CR影像质量控制与管理探讨
作者:李泽洪,李祥林,王爱玲,于俊凤,由守斌
【关键词】 机X线摄影
[摘 要] 本文回顾了CR影像质量控制的国内外现状,分析了CR系统成像的特点,根据其成像特点制定了相应的影像质量控制与质量管理的细则、措施,经1年多的试用,收到了良好效果。
[关键词] 计算机X线摄影;影像质量;质量控制;质量管理
计算机X线摄影(computed radiography,CR)是影像科数字化X线摄影的开端和过度,其与常规X线摄影设备相兼容,具有良好的成像性能、强大的图像后处理功能且化,在国内各级均有应用,并不断普及。CR影像的质量控制(quality control,QC)是获得优质图像的关键,CR作为一种崭新的、革命性的摄影技术,其影像质量控制越来越倍受关注。国外已有CR影像质量控制、质量保证及其相应标准的相关报道[1,2],目前国内主要针对不同CR系统及其相关技术因素来探讨CR影像的质量控制,缺乏规范性和统一性[3,4]。
本院安装、使用AGFA ADC COMPACT CR系统,经近3年的实践、探索,依据CR系统成像的特点,把其过程分为:信息采集、信息输入与图像重建和图像后处理三个环节,根据三个环节制定相应的质量控制细则与管理办法,经1年多的试用,收到良好效果,现如下,以供借鉴。
1 信息采集
1.1 IP的使用
成像板(imaging plate,IP)是X线影像信息的载体,也是影响CR影像质量的重要因素之一,在实际使用中的注意事项与采取的具体措施是:尽量避免IP受到X线辐射和天然辐射。IP不仅对X线敏感,对其他形式的电磁波如γ射线、紫外线以及射线也敏感,同时也会受到来自建筑材料、天然放射元素以及宇宙射线等影响,IP一旦受到以上辐射,其信息将会被激光读取器读出,进而影响影像质量[5]。采取的措施是将IP放置于铅制传片箱内并做好已照与未照标记避免混淆。对一些长期不用的IP,在使用前需用激光读取器的擦除程序处理一次,严格规范IP的放置方向。本科室采用原装AGFA ADCC HR暗盒与IP,暗盒上带标记的部分放在患者被检部位的下方且正面对着患者肢体,这是确保原始CR图像与实际患者被检部位左右相一致的第一个环节。避免暗盒与IP受污染,在对带血迹、带有油污以及其他有污染的患者进行摄影时,需将装有IP的暗盒放入一次性塑料袋内,再放在患者被检部位下进行检查,以防暗盒受到污染。发现有污染的IP,需立即清除污染,并对所有IP定期进行清洁保养,采用厂家提供的专用清洁剂,且用软布擦拭。在实际工作中需均匀使用现有的IP,尽量减少重照次数,不但延长IP的寿命、节约成本,同时也使IP的成像性能保持稳定。由于IP存在消退现象同时为了缩短病人就诊时间,已照IP要求尽快进行处理。
1.2 摄影体位
不正确的体位摆放,在任何一台CR上都不会得到纠正。为规范体位的摆放,本科室除定期组织业务学习外,还引进了一套X线摄影体位图谱挂在检查室内供操作者。另外,对新参加工作的职工,需严格培训三个月方可单独上岗。
1.3 摄影条件
这也是影响CR影像质量的重要因素之一。CR系统能够检出极强与极弱的信号,与传统摄影系统相比其摄影条件有了更大的选择空间,但并不意味着摄影条件可随意选择。摄影条件过小则X线量子斑点增加,条件过大则X线吸收能力差的肢体部分,甚至全部肢体都不能正确显示[5]。为此,我们经过一段时间的实践后,总结出了一套适合本科室CR系统的摄影条件,输入X线机操作控制面板里,以供参考。
2 信息输入与图像重建
2.1 信息输入
CR照片上患者的个人信息也是质量控制的重要内容之一。在对已照IP进行信息标记时,需正确输入病人的姓名、性别、年龄以及CR号。另外,对所拍摄的肢体部位、体位及IP的放置方向要逐一进行准确的信息输入,这是确保原始CR图像与实际患者被检部位左右相一致的第二个环节。本CR图像处理系统有针对各部位显示特征的Sensitometry曲线,来优化各部位成像,从而使各部位组织的图像达到最优化显示,见表1。表1 Sensitometry曲线与摄影部位之间的关系Sensitometry曲线 摄影部位 曲线特点NK5 口腔曲面体层摄影;颅底侧位;腹部平片;肩部;骶髂关节;手、腕部及石膏像;颈、腰、骶尾椎正侧位 曲线下凹,密度值普遍减小,低密度(像素值大)区曲度小,高密度(像素值小)区变化趋于线性,适于组织间吸收X线差较小的部位,如腹部RPlKT 颅部正侧位与颅底轴位;全骨盆;髋关节正侧轴位;前臂、肘、肱骨正侧位及石膏像;股骨、膝、胫腓骨、踝关节正侧位及石膏像;髌骨轴位 曲线略呈“S”形,上凸下凹,但弧度小,低密度值(像素值大)减小,高密度值(像素值小)增加,适于同时显示骨与软组织,如四肢E25 眼眶、蝶鞍;颞下颌关节、下颌;乳突/颞骨、鼻侧位;全尿道、全泌尿系;胸部、肋骨、胸骨正侧位;气管正侧位;足正侧位及石膏像;跟骨侧轴位及石膏像 曲线下凹,密度值普遍减小,低密度(像素值大)区曲度大,高密度(像素值小)区趋于线性,适于组织间吸收X线差较大的部位,如胸部2.2 激光读取器 这是对IP存储的影像信息进行数字化、图像重建以及IP初始化等自动扫描与处理设备,其内的灰尘以及对IP的磨损是影响CR影像质量的主要因素,故对激光读取器的定期清洁、保养和保持操作室内环境清洁是非常重要的。相应措施:对IP输送滚轴每月清洁一次,发现激光头有污染伪影及时清除。对装有IP的待处理暗盒,在放入激光读取器前,对其表面的灰尘和其他污染进行清除。与销售方工程师保持联系,及时对激光读取器的软、硬件进行升级与维护。
