動態平板透視攝影系統在全脊柱攝影中的應用價值

蔣宇宏，韓瑞，梅海清，曾慶久

武漢市第一醫院 放射科，湖北 武漢430022

隨著臨床需求的不斷增加，全脊柱攝影技術在日常工作中的應用越來越廣泛。不論是計算機攝影（Computed Radiography，CR）還是數字化攝影（Digital Radiography，DR），基本都是采用分段攝影后拼接的攝影技術，此類報道也比較多[1-2]，而使用動態平板透視攝影系統進行全脊柱攝影的技術鮮有報道。本文回顧性分析我院2013年5月～10月的21例疑似脊柱病變患者的全脊柱攝影圖像，探討動態平板透視攝影系統在全脊柱攝影中的價值。

1 材料與方法

1.1 臨床資料

選取2013年5月～10月于我院檢查的21例懷疑有脊柱病變的患者。年齡24～72歲，平均36.1歲，15例患者無明顯的臨床癥狀，做校正畸形術前檢查，4例患者臨床表現為腰痛，2例患者進行胸腰椎骨折術后療效評價。

1.2 方法

使用德國西門子公司的動態平板透視攝影系統AXIOM Luminos dRF及配套圖像處理工作站，分別采用標準的脊柱前后位及側位攝片，其方法如下：① 脊柱前后位：患者直立于攝影床的腳踏板上，背部緊靠床面，軀干伸直，雙手扶穩兩側扶手，雙腳稍為分開，腳尖向前，用肩托固定雙側肩部，用安全帶對患者的雙側股骨上端進行固定，保持正常解剖學體位，焦片距150 cm；② 脊柱側位：患者側立于攝影床的腳踏板上，右側緊貼床面，軀干伸直，雙手前伸，一上一下，扶穩右側扶手，盡量避免與脊柱重疊，股骨上端用安全帶進行固定，焦片距150 cm；③ 體位擺好后，工作人員用床邊控制按鈕將球管降至最低，將床面慢慢升高，球管中心線正位定位于恥骨聯合中點，側位定位于左側股骨大轉子；然后用脈沖速率為3的脈沖模式進行透視，以最短的時間判斷尾椎是否位于視野中，然后松開踏板，如位置稍有差異，用床面控制按鈕進行微調；最后按下曝光按鈕，球管自動從下至上開始攝影，當顯示屏上出現頸椎環樞關節影像時，松開按鈕停止曝光，完成檢查；④ 將采集的圖像傳輸至配套圖像處理工作站，對圖像進行自動拼接及相關的后處理。

2 結果

21例全脊柱攝影全部一次成功，圖像清晰、自然、無運動偽影、基本無拼接痕跡、質量優良，均可滿足診斷要求，見圖1～3。動態平板透視攝影系統將數字化的透視與X片完美的結合一起，在全脊柱攝影中具有成功率高，操作簡便、快捷的優勢。

圖1 女，28歲，臨床懷疑脊柱側彎，使用動態平板透視攝影系統進行全脊柱掃描，圖像拼接真實，且清晰自然，無運動偽影，質量優良，未發現脊柱側彎畸形。

圖2 女，24歲，全脊柱成像正位（右圖），負片（左圖），圖像拼接真實，可見中胸段脊柱畸形，便于臨床術前評估。

圖3 男，72歲，胸腰段脊柱畸形，并TH11椎體術后改變，全脊柱攝影顯示胸腰段脊柱像凸向左側，側位片顯示脊柱生理曲度尚可，為胸腰段側凸畸形。

3 討論

眾所周知，脊柱側彎是一種脊柱畸形，表現為脊柱向側方彎曲和旋轉變形，好發于青少年，原因不明，呈進行性發展，直至脊柱發育完成為止[3]。以往只能使用分段攝影來觀察每段脊柱的形態及側彎程度，但這種分段攝影不夠直觀，而且不能對畸形矯正后的整體效果進行很好的評價，臨床上迫切需求站立位的全脊柱正側位片[3-4]，即采用全脊柱攝影技術。隨著科技的發展，這種技術成為現實，它不僅可以清晰地顯示整個脊柱的曲度、序列以及椎體的骨質病變，同時還能對治療后的效果進行整體評價，在臨床上的應用越來越廣泛。

