腰椎數(shù)字化X線攝影焦片距120 cm與焦片距200 cm的成像對(duì)比

陳曉飛，周 晟，汪新柱，王聞奇

甘肅省中醫(yī)院放射影像科，甘肅 蘭州 730050

腰椎數(shù)字化X線攝影焦片距120 cm與焦片距200 cm的成像對(duì)比

陳曉飛，周 晟，汪新柱，王聞奇

甘肅省中醫(yī)院放射影像科，甘肅 蘭州 730050

目的：在相同曝光劑量下，比較腰椎數(shù)字X線攝影系統(tǒng)焦-片距(FFD)120 cm與200 cm成像質(zhì)量及輻射劑量。方法：將臨床需進(jìn)行X線復(fù)診的腰椎間盤患者30名作為志愿者，腰椎攝影管電壓設(shè)為正位80 Kv、側(cè)位120 Kv,初查時(shí)設(shè)定FFD為120 cm,復(fù)查時(shí)FFD為200 cm，采用相同AEC及照射野進(jìn)行攝影。由3名醫(yī)師參照EUT16260EN腰椎影像質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分。結(jié)果：初診時(shí)FFD120cm組腰椎正側(cè)位影像質(zhì)量評(píng)分分別為(3.0±0.5)分、(2.5±0.5)分，ESD值分別為(1.56±0.24)mGy、(3.48±1.2)mGy；復(fù)診時(shí)FFD200 cm組腰椎正側(cè)位影像質(zhì)量評(píng)分分別為(4.5±0.5)分、(4.0±0.5)分，ESD值分別為(0.97±0.21)mGy、(2.04±0.9) mGy。2組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。結(jié)論：腰椎數(shù)字化X線攝影焦-片距200 cm成像質(zhì)量較120 cm有所提高，且被檢者體表入射劑量顯著降低。

放射攝影術(shù)；腰椎；焦-片距；體表入射劑量

數(shù)字X線攝影系統(tǒng) (D i r e c t r a d i o l o g y，D R)以其優(yōu)異的成像性能及先進(jìn)的后處理技術(shù)在腰椎攝影中得到了廣泛應(yīng)用［1］，其攝影參數(shù)與輻射防護(hù)密切相關(guān)［2］。焦-片距(F oc u s f i lm d i s ta n c e，F(xiàn)F D)作為D R基本參數(shù)，在教科書中通常被規(guī)定為固定值，其與受檢者體表入射劑量(e n t r a n c e s u rf a c e dos e，E S D)及影像質(zhì)量(im a g e q u a l i t y)的相關(guān)性問題值得進(jìn)一步探討，本研究旨在對(duì)比腰椎數(shù)字X線攝影系統(tǒng)焦-片距120 c m與焦-片距200 c m成像質(zhì)量及輻射劑量。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 納入30名臨床診療中需進(jìn)行X線攝影復(fù)查的椎間盤病變患者作為志愿者(知情同意并簽字)。男16例，女4例；平均年齡(35±11.2)歲。

1.2 設(shè)備 G E D e f ini u m 6000功能數(shù)字化攝影系統(tǒng)，整板碘化銫/非結(jié)晶硅。成像面積41 c m× 41 c m，矩陣2 k×2 k(每像素200μm)，檢測(cè)灰階14 b i t，D Q E75%。具備曝光參數(shù)(k V，m A，m As，m s；E S D、D A P、S I D、FF D)智能測(cè)量及顯示技術(shù)。

1.3 方法 腰椎攝影管電壓設(shè)為正位80 K v、側(cè)位120 K v，初查時(shí)設(shè)定FF D為120c m,復(fù)查時(shí)FF D為200 c m。照射野20 c m×40 c m，采用自動(dòng)曝光(a u t o e x p os u r e co n t ro l，A E C)模式，去除濾線柵，保證平板探測(cè)器(f l at p a n e l d ete c t or，F(xiàn) P D)感光相對(duì)一致。記錄每次曝光攝影參數(shù)(FF D、k V、m As)和輻射劑量(E S D)。由3名資深影像醫(yī)師參照E U T16260E N腰椎影像質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工作站影像盲法評(píng)分，觀察L1～S1椎間隙、椎體雙邊影、椎間小關(guān)節(jié)、棘突等。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)應(yīng)用S P SS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

FF D120 c m、FF D 200 c m組腰椎正側(cè)位影像見圖1—4；2組影像質(zhì)量評(píng)分及E S D值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，見表1。

