裘華敏
DR拼接技術在下肢全長成像中的應用
裘華敏
目的 探討直接數字化攝影(DR)拼接技術在下肢全長成像中的應用。方法 回顧性分析60例下肢DR拼接圖像,由中級以上放射科醫師、技師各2名進行評析。結果 60例DR下肢攝影拼接優良率82%,達到臨床要求。結論 DR拼接技術在下肢全長成像中的應用具有很多優越性,值得在臨床推廣應用。
數字化;影像;下肢全長;拼接
下肢全長攝影檢查能在同一張片子上同時顯示髖關節至踝關節諸骨的影像,可為臨床提供全下肢長度、角度、力線的測量,對于下肢關節置換等手術方案的制定和術后的評價具有特殊意義[1]。由于目前的醫學X線成像設備多不能對大尺寸的攝影部位進行一次性成像,需要通過圖像拼接來完成。因此,如何利用普通DR設備和工作站的后處理軟件來實現圖像拼接,以及拼接后的圖像是否符合臨床要求,攝影方法和技巧是關鍵。我院自2010年4月開展全下肢拼接成像技術,現介紹如下。
1.1 一般資料 選取我院2010年5月~2010年11月進行全下肢攝影檢查的患者60例,男34例,女26例,年齡5~76歲,平均年齡53.2歲。
1.2 儀器設備 GE公司DR2XR/d及Definium 6000X線機,Kadak DRY6800 激光打印機,萊達公司PACS系統和攝像后處理工作站。
1.3 攝片方法 根據臨床要求采取臥位或負重立位[2]攝影,下肢采取解剖學姿勢放置于攝影臺中心,肢體旁放置標記尺,標尺應墊高同骨骼水平,并盡可能靠近被攝肢體,中心線對準鉛尺和被攝肢體中間,球管與被照體距離應盡量遠,一般是200mm。視患者身高情況采用2~4次曝光,從患者頭側至足側平行移動X線球管,根據肢體厚度依次選擇合適的曝光條件,每次曝光區間要有所重疊,攝影全過程要求肢體和標尺均保持不動。探測器接受X線信息后直接轉換為數字信號,經計算機后處理形成數字化影像。供在瀏覽終端或報告終端進行觀察。
1.4 圖像拼接 在圖像后處理工作站的應用軟件界面上,選取工具欄中的圖像分析一欄,點擊圖像拼接,選擇單幀或多幀拼接模式,導入所需的原始股骨、脛腓骨等圖像,分別調節各圖像透明度直到合適的窗寬窗位,再通過點擊移動鼠標右鍵來拖動圖像進行對線對位,使得標尺及圖像的位置一致,獲得滿意效果后可點擊拼接全圖。拼接好的圖像可用影像工作站上的測量工具進行長度、角度、力線等測量,并將測量結果傳到PACS或打印成膠片供臨床參考。
1.5 評價標準 由中級以上放射科醫師、技師各2名,在同一臺PACS系統工作站上,按照《全國放射科QA、QC學術研討會紀要》的標準對全下肢拼接圖像密度、對比度進行評定,以感興趣區密度與對比度能調節到甲級片的標準且密度均勻對比良好為優質片標準,以肉眼未能觀察到縫隙和重疊者為拼接優良標準。
60例患者中,拼接前圖像172張,拼接后圖像60張,拼接良好者49張(82%),肢體及標尺均拼接完整,圖像對比度、清晰度良好,并可進行長度、角度、力線等測量。8張(13%)下肢骨干拼接良好,但標尺無法完全重合,3張(5%)下肢骨干及標尺均無法完全重合。
骨性關節炎、風濕性關節炎是常見病、多發病,常累及下肢髖、膝、踝3個負重關節,引起膝關節的內、外翻畸形,影響患者的生活,甚至喪失工作能力。隨著生物材料的不斷創新和手術水平的提高,人工膝關節置換被越來越多的患者所接受, 負重位全下肢X線攝影能較真實地反映術前膝關節內外翻畸形和術后糾正結果,為骨科醫生制訂治療方案和術后的評估提供重要的參考價值[3]。
肢體全長數字化專用X線機價格昂貴并不普及,而比起傳統的膠片拼接法,DR分段攝影可根據肢體厚度依次選擇合適的曝光條件,且圖像可進行窗寬窗位調整等后處理,使得不同密度的各個部位均能同時良好顯示。這樣拼接后就可得到各部位均顯示滿意、清晰的高質量全下肢圖像。而且拼接方法簡單,網絡傳輸可滿足遠程會診的需要,適應了數字化放射影像科的發展趨勢。
在拼接圖像的視覺連貫性方面,研究結果顯示,經此法拼接的60張圖像中成功拼接的可達82%。由于X線球管放射源為中心放射X線,因此,靠近投影中心處X線束可近似視為平行射線束,而邊緣處的射線束則為中心發散束,離中心線越遠則發散現象越明顯,這便導致了X線照片所存在的放大、變形的不足[4],為減少射線束效應,可適當增大焦點到肢體的距離,以及使肢體貼近攝影架都可以減少射線束效應。因此只有肢體和標尺都完全重合,才說明肢體和標尺的放大率基本一致,這樣拼接后的圖像才會長度真實、力線準確。而如果標尺與肢體不能同時重合,則有可能是標尺與骨骼所在平面不等高,或者中心線偏離標尺與骨骼的中心射入所造成的放大率不一致。另外,為了減少由于患者移動導致的影像拼接失敗,可適當使用外固定支架或家屬協助固定。
[1] 白亞妮,賀洪德,鄧振生.CR在雙下肢全長投照技術中的應用[J].實用放射學雜志,2006,22(9):1141-1142.
[2] 羅志鴻,余存泰,謝琦,等.膝關節骨性關節炎攝影體位的探討及臨床應用價值[J].醫學研究雜志,2009,38(2):63-65.
[3] 陳漢忠,徐向東.CR與DR在下肢全長攝影中的應用比較[J].放射學實踐,2009,24(2):209-211.
[4] 許杰,馬若凡,丁悅,等.不同X線成像及拼接方法在全下肢數據采集的客觀性比較[J].中國臨床解剖學雜志,2009,27(5):547-549.
10.3969/j.issn.1009-4393.2011.13.024
317000 浙江省臺州醫院放射科 (裘華敏)