數(shù)字乳腺X線攝影中不同靶/濾過組合對影像質(zhì)量的影響

張立新，王新明，杜國生

1.北京市通州區(qū)新華醫(yī)院 放射科，北京 101100；2.北京市疾病預(yù)防控制中心 放射衛(wèi)生防護(hù)所，北京 100013

影像科技的進(jìn)步使數(shù)字乳腺X線攝影的靶/濾過組合形式逐漸增多，如鉬靶/鉬濾過（Mo/Mo）、鉬靶/銠濾過（Mo/Rh）、銠靶/銠濾過（Rh/Rh）、鎢靶/銠（W/Rh）濾過等。如何根據(jù)不同的乳房厚度、致密程度來合理選擇靶/濾過組合，為臨床提供最佳的乳腺圖像以保證診斷質(zhì)量非常重要。本文通過分析4種靶/濾過組合對影像質(zhì)量的影響，旨在為臨床靶/濾過組合的合理選擇提供參考。

1 資料與方法

1.1 儀器和工具

GE XR SENO DS型DR乳腺機(jī)；瑞典Piranha型X射線機(jī)多功能質(zhì)量檢測儀；美國CIRS 011A型乳腺組織等效模體：模體模擬4.5 cm厚的乳房，組織等效為50%脂肪和50%腺體，內(nèi)有線對（5～20 Lp/mm）、鈣化點(diǎn)（0.130～0.400 mm）、團(tuán)塊（0.90～4.76 mm）和纖維（0.30～1.25 mm）等分辨模塊。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

（1）根據(jù)GBZ186-2007標(biāo)準(zhǔn)要求，采用經(jīng)過中國計(jì)量科學(xué)研究院檢定合格的Piranha型X射線機(jī)多功能質(zhì)量檢測儀對乳腺機(jī)進(jìn)行質(zhì)量控制檢測。

（2）采用半自動(dòng)模式，手動(dòng)選擇管電壓26、28、30 kV，管電流時(shí)間積（mAs）自動(dòng)跟蹤，選擇Mo/Mo、Mo/Rh、Rh/Rh、W/Rh 4種靶/濾過組合方式，對乳腺模體進(jìn)行曝光[1]。

（3）記錄每次的曝光條件、皮膚入射劑量；觀察者讀取每幅圖像的線對、鈣化點(diǎn)、團(tuán)塊和纖維分辨情況，按照美國放射學(xué)會(huì)（ACR）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價(jià)[2]。

（4）乳腺平均劑量AGD計(jì)算公式：AGD=K·g·s[3]，式中：K：模體上表面位置（無反散射時(shí)）入射空氣比釋動(dòng)能值，單位mGy；g：轉(zhuǎn)換因子，其值可從GBZ186-2007標(biāo)準(zhǔn)的附錄表B.1查得[4]；s：不同靶/濾過時(shí)的修正因子[3]。

2 結(jié)果

（1）不同靶/濾過組合下的曝光條件、皮膚入射劑量和乳腺平均劑量，見表1。

表1 不同靶/濾過組合的曝光條件、皮膚入射劑量、乳腺平均劑量

（2）不同靶/濾過組合下的圖像質(zhì)量評價(jià)結(jié)果，見表2。

表2 不同靶、濾過組合下的圖像質(zhì)量評價(jià)結(jié)果

3 討論

3.1 結(jié)果分析

實(shí)驗(yàn)選用模體厚度為4.5 cm，可較好地模擬中國婦女乳房被壓迫后的平均厚度水平。管電壓范圍為26～30 kV，基本覆蓋了臨床常用曝光范圍。

（1）由表1“皮膚入射劑量和乳腺平均劑量”欄可知，同一靶/濾過組合下，隨著管電壓的升高，皮膚入射劑量和乳腺平均劑量呈下降趨勢。在同一管電壓下，皮膚入射劑量和乳腺平均劑量變化趨勢均為：Mo/Mo＞Mo/Rh＞Rh/Rh＞W(wǎng)/Rh。

