低劑量CR在胸部攝影中的初步研究

龔萬慶* 陳愛華 李 丹 張婷婷 劉 堃

（三峽大學人民醫院，湖北省宜昌市第一人民醫院放射科，湖北 宜昌 443000）

低劑量CR在胸部攝影中的初步研究

龔萬慶* 陳愛華 李 丹 張婷婷 劉 堃

（三峽大學人民醫院，湖北省宜昌市第一人民醫院放射科，湖北 宜昌 443000）

目的探討通過降低胸部計算機X線攝影（CR）的輻射劑量獲得優良影像質量的投照條件。方法收集160例健康體檢低劑量胸部CR，低劑量組采用：120 kV，160 mA，16 ms，1.8 m距離站立位攝片；常規劑量組除曝光時間采用32 ms外，其他掃描參數同第一組。對160例健康體檢者均行1.8 m距離站立位胸部CR攝片，按曝光時間不同分為兩組，常規劑量組采用120 kV，160 mA，32 ms作為投照條件，低劑量組采用120 kV，160 mA，16 ms作為投照條件。結果67例（83.75%）在16 ms及更小劑量條件下獲得可以用于篩檢的圖像，對照組及低劑量組均無統計學差異。結論身高與體質量的比值＜0.9時可采用8 ms的曝光條件，其介于0.9～1.05時可采用16 ms的曝光條件，當其＞1.05時，應采用24～32 ms的曝光條件，作為篩查，不必使用更高的曝光條件。

計算機X線攝影；胸部；低劑量攝片

臨床工作中CR廣泛應用于評價胸部病變體檢篩查，盡管低劑量及超低劑量胸部CT已開始用于肺癌的普查，但是傳統胸片的依舊是常規體檢的首選。在我院，常規胸部CR多采用120 kV，160 mA，32 ms。本文在150例低劑量CR成像的基礎上，對低劑量CR（16 ms）在胸部檢查中的價值作一分析。

1 材料與方法

1.1 預試驗：本研究首先將低劑量曝光條件，分別按按照24、16、8 ms進行分組。按患者就診檢查時間隨機劃分，第1～10例使用120 kV，160 mA，24 ms的參數曝光，獲得的圖像質量良好，均完全符合臨床診斷的需要；第11～20例使用120 kV，160 mA，16 ms的參數曝光，大部患者同樣獲的圖像質量良好，符合篩檢診斷需要；第21～30例使用120 kV，160 mA，8 ms的參數曝光，半數病例獲得良好圖像，部分患者圖像噪聲較大。

在預實驗的基礎上，確定采用120 kV，160 mA，16 ms（2.56 mAs）作為本次實驗的基本曝光條件，收集2008年3月10日至2008年4月10日健康體檢病例160例，根據隨機日期奇偶數分組，奇數日期為第一組選取前80例，包括男57例，女23例，年齡28～70歲，平均46歲，身高150～186 cm，體質量44～98 kg；偶數日期為第二組選取前80例，包括男35例，女45例，年齡30～67歲，平均52歲，身高152～193 cm，體質量40～102 kg。

1.2 掃描方法：所有病例均采用柯尼卡美能達公司的REGIUS MODEL 190型CR成像系統，第一組病例（低劑量平掃組）低劑量采用：120 kV，160 mA，16 ms，1.8 m距離站立位攝片；第二組病例（常規劑量平掃）：除曝光時間采用32 ms外，其他掃描參數同第一組。攝片前訓練患者屏氣，所以患者屏氣良好，獲得圖像均無呼吸運動偽影。

1.3 圖像評價：由2名放射科醫師在未知掃描條件情況下分析所有圖像。兩組劑量全肺圖像隨機排列，不顯示條件。要求醫師根據圖像質量評分：依次為1分（好）、2分（一般）、3分（差）。

1.4 統計學分析：采用SPSS統計分析軟件，兩位醫師對圖像質量的評價采用χ2檢驗，以2名放射科醫師感官認定良好的圖像為標準，對良好圖像所采用的曝光劑量，與受檢者的身高及其體質量進行分析。將通常用于判斷是否肥胖的身高與體質量的比值值，作為本研究的內容，即研究肥胖與劑量的相關性。具體方法為：以體質量值除以其身高減去100（cm）的數值。

2 結 果

2.1 兩位醫師盲評圖像質量，對照組及低劑量組均無統計學差異。見表1。

表1 對照組與低劑量組圖像質與95%可信區間

2.2 ①身高與體質量的比值與CR劑量的相關性。全部常規劑量病例在120 kV，160 mA，32 ms的曝光條件下獲得可以用于篩檢的圖像（圖1～圖4），不必使用更高的曝光條件。低劑量對照組的大多數受檢者在120 kV，160 mA，16 ms的曝光條件下獲得的圖像適用于篩檢（62例，77.5%），見圖2b。②120 kV，160 mA，16 ms劑量組圖像達到良好以上，并及時補充120 kV，160 mA，8 ms的圖像，其圖像質量欠佳者，身高與體質量的比值的95%可信區間位于1.00～1.03；見圖3b、4b。③120 kV，160 mA，16 ms劑量組圖像不佳佳，24 ms圖像良好者，其身高與體質量的比值的95%可信區間位于1.13～1.22；見圖1b。④120 kV，160 mA，16 ms劑量與8 ms劑量的圖像質量均為良好，其身高與體質量的比值的95%可信區間則位于0.83～0.88。

圖1 患者女性，身高與體質量的比值1.1；采用120 kV，160 mA，a為32 ms，b采用24 ms。可見a、b兩組圖像示肺紋理清晰，縱隔及心影后結構顯示程度一致

