CT檢查中低X射線劑量技術的應用和進展

李光遠

【中圖分類號】R681 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-6851（2018）07--02

在大部分發達國家中，CT檢測已經被認為是醫源性照射形成的關鍵因素。CT掃描獲得圖像具有一定的噪聲，倘若CT曝光劑量減少，圖像的噪聲會明顯升高，并且圖像的綜合質量也會隨著下降[1]。倘若噪聲不斷升高到一定程度，CT掃描獲得的圖像則不能滿足診斷需求[2]。所以，在滿足臨床診斷需求的基礎上，需最大程度的將CT曝光劑量有效減少，這就要求臨床需不斷優化掃描程序，在曝光劑量和圖像質量質檢方面，探索最合理的平和點，達到圖像與劑量統一的目標[3]。CT劑量受到X射線能量分布、掃描儀幾何尺寸以及X線管電壓等因素的影響。由于圖像噪聲屬于CT成像內的關鍵參數，在具體應用過程中，CT劑量與圖像層厚以及噪聲探測單元等具有間接聯系[4]。現對低X射線劑量技術在CT檢查中的應用進展情況予以如下綜述。

1 CT檢查在臨床應用的危害性分析

CT檢查過程中包含較大的射線劑量，為檢測人員的安全帶來較大的威脅，特別是癌癥患者。經過研究人員對接受CT檢查患者的分析，在隨機選取的患者中，對各個患者接受輻射劑量予以評估，得到的數據顯示，每名患者接受的射線劑量均比標準值高，一些射線均是沒有必要應用的[5]。因此，臨床應該對射線掃描檢查技術的應用嚴格控制，確保為患者提供健康、沒有副作用的檢查。在進行CT檢查過程中，其對兒童的危害十分嚴重，兒童對此種射線反應比較顯著，細胞的分裂較快，有較長的生命周期[6]。DNA受到較大影響，每次掃描會引發惡性腫瘤出現的概率提高1/500。因此，在創新一種低劑量的CT設備已經成為醫療行業急需解決的問題[7]。

2 低劑量CT檢查設備分析

20世紀90年代提出了低劑量CT，發現了電流和輻射劑量之間具有正比例管理，即電流越大，應用的劑量越多，而電流的減小會對密度的分辨率造成直接影響，對低密度有較大影響，對高密度有較小影響，因此減小電流是劑量降低的重要手段，其能夠借助螺距的增大與電壓的提高等操作，對電流有效控制，進而對劑量嚴格控制[8-9]。

3 CT檢查設備系統功能分析

設計一種新型設備是實現低劑量檢查的前提條件，對設備的設計主要通過改變內部參數，進而得到有效的分辨率與信噪比，系統的再次設計是所有工作的基礎[10]。按照X射線的特點，要想實現最有效的圖像效果，需掌握圖像的產生原理與會受到哪種因素的影響。對X線管的設計、過濾器的應用與儀器運行時對患者各個位置掃描而產生的圖像予以考慮與優化，并且確保原始數據于過濾后對圖像的質量不會產生影響[11]。在CT檢查過程中，專業的醫護人員藥檢查受檢者的身體狀況，按照不同狀態對不同參數予以合理調整，進而使劑量有效降低。在常規檢查中，劑量和層厚間有直接聯系。除劑量和層厚外，處理圖像過濾技術與掃描視野均會對圖像質量造成影響[12]。

4 臨床檢查中低X射線劑量的應用

現階段，低劑量的CT檢查被廣泛應用于臨床，對疾病的檢查與診斷具有重要影響。CT檢查在不同部位的檢查中具有如下特點：第一，肺部與呼吸道：確定肺部病變通常是對周圍正常組織的觀察，同時，與其予以比較得到，因此，肺部病變屬于低密度病變，受到噪聲的影響比較小，使X射線劑量減少，只會降低圖像質量[13]。借助對肺中結構的模擬，此種低劑量掃描通常在篩選與對特定物質追蹤上應用。低劑量和正常劑量的運用不存在實質性的差異，于減少劑量4/5后對圖像質量影響較小。并且低X射線劑量螺旋CT掃描借助后期處理，已經成為氣道病診斷的關鍵方法，對氣管內情況的評估中應用等[14]。第二，五官：因為五官結構十分復雜，應在軟件設計中具備充足大的矩陣，才可以滿足檢查需求。由于掃描條件的降低，導致圖像中的密度分辨率發生變化，但對圖像空間方面的分辨率不會產生干擾。低X射線劑量掃描完全可在臨床實際中運用[15]。第三，心臟。在掃描過程中，因為輻射劑量和螺距之間成反比例關系，常規檢查中，心臟的成像掃描所需輻射劑量相對較高。目前通常選擇低X射線劑量予以掃描，在過濾以及電流等方面對劑量有效控制，可使檢查總劑量減少50%左右，并且對心臟動脈圖像掃描也逐步在臨床上應用[16]。借助對參數與不同條件的變化，可對兒童心臟予以掃描，使產生的影響最大程度的減小。第四，腦部：在對頭顱的研究中，主要是對腦內的相關數據予以評估，低X射線劑量技術在臨床上的應用，對圖形質量沒有影響。第五，鼻竇疾病：兒童鼻竇炎是一種十分常見的耳鼻喉科疾病。CT掃描是兒童鼻竇炎檢查的一種重要方法，其中有對眼部掃描，但晶狀體對CT放射線非常敏感，照射過度的基礎上會使晶狀體透明度明顯降低，甚至會導致白內障的出現[17-18]。因此，于保證圖像可以滿足診斷要求的前提下，使CT掃描條件有效降低，使兒童受輻射劑量明顯減少十分重要[19-20]。第六，腹部：腹部低劑量檢查過程中，主要以泌尿系統為主，多層螺旋CT技術與微創性的檢查，使圖像質量顯著提高，并使輻射劑量明顯減少。檢查過程中僅需屏氣一次就可以完成全部掃描，可以獲取較高質量的三維圖像[21]。醫生能夠按照圖像表現分析患者的病情，對病變部位有效定位。并且通過后期處理能夠向任意方向旋轉得到的圖像，不同方面的形態也都可以清晰的顯示出來，如輸尿管以及膀胱等，使病情的確診率顯著提高[22]。并且因為圖像分辨率的提升，可對結石的性質與其周圍的實際情況有效辨別，確定患者有無感染的情況出現。這些在圖像上得出的結果都可作為患者日后治療的根據，已經成為一項重要的檢查手段[23]。

5 結語

CT檢查中應用低X射線劑量，首先應該設計檢查儀器滿足醫療需求，但在低劑量檢查過程中，應該確保圖像質量，大部分情況還不能對檢查所得圖像質量有效控制，對病情的判斷造成直接影響。此種低劑量方法依然處在試用階段，診斷的準確性還需要臨床加大研究。因此，低X射線劑量在CT檢查的應用，需要經過持續的模擬和發展，其已經成為本領域研究的新課題，具有廣闊的發展前景。

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