的膀胱造影檢查，若能盡量減少不必要的透視環(huán)節(jié)，對造影程序和攝影條件進行優(yōu)化，必將大輻降低患者所受的輻射劑量。本研究以人體仿真體模和患者為研究對象，旨在研究省去透視環(huán)節(jié)并對攝影參數優(yōu)化后的簡化膀胱造影技術對膀胱滲漏篩查的應用及推廣價值。

方 法

1． 研究對象

1．1 人體仿真體模：美國CIRS公司研制銷售的用于X/CT，超聲，磁共振，放療，乳腺，心臟等領域放射劑量測評的商業(yè)仿真人體體模（圖1）。

1．2 膀胱造影患者：選擇我院2015年12月到2016年12月膀胱術后需行膀胱造影的自愿患者207例，其中男109例，女98例，最小10歲，最大78歲，平均年齡 44．5±11．1 歲。

1．3 設備材料：Philips碘化色-非晶硅平板探測器數字化X線攝影系統(tǒng)；影像登記編號工作站、影像后處理工作站，影像診斷報告工作站。柯達干式打印機及柯達干式膠片，PACS網絡傳輸系統(tǒng)；造影劑，泛影葡胺（20%～25%）。

2． 膀胱造影攝影條件的體模研究方法

攝影管電壓分別采用70kV、80kV，90kV，100kV、110kV、120kV，130kV， 其他參數為盆腔攝影的條件，以人體仿真體模盆腔為攝影對象，以左斜位和正位為研究體位（圖1）。攝影距離100cm，大焦點仰臥位攝影。AEC自動曝光控制調到中間野，柵比為 12：1，曝光敏度為400。選擇體外空白區(qū)為背景區(qū)，膀胱中央作為信號區(qū)(圖2)，大小均為2cm×2cm，測量信號值，計算SNR和CNR。記錄設備自動生成的劑量面積乘積，評價受照射劑量。

2．1 術后膀胱造影：檢查前掌握臨床資料，同臨床醫(yī)生設計需要觀看的位置，如膀胱正位及左、右斜位等(圖3)，應用常規(guī)和優(yōu)化的攝影條件對膀胱術后患者進行攝影。臨床醫(yī)生現場確認圖像是否滿足臨床診療的要求并決定是否加攝更多的體位；由3位放射科醫(yī)生按照盲審的辦法對圖像質量進行診斷和主觀評價，以滲出物檢測結果為金標準，統(tǒng)計分析診斷的準確率。

2．2 圖像質量的評價方法：

（1）相對噪聲的表達：用相對標準差σ'表達(公式 1)。

其中，σ為背景區(qū)標準差，M（背景）是背景區(qū)像素平均值，300是本底像素值。

（2）信噪比的表達：用SNR表達（公式2）。

其中，M（信號）是信號區(qū)像素平均值。

（3）對比度噪聲比表達：用CNR表達（公式3）。

結 果

1．體模攝影條件優(yōu)化結果

在自動曝光控制打開的前提下，管電壓從70～100kV區(qū)間，受照體所受輻射劑量呈現降低趨勢，管電壓升高到100kV以后，升高趨勢趨緩（圖4）。

70kV 時，SNR 為 23．72，100kV 時 為 25．2，130kV為25．52，管電壓升高到100kV時，SNR升高趨勢不明顯（圖5）。CNR在100kV后時呈現降低趨勢（圖6）。管電壓提高20kV左右，可提高圖像質量，降低輻射劑量。

2．簡化膀胱造影對膀胱滲漏的診斷

簡化膀胱造影技術對需要觀察的體位精準攝片，省去了透視過程。207例簡化膀胱造影的診斷報告中，19例膀為膀胱滲漏，滲出物肌酐檢測診斷結果陽性17例，診斷準確率為89．4%。1例患者因突發(fā)腹痛未能完成檢查，12例患者增加體位攝影后明確了診斷。攝影參數優(yōu)化后，患者膀胱正位攝片受照DAP較常規(guī)條件攝影下降43．1%，斜位下降48．5%；正位圖像SNR提高7．4%，斜位提高10．2%；CNR呈現降低趨勢。簡化膀胱造影技術，大大降低了輻射劑量，并可以得到更好質量的圖像。