（2）由表2可知，不同曝光方式的圖像極限線對分辨范圍為8～9 Lp/mm，即線對分辨率隨曝光條件的變化不明顯。

（3）由表2可知，隨管電壓的升高和X線質(zhì)的硬化，圖像質(zhì)量整體水平略呈下降趨勢，但下降幅度很小。鈣化是早期乳腺癌的診斷依據(jù)，斑點(diǎn)分辨對于鈣化點(diǎn)的術(shù)前定位有重要意義[5]。結(jié)果顯示，不同曝光條件下的斑點(diǎn)分辨率基本處于同一水平，均優(yōu)于0.2 mm，達(dá)到歐共體指導(dǎo)水平。資料顯示，乳腺普查中約有一半以上乳腺癌是由于微小鈣化灶的存在而被檢出的，表明鈣化點(diǎn)檢測對于乳腺癌的早期診斷有重要意義[6]。

（4）由表2可知，Mo/Mo的團(tuán)塊和纖維分辨率優(yōu)于另3個(gè)組合，在低管電壓時(shí)表現(xiàn)要優(yōu)于高管電壓。

（5）結(jié)合表1和表2可知，隨著曝光條件的變化，劑量降低時(shí)圖像質(zhì)量有所下降，但劑量降低幅度大于圖像質(zhì)量下降幅度，適當(dāng)增加管電壓可降低劑量。臨床乳腺攝影建議曝光條件，見表3[7]。

表3 臨床乳腺攝影建議曝光條件

3.2 臨床驗(yàn)證分析

靶材料分為鉬（Mo）、銠（Rh）、鎢（W）。其中鎢（W）用于常規(guī)X線攝影，特點(diǎn)是穿透力大；乳腺攝影需要選用軟射線，鉬靶是常規(guī)選擇；銠靶的X線能量有所提高，對于較厚或致密型乳腺的成像極為重要。Rh/Rh和Mo/Rh的輻射劑量低且能清晰顯示乳腺內(nèi)的病變，適合大多數(shù)乳腺的攝影（圖1）；W/Rh的電壓較高，穿透力強(qiáng)，是較厚乳腺攝影的首選（圖2）；Mo/Mo對腫塊灶的分辨率較高，適合于需要高分辨率影像的乳腺攝影（圖3）。

圖1 患者雙側(cè)乳腺內(nèi)外斜位成像（MLO）：右乳腺Rh/Rh靶濾過（圖左，乳腺內(nèi)陽性腫塊），適于乳腺內(nèi)陽性病變攝影，分辨率及劑量稍低；左乳腺M(fèi)o/Rh靶濾過（圖右，可疑陽性），適于乳腺陽性及可疑陽性病變攝影，分辨率及劑量適中。

圖2 右側(cè)乳腺內(nèi)外斜位成像（MLO）：W/Ph靶濾過，適于較厚乳腺攝影，劑量較低，但分辨率也低。

圖3 右側(cè)乳腺癌病理標(biāo)本軸位成像（CC）：Mo/Mo靶濾過，對乳腺組織的分辨率高，但劑量也大。

4 結(jié)語

曝光條件應(yīng)建立在乳腺機(jī)自動(dòng)曝光控制系統(tǒng)處于良好工作狀態(tài)的基礎(chǔ)上。對于原來采用屏-片系統(tǒng)，后升級為CR系統(tǒng)的設(shè)備，由于其探測效率低[8]，應(yīng)對自動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行重新調(diào)試；同時(shí)應(yīng)采用自動(dòng)曝光以降低輻射劑量，避免因乳房個(gè)體差異、技術(shù)人員攝影經(jīng)驗(yàn)等因素造成的不當(dāng)曝光，以獲得能夠滿足臨床診斷需求的優(yōu)質(zhì)乳腺影像并降低病人的輻射劑量。

[1]張煌.乳腺組織信號檢測及等效模型研究[D].南京:東南大學(xué),2009.

[2]趙永霞,秦維昌.數(shù)字乳腺X線攝影的現(xiàn)狀與進(jìn)展[J].中華放射學(xué)雜志,2007,41(12):1421-1424.

[3]宋俊峰,王洪霞.乳腺攝影劑量與低對比模體影像質(zhì)量分析[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2011,26(3):1-3.

[4]GBZ186-2007,乳腺X射線攝影質(zhì)量控制檢測規(guī)范[S].北京:人民衛(wèi)生出版社,2008.

[5]楊奎,羅光華,肖文蓮.鉬靶X線對乳腺良惡性病變的診斷價(jià)值[J].南華大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2010,38(1):92-95.

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