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低剂量CR在胸部摄影中的初步研究

2015-12-23龚万庆陈爱华张婷婷

中国医药指南 2015年4期
关键词:比值胸部低剂量

龚万庆* 陈爱华 李 丹 张婷婷 刘 堃

(三峡大学人民医院,湖北省宜昌市第一人民医院放射科,湖北 宜昌 443000)

低剂量CR在胸部摄影中的初步研究

龚万庆* 陈爱华 李 丹 张婷婷 刘 堃

(三峡大学人民医院,湖北省宜昌市第一人民医院放射科,湖北 宜昌 443000)

目的探讨通过降低胸部计算机X线摄影(CR)的辐射剂量获得优良影像质量的投照条件。方法收集160例健康体检低剂量胸部CR,低剂量组采用:120 kV,160 mA,16 ms,1.8 m距离站立位摄片;常规剂量组除曝光时间采用32 ms外,其他扫描参数同第一组。对160例健康体检者均行1.8 m距离站立位胸部CR摄片,按曝光时间不同分为两组,常规剂量组采用120 kV,160 mA,32 ms作为投照条件,低剂量组采用120 kV,160 mA,16 ms作为投照条件。结果67例(83.75%)在16 ms及更小剂量条件下获得可以用于筛检的图像,对照组及低剂量组均无统计学差异。结论身高与体质量的比值<0.9时可采用8 ms的曝光条件,其介于0.9~1.05时可采用16 ms的曝光条件,当其>1.05时,应采用24~32 ms的曝光条件,作为筛查,不必使用更高的曝光条件。

计算机X线摄影;胸部;低剂量摄片

临床工作中CR广泛应用于评价胸部病变体检筛查,尽管低剂量及超低剂量胸部CT已开始用于肺癌的普查,但是传统胸片的依旧是常规体检的首选。在我院,常规胸部CR多采用120 kV,160 mA,32 ms。本文在150例低剂量CR成像的基础上,对低剂量CR(16 ms)在胸部检查中的价值作一分析。

1 材料与方法

1.1 预试验:本研究首先将低剂量曝光条件,分别按按照24、16、8 ms进行分组。按患者就诊检查时间随机划分,第1~10例使用120 kV,160 mA,24 ms的参数曝光,获得的图像质量良好,均完全符合临床诊断的需要;第11~20例使用120 kV,160 mA,16 ms的参数曝光,大部患者同样获的图像质量良好,符合筛检诊断需要;第21~30例使用120 kV,160 mA,8 ms的参数曝光,半数病例获得良好图像,部分患者图像噪声较大。

在预实验的基础上,确定采用120 kV,160 mA,16 ms(2.56 mAs)作为本次实验的基本曝光条件,收集2008年3月10日至2008年4月10日健康体检病例160例,根据随机日期奇偶数分组,奇数日期为第一组选取前80例,包括男57例,女23例,年龄28~70岁,平均46岁,身高150~186 cm,体质量44~98 kg;偶数日期为第二组选取前80例,包括男35例,女45例,年龄30~67岁,平均52岁,身高152~193 cm,体质量40~102 kg。

1.2 扫描方法:所有病例均采用柯尼卡美能达公司的REGIUS MODEL 190型CR成像系统,第一组病例(低剂量平扫组)低剂量采用:120 kV,160 mA,16 ms,1.8 m距离站立位摄片;第二组病例(常规剂量平扫):除曝光时间采用32 ms外,其他扫描参数同第一组。摄片前训练患者屏气,所以患者屏气良好,获得图像均无呼吸运动伪影。

1.3 图像评价:由2名放射科医师在未知扫描条件情况下分析所有图像。两组剂量全肺图像随机排列,不显示条件。要求医师根据图像质量评分:依次为1分(好)、2分(一般)、3分(差)。

1.4 统计学分析:采用SPSS统计分析软件,两位医师对图像质量的评价采用χ2检验,以2名放射科医师感官认定良好的图像为标准,对良好图像所采用的曝光剂量,与受检者的身高及其体质量进行分析。将通常用于判断是否肥胖的身高与体质量的比值值,作为本研究的内容,即研究肥胖与剂量的相关性。具体方法为:以体质量值除以其身高减去100(cm)的数值。

