DR在站立位全脊柱X線攝像中的優(yōu)勢(shì)

欒煒 余正賢 王坤 馬一鳴 朱斌★

DR在站立位全脊柱X線攝像中的優(yōu)勢(shì)

欒煒 余正賢 王坤 馬一鳴 朱斌★

目的 探討DR在脊柱側(cè)彎患者站立位全脊柱X線攝像中的優(yōu)勢(shì)。方法 隨機(jī)選取CR和DR站立位全脊柱X攝像各74例，對(duì)比分析圖像質(zhì)量、成像方式等。結(jié)果 148例患者中，CR攝像和DR攝像正側(cè)位圖像各148幅。CR攝像中，圖像評(píng)分為3分50幅（33.78%）；評(píng)為“2～3分”或評(píng)為2分75幅，約占50.68%；評(píng)為“1～2分”或評(píng)為1分23幅（15.54%）。DR攝像中，圖像評(píng)為3分的有107幅，約占72.3%；評(píng)為“2分-3分”或評(píng)為2分38幅（25.68%）；評(píng)為“1～2分”或評(píng)為1分3幅（2.02%）。兩種攝像方法獲得正位及側(cè)位圖像質(zhì)量評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兩種圖像的質(zhì)量評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，正位圖像平均質(zhì)量評(píng)分DR比CR增加（0.53±0.38），約22.65%。側(cè)位圖像平均質(zhì)量評(píng)分DR 比CR增加（0.47±0.1），約21.96%。結(jié)論 DR站立位全脊柱攝像操作簡(jiǎn)單，成像速度快，自動(dòng)無(wú)縫拼接，獲得圖像清晰、細(xì)膩，對(duì)脊柱側(cè)彎的臨床診斷、支架或手術(shù)矯形方案的制定有重要意義，與CR站立位全脊柱攝像比較有明顯優(yōu)勢(shì)。

DR 全脊柱 X線攝像

站立位全脊柱X線攝像對(duì)脊柱側(cè)彎患者的診斷、治療及手術(shù)方案制定有重要意義，因此拍攝好全脊柱X線平片非常重要。2011年，本院引進(jìn)一臺(tái)GE公司生產(chǎn)的D8000 DR X線機(jī)及后處理工作站，其操作簡(jiǎn)便，成像速度快，擁有圖像拼接等后處理功能。作者回顧性分析本DR X線機(jī)與外院所用島津CR X線機(jī)［1］所攝全脊柱拼接圖像的質(zhì)量、拍攝速度、拍攝效果等，探討DR全脊柱X線攝像的優(yōu)勢(shì)。

1　 臨床資料

1.1 一般資料 2014年6月至8月本院脊柱側(cè)彎患者148例，CR攝像和DR攝像各74例。其中男87例，女61例；年齡5～63歲，平均年齡34歲。

1.2 設(shè)備儀器 CR攝像：島津CR X線機(jī)、富士FCRXG-1單通道系統(tǒng)、富士Fuiileg/Spine軟件、富士全脊柱專用超長(zhǎng)攝片IP板（35.4cm×83.7 cm）、自制超長(zhǎng)規(guī)格高密度固定式濾線柵、自制全自動(dòng)全脊柱立位攝像架。DR攝像：GE D8000 DR X線機(jī)、全脊柱專用攝像架、圖像后處理工作站。

1.3 方法 （1）CR攝像：前后正位：患者站立于攝像架前，背部緊靠攝像架，雙手自然下垂。側(cè)位：患者側(cè)立于攝像架前，雙手握拳放于對(duì)應(yīng)鎖骨上方，肘部略向前，以避免上肢與脊柱重疊。將暗盒放入富士全脊柱專用超長(zhǎng)攝片板（內(nèi)含2塊拼接式IP板），并在板前插入固定式濾線柵，調(diào)節(jié)攝片板高度使上緣達(dá)第一頸椎，下緣達(dá)恥骨聯(lián)合。深吸氣后屏氣，進(jìn)行一次曝光，獲得全脊柱圖像。曝光參數(shù)：正位：管電壓110 kV，管電流300mA，曝光時(shí)間0.3s。側(cè)位：管電壓120kV，管電流300mA，曝光時(shí)間0.4s。（2）DR攝像：前后正位：患者站立于攝像架前，背部緊靠攝像架，雙手自然下垂。側(cè)位：患者側(cè)立于攝像架前，雙手握拳放于對(duì)應(yīng)鎖骨上方，肘部略向前，以避免上肢與脊柱重疊。采用自動(dòng)跟蹤平移式探測(cè)器，上緣達(dá)第一頸椎，下緣達(dá)恥骨聯(lián)合。深吸氣后屏氣，通過曝光獲得全脊柱圖像。曝光參數(shù)：正位：管電壓85kV，管電流250mA，曝光時(shí)間0.3s。側(cè)位：管電壓100kV，管電流300mA，曝光時(shí)間0.3s。

