新華SL-IC型模擬機定位片拍攝部分的數字化技術改造

宋冀， 梁鴻鵠， 普建榮，

肖利， 武尚峰

（承德市中心醫院 腫瘤放化療中心，河北 承德 067000）

新華SL-IC型模擬機定位片拍攝部分的數字化技術改造

宋冀， 梁鴻鵠， 普建榮，

肖利， 武尚峰

（承德市中心醫院 腫瘤放化療中心，河北 承德 067000）

目的 對新華SL-IC型X線放療模擬機部分硬件進行改造，利用診斷科的CR，使定位片拍攝環節實現數字化。 方法 改造模擬機膠片暗盒的盒槽，使之適合插入14英寸×17英寸的CR標準IP板。 結果 改造后所采集的圖像增大到14英寸×17英寸；取消了原技術必需的膠片拍攝、沖洗，淘汰了洗片機；獲得的數字化影像后處理功能強大；提高了圖像的密度分辨率；降低了X線曝光量；靶區勾畫可選擇二種方式。結論 對該類模擬機部分硬件進行改造后，利用診斷科的CR系統，可使定位片拍攝環節實現數字化升級。

X線機；X線放療模擬機； 數字X射線攝影； 技術改造

0 前言

X線放療模擬定位機目前是各放射治療單位最常用的基本定位設備[1]，在放射治療計劃設計過程中執行著六大重要功能，盡管三維放療已進入臨床多年，但仍然不可或缺[2]。拍攝放射野定位片和放射野證實片就是其重要功能之一，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、6]。

近年來，一些高端設備開始陸續應用數字化攝影技術，但設備價格昂貴。而目前國內絕大部分放療單位正在使用的國產設備、相當多的既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線放療模擬定位機射野定位片拍攝環節進行了技術改造，利用診斷科的CR系統，實現了數字化升級，工藝簡單，投入極少。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；3mm厚、40mm×420mm的鋼板兩塊；放療模室標配工具一套。

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英寸×15英寸膠片暗盒的盒槽部分進行改造：拆下原配盒槽，在原位分別加裝40mm寬、420mm長（與盒槽等長）、3mm厚的延長鋼板各一塊，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英寸×17英寸的CR標準配置的IP板（如圖1）。

圖1 盒槽改造前后圖示

1.2.2 影像拍攝。模擬機定位方式不變，當需要拍攝照射野定位片或照射野證實片時，原操作為放置內置12英寸×15英寸膠片的膠片暗盒改為放置診斷科現使用的14英寸×17英寸的CR標準IP板，然后按適合CR所需的曝光條件攝片。

1.2.3 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。

1.2.4 照射野勾畫。可選擇通過以下二種方式完成：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 在診斷科CR工作站附設的打印機上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英寸×15英寸，增大到14英寸×17英寸，更好的滿足了臨床需要。

(2) 省略了原技術必需的膠片拍攝、沖洗環節，節省了人力、物力。

(3) 淘汰了必配的自動洗片機，既節約了設備購置、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，消滅了原技術的廢片率，同時縮短了定位時間。