2 结 果

2.1 两位医师盲评图像质量,对照组及低剂量组均无统计学差异。见表1。

表1 对照组与低剂量组图像质与95%可信区间

2.2 ①身高与体质量的比值与CR剂量的相关性。全部常规剂量病例在120 kV,160 mA,32 ms的曝光条件下获得可以用于筛检的图像(图1~图4),不必使用更高的曝光条件。低剂量对照组的大多数受检者在120 kV,160 mA,16 ms的曝光条件下获得的图像适用于筛检(62例,77.5%),见图2b。②120 kV,160 mA,16 ms剂量组图像达到良好以上,并及时补充120 kV,160 mA,8 ms的图像,其图像质量欠佳者,身高与体质量的比值的95%可信区间位于1.00~1.03;见图3b、4b。③120 kV,160 mA,16 ms剂量组图像不佳佳,24 ms图像良好者,其身高与体质量的比值的95%可信区间位于1.13~1.22;见图1b。④120 kV,160 mA,16 ms剂量与8 ms剂量的图像质量均为良好,其身高与体质量的比值的95%可信区间则位于0.83~0.88。

图1 患者女性,身高与体质量的比值1.1;采用120 kV,160 mA,a为32 ms,b采用24 ms。可见a、b两组图像示肺纹理清晰,纵隔及心影后结构显示程度一致

图2 患者女性,身高与体质量的比值1.04;均采用120 kV,160 mA,a为32 ms,b采用16 ms。a、b两组图像示肺纹理清晰,纵隔及心影后结构显示程度一致。图像透光度稍低,图像质量无明显差异

图3 身高与体质量的比值1.1采用120 kV,160 mA,a为32 ms,b采用8 ms,所有图像显示肺纹理均清晰,对于纵隔及心影后结构的显示,图中b组明显不如a组清楚

图4 身高与体质量的比值0.85。采用120 kV,160 mA,a为32 ms,b为8 ms。图中两组则几乎完全一样

2.3 建议筛查方案:由上述结果得知,当身高与体质量的比值<0.9时可采用120 kV,160 mA,8 ms的曝光条件;介于0.9~1.05时可采用120 kV,160 mA,16 ms的曝光条件;其>1.05时应采用120 kV,160 mA,24~32 ms的曝光条件,作为筛查,没必要使用用更大的曝光剂量。

3 讨 论

有文献报道[1-7],随着放射卫生学的发展以及公众自我保护意识的增强,X线检查中的放射剂量问题日益受到重视。

常规胸部X光片检查,患者接受的有效剂量为0.2~0.5 mGy。由于肺本身的天然高对比和对X线的低吸收性,肺部的低剂量CR是完全可行的。在其他参数不变的情况下,降低管电流和曝光时间即可降低射线剂量。因为放射线剂量与管电流成线性关系,因此剂量也相应下降。由于CR是数字化技术,信息采集和显示并不呈线性正相关,因此在一定范围内成倍地减小管电流只是使图像噪声略增加,对比度略下降。有研究表明[7-9],在CT扫描中当管电流从400 mAs降至140 mAs时,图像质量只下降了17%;当CT管电流从140 mAs降至20 mAs时,图像质量下降了47%。可见,虽然管电流成倍下降,放射线剂量成倍下降,图像质量却下降不多。同理在CR中剂量的适当降低对图像质量的影响也是有限。

与普通X线平片相比,CR曝光条件略低,可利用调窗技术获得理想的图像,同时图像显示较传统胶片快,有利于及时观察图像质量。利用CR的数字化技术,进行胸部的低剂量研究,在保证图像质量的同时,可以利用其宽容度,最大限度地降低曝光剂量,这是传统X线胶片无法比拟的。本研究的目的是既最大限度的降低剂量,又要保证图像质量符合诊断要求,同时保证检查的经济适用性。

对于低剂量CR的文献报道并不多见,参考国内外低剂量CT的文献观点,本研究预试验中将低剂量扫描分别按采用24、16、8 ms分组。按患者就诊检查次序,前10位采用24 ms(160 mA),全部病例均获得良好图像,完全符合临床筛检诊断需要。在此基础上对第11~20位采用16 ms扫描,多数患者同样获得良好图像,符合筛检诊断需要。对21~30位采用8 ms扫描,部分病例获得良好图像。因此,本研究设定基本低剂量为16 ms,在该剂量水平上作上下浮动。