1.4 圖像后處理 （1）CR攝像：進(jìn)入富士Fuiileg/ Spine軟件，輸入患者信息，選擇部位“spine”，將曝光后的IP板條形碼進(jìn)行條形碼輸入掃描。然后將條形碼輸入掃描后的IP板插入富士FCRXG-1單通道系統(tǒng)進(jìn)行圖像的激光掃描讀出，系統(tǒng)自動(dòng)拼接經(jīng)激光掃描讀出的圖像。最后調(diào)整拼接圖像的窗寬窗位，將圖像傳入PACS。拼接后獲得圖像（圖1）。（2）DR攝 像：進(jìn)入圖像后處理工作站，選擇檢查列表Exam/Series→Spine→采集到的脊柱圖像→自動(dòng)合成全脊柱像（圖2）→發(fā)送至PACS。

1.5 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià) 參照《全國(guó)放射科QA、QC學(xué)術(shù)研討會(huì)紀(jì)要》的標(biāo)準(zhǔn)［2］，由兩名具有＞中級(jí)職稱放射科醫(yī)生進(jìn)行盲法評(píng)片。將全脊柱拼接圖像質(zhì)量分為甲、乙、丙三級(jí)，為便于評(píng)價(jià)，將三級(jí)圖像分別對(duì)應(yīng)評(píng)為3分、2分、1分。甲級(jí)片（3分）：圖像清晰、細(xì)膩、對(duì)比度高，拼接處無(wú)痕跡，無(wú)運(yùn)動(dòng)等偽影，正位片上各個(gè)椎體、雙肩關(guān)節(jié)及肋骨等清晰顯示，側(cè)位片上各椎體清楚顯示，完全滿足診斷要求。乙級(jí)片（2分）：圖像不夠清晰、細(xì)膩，對(duì)比度稍差，拼接處有輕微痕跡，有輕微偽影，基本滿足診斷要求。丙級(jí)片（1分）：圖像模糊，對(duì)比度差，拼接痕跡明顯、拼接錯(cuò)位，有嚴(yán)重偽影，或椎體丟失，完全不能診斷。

2　 結(jié)果

2.1 圖像質(zhì)量評(píng)分 148例患者中，CR攝像和DR攝像正側(cè)位拼接圖像各148幅。CR攝像中，兩評(píng)分者均評(píng)為3分50幅（33.78%）；評(píng)為2～3分或均評(píng)為2 分75幅（50.68%）；評(píng)為1～2分或均評(píng)為1分23幅（15.54%）。DR攝像中，兩評(píng)分者均評(píng)為3分107幅（72.3%）；評(píng)為2～3分或均評(píng)為2分38幅（25.68%）；評(píng)為1～2分或均評(píng)為1分3幅（2.02%）。

2.2 CR和DR圖像質(zhì)量評(píng)分的比較 兩種攝像方法獲得的正位及側(cè)位圖像質(zhì)量評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001），正位圖像平均質(zhì)量評(píng)分DR比CR增加（0.53±0.38），約22.65%。側(cè)位圖像平均質(zhì)量評(píng)分DR 比CR增加（0.47±0.1），約21.96%。見表1、表2。

表1 CR正位和DR正位圖像質(zhì)量評(píng)分比較（±s）

表1 CR正位和DR正位圖像質(zhì)量評(píng)分比較（±s）

CR正位　DR正位　Z值　P值平均分　　中位數(shù)　　平均分　　中位數(shù)評(píng)分者A 　2.31±0.70　2　2.86±0.34　2.5　-5.427?。?.001評(píng)分者B　2.36±0.73　2　2.89±0.33　2.5　-4.969?。?.001

表2 CR側(cè)位和DR側(cè)位圖像質(zhì)量評(píng)分比較（±s）

表2 CR側(cè)位和DR側(cè)位圖像質(zhì)量評(píng)分比較（±s）

CR側(cè)位　DR側(cè)位　Z值　P值平均分　　中位數(shù)　　平均分　　中位數(shù)評(píng)分者A 　2.11±0.65　2　2.61±0.54　2　-5.069?。?.001評(píng)分者B　2.16±0.64　2　2.59±0.55　2　-5.013　＜0.001

2.3 兩種評(píng)分對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)分的一致性分析 見表3。

表3 兩種評(píng)分對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)分一致性分析（±s）

表3 兩種評(píng)分對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)分一致性分析（±s）

評(píng)分A　　評(píng)分B　Kappa值　P值平均分　　中位數(shù)　　平均分　　中位數(shù)CR正位　2.31±0.70　2　2.36±0.73　2　0.823　　＜0.001 DR正位　2.86±0.34　2.5　2.89±0.33　2.5　0.819　?。?.001 CR側(cè)位　2.11±0.65　2　2.16±0.64　2　0.812　?。?.001 DR側(cè)位　2.61±0.54　2　2.59±0.55　2　0.805　?。?.001

