CT檢查中低X射線劑量技術(shù)的應(yīng)用和進展

李光遠

【中圖分類號】R681 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-6851（2018）07--02

在大部分發(fā)達國家中，CT檢測已經(jīng)被認為是醫(yī)源性照射形成的關(guān)鍵因素。CT掃描獲得圖像具有一定的噪聲，倘若CT曝光劑量減少，圖像的噪聲會明顯升高，并且圖像的綜合質(zhì)量也會隨著下降[1]。倘若噪聲不斷升高到一定程度，CT掃描獲得的圖像則不能滿足診斷需求[2]。所以，在滿足臨床診斷需求的基礎(chǔ)上，需最大程度的將CT曝光劑量有效減少，這就要求臨床需不斷優(yōu)化掃描程序，在曝光劑量和圖像質(zhì)量質(zhì)檢方面，探索最合理的平和點，達到圖像與劑量統(tǒng)一的目標[3]。CT劑量受到X射線能量分布、掃描儀幾何尺寸以及X線管電壓等因素的影響。由于圖像噪聲屬于CT成像內(nèi)的關(guān)鍵參數(shù)，在具體應(yīng)用過程中，CT劑量與圖像層厚以及噪聲探測單元等具有間接聯(lián)系[4]。現(xiàn)對低X射線劑量技術(shù)在CT檢查中的應(yīng)用進展情況予以如下綜述。

1 CT檢查在臨床應(yīng)用的危害性分析

CT檢查過程中包含較大的射線劑量，為檢測人員的安全帶來較大的威脅，特別是癌癥患者。經(jīng)過研究人員對接受CT檢查患者的分析，在隨機選取的患者中，對各個患者接受輻射劑量予以評估，得到的數(shù)據(jù)顯示，每名患者接受的射線劑量均比標準值高，一些射線均是沒有必要應(yīng)用的[5]。因此，臨床應(yīng)該對射線掃描檢查技術(shù)的應(yīng)用嚴格控制，確保為患者提供健康、沒有副作用的檢查。在進行CT檢查過程中，其對兒童的危害十分嚴重，兒童對此種射線反應(yīng)比較顯著，細胞的分裂較快，有較長的生命周期[6]。DNA受到較大影響，每次掃描會引發(fā)惡性腫瘤出現(xiàn)的概率提高1/500。因此，在創(chuàng)新一種低劑量的CT設(shè)備已經(jīng)成為醫(yī)療行業(yè)急需解決的問題[7]。

2 低劑量CT檢查設(shè)備分析

20世紀90年代提出了低劑量CT，發(fā)現(xiàn)了電流和輻射劑量之間具有正比例管理，即電流越大，應(yīng)用的劑量越多，而電流的減小會對密度的分辨率造成直接影響，對低密度有較大影響，對高密度有較小影響，因此減小電流是劑量降低的重要手段，其能夠借助螺距的增大與電壓的提高等操作，對電流有效控制，進而對劑量嚴格控制[8-9]。

3 CT檢查設(shè)備系統(tǒng)功能分析

設(shè)計一種新型設(shè)備是實現(xiàn)低劑量檢查的前提條件，對設(shè)備的設(shè)計主要通過改變內(nèi)部參數(shù)，進而得到有效的分辨率與信噪比，系統(tǒng)的再次設(shè)計是所有工作的基礎(chǔ)[10]。按照X射線的特點，要想實現(xiàn)最有效的圖像效果，需掌握圖像的產(chǎn)生原理與會受到哪種因素的影響。對X線管的設(shè)計、過濾器的應(yīng)用與儀器運行時對患者各個位置掃描而產(chǎn)生的圖像予以考慮與優(yōu)化，并且確保原始數(shù)據(jù)于過濾后對圖像的質(zhì)量不會產(chǎn)生影響[11]。在CT檢查過程中，專業(yè)的醫(yī)護人員藥檢查受檢者的身體狀況，按照不同狀態(tài)對不同參數(shù)予以合理調(diào)整，進而使劑量有效降低。在常規(guī)檢查中，劑量和層厚間有直接聯(lián)系。除劑量和層厚外，處理圖像過濾技術(shù)與掃描視野均會對圖像質(zhì)量造成影響[12]。