(5) 較原技術降低了X線曝光量，減小了患者的輻射損傷，同時延長了X線機管球的壽命。

(6) 較原技術提高了圖像密度分辨率，更有利于靶區勾畫。

(7) 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。

(8) 可通過PACS傳輸，且長期、可靠、有效保存影像。

(9) 靶區設計勾畫可通過二種方式完成，增加了選擇性。

(10) X線模擬定位機僅做了部分硬件改造，巧妙利用醫院現有的CR設備，實現了定位片拍攝的數字化升級，節省了數百萬元設備更新資金。

3 討論

在我國大部分地市級以下醫院的放療單位中，三維放療設備尚未普及。在地市以上醫院的放療中心，即使擁有三維放療設備，但由于患者經濟條件、各類醫保制度的報銷規定等諸多因素的限制，相當多的患者還會采用二維放療技術。此外，一些患者的治療也無必須使用三維放療技術的需求，如骨轉移癌的止痛治療等。所以，二維放療依然是目前腫瘤放射治療的重要技術手段，而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]。要實現相對準確的現代二維放療技術，常常會采用整體擋鉛技術，有時可應用多葉光柵替代，但二者都需要先在模擬機下拍攝定位片。傳統的模擬機定位片采用的是屏片拍攝技術，存在諸多缺點：① 大部分設備圖像為12英寸×15英寸，不能滿足臨床需要，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 膠片拍攝及沖洗費時、費力，且存在費片率；③ 需配置洗片設備，購置、維修、養護等成本較大；④ 圖像密度分辨率與顯示能力不理想，盆腔定位時尤為嚴重；⑤ 圖像的傳輸、存貯不能與現代化醫院的要求同步。因此，實現數字化升級的需求越來越迫切。

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[5]：① 圖像增大到14英寸×17英寸，更好地滿足了臨床需要；② 省略了膠片拍攝、沖洗，淘汰了洗片機，既省時、省力，又節約了設備購置、維修、養護等成本，同時避免了洗片機不斷產生的廢棄液所帶來的環境污染；③ 降低了X線曝光量，減小了患者的輻射損傷，同時延長了X線機管球的壽命。④ 提高了圖像密度分辨率與顯示能力，獲得的數字化影像后處理功能強大；⑤ 可通過PACS傳輸，且長期、可靠、有效保存影像。

然而，采用數字X線成像技術的模擬機雖有上述諸多優點，但價格昂貴，難以普及。一方面，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。另一方面，絕大部分省市的模擬定位收費標準為每人次200元以下，即使是價格較低的國產設備，回收設備成本也遙遙無期，昂貴的進口設備就幾乎無可能了。

如何以低廉的成本投入實現數字化升級，本研究部分破解了這道難題：投入極少的資金，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，巧妙利用醫院現有的CR設備，使定位片拍攝環節實現了數字化升級，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,2008:99-101.

[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] 胡逸民.腫瘤放射物理學[M].北京:原子能出版社,1999:427-429.

[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] 吳恩惠.醫學影像學[M].第5版.北京:人民衛生出版社,2003:8-10.

[6] 侯欽森,等.醫用X線機附加濾過板的自動化應用裝置的研制[J].中國醫療設備,2009(10):11-12.

Digitized Technology Reconstruction to the Positioned Picture Shooting Part of Xinhua SL-IC X-ray Radiotherapy Simulated Locator

SONG Ji,LIANG Hong-hu,PU Jian-rong,XIAO Li,WU Shang-feng
(Tumor Radiotherapy and Chemotherapy Center,Chengde Central Hospital,Chengde Hebei 067000,China)

Objective To reconstruct the part of hardware in Xinhua SL-IC X-ray radiotherapy simulated locator.Using CR of the diagnosis department, to realize the digitallization of the positioned picture shooting procedure.Methods Broadened and altered the film dark box's bank of the simulative machine, so that it can be inserted with CR IP board with normal disposition of 14×17 inch.Results After the alteration, the acquisition pictures are enlarged to 14×17 inches. The screen-film technology about taking photos and developing films is cancelled.The acquired digital image has more processing functions. It can increase density resolution of the image and reduce X-ray exposure. The target area can be sketched in two ways.Conclusion By altering the part of the hardware about the simulative machine with the help of CR system, we upgrad the digitallization of positioned picture shooting procedure.

X-ray system;X-ray radiotherapy simulated locator;digital X-ray shooting;technical reconstruction

TH774

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.02.010

1674-1633(2010)02-0027-02

2009-12-15

2010-01-11

承德市科學技術研究與發展指導計劃項目（200922038）。

本文作者：宋冀，放化療中心主任，主任醫師，教授，河北省醫學會放射腫瘤分會委員，河北省抗癌協會放射治療專業委員會委員，河北省抗癌協會腫瘤內科專業委員會委員。

作者郵箱：sjcd006@yahoo.com.cn