3　 討論

經(jīng)過多年來(lái)的的應(yīng)用實(shí)踐，作者發(fā)現(xiàn)島津CR X線機(jī)及自制改裝攝像裝置在日常工作中存在一定缺陷：（1）側(cè)位攝像時(shí)，體位的變化和呼吸運(yùn)動(dòng)會(huì)造成圖像的失真，使診斷測(cè)量產(chǎn)生誤差甚至影響診斷。（2）組合IP板中，兩個(gè)IP板間的縫隙過大，拼接軟件不夠成熟，導(dǎo)致圖像不能實(shí)現(xiàn)無(wú)縫拼接，經(jīng)常需要手工拼接圖像，不僅增加工作量，而且影響診斷測(cè)量結(jié)果。（3）自制組合IP板非常重，增加了工作強(qiáng)度。（4）IP板的讀取經(jīng)常出現(xiàn)故障，這樣就會(huì)導(dǎo)致信息丟失，而不得不重新拍攝。（5）對(duì)于身長(zhǎng)較高的患者，一次攝像不能攝取全部脊柱，脊柱圖像也就不能顯示在一張膠片上，給診斷、測(cè)量帶來(lái)困難。（6）因脊柱各段的厚度不同、含氣與否等不同，導(dǎo)致獲取的圖像可能因密度不均而影響解剖結(jié)構(gòu)的觀察［3］。

本院GE D8000 DR X線機(jī)，具有圖像自動(dòng)無(wú)縫拼接功能的后處理工作站，且功率大，成像速度快，只要數(shù)秒鐘，圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于CR［1］。本資料結(jié)果顯示，CR和DR攝像獲得的圖像質(zhì)量評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。兩種評(píng)分對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)分的一致性較好（P＜0.001）。

GE DR X線機(jī)的圖像拍攝采取分段式數(shù)字成像，通過分段分次獲得胸、 腰椎數(shù)字化圖像，攝片時(shí)可根據(jù)實(shí)際需要分別對(duì)頸、胸、腰椎采取不同的曝光條件，攝片后使用不同的參數(shù)分別進(jìn)行后處理，使不同密度的各個(gè)部位能同時(shí)良好顯示。這樣后續(xù)拼接可獲得每個(gè)部位均顯示清晰、滿意的高質(zhì)量全脊柱圖像，不影響對(duì)胸腰椎各自進(jìn)行細(xì)致觀察和分析，反而較單次曝光具有某種優(yōu)勢(shì)。

曾勇明等［4］報(bào)道DR原始圖像采集方式有兩種。一種是X線球管垂直上下移動(dòng)的同時(shí)，DR平板探測(cè)器跟隨X線球管實(shí)現(xiàn)同步移動(dòng)。另一種是X線球管相對(duì)靜止在一個(gè)感興趣區(qū)中心位置，當(dāng)DR 平板探測(cè)器在上下做垂直運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，X線球管上下轉(zhuǎn)動(dòng)角度，也就是秦民益等［5］所報(bào)道的偏轉(zhuǎn)X線束的DR立位全脊柱成像方法。本次采用第二種方式。偏轉(zhuǎn)角的取像方法能使同層面的物體投影成一條直線，以標(biāo)尺對(duì)齊刻度的剪接就能表明全脊柱影像與垂直懸掛的標(biāo)尺具有相同的準(zhǔn)直性。

總之，DR站立位全脊柱攝像操作簡(jiǎn)單，成像速度快，自動(dòng)無(wú)縫拼接，獲得的圖像清晰、細(xì)膩，對(duì)脊柱側(cè)彎的臨床診斷、支架或手術(shù)矯形方案的制定具有重要意義，與CR站立位全脊柱攝像比較有明顯優(yōu)勢(shì)。

1 王振毅.156例DR全脊柱拼接攝像照片質(zhì)量分析.生物醫(yī)學(xué)工程與臨床，2012， 16（1）：66～68.

2 張任華，鄧波紅，陳華平，等.數(shù)字化X線攝像在全脊柱攝像中的應(yīng)用.中國(guó)臨床醫(yī)學(xué)影像雜志，2008，19（5）：378～379.

3 侯黎升，王亦舟，阮狄克，等.數(shù)字影像拼接技術(shù)拼接脊柱全長(zhǎng)片.頸腰痛雜志，2009，30（2）：117～121.

4 曾勇明，黃偉，羅天友，等. DR圖像拼接全景成像技術(shù)的臨床應(yīng)用.重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，33（9）：1133～1135.

5 秦民益，朱斌，胡安寧，等.偏轉(zhuǎn)與平移X線束的立位全脊柱數(shù)字成像研究.中華放射學(xué)雜志，2008，42（12）：1327～1329.

210008 南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像科
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1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件。采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)比較CR和DR全脊柱拼接圖像質(zhì)量的評(píng)分。采用Kappa檢驗(yàn)比較圖像質(zhì)量評(píng)分的診斷一致性。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。