河北北方學院附屬第一醫院 放射科,河北 張家口 076000
附加濾過在嬰幼兒胸部DR攝影中降低輻射劑量的價值
張效平,賀松
河北北方學院附屬第一醫院 放射科,河北 張家口 076000
目的探討附加濾過在嬰幼兒胸部DR攝影中降低輻射劑量的應用價值。方法隨機選擇我院120名就診嬰幼兒,按照附加Cu濾過0、0.1、0.2、0.3 mm平均分4組進行DR攝影,曝光參數:0~1歲70 kVp,1~2歲80 kVp,2~3歲90 kVp,SID=100 cm,speed=600。采用小焦點200 mA,自動曝光控制系統曝光,評價圖像質量,記錄圖像信息中入射體表劑量進行統計學分析。結果各濾過組間入射體表劑量統計學比較存在顯著差異P<0.01,0.1、0.2、0.3 mmCu濾過分別是無濾過的64.18%、51.12%、42.54%。4組附加濾過影像質量比較P>0.05無明顯差異。結論利用附加濾過,采用自動曝光控制系統可降低嬰幼兒胸部DR攝影輻射劑量。
小兒胸部攝影;DR攝影;附加濾過;入射體表劑量
胸部X線攝影是嬰幼兒肺部疾病檢查的有效手段,特別是如今數字化攝影設備CR、DR的使用[1],給疾病的診斷帶來很大的幫助,但由于其曝光寬容度大[2]和投照技術人員水平存在差別,往往設置曝光參數大,總體輻射劑量偏高,另外,與成人相比,嬰幼兒輻射敏感性更高,預期壽命較長,因而有較大可能顯現輻射引起的有害效應[3-4]。本文主要采用附加濾過技術來研究降低嬰幼兒胸部X線攝影的輻射劑量。
1.1 材料
美國GE DISCOVERY DR 650,華海圖像處理工作站,5M豎屏,濾線柵12:1。
1.2 病例資料
隨機選擇2012年7~9月0~1、1~2、2~3歲患兒各40名,共120名,男女比例1:1。
1.3 方法
按照附加Cu濾過平均分4組,每組患兒30名,各年齡段10名,臥位前后位DR攝影,曝光參數:0~1歲70 kVp,1~2歲80 kVp,2~3歲90 kVp,小焦點200 mA,speed(曝光響應速度)=600,源-像距(Sourse-to-Image Distance,SID)=100 cm,除70 kVp不用濾線器外,80、90 kVp用12:1濾線器,射野野上緣包括鎖骨上緣皮膚,左右包括季肋區軟組織外緣,中心線對準乳頭連線中點垂直射入,選擇中心電離室自動曝光控制系統(AEC)曝光。記錄4組入射體表劑量均值進行統計學比較。入射體表劑量來源于攝影結束后DR設備本身圖像劑量信息。
1.4 影像質量評價
由1位主任醫師、1位副主任醫師、1位主管技師在圖像處理工作站中調閱圖像,在5M豎屏上盲法閱片。按照胸部正位影像質量診斷學評價標準進行圖像質量評價[5],內容包括肺紋理、氣管、胸椎、心后及膈肌顯示的清晰度、對比度和噪聲5項,每項1~5分,滿分25分;圖像評級:優:25~20,良:19~15分,差:<15分。出現評價不一致時,由3人協商解決。
1.5 統計學處理
用 SPSS 17.0 軟件對4組附加濾過入射體表劑量分別進行方差統計學分析,嬰幼兒胸部圖像質量進行x2檢驗。
各組附加濾過入射體表劑量統計學比較P<0.01,存在顯著差異,0.1、0.2、0.3 mmCu濾過分別是無濾過的64.18%、51.12%、42.54%,見表1。4組附加濾過影像質量比較,見表2,P>0.05無統計學意義。

