直接数字化摄影与传统X线婴幼儿胸片摄影的应用对比分析
［摘要］ 目的:探讨直接数字X线摄影术(DR)在婴幼儿胸片的应用价值。方法：采用HOLOGIC EPEX型多功能DR和TOSHIBA多功能拍片机各1台，随机抽取我院0岁～3岁婴幼儿DR胸片和传统胸片各200例,由我科3位放射学专家对影像进行分析,分别统计2种胸片的甲级、乙级、丙级及废片率,并且对婴幼儿接受2种摄影胸片的受照射剂量进行比较。结果：DR胸片甲级片率77%；传统的婴幼儿胸片甲级片率56.5%。婴幼儿胸部的曝光剂量：DR胸片为1 mAs,传统胸片为5 mAs。经统计分析结果,差异有非常显著性。结论：婴幼儿的DR胸片质量明显好于传统胸片。DR系统的曝光剂量显著降低；DR系统操作方便，成像快捷，有利于放射诊断。
Comparison of the Quality of the Children's Chest Film Between Digital Radiography and Conventional Radiography
LIU Lindong,WANG Longhua,ZHANG Ziqi
(Affiliated Nanjing NO.1 Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing, Jiangsu 210006，China)
Abstract: Objective To investigate the application of direct digital radiography (DR) in children's chest. Methods200 cases of the children's chest roentgenograms with digital radiography and conventional radiography were selected for analysis by 3 radiologists, and graded into Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ grades, according to the control quality standard. The rates of the film grade both DR and conventional chest radiograms were analyzed and compared statistically.Results With digital radiography system, the quality of the children's chest film was assessed gradeⅠ in 77%;With conventional radiography, the quality of the children's chest film was assessed grade Ⅰin 56.5%. The fine structure of the lungs could be revealed in 100% of chest roentgenogram with direct digital radiograph system, which was significantly higher than that acquired with the conventionalradiography(92.5%).Direct digital radiography could lower the exposure dose than the conventionalradiography. Digital radiography system is easy to operate, fast in capturing image and could provide postprocessing techniques, which will facilitate the accurate diagnosis of radiography.
Key words: Radiography;Direct digital radiography;Quality control
直接数字X线摄影术(direct digital radiography,缩写DDR,DR)已经在各大逐步推广应用。我院是2004年引进的HOLOGIC的2台DR设备，同时应用KODARK PACS系统，实现放射影像科的数字化。笔者对婴幼儿胸部摄影采用直接数字化X线摄影技术与传统X线摄影图像质量以及曝光剂量进行了对比分析，同时也对多功能直接数字化X线摄影系统的临床应用价值进行了评价。
1 材料与方法
1．1 摄影设备 HOLOGIC EPEX型多功能DR(其平板探测器为HOLOGIC公司生产的以非晶硒为基础的直接转换平板探测器，有效探测区域为14inX17in，可以对图像进行后处理)。KODARK 8700干式激光相机，传统X线摄影采用TOSHIBA多功能拍片机，KODARK感绿胶片，KODARK M7B自动洗片机。
1.2 患者资料 从我院2004年10月至2005年10月所摄0岁～3岁的婴幼儿胸部影像资料中随机抽取200例作为分析材料，所采用的对照组为我院2002年10月至2003年10月所摄的0岁～3岁婴幼儿的胸片，同样随机抽取200例作为对比分析材料。摄影体位都用AP位。
1.3 统计及摄影方法 根据婴幼儿体型及其是否配合选择PA或者AP摄影体位；摄影条件：DR采用100 kV，1 mAs；传统胸片采用60 kV～65 kV，5 mAs。通过对200例0岁～3岁婴幼儿胸部摄影时所接受的曝光剂量进行统计，采用t检验分析比较。
1.4 视觉分析方法 由3位放射专家(1位主任医师，1位副主任医师，1位副主任技师)在KODARK PACS系统中的10M液晶显示屏上对200例DR胸部影像和200例传统X线胸片进行分析，参照1993年《全国放射科QA，QC学术讨论纪要》的标准，评价甲乙丙及废片率［1］。对5大类主要缺点进行统计：摆位不正、异物、摄影条件不良、暗室技术不良、铅标记错误。对每例胸部影像各部位细微结构的显示情况按不显示、显示、清晰显示等3个等级进行评价。由3位专家的观察结果进行综合，当意见不一致时，以少数服从多数的原则记入统计表。
