國產X線放療模擬機技術改造及應用研究*
王立志,梁鴻鵠,齊曼,鄭艷杰,宋冀*
(河北省承德市中心醫院,河北承德067000)
摘要:目的:對國產新華SL-IC型X線放療模擬機部分硬件進行改造,利用CR和PACS系統,實現定位片拍攝環節的數字化改造。方法:改造模擬機膠片暗盒,使之適合插入14×17英寸的CR標準IP版,設置工作站并連接CR及PACS系統,加裝自行設計的繪圖軟件。結果:改造后淘汰了洗片機;獲得的數字化影像后處理功能強大;提高了圖像的密度分辨率;降低了X線曝光量;靶區勾畫有三種方式可選。結論:通過對模擬機的技術改造,利用已有的CR和PACS系統,實現了定位片拍攝環節的數字化升級。
關鍵詞:X線放療模擬機;數字X射線攝影;網絡
文章編號:1006-6233(2015)10-1757-02
基金項目:*河北省承德市科學技術研究與發展指導計劃項目,(編號:200922038)
通訊作者:*Email:sjcd006@yahoo.com.cn
文獻標識碼:B
X線放療模擬定位機是放療單位的基本設備,在新的等級醫院評審標準中,被規定為必備。其功能重要,雖然三維放療已日漸普及,但還是不可或缺[1,2]。這是由于部分患者存在臨床需求,其經濟性更符合現今國情。國內普遍使用的國產模擬機,甚至很多進口模擬機大多采用傳統的屏片技術,缺點較多[3],要克服其缺陷而更新這些設備,每臺需投入4百萬元以上。對2004年購進的國產新華模擬定位機進行了數字化技術改造,創新的使之與CR和PACS系統完美結合,僅投入了少量的資金,就實現了定位片拍攝的數字化升級。
1對象與方法
1.1研究對象:研究對象是2004年投入使用的一臺國產X線放療模擬定位機,機型為SL-IC;2007年安裝使用的CR(計算機X線成像)系統,型號為柯尼卡CR190;2006年安裝使用的PACS網絡系統,由北京天健公司提供,軟件版本A5;自制3mm厚的不銹鋼板二塊,40mm×420mm;一套鉗工工具。
1.2改造方法
1.2.1對模擬機改造處理:拆除原廠配置的304.8mm×381mm的膠片暗盒的盒槽;進行換裝:換裝成3mm厚的不銹鋼板,長度為420mm、寬度為40mm,以使原盒槽增大,在延長鋼板上將原配盒槽加以固定,調整距離后恰好使之適合插入CR標準IP(355.6mm×431.8mm)。
1.2.2設置PACS計劃室工作站:在放療計劃室安裝計算機工作站一臺套;自行設計繪圖工具軟件,具備方便的靶區勾畫功能,并安裝在計劃室工作站上;連接PACS網,調試成功后接通CR工作站;連接打印機一臺,用于打印定位片圖像。
1.2.3定位片拍攝處理:在模擬機下定位患者,使用改造后的設備,可以拍攝射野定位片,也可以拍攝射野驗證片,廢棄了原設備的屏片技術,改用14×17英寸的CR標準IP版,調低原屏片技術的曝光條件,反復測試,使之適合CR系統。
1.2.4拍攝定位片并傳輸:拍攝定位片后,將IP版送到CR工作站上進行圖像采集,完成后處理,使圖像最理想。處理好的圖像上傳PACS網,在計劃室工作站上接收。
1.2.5設計照射野并勾畫靶區:可以在三種方式中選擇一種:一是在計劃室工作站上利用繪圖軟件勾畫靶區,修改完成后直接打印出圖像。二是首先打印出定位片的圖像,在打印圖上勾畫靶區。三是在放射科的CR配置的激光像機上出片子,在定位片上完成勾畫靶區。
2結果
對正在使用的國產新華X線模擬定位機加以改造,僅對部分硬件簡單處理,再借助醫院正在運行的PACS系統,連接放射科的CR系統,從而使放療定位片的拍攝數字化。改造后所采集的圖像由原設備的12×15英寸,增大到14×17英寸;淘汰了洗片機;較原技術的曝光寬容度加大,降低了X線曝光量;提高了圖像密度分辨率,數字化的影像傳輸、存儲方便;靶區勾畫設計可通過三種方式完成。
3討論
各放療單位廣泛使用的X線放療模擬定位機,是二維放療技術的必備定位設備,也是三維放療技術的輔助定位設備,其功能及作用十分重要[4]。這是由于:①由于國情所限,在大部分基層的放療單位中,二維放療技術還是日常的主要治療手段:②特殊臨床需求,如淋巴瘤(全身或半身照射)、精原細胞瘤(狗腿野)等患者的照射野設計;③在一些姑息放療時,較三維放療簡便宜行,如鎖骨上淋巴結轉移灶、部分骨轉移等;④受患者收入及各類醫保制度所限,經濟的二維放療技術還極具存在價值;⑤三維放療的照射野質控、驗證等,也常需在模擬機下進行輔助。
二維放療時使用整體擋鉛技術,也可應用多葉光柵,但二者都需在模擬機下拍攝定位片。老舊機型的屏片技術存在以下問題:①國產老舊機型,大部分圖像為12×15英寸,較臨床需要偏小;②需要拍攝膠片并進行沖洗,常常出廢片,耗時長,又費力;③需購置洗片機,日常維修、養護成本較大,洗片液有污染;④獲得的圖像,密度分辨率低,顯示不佳,體厚部位及肥胖患者效果差;⑤無法進行數字化存貯及傳輸,不適應醫院的信息化建設。因此,升級需求越來越迫切。進口的高端設備一般采用數字化技術,圖像大,數字化影像后處理功能強,可通過PACS傳輸,存儲方便,但價格在4百萬以上:如果淘汰原有老舊設備,一來會大量浪費,二來升級為進口設備,需投入巨大資金。再者,模擬定位機的臨床收費較低,一般地區為200元以下,無法收回成本。我們對2004年投入使用的國產新華SL-IC型X線放療模擬定位機,僅簡單改造了部分硬件,借助醫院的PACS系統,利用CR系統,以低廉的成本投入,實現了定位片拍攝環節的數字化升級,可供使用同類設備的醫院借鑒。
參考文獻:
[1]趙蘭才.《放射診療管理規定》概述[J].中華放射醫學與防護雜志,2006,26(2):104~105.
[2]殷蔚伯,余子豪,徐國鎮,等.腫瘤放射治療學[M].第4版.北京:中國協和醫科大學出版社,2008.99~101.
[3]吳恩惠.醫學影像學[M].第5版.北京:人民衛生出版社,2003.8~10.
[4]中華放射腫瘤學會.2006年全國放療人員及設備調查報告[J].中華放射腫瘤學雜志,2007,16(1):1~5.
病例報告