表1 附加濾過Cu(mm)對入射體表劑量(μGy)的影響

表2 4種附加濾過劑量組影像質量比較表
附加濾過是在X線管出口放置的一定均勻厚度的金屬,通常附加濾過選用鋁和銅,本文DR機配用銅附加濾過,不同厚度濾過能夠快速切換,增加附加濾過能使有效能量提高,射線變硬,趨向單能,射線質量得到優化,就診者皮膚劑量降低,對提高圖像質量有益,但增加附加濾過可造成X線強度減小,由于被檢部位為嬰幼兒胸部,體厚較薄,并存在自然對比,由此附加濾過的增加不會使操作技術難度增大和設備負荷明顯增加。
從表2和圖1~3看出,各濾過條件下圖像質量優良率均達到了100%,滿足了診斷要求。從表1中可以看出,0.1、0.2、0.3 mm Cu濾過分別是無濾過的64.18%、51.12%、42.54%,0.3 mm Cu濾過入射體表劑量低于無濾過的一半,這對X射線危險度較大的嬰幼兒在胸部攝影中降低輻射特別有價值。研究還發現0~1歲(70 kV)不用濾線器組較其他組入射體表劑量低,所以降低輻射劑量,除使用附加濾過技術外,對于嬰兒采用較低管電壓攝影可以考慮不使用濾線器[6-8],而較高管電壓進行攝影時除使用高附加濾過技術降低輻射劑量外,由于射線有效能量提高,散射線貢獻增大,所以要考慮應用濾線器消除散射線對圖像質量的影響。

圖1 7月女嬰70 kV、無附加濾過圖像

圖2 1.8歲男嬰80 kV 0.3 mm Cu附加濾過圖像

圖3 2.6歲男嬰90 kV、0.3mmCu附加濾過圖像
此次研究均采用AEC(自動曝光控制)技術,電離室能在一定的劑量下將X射線切斷,保證了攝影劑量的穩定,但在應用中注意要選擇中心單野電離室,使嬰幼兒胸部有效覆蓋電離室,保證了圖像中感興趣區(電離室區域)光學密度的一致性。然而一定的密度值來源于一定的曝光劑量,這正與凌壽佳等[5]在實驗豬胸部正位CR合理曝光條件研究結果相一致,及圖像質量滿足診斷需求必須使得到達采集介質所需X線量子數及透射劑量達到一定的值。所以在AEC曝光條件下,要降低患兒吸收劑量,入射體表劑量就必須要低,因吸收劑量近似等于入射劑量減去透射劑量。
在本次研究中,為了使AEC曝光劑量恒定統一,speed取中值600,因為speed與膠片的感光度類似,其數值與曝光量呈負相關,提高speed值,可使得曝光劑量下降,但下降數值范圍有限,本機將speed值設定3個檔400、600、800,在應用中實現曝光劑量的細調節。
總之,在圖像滿足診斷要求的前提下通過增加附加濾過能明顯降低嬰幼兒胸部X線攝影的輻射劑量。
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Value of Additional Filtration for Reducing Radiation Dose in Digital Radiography of Infant Chest
ZHANG Xiao-Ping, HE Song
Radiology Department, the First Affiliated Hospital of Hebei Northern University, Zhangjiakou Hebei 075000, China
ObjectiveTo study the application of additional fltration for reducing radiation dose in digital radiography of the infant chest.Methods120 infant patients are divided into four equal groups according to the different thickness of copper additional fltration (0, 0.1, 0.2 and 0.3 mm), with parameters of 0~1 year old, 70 kVp, 1~2 years old, 80 kVp, 2~3 years old, 90 kVp, SID=100 cm, speed=600. The image quality and the dose to body surface are analyzed with small focus-200 mA, automatic exposure control (AEC).ResultsAmong four groups, there is a statistically signifcant difference (P<0.01) in the incident dose to body surface. The dosage of 0.1 mm group with copper additional fltration reduces to 64.18% of that in no copper additional fltration group, 51.12% in 0.2 mm group and 42.54% in 0.3 mm group respectively. No statistically difference is shown between any of the four groups in terms of image quality (P>0.05).ConclusionThe use of additional filtration and AEC may reduce radiation dose in digital radiography of the infant chest.
infant chest radiography; digital radiography; additional fltration; incident dose
R816.4;R445.3
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2013.05.041
1674-1633(2013)05-0114-02
2012-12-18
2013-04-25
作者郵箱:zhang0066@163.com