2 结果
2.1 DR胸部影像和传统X线胸片的质量 DR胸片甲级片154例，乙级片46例，无丙级片、废片，甲片率77.0%。传统胸片甲级片113例，乙级片53例，丙级片31例，废片3例，甲片率56.5%。在质量缺陷原因统计中显示，DR可克服因摄影条件、铅号码、暗室污染等原因造成的质量下降。DR胸片甲片率明显高于传统X线胸片，高质量的影像较传统X线胸片多，有利于放射医师诊断。
2.2 DR胸部影像与传统X线胸片乙丙级产生的因素 传统胸片中摄影条件不良包括曝光过度9例，曝光不足6例;暗室技术不良13例，包括照片灰雾度大、粘贴、污斑、漏光、静电、划痕等因素。这两种因素只见于传统X线胸片，占影响传统X线照片质量因素的33.1 %。DR乙级片由摆位、异物等因素构成，DR与传统胸片相近。 见表1。
表1 各种因素导致DR和传统胸片评为乙级，丙级的原因分析（略）
2.3 受照射剂量的统计学分析 200例DR的照射剂量为1 mAs；200例传统X线胸片照射剂量为5 mAs。采用t检验分析比较，DR检查的平均1 mAs明显少于传统X线检查的平均5 mAs，P<0.05，差异有显著性。
3 讨论
3.1 DR成像原理 DR是指在专用的机控制下，直接读取感应介质记录到的X线影像信息，并以数字化图像方式重放和记录。它与传统增感屏胶片摄影系统不同，是用X线平板探测器来接受穿透人体的X线信息的。我科的多功能数字摄影系统是以非晶硒为基础的直接转换平板探测器［2］，直接能量转换 TFT(thin flat transistor) 平板DDR探测器的结构主要由非晶硒层 ( Amorphous Selenium，aSe ) 加薄膜半导体阵列 ( Thin Film Transistor array，TFT ) 构成［3］。入射的 X 射线光子在硒层中产生空穴对，在外加偏压电场作用下，电子和空穴对向相反的方向移动形成电流，电流在薄膜晶体管中积分成为储存电荷。每一个晶体管的储存电荷量对应于入射的 X 射线光子的能量与数量。材料非晶硒的是不产生可见光，而只是电子的传导，没有散、折射线产生的能量损失［4］。
3.2 DR与传统X线胸片质量评价分析 从表中可以看出：DR甲片率为77.0%，明显高于传统X线胸片的甲片率。主要原因是数字化X线摄影避免了摄影条件不良，暗室技术不良，铅号码等多种因素造成的照片质量下降。DR成像曝光宽容度大［5］，条件易于掌握，曝光后5 s，技师可以在监视器上看到所拍摄的原始图像，从而消除了由于技术、运动和定位因素引起的重复照片，可以减少由于曝光条件过度或不足所致的影像质量下降，将废片率降至0；在摆位、异物等缺陷因素上，DR与传统胸片相近，说明投照技术基本不受人为因素影响；从缺陷原因构成上看，无摄影条件、暗室处理所导致DR胸片质量下降，无丙级片，传统胸片在此项上占33.1%。DR胸片视觉上有标准化作业产品质感，同一患者前后的DR胸片基本一致的摄影条件，在对比观察病灶变化上极受临床欢迎。对婴幼儿DR胸片质量的分析结果显示：直接数字化摄影能够满足临床婴幼儿胸片的摄影诊断要求。
3.3 DR系统能够显著降低受照射的X线剂量 由于DR系统具有较高的量子检测效率(detetive quantum efficiency,DQE)［6］,可以显著降低受照射的X线剂量。数字化X线机形成的数字化图像比传统胶片成像所需的X射线计量要少，因而它能用较低的X线剂量得到高清晰的图像，同时也使患者减少了受X射线辐射的危害。DR系统在曝光后5 s左右即可以预览原始图像，再经过15 s左右后处理，穿到PACS系统，即可以供医生在报告工作站上调阅图像。这种方法成像快捷，大大减少患者等待时间。
3.4 多功能DR摄影系统的临床应用 多功能DR成像系统所摄得的图像能够对它运用后处理软件进行一系列后处理工作。DR系统可以选用按不同部位设定的常规图像处理曲线，以便调整图像的窗宽窗位，对比度等，也可以在DR系统的操作界面内进行图像的裁剪、放大、缩小、影像增强、黑白反转等方法。通过对图像的调节，可以清楚的显示肺部区域，纵隔区域，有重点的观察肺部或纵隔。因而医生在观察胸片时更加主动，减少误诊漏诊的频率，降低了由于放射科误诊引发的医疗事故和纠纷的发生。 而传统X线胸片的对比度和亮度是固定的不能调节的，重照率非常高，增加了婴幼儿受照射的次数，也增加了的成本。由于平板探测器的电离室排列的原因，如果按照成人胸片选用电离室来自动曝光，往往会出现曝光计量不准确，所以必须严格按照婴幼儿体形选择中间单野电离室，正确选择曝光条件。另外，我院所用的平板探测器是14 in×17 in大小的，而DR系统的缩光器也是自动选择14 in×17 in大小，取照片时必须手动把照射野缩小到合理的大小，摄取图像后，利用软件的裁剪功能，去除周边没有用的部分，把婴幼儿胸部影像选定在合理的大小，这样可以减少散射线的发生。使用DR仍然必须严格遵循X线检查的正当化和放射防护最优化的原则，在获得必要的诊断信息的同时，使婴幼儿受照受计量保持在可以合理达到的最低水平。
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［1］ 中华放射学杂志编委会.全国放射科QA，QC学术研讨会记要［J］.中华放射学杂志，1993，27：134138.
［2］ 李志军.HOLOGIC直接转换DR系统平板探测器分析［J］.医学影像技术，2004，20：140142.
［3］ 朱宏.CCD探测器与平板探测器比较［J］.医疗设备信息，2006，216：4748.
［4］ 余厚军.X线数字摄影(成像)技术原理与应用之一――间接数字化摄影［J］.实用放射杂志，2002，18：620622.
［5］ Chotas HG,Floyd CE, Ravin CE.Technical evalution of a digital chest radiography system that uses a selenium detector［J］.radiology,1995,195:264270.
［6］ 郭良栋，徐茂星.多功能直接数字化X线摄影系统的临床应用［J］.实用放射学杂志，2006，3，22：358359.
