DR全景成像拼接技術在股骨骨折預后中的應用

劉正先

【摘 要】 目的 探討DR全景成像拼接技術在股骨骨折預后中的臨床應用。方法：回顧分析2018年-2019年股骨骨折固定術后滿一年的32例下肢全長全景拼接圖像，分析其技術特點及臨床應用優勢。結果? 下肢全長DR全景成像技術所得圖像清晰、連續、完整、質量達標，能滿足臨床對股骨骨折預后的評估。結論? DR全景成像拼接技術彌補了受影像學檢查范圍的局限性，為臨床重構出人體下肢骨骼的全景圖像，給骨科、康復醫學科對股骨骨折預后的評估有重要的指導意義。

【關鍵詞】全景成像拼接技術;股骨;骨折預后;DR

股骨（femur）是人體最長最結實的長管狀骨，長度約為體高的1/4，分一體兩端，上端以股骨頭與髖臼構成髖關節，下端與臏骨、脛骨上端構成膝關節，支撐全身體重。股骨骨折術后療效評估，直接影響患者的生活質量及后期復健。數字X線攝影（digital radiography，DR）全景成像技術可以提供下肢大范圍的X線檢查影像，能可靠、準確地顯示股骨骨折預后情況和雙下肢整體形態及受力狀態，為臨床術后療效評估、復健等提供可靠依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

分析我院2018年-2019年行股骨骨折固定術后滿一年的32例，男19例，女13例，年齡27-72歲，平均年齡46歲，均為單側股骨骨折，行雙下肢數字X線攝影（DR）全長全景拼接圖像。使用數字X線攝影（DR），拍攝范圍自髖部至足，位置為正側位，每一位置均需3次間斷曝光，曝光參數為：65-80KV，6.0-22.5mAs，每一位置拍攝大約用時15秒（包括探測器上下移動、球管準備及自動跟蹤探測器上下打角度、曝光時間），曝光結束后，電腦自動進行圖像拼接，然后顯示并保存圖像，打印膠片。

1.2 攝影方法

下肢全長站立（負重）位前后正位：患者站立于立架前，足尖內旋，下肢站直，兩腿略分開，手扶兩側固定扶手，并固定好下肢，保證身體在攝片過程中保持不動，做好非照射部位的防護保護。移動X線球管定位，攝影焦片距固定用150cm，起始位包括髂骨嵴，按下起始定位按鈕，然后繼續移動球管，終點包括雙足，按下終止定位按鈕。曝光前囑咐病人保持體位不動，爭取病人配合完成檢查，然后一直按住曝光手閘不動， DR依據掃描范圍自動控制曝光次數和角度，曝光順序自上而下，按體厚不同自動選擇曝光條件曝光。

下肢全長位側位：患者側臥于攝影床上，被檢側下肢伸直，對側屈曲支撐于身體的后外側，并固定好下肢，保證身體在攝片過程中保持不動，做好非照射部位的防護保護。移動X線球管定位，攝影焦片距固定用150cm，起始位包括髂骨嵴，按下起始定位按鈕，然后繼續移動球管，終點包括足，按下終止定位按鈕。曝光前囑咐病人保持體位不動，爭取病人配合完成檢查，然后一直按住曝光手閘不動， DR依據掃描范圍自動控制曝光次數和角度，曝光順序自上而下，按體厚不同自動選擇曝光條件曝光。

2 結果

股骨骨折固定術后滿一年攝下肢全長圖像32例中，股骨頸骨折固定術后8例、股骨轉子間骨折固定術后9例、股骨干骨折固定術后8例、股骨髁骨折固定術后7例，所有下肢數字X線攝影（DR）全長全景拼接圖像清晰、連續、平滑、完整，能滿足臨床下肢長度、角度及力線測量，達到臨床對股骨骨折術后預后評價的目的。

3 討論

隨著計算機信息化和影像系統的不斷發展，醫學影像成像設備和軟件得到了長足的進步，影像科、骨科及康復醫學科的醫師對骨骼的影像檢查也有了更高需求，尤其是數字化影像。各種醫學影像檢查設備都有其局限性，為了重構出人體骨骼部位的全景圖像，早期Yaniv 等[1]提出X線圖像拼接技術理論，將所需部位分為幾次拍攝，再按照一定的規則拼接起來， 這就是醫學圖像拼接。數字化X線全景成像技術，是通過多幅X線影像局部重疊區域的圖像配準而實現多張小范圍影像合成一張包括全部興趣區域的大范圍影像的技術，也稱為圖像拼接技術。數字X線攝影（DR）全景成像技術打破了傳統影像投照的限制，可以為臨床醫生提供全身骨骼圖像，優化骨骼長度、角度、力線的測量，對下肢骨折及關節置換等手術方案的制定和術后的預后評價具有重要臨床意義[2]。

全景拼接軟件是數字X線全景成像技術的核心。全景成像均需借助拼接軟件來將一序列的局部影像拼接為完整的全景影像。本文選擇DR全景成像技術行下肢全長全景拼接成像，就股骨骨折預后長度、角度、力線的測量在臨床應用進行闡述。而隨著DR機的不斷升級和換代，DR機的探測器尺寸也不斷增大，最大探測器面積為43cm×43cm（17×17英寸），能夠進行大個患者或大范圍的檢查，且探測器像素尺寸小，感光靈敏度高，以較低的X線劑量獲得更高質量的圖像，其工作站拼接軟件能自動提供最佳圖像質量，避免重復的后處理，提高了工作效率。DR全景成像技術在骨關節系統臨床診治中起到不可或缺的作用。

DR全景成像技術分為手動拼接和自動拼接兩種。DR拼接圖像的原始圖像采集方式分為兩種，一種是球管相對靜止在一個感興趣區中心位置，平板探測器在上下做垂直運動的同時，球管跟隨探測器上下轉動角度;另一種是球管垂直上下移動的同時，平板探測器跟隨球管實現同步移動。本文選擇第一種原始圖像采集方式和DR全景成像技術自動拼接成像。

綜上所述，在股骨骨折預后評估臨床檢查中，下肢DR全景成像技術拼接的大圖像完整、連續、平滑，效果非常明顯，配合后處理軟件可以精確測量骨骼的長度、角度、力線，為臨床醫師提供方便又重要的信息，使得診治更加準確有效，具有廣泛的應用前景。

參考文獻

Yaniv Z， Joskowicz L. Long bone panoramasfrom fluoroscopic X -ray images [J].IEEE Trans Med Imaging，2004，23（1）：26-35.

金瑞，曾勇明.數字X線全景成像技術進展及臨床應用[J].重慶醫學，2015，44（2）：553-555.