表1 膀胱斜位時，常規(guī)kV（80）和優(yōu)化kV（100），圖像質量和輻射劑量對比表

表2 膀胱斜位時，常規(guī)kV（80）和優(yōu)化kV（100），圖像質量和輻射劑量對比表

圖1 為CRIS公司APPENDIX5型仿真人體體模的正位和斜位體位擺放照片；圖2 男，49歲，膀胱造影優(yōu)化后攝影所得正位影像，膀胱中央作為信號區(qū)，體外空白區(qū)為背景區(qū)大小均為2cm×2cm，測量信號值，計算SNR和CNR；圖3 斜位攝影觀察到膀胱滲漏。

圖4 DAP與攝影kV關系圖

圖5 SNR攝影kV關系圖

圖6 CNR攝影kV關系圖

討 論

膀胱造影能發(fā)現許多常見病變，且價格相對低廉[6]。膀胱造影在透視下進行，其X線輻射量比普通X線攝影高出十倍至幾十倍，甚至操作不熟練，患者受照射劑量更高[7]。國際放射委員會（ICRP）2007年建議書103號文件顯示，在30歲受照，70歲時每Gry的ERR（死亡率）分別為0．74，和1．24，排在所有器官的第一位[8]。膀胱及其毗鄰組織術后應用膀胱造影觀察膀胱滲漏情況為膀胱造影的主要用途之一，尤其在膀胱腫瘤切除原位回腸新膀胱術、前列腺腫瘤切除術后造影檢查中的應用廣泛。為了減少受照輻射劑量，我們選擇仿真人體體模的盆腔為研究對象，找出最優(yōu)化的條件；檢查前同泌尿外科對攝影體位進行規(guī)劃，力求省去透視環(huán)節(jié)，選取常用的體位精確攝影，最大化降低患者受照射的劑量。我們的研究數據表明，采用優(yōu)化攝影條件（管電壓100kV）攝影，患者每次受照射劑量較常規(guī)條件平均下降45．8%以上，所得圖像的SNR平均8．8%升高。膀胱滲漏診斷符合率可達到89．4%。12例疑似滲漏患者，增加多角度體位攝影后，排除了膀胱滲漏可能。常規(guī)攝影條件調節(jié)的條件包括管電壓（單位，kV）、管電流（單位，mAs）、自動曝光控制（AEC）。本次選擇以kV為優(yōu)化的條件原因：①目前，數字X線攝影大都采用自動照射量控制(AEC)進行曝光，呂杰等[9]研究表明：對于體厚較厚部位攝影合理選擇電離室可降低輻射劑量和提高圖像質量；②在應用在AEC前提下，mAs的改變對于圖像質量的和輻射劑量的影響較管電壓不明顯[10]。③高kV因X射線穿透能力強，能夠大大減少X線管負荷和對病人的照射劑量，對于膀胱造影中高原子系數的對比劑攝影對象，提高kV固然重要，也是最好的辦法[11]，和本研究結果符合(圖4)。曲良勇等[12]對不同管電壓條件下受檢者的輻射劑量進行了研究，隨著管電壓的升高，受檢者DAP逐漸降低。在對人體仿真體模實驗中，發(fā)現：電壓從70kV升高到100kV時，DAP值呈現降低趨勢，再增加電壓時，DAP變化不明顯；SNR也呈同樣趨勢；CNR值則表現為下降趨勢，和文獻報道相一致（圖6）。提高kV攝影，膀胱內部更多的細節(jié)和圖像層次顯示更加清晰。王鵬程等[13]采用仿真人體模型對骨盆數字化X射線攝影的曝光劑量進行了研究，認為骨盆適當調高kV的吸收劑量明顯降低。

葛小兵等[14]應用CT和磁共振進行膀胱造影診斷腫瘤性疾病取得了不錯的效果，但對于膀胱滲漏的篩查，診斷意圖明確，簡化膀胱造影技術即可滿足診斷需求，具有操作簡便、對設備要求低、檢查費用低等特點，對于地段醫(yī)院及醫(yī)療資源相對落后的邊遠地區(qū)，應用優(yōu)勢明顯。在臨床實踐中，應根據攝影目的、患者個人情況等選擇合適的曝光參數，在能滿足臨床需要的前提下，盡可能降低受檢者劑量[15]。

總之，采用優(yōu)化攝影條件（管電壓升高20kV）的簡化膀胱造影技術，滿足膀胱滲漏診斷同時，降低了患者輻射劑量，符合AIARA原則在數字化X線攝影中的實際應用。