本研究中,各低剂量组比较,信噪比有不同程度的差异。噪声随剂量的降低而逐渐增大,在图像上表现为肉眼可见的均匀性差,但适当调节窗宽窗位后各低剂量组在组织结构、病灶等显示方面并无显著差异。

由于CR的曝光时间明显缩短,呼吸及心血管搏动引起的运动伪影显著减少。本研究中图像噪声与患者的身高/体质量存在一定程度的正相关性,噪声主要存在于身高与体质量的比值较大,且吸气不充分的受检者,主要表现为肺部透亮度减低,肺纹理增加,肺野缩小等,影响肺部细小病变的检出,因此为保证图像质量,应根据身高与体质量的比值选择合适的曝光时间。

低剂量扫描显著降低受检者的辐射剂量,降低了球管的消耗,延长了机器的使用寿命,降低了成本,符合放射防护最优化原则[7-9]。体格对胸部低剂量CR筛查有明显影响,本研究建议对于常规CR来说,当身高与体质量的比值<0.9时可采用8 ms的曝光条件,其介于0.9~1.05时可采用16ms的曝光条件,当其>1.05时,应采用24~32 ms的曝光条件,作为筛查,不必使用更高的曝光条件。作为常规性筛查,可以直接使用24 mA方案,不必特别关注体格。

[1]刘士远,于红.积极推进胸部低剂量CT扫描的临床应用[J].中华放射学杂志,2010,10(44):6-7.

[2]褚继农,李宏儒,吕忠敏.低剂量HRCT对吸烟者早期肺气肿的诊断价值[J].中国医学创新,2013,10(23):70-72.

[3]王赢.多层螺旋CT低剂量扫描技术在慢性阻塞性肺病诊断中的价值分析[J].中国医学创新,2013,10(23):77-78.

[4]刘华,李亮平,吴励,等.低剂量胸部CT扫描对中瘦体型意义的探讨[J].基层医学论坛,2011,15(3):244-245.

[5]张帅,陈卫彬,王卫东,等.CT低剂量扫描筛查肺肿瘤最佳扫描参数的研究[J].中国医疗器械杂志,2010,34(6):421-423.

[6]王敏杰,王培军.低剂量和靶螺旋CT扫描技术在肺结节诊断中的价值[J].临床放射学杂志,2003,22(7):537-539.

[7]Ravenel JG,Scalzetti EM,Huda W,et al.Radiation exposure and image quality in chest CT examinations[J].AJR,2001, 177(2):279-284.

[8]Johkoh T,Honda O,Yamamoto S,et al.Evaluation of image quality and spatial resolution of low-dose high-pitch multidetector-row high-resolution CT in 11 autospy lungs and a wire phantom[J]. Radiat Med,2001,19(6):279-284.

[9]Garg K,Keith RL,Byers T,et al.Randomized controlled trial with low-dose spiral CT for lung cancer screening:feasibility study and preliminary results[J].Radiology,2002,225(2):506-510.

The Preliminary Study of Low-dose CR in the Chest Photography

GONG Wan-qing, CHEN Ai-hua, LI Dan, ZHANG Ting-ting, LIU Kun
(Department of Radiology, Three Gorges University People's Hospital, Yichang First People’s Hospital, Yichang 443000, China)

ObjectiveTo investigate the best exposure condition and the good quality of images by reducing the radiation dose of the computer radiography(CR) on chest.Methods160 healthy subjects received CR examination on chest, standing with 1.8 meters from the tube. These cases devided into two groups according to the exposure time, one group with conventional dose received the exposure condition for 120 kV, 160 mA, 32 ms, while other group with lower dose received exposure condition for 120 kV, 160 mA, 16 ms.ResultsSixty-Seven patients(83.75%) with the exposure condition for 16 ms and lower can be used for screening to get the good images , controlled group and the low dose group had no statistically significant difference.ConclusionThe exposure condition could use 8 ms with the Height and Weight Ratio(HWT) less than 0.9, and 16 ms with 0.9-1.05, 24-32 ms with above 1.05. There wasn’t necessary to use higher dose for general screening.

Computed radiography; Chest; Low-dose radiography

R445.4

B

1671-8194(2015)04-0001-02

宜昌市医疗卫生科技计划项目(编号:A08302-15)

*通讯作者:E-mail: ycxiaogong@163.com

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