【關鍵詞】計算機;X線攝影術;應用
760文章編號:1004-7484(2014)-06-3604-01
在過去的10年里,電子技術與計算機技術的迅速發展促使X線影像系統進入一個全新的發展階段。CR的問世被公認為X線應用的重大突破,標志著醫學影像設備與計算機技術相結合的一個成功杰作。使醫學影像技術進入了數字化時代。隨著醫學影像飛速發展,醫學資料高頻率使用,CT、MRI、DSA、超聲均為數字化影像可直接輸入PACS網,大量常規膠片要加入PACS就必須通過CR。CR產生的數字化影像具有占用空間小,可長期、可靠、有效保存影像。CR圖像電子存檔,醫學圖像可通過網絡傳輸,方便了圖像調取和向外傳輸。CR系統已經進入我國各大中型醫院放射科,可以預見,在今后的十年內,計算機攝影(Computed Radiography,簡稱CR)的發展是大勢所趨。CR系統將進入我國各小型醫院放射科及社區服務站,其臨床應用前景十分樂觀,將代表著新世紀影像技術的潮流。這里就CR的成像原理及臨床應用價值作一綜述。
1數字化影像的發展過程
X線發現之后的許多年里,X線透視始終在暗室中進行,放射科醫生通過X線穿過人體后激勵熒光屏產生影像來達到診斷疾病的目的。20世紀50年代,影像增強器的開發,使醫生與患者告別了暗室,這種以電視技術為基礎的電子設備取代了熒光屏,使影像質量有了明顯的提高。20世紀60年代,數字化血管造影(DSA)被引入到放射心血管研究領域,在DSA中來自電視攝像機的模糊視頻信號被轉換成數字信號,血管結構通過數字化處理后顯示出來。20世紀80年代,成像板(Imagjng Palte)研制成功,使得CR的開發成為現實。
2CR的成像原理
CR的成像原理與常規膠片成像是完全不同的,其影像的探測與影像的顯示完全分離。CR是將透過人體的X線影像信息記錄在輝盡性熒光物質—存儲熒光板上(Storage Phosphor Plate,簡稱SPP),SPP厚約3mm,內含有微量元素銪的鋇氟溴化物結晶。SPP為CR的核心構件,能使照射的X線能和發光量具有1:1000以上的直線相關,具有可提供的數據量大,分辨率高,數據獲取速度快,可反復使用上萬次等特點。SPP構成潛影后,用激光束2510×2510的像素矩陣來掃描讀取,經過計算機處理,改善影像的細節,圖像降噪,灰階對比度調整,影像放大,數字減影,將未經處理的影像中看不到的信息在熒光屏上得以顯示,最后將最為滿意的圖像用激光相機攝影,記錄在激光片上。所以說,CR影像具備數字影像的特點,灰階動態范圍大,密度分辨率相當高,線性好,圖像層次豐富,可進行后處理,適合于臨床X線檢查的使用與操作。
3CR的臨床應用與價值
在臨床使用上,CR具有理想的應用價值。
3.1從臨床檢查的范圍來看CR可用于各系統的影像學檢查,包括平片、斷層攝影、造影檢查等,更適合于復雜部位和體位的X線攝影,在此基礎上,借助人工智能與網絡技術對影像作出定量分析或特征提取,使醫院放射科影像技術水平上了一個新臺階。
3.2CR所提供的最佳密度的高質量影像一次曝光的CR成像通過計算機處理可產生多種對比度的影像,提高了診斷率。對肺內細小鈣化檢出率提高,可分辨1mm大小鈣化點。對于軟組織影的顯示高于常規X線膠片,如頸椎韌帶鈣化的顯示,某些常規X線膠片不能顯示的軟組織內玻璃、木塊可在CR片清晰顯示,擴大了診斷范圍。大大減少了常規膠片所需要的重復檢查次數,提高了診斷率。明顯高于傳統膠片的檢出率,在估計正常新生兒功能性余氣量與成人細微間質性病變的檢出率上具有明顯的優勢,更有意義的是在對細微的間隔性的改變進行回顧性閱讀時,能顯示常規胸片不易覺察的小病灶。對于興趣區采用減影圖像來分析,使讀片的精確度有質的提高。
3.3CR能減少醫技人員及病人的輻射量使用方便,縮短工作流程,提高工作效率,降低廢片率。還可延長X線機的使用壽命。在攝影過程中,不管X線曝光條件有何變化,即使曝光條件錯誤,也可避免重復檢查。
3.4CR圖像可進行網絡傳輸并可與醫院管理系統(His)、醫院影像存檔與通信系統(PACS)聯網,能與CT、MR、DSA、網絡連接,達到資源共享的目的。
為醫院的急診醫學與遠程醫學的發展奠定了堅實的基礎。另外,CR圖像可存儲于MOD盤中,為病人建立電子病歷,這樣,大大節省了放射科的儲片空間,有利于圖像資料的保管,防止膠片的污染、變質、丟失等情況的發生,減少檔案庫壓力,提高了對病人的服務質量與工作效率,在科研、教學工作中發揮著巨大的作用。
3.5CR可以普及的優勢還在于傳統的X線技術與計算機功能相結合,可繼續使用放射科現有的設備,使大小X線機免遭淘汰,這也是有別于數字X線攝影(CR)的卓越之處。
3.6CR系統具有良好的工作穩定性與可靠性據國內外多家醫院CR系統的使用情況來看,其故障率極低,可全天侯開放,大大縮短了病人在醫院的滯留時間,為醫院與患者帶來顯著的社會效益和經濟效益。
總之,CR的引進將全面提高基層放射科及社區服務站的診療水平,使廣大放射工作者看到高科技帶來的巨大優勢與光明的未來。可以肯定,CR是繼CT之后的一種全新的成像方式,具有燦爛的前景與巨大的潛力。
參考文獻
[1]陶紀東,馮代群,等.CR臨床應用的體會.《醫用放射技術雜志》,2005年第10期56-57頁.
[2]全長健,高航翔.CR在臨床應用中的探討.《中國輻射衛生》,2006(2):243-244.