圖1 FFD100 cm，80Kv，39.95mAs，ESD1.561mGy

圖2 FFD200 cm，80Kv，128mAs，ESD0.966mGy

圖3 FFD100 cm，120 Kv，48.5mAs，ESD3.424mGy

圖4 FFD200 cm，120 Kv，102.49mAs，ESD2.018mGy

表1 2組患者FFD120 cm與FFD200 cmESD及影像質(zhì)量比較

3 討論

3.1 腰椎數(shù)字化X線攝影特點(diǎn) 腰椎D R攝影是臨床腰椎病變的首選基本檢查方法，其在顯示脊柱力線、骨性結(jié)構(gòu)整體觀及細(xì)微結(jié)構(gòu)中具有顯著優(yōu)勢(shì)，腰椎D R攝影在X線檢查中占有較大比例。同時(shí)由于腰椎X線攝影曝光條件高，X線輻射劑量大。所以，降低腰椎攝影輻射劑量在臨床輻射防護(hù)中具有重要意義。由于體厚因素，在腰椎側(cè)位攝影時(shí)，幾何成像性能有所降低，易于產(chǎn)生椎體雙邊影及影像模糊。

3.2 輻射劑量(ESD)及攝影距離(FFD) E S D與D A P是公認(rèn)的X線輻射劑量評(píng)價(jià)指標(biāo)。降低D R受檢者E S D是醫(yī)療輻射防護(hù)的重要內(nèi)容［3］。國家標(biāo)準(zhǔn)GB18871-2002規(guī)定了腰椎X線攝影E S D限值為正位10m G y，側(cè)位30m G y［4］。近年國外研究實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)D A P，控制輻射劑量與影像質(zhì)量［5-6］。E S D與X線影像信噪比(S i g n a l t o r at i o，S N R)在一定范圍內(nèi)正相關(guān)。隨著A E C規(guī)范應(yīng)用及D R智能化的提高，F(xiàn)F D在D R的可調(diào)參數(shù)中更加重要。增大FF D可以提高F P D感光均勻度［7-8］，降低斜射線效應(yīng)，減小影像邊緣變形，改善全長(zhǎng)攝影拼接準(zhǔn)確性［10-11］，可減小半影(P e n u m br a)模糊及放大失真。FF D主要受管球輸出的限制，D R較大動(dòng)態(tài)范圍和較高量子轉(zhuǎn)換效率(D ete c t i v e q u a n t u m e f f i c i e n cy，D Q E)是增加FF D攝影的基礎(chǔ)。腰椎X線攝影中參數(shù)FF D在較早版教科書中被規(guī)定為100 c m，最新版教材規(guī)定為120 c m。而歐共體腰椎攝影FF D標(biāo)準(zhǔn)為110～150 c m。

3.3 研究的可比性及成因分析 攝影時(shí)透過被攝體的X線在A E C電離室中產(chǎn)生電離電流，該電流經(jīng)積分電路達(dá)預(yù)定閾值時(shí)將自動(dòng)切斷曝光回路，由于相同A E C模式時(shí)積分閾值電壓一致，所以A E C系統(tǒng)在設(shè)定不同F(xiàn)F D時(shí)，可以保證F P D感光一致，從而獲得相同曝光指數(shù)(E I)的X線影像。實(shí)驗(yàn)中去除濾線器，排除柵焦距對(duì)F P D感光影響，并采用研究對(duì)象自身分組對(duì)照方法提高了實(shí)驗(yàn)變量可比性及可重復(fù)性。

X線源是一束連續(xù)能譜混合射線，其距離衰減遵循平方反比法則，增加FF D，加大了低能射線的衰減，高能成分相對(duì)增加。光電效應(yīng)幾率減少，受檢者E S D降低，避免隨機(jī)效應(yīng)的發(fā)生，與附加濾過原理［12］異曲同工。

本研究從輻射劑量及影像質(zhì)量角度證明腰椎攝影FF D 200 c m優(yōu)于FF D 120 c m，為腰椎X線攝影參數(shù)FF D優(yōu)化提供了較為可靠的依據(jù)。但本研究受實(shí)驗(yàn)條件所限僅利用X線設(shè)備自身測(cè)量值分析，同時(shí)，本研究所納臨床樣本小，影像質(zhì)量缺乏客觀評(píng)價(jià)。所以，通過增加腰椎攝影距離，改善成像質(zhì)量及輻射防護(hù)的方法有待進(jìn)一步研究。

［1］ 侯立霞，謝晉東，王鵬程，等.腰椎數(shù)字X線攝影后處理參數(shù)的體模研究［J］.中華放射學(xué)雜志，2011，45(10):985-988.