以往由于受到暗盒和膠片長度的限制，無法對全脊柱進行攝影。因此許多CR廠家都開發了長骨拼接軟件，配合特制的長IP盒和濾線裝置，采用一次攝影加拼接的方法得到全脊柱片。但圖像質量欠佳，特別反映在側位片上，同時由于曝光要包含人體整個軀干，就要求焦-肢距＞1.8 m，這就增加了X射線機的負荷。

雖然DR的應用使得全脊柱攝影有了一定的改善[5]，而且許多DR廠家為之提供了相應的硬件和軟件支持系統[6]，但大都是采用分段、分次曝光攝影技術。這種技術對患者的制動要求較高，雖然機器本身的硬件能夠抑制人體較大的運動，但無法抑制輕微的運動，而這種輕微的運動也會對圖像的質量帶來很大的影響。同時曝光條件要根據不同的部位加減，還要放置好測量尺標記以便拼接，這無疑增加了檢查時間。在圖像拼接上，無論采用點拼接法還是區域配準法，對拼接技術都要求較高，還可能出現拼接移位現象[7]。而且DR在成像后會自動將照片變成相同尺寸，因此在攝影過程中，可能會誤將頸椎段的照射野縮小，導致頸椎明顯比胸、腰椎大，拼接圖像嚴重不成比例[8]。

動態平板透視攝影系統把透視和X線攝影合二為一，檢查床和球管可以任意角度投射。在全脊柱掃描中，患者背部緊靠床面，雙手扶住兩邊把手，保持固定姿勢，不易晃動。攝影時球管與平板同步運動，床面保持不動，保持了患者和床面的相對穩定，大大減少了偽影，保證了圖像質量。而且掃描的照射野相對固定，不會造成頸、胸、腰的比例失調，掃描后自動拼接不會產生移位現象。平板探測器采集數據靈敏度高，而且動態平板透視攝影系統采用了多種降低輻射劑量、提高圖像質量的功能，如最小脈沖速率為3 p/s的脈沖透視功能、自動透視濾波器、自動格式準直系統、自動劑量率控制功能等，可使輻射劑量＜15～30 nGy/p。在實際操作中應先擺好體位，再在極短的時間內透視，確定曝光參數，從而保證患者所受的輻射劑量在安全范圍以內。

動態平板透視攝影系統操作方便、快捷，對患者的制動要求較低，操作及拼接技術容易掌握，拼接圖像真實，不受人為因素的影響，成功率高，圖像質量優良，可為臨床診斷提供可靠的依據。

[1]侯黎升,王亦舟,阮狄克,等.數字影像拼接技術拼接脊柱全長片[J].頸腰痛雜志,2009,30(2):117-121.

[2]張新華,邱勇,張冰,等.X線超長規格全脊柱攝影裝置的研制與應用[J].中華放射學雜志,2002,36(1):82-84.

[3]張鵬,陳東,劉國輝,等.青少年特發性脊柱側凸病因學研究進展[J].臨床骨科雜志,2008,11(1):85-87.

[4]孔剛,戴道清,鄒魯民.多尺度X射線透視人體自動融合拼接[J].中國醫療設備,2008,23(7):12-15.

[5]付貝,王敏杰,汪軍,等.DR全脊柱成像技術應用探討[J].生物醫學工程學進展,2008,29(1):32-33.

[6]陳華平,蔣書情,杜云,等.FotoCanvas軟件在全脊柱攝影中的應用[J].放射學實踐,2009,24(9):1044-1046.

[7]楊廣奇,楊旭峰,吳騰芳,等.Philips DR全脊柱立位攝影技術的探討[J].影像診斷與介入放射學,2009,18(6):316-318.

[8]張任華,鄧波紅,陳華平,等.數字化X線攝影在全脊柱攝影中的應用[J].中國臨床醫學影像雜志,2008,19(5):378-379.