4 臨床檢查中低X射線劑量的應(yīng)用

現(xiàn)階段，低劑量的CT檢查被廣泛應(yīng)用于臨床，對疾病的檢查與診斷具有重要影響。CT檢查在不同部位的檢查中具有如下特點：第一，肺部與呼吸道：確定肺部病變通常是對周圍正常組織的觀察，同時，與其予以比較得到，因此，肺部病變屬于低密度病變，受到噪聲的影響比較小，使X射線劑量減少，只會降低圖像質(zhì)量[13]。借助對肺中結(jié)構(gòu)的模擬，此種低劑量掃描通常在篩選與對特定物質(zhì)追蹤上應(yīng)用。低劑量和正常劑量的運用不存在實質(zhì)性的差異，于減少劑量4/5后對圖像質(zhì)量影響較小。并且低X射線劑量螺旋CT掃描借助后期處理，已經(jīng)成為氣道病診斷的關(guān)鍵方法，對氣管內(nèi)情況的評估中應(yīng)用等[14]。第二，五官：因為五官結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，應(yīng)在軟件設(shè)計中具備充足大的矩陣，才可以滿足檢查需求。由于掃描條件的降低，導(dǎo)致圖像中的密度分辨率發(fā)生變化，但對圖像空間方面的分辨率不會產(chǎn)生干擾。低X射線劑量掃描完全可在臨床實際中運用[15]。第三，心臟。在掃描過程中，因為輻射劑量和螺距之間成反比例關(guān)系，常規(guī)檢查中，心臟的成像掃描所需輻射劑量相對較高。目前通常選擇低X射線劑量予以掃描，在過濾以及電流等方面對劑量有效控制，可使檢查總劑量減少50%左右，并且對心臟動脈圖像掃描也逐步在臨床上應(yīng)用[16]。借助對參數(shù)與不同條件的變化，可對兒童心臟予以掃描，使產(chǎn)生的影響最大程度的減小。第四，腦部：在對頭顱的研究中，主要是對腦內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)予以評估，低X射線劑量技術(shù)在臨床上的應(yīng)用，對圖形質(zhì)量沒有影響。第五，鼻竇疾?。簝和歉]炎是一種十分常見的耳鼻喉科疾病。CT掃描是兒童鼻竇炎檢查的一種重要方法，其中有對眼部掃描，但晶狀體對CT放射線非常敏感，照射過度的基礎(chǔ)上會使晶狀體透明度明顯降低，甚至?xí)?dǎo)致白內(nèi)障的出現(xiàn)[17-18]。因此，于保證圖像可以滿足診斷要求的前提下，使CT掃描條件有效降低，使兒童受輻射劑量明顯減少十分重要[19-20]。第六，腹部：腹部低劑量檢查過程中，主要以泌尿系統(tǒng)為主，多層螺旋CT技術(shù)與微創(chuàng)性的檢查，使圖像質(zhì)量顯著提高，并使輻射劑量明顯減少。檢查過程中僅需屏氣一次就可以完成全部掃描，可以獲取較高質(zhì)量的三維圖像[21]。醫(yī)生能夠按照圖像表現(xiàn)分析患者的病情，對病變部位有效定位。并且通過后期處理能夠向任意方向旋轉(zhuǎn)得到的圖像，不同方面的形態(tài)也都可以清晰的顯示出來，如輸尿管以及膀胱等，使病情的確診率顯著提高[22]。并且因為圖像分辨率的提升，可對結(jié)石的性質(zhì)與其周圍的實際情況有效辨別，確定患者有無感染的情況出現(xiàn)。這些在圖像上得出的結(jié)果都可作為患者日后治療的根據(jù)，已經(jīng)成為一項重要的檢查手段[23]。

5 結(jié)語

CT檢查中應(yīng)用低X射線劑量，首先應(yīng)該設(shè)計檢查儀器滿足醫(yī)療需求，但在低劑量檢查過程中，應(yīng)該確保圖像質(zhì)量，大部分情況還不能對檢查所得圖像質(zhì)量有效控制，對病情的判斷造成直接影響。此種低劑量方法依然處在試用階段，診斷的準確性還需要臨床加大研究。因此，低X射線劑量在CT檢查的應(yīng)用，需要經(jīng)過持續(xù)的模擬和發(fā)展，其已經(jīng)成為本領(lǐng)域研究的新課題，具有廣闊的發(fā)展前景。

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