［2］ 趙嵩，張軍毅，章偉敏，等.數(shù)字X線攝影系統(tǒng)中低劑量應(yīng)用的探討［J］.中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志，2006，26(4):396-398.

［3］ 朱志賢，鄭鈞正，唐文祥，等.X線診斷所致受檢者體表劑量分布特性研究［J］.中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志，2000，25(增刊)：71-73.

［4］ 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì).電離輻射防護(hù)與輻射源安全基本標(biāo)準(zhǔn)(GB18871-2002)［M］.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2002：184.

［5］ Vano E，F(xiàn)ernandez JM，Ten JI，et al.Patien dosimetry and image qual ity in digital radiology f rom online audit of the X-ray system［J］.Radiat Prot Dosimet ry，2005，117(1-3):199-203.

［6］ Vano E，Ten JI，F(xiàn)ernandez JM，et al.Quality cont rol and patient dosimetry in digital radiology.On line system:new features and transportabi lity［J］.Radiat Prot Dosimetry，2008，129(1-3):144-146.

［7］ 燕樹林，王鳴鵬，余建明，等.全國醫(yī)用設(shè)備使用人員(CT、MRI、DSA)上崗考試指南［M］.北京:軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)出版社，2009：11-13.

［8］ 李迅茹.X線物理與防護(hù)［M］.北京:人民衛(wèi)生出版社，2008：19-20.

［9］ 劉傳亞，孫峰，王道慶，等.數(shù)字X線攝影平板探測(cè)器斜射效應(yīng)的研究［J］.中華放射學(xué)雜志，2010，44(12):1312-1315.

［10］周晟，陳曉飛，賈有福，等.MARK標(biāo)記分次曝光法在下肢全長(zhǎng)X線攝影技術(shù)中的應(yīng)用價(jià)值［J］.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2009，25(9):1721-1722.

［11］陳曉飛，周晟，汪新柱，等.全下肢分次曝光與單次曝光X線成像的對(duì)比［J］.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2011，27(9):1938-1939.

［12］赫英輝，鄧振生，高凱，等.附加鋁質(zhì)濾過板對(duì)X線圖像質(zhì)量和患者吸收劑量的影響［J］.第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，27(11):1002-1004.

Com parison of Lum bar D igitalX-ray Im agesw ith Focus Film D istancesof120cm and 200cm

CHEN Xiaofei,ZHOU Sheng,WANG Xinzhu,WANGWenqi
Radiology Departmentof Gansu Provincial Hospital of TCM,Lanzhou 730050,China

Objective:To compare the imaging quality and radiation dosage of lumbar digital X-ray images w ith focus film distances(FFD)of120cm and 200cm under the same exposure dose.Methods:Thirty patientswho needed X-ray exam ination during the return visit volunteered in this experiment.The voltages of the image pickup tubewere 80Kv in anteroposterior position and 120Kv in lateral position.The FFD of the firstvisitwas 120cm and the second visit 200cm.The same ACE and radiation field were adopted when pictureswere taken.Three doctors graded the pictures under the guidance of EUT16260EN.Results:The grades of imaging quality of the first visit, when the FFD was 120cm in both the anteroposterior position and lateral position,were (3.0±0.5)and (2.5±0.5) respectively.And the ESD gradeswere(1.56±0.24)mGy and(3.48±1.2)mGy respectively.During the second visit, when the FFD was 200cm in both the anteroposterior position and lateral position,the imaging quality gradeswere (4.5±0.5)and(4.0±0.5)respectively and the ESD gradeswere(0.97±0.21)mGy and(2.04±0.9)mGy respectively. The comparison had statistical significance(P＜0.05).Conclusion:Compared w ith the imagesw ith FFD of 120cm, the lumbar digital X-ray imagesw ith FFD of 200cm have better imaging quality and the patients have lower surface incidentdose.

radiography;lumbar vertebrae;focus film distance;surface incidentdose

R816.8

B

1004-6852(2015)03-0133-03

2014-06-27

陳曉飛(1975—)，男，主管技師。研究方向：數(shù)字化X線攝影。