圖2 患者女性，身高與體質量的比值1.04；均采用120 kV，160 mA，a為32 ms，b采用16 ms。a、b兩組圖像示肺紋理清晰，縱隔及心影后結構顯示程度一致。圖像透光度稍低，圖像質量無明顯差異

圖3 身高與體質量的比值1.1采用120 kV，160 mA，a為32 ms，b采用8 ms，所有圖像顯示肺紋理均清晰，對于縱隔及心影后結構的顯示，圖中b組明顯不如a組清楚

圖4 身高與體質量的比值0.85。采用120 kV，160 mA，a為32 ms，b為8 ms。圖中兩組則幾乎完全一樣

2.3 建議篩查方案：由上述結果得知，當身高與體質量的比值＜0.9時可采用120 kV，160 mA，8 ms的曝光條件；介于0.9～1.05時可采用120 kV，160 mA，16 ms的曝光條件；其＞1.05時應采用120 kV，160 mA，24～32 ms的曝光條件，作為篩查，沒必要使用用更大的曝光劑量。

3 討 論

有文獻報道[1-7]，隨著放射衛生學的發展以及公眾自我保護意識的增強，X線檢查中的放射劑量問題日益受到重視。

常規胸部X光片檢查，患者接受的有效劑量為0.2～0.5 mGy。由于肺本身的天然高對比和對X線的低吸收性，肺部的低劑量CR是完全可行的。在其他參數不變的情況下，降低管電流和曝光時間即可降低射線劑量。因為放射線劑量與管電流成線性關系，因此劑量也相應下降。由于CR是數字化技術，信息采集和顯示并不呈線性正相關，因此在一定范圍內成倍地減小管電流只是使圖像噪聲略增加，對比度略下降。有研究表明[7-9]，在CT掃描中當管電流從400 mAs降至140 mAs時，圖像質量只下降了17%；當CT管電流從140 mAs降至20 mAs時，圖像質量下降了47%。可見，雖然管電流成倍下降，放射線劑量成倍下降,圖像質量卻下降不多。同理在CR中劑量的適當降低對圖像質量的影響也是有限。

與普通X線平片相比，CR曝光條件略低，可利用調窗技術獲得理想的圖像，同時圖像顯示較傳統膠片快，有利于及時觀察圖像質量。利用CR的數字化技術，進行胸部的低劑量研究，在保證圖像質量的同時，可以利用其寬容度，最大限度地降低曝光劑量，這是傳統X線膠片無法比擬的。本研究的目的是既最大限度的降低劑量，又要保證圖像質量符合診斷要求，同時保證檢查的經濟適用性。

對于低劑量CR的文獻報道并不多見，參考國內外低劑量CT的文獻觀點，本研究預試驗中將低劑量掃描分別按采用24、16、8 ms分組。按患者就診檢查次序，前10位采用24 ms（160 mA），全部病例均獲得良好圖像，完全符合臨床篩檢診斷需要。在此基礎上對第11～20位采用16 ms掃描，多數患者同樣獲得良好圖像，符合篩檢診斷需要。對21～30位采用8 ms掃描，部分病例獲得良好圖像。因此，本研究設定基本低劑量為16 ms，在該劑量水平上作上下浮動。

本研究中，各低劑量組比較，信噪比有不同程度的差異。噪聲隨劑量的降低而逐漸增大，在圖像上表現為肉眼可見的均勻性差，但適當調節窗寬窗位后各低劑量組在組織結構、病灶等顯示方面并無顯著差異。

由于CR的曝光時間明顯縮短，呼吸及心血管搏動引起的運動偽影顯著減少。本研究中圖像噪聲與患者的身高/體質量存在一定程度的正相關性，噪聲主要存在于身高與體質量的比值較大，且吸氣不充分的受檢者，主要表現為肺部透亮度減低，肺紋理增加，肺野縮小等，影響肺部細小病變的檢出，因此為保證圖像質量，應根據身高與體質量的比值選擇合適的曝光時間。

低劑量掃描顯著降低受檢者的輻射劑量，降低了球管的消耗，延長了機器的使用壽命，降低了成本，符合放射防護最優化原則[7-9]。體格對胸部低劑量CR篩查有明顯影響，本研究建議對于常規CR來說，當身高與體質量的比值＜0.9時可采用8 ms的曝光條件，其介于0.9～1.05時可采用16ms的曝光條件，當其＞1.05時，應采用24～32 ms的曝光條件，作為篩查，不必使用更高的曝光條件。作為常規性篩查，可以直接使用24 mA方案，不必特別關注體格。

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The Preliminary Study of Low-dose CR in the Chest Photography

GONG Wan-qing, CHEN Ai-hua, LI Dan, ZHANG Ting-ting, LIU Kun
(Department of Radiology, Three Gorges University People's Hospital, Yichang First People’s Hospital, Yichang 443000, China)

ObjectiveTo investigate the best exposure condition and the good quality of images by reducing the radiation dose of the computer radiography(CR) on chest.Methods160 healthy subjects received CR examination on chest, standing with 1.8 meters from the tube. These cases devided into two groups according to the exposure time, one group with conventional dose received the exposure condition for 120 kV, 160 mA, 32 ms, while other group with lower dose received exposure condition for 120 kV, 160 mA, 16 ms.ResultsSixty-Seven patients(83.75%) with the exposure condition for 16 ms and lower can be used for screening to get the good images , controlled group and the low dose group had no statistically significant difference.ConclusionThe exposure condition could use 8 ms with the Height and Weight Ratio(HWT) less than 0.9, and 16 ms with 0.9-1.05, 24-32 ms with above 1.05. There wasn’t necessary to use higher dose for general screening.

Computed radiography; Chest; Low-dose radiography

R445.4

B

1671-8194（2015）04-0001-02

宜昌市醫療衛生科技計劃項目（編號：A08302-15）

*通訊作者：E-mail： ycxiaogong@163.com