利用CR和PACS對國產X線放療模擬定位機拍片部分進行數字化改造和傳輸

【作 者】宋冀＊，楊昆鵬，普建榮，鄭艷杰 ，武尚峰

1 承德市中心醫院，河北， 承德， 067000

2 承德市第五醫院，河北， 承德， 067000

X線放療模擬定位機在放射治療計劃設計過程中有六大重要功能，是各放射治療單位最常用的基本定位設備[1]，盡管到了三維放療日盛的今天，依然必不可少[2]。拍攝放射野定位片和放射野證實片是其重要功能之一，但其傳統的屏片拍攝技術存在著曝光量大、圖像質量差等諸多缺陷[3]。目前，國內絕大部分放療單位正在使用的國產設備，相當多的以往進口設備均為傳統的屏片技術，更新這些設備每臺需數百萬元。2007年，我院對正在使用的山東新華SL-IC型X線放療模擬定位機進行了技術改造，成功實現了射野定位片拍攝的數字化升級。2008年又作了進一步改進，現報告如下。

1 材料與方法

1.1 材料

X線放療模擬定位機為2004年出廠的山東新華SL-IC型；計算機X線成像（CR）系統為2007年出廠的柯尼卡CR190；PACS網絡系統為2006年北京天健公司提供，軟件版本A5；3 mm厚、40 mm×420 mm的鋼板二塊；放療模室工具一套。

1.2 方法

1.2.1 模擬機改造

首先對位于模擬機影像增強器頂面的原配12"×15"膠片暗盒的盒槽部分進行改造：拆下原配盒槽，原位加裝40 mm寬、420 mm長（與盒槽等長）、3 mm厚的鋼板，用于加寬盒槽寬度；再將原配盒槽固定在延長鋼板上，使其寬度恰好適合插入14"×17"的CR標準IP版（如圖1所示）。

圖1 改造前后的模擬機影像增強器頂面膠片暗盒盒槽

1.2.2 設置PACS科室工作站

在放療科計劃室設置計算機工作站，與醫院的PACS網連通，用于接受自診斷科CR工作站PACS網傳輸來的定位片圖像。在放療工作站上安裝自行設計的圖形勾畫工具軟件，用于放射靶區勾畫。附設打印設備一臺，用于定位片圖像的打印。

1.2.3 影像拍攝

模擬機定位方式不變，在需要拍攝定位片或證實片時，原操作為放置內置12"×15"膠片的膠片暗盒，改為放置放射診斷科使用的14"×17"的CR標準IP版，然后按適合CR所需的曝光條件攝片。

1.2.4 影像采集

完成拍攝后的IP版送到診斷科，在CR工作站上完成圖像采集和后處理。

1.2.5 影像傳輸

定位圖像在CR工作站上完成圖像采集和后處理后， 通過PACS網傳至放療科科室工作站。

1.2.6 照射野勾畫

可選擇通過以下三種方式完成：①在診斷科CR配置的激光像機上出片，在定位片上完成靶區勾畫；②在放療科室工作站上利用繪圖工具軟件勾畫靶區，完成后打印出圖像；③直接打印出定位圖像，在其上勾畫靶區。

2 結果

①改造后所采集的圖像由原設備的12"×15"，增大到14"×17"，更好的滿足了臨床需要，特別是在設計完成“斗篷野”、“狗腿野”等較大照射野時尤為突出。

②省略了原技術必需的膠片拍攝、沖洗，節省了人力、物力。

③淘汰了自動洗片機，既節約了維修、養護等成本，又避免了自動洗片機不斷產生的廢棄液所帶來的環境污染。

④較原技術的曝光寬容度加大，既不會出廢片，又減少了X線曝光量，并縮短了定位的時間。

⑤獲得的數字化影像后處理功能強大，增加了信息的顯示功能。

⑥可通過PACS傳輸，且可長期、可靠和有效地保存影像。

⑦靶區勾畫設計可通過三種方式完成，增加了選擇性。

3 討論

由于二維放療依然是目前腫瘤放射治療的重要技術手段 ，X線放療模擬定位機作為二維放療的主要定位設備，其功能在今后相當長的時間里無法被替代[4]，原因有二：

①在我國大部分地市級及以下醫院的放療科，三維放療設備尚未普及；

②即使在省級以上醫院的放療中心，一些患者的治療需求也無必須進行三維放療的必要。即使是三維放療，有時也需要在模擬機下作一些輔助定位工作，如照射野的質控、驗證等[5]。

近年來，一些進口的高端設備開始采用數字X線成像技術，相比普通X線屏片技術優勢突出[3、6]。然而，價格昂貴，難以普及。淘汰原有設備，會產生大量浪費，換代升級為進口設備，投入巨大。如何以低廉的成本投入，使國產模擬機實現數字化升級，本研究部分破解了這道難題。投入少量資金，對我院正在使用的山東新華SL-IC型X線放療模擬定位機部分硬件進行改造，充分利用醫院的PACS、CR等現有設備，使定位片拍攝實現了數字化升級，此經驗可供同行借鑒。

[1] 殷蔚伯,余子豪,徐國鎮等. 腫瘤放射治療學[M].第4版.北京：中國協和醫科大學出版社，2008

[2] 趙蘭才. 放射診療管理規定 概述[J]. 中華放射醫學與防護雜志，2006，26（2）: 104-105.

[3] 吳恩惠.醫學影像學[M]. 第5版.北京：人民衛生出版社，2003

[4] 中華放射腫瘤學會. 2006年全國放療人員及設備調查報告[J].中華放射腫瘤學雜志，2007，16（1）：1-5.

[5] 胡逸民.腫瘤放射物理學[M]. 北京，原子能出版社，1999.

[6] 李云杰，高琛，郭雷.醫院PACS系統建設的綜合戰略部署[J].醫療設備信息，2006，21（3）：52-53.