3 图像后处理工作站
3.1 图像后处理技术
本CR系统图像后处理功能包括:基本功能,图像反转、放大、标记、测量、黑白反转以及像素灰度分布分析等。灰度直方图,间接反映不同组织的信息量分布情况,是窗宽、窗位调节的定量依据之一。Sensitometry曲线,其与灰度直方图结合来直观、定量地显示图像在处理前与处理后的变化过程,可使某一组织的信息量显示最大化。窗宽与窗位,是最基本、最直接的图像后处理技术,也是CR宽容度大的体现,能在一定的曝光条件内调节出多个不同组织的最佳显示,如骨和软组织。图像校正,它是针对CR图像处理中把某些兴趣区的组织计算成背景来显示,而进行的错误校正,是非常实用的图像后处理技术[5,6]。
在CR图像后处理过程中,操作者所掌握图像处理的知识与经验以及经激光读取器重建后的CR原始图像所包含的信息量是影响CR影像质量的两个重要因素,这一环节采取的质量控制措施是:工作人员根据不同的摄影部位和诊断要求进行窗宽、窗位的调整,若有特殊要求,为了不同的观察目的,而不能兼顾时,可再重建一幅图像,如胸部摄影,肺窗用于观察肺部病变,骨窗用于观察肋骨骨折或其他肋骨病变;四肢摄影时,骨窗用于观察骨折及其他骨的病变,而软组织窗用于软组织观察如异物或软组织缺损等。要求工作人员对病人姓名、性别、年龄、CR号以及摄影部位等认真逐一核对,发现有误立即修改,检查正确后再通过MiniPACS进行传输、打印和存储。对于因各种原因造成不能满足诊断要求的CR图像,及时与摄影操作者联系,给患者重照,直到满意为止,使废片率降到零。对于重照的具体原因、信息输入有误等问题,建立专门的差错登记簿,记录差错现象、原因、出错人员等,每周公布一次,并采取相应措施。
3.2 图像存档与胶片打印
3.2.1 图像存档
科室存档的CR图像是通过MiniPACS传输到另一图像工作站,进行储存、图像处理以及刻录光盘,用光盘来备份CR图像。对已刻录光盘要求认真标记卷标、刻录日期,然后按顺序存放在档案橱中,并有专人负责管理。
3.2.2 胶片打印
科室给被检者的是CR片,用AGFA LR5200激光打印冲洗系统进行胶片打印,其药液的衰减程度对影像质量有着很大影响。根据工作量,一般每2周更换一次显、定影液,换药液时要求认真清洗滚轴系统及水槽,以防照片出现划痕、污染,对水洗槽的进水采用三级过滤。
4 质量管理
质量管理(quality management)是质量控制制定与实施的前提和保证,我们把美国管家Deming提出的PDCA循环程序作为推行CR影像质量管理的思想方法[7]。
4.1 计划(Plan)
其内容包括:根据CR系统成像特点,结合工作经验,制定每个工作环节的详细质量控制细则(图1);成立质量控制小组,制定集体阅片制度与定期业务学习计划;专人负责CR系统软硬件、激光打印机以及MiniPACS系统的维护;实行各岗位对前一岗位进行差错登记、监督以及信息反馈。
图1 CR质量控制流程图
4.2 实施(Do)
各CR检查岗位严格按相应岗位质量控制细则进行工作,下一岗位对前一岗位进行监督。
4.3 检查(Check)
每天(除星期日、节假日)早上由质量控制小组成员带领技术人员进行阅片,参照欧洲放射诊断影像质量标准来评判优质CR图像与非优质CR图像[7]。
4.4 (Action)
每月质量控制小组成员对集体阅片中出现的问题进行讨论、分析、汇总,针对影响CR影像质量较突出的问题,再制定相应的措施与细则,来不断完善质量控制的内容。
本文根据CR系统成像的特点以及工作经验,总结出了CR影像质量控制与管理的流程与细则,具有一定的性和较高的实用价值。随着CR系统在国内各级的不断应用与普及,制定CR影像质量控制与管理的相应标准具有十分重要的意义。由于各CR系统的软、硬件存在差异,且国内在CR系统客观性能评价方面的研究与实际应用较少,如何制定一套完善的CR影像质量控制与管理的相应标准仍需不断探索。
:
[1]Oda N.Establishment and standardization of a quality assurance program for computedradiography systems[J].Nippon hoshasen gijutsu gakkai zasshi,2003,59(1):97116.
[2]Willis E.Computed radiography:QA/QC[M].Madison:medical physics publishing,1999:157175.
[3]杨志明,戴辉,陈德轮,等.CR系统摄影及使用的质量控制[J].医学影像学杂志,2004,14(2):135,141.
[4]李先军,曾莉.机X线成像影像质量控制与管理[J].实用放射学杂志,2003,19(10):874,930.
[5]李月卿.医学影像成像理论[M].北京:人民卫生出版社,2002:185205.
[6]朱志刚,林学闫,石定机.数字图像处理[M].北京:出版社,1998:60120.
[7]燕树林.医学放射诊断影像质量控制与管理[M].杭州:浙江科学技术出版社,2001:5172.











