便攜式數字化放射攝影系統在野戰環境下診斷骨折傷的應用價值

王貴生，何緒成，滑蓉蓉，張亞楠，張旭毅，陳曉霞

便攜式數字化放射攝影系統(digital radiography，DR)是一種近年來最新研發的、用于野戰環境下的單兵數字化X線攝影系統，具有體積小、重量輕、成像速度快、自帶移動電源、可全天候使用等特點。解放軍總醫院第三醫學中心野戰醫療隊和國際救援隊，多次使用國內某公司與我院放射診斷科聯合研發的、多功能便攜式DR，執行衛勤訓練任務和災害救援等任務，實現了野戰環境下第一時間快速X線檢查的目的，并取得了良好的演習效果和實戰經驗。本研究旨在評估便攜式DR在衛勤訓練骨折傷診斷中的應用價值。

1資料與方法

1.1 一般資料 選取我院2019-01至2022-03期間6次外出執行任務期間收治的疑似骨折患者191例，全部病例經過臨床治療并確診骨折情況。其中，男148例，女43例，平均年齡(23.0±3.5)歲，檢查部位含腰椎46例，盆腔17例，關節四肢128例。由于人體中腰椎的生理特性決定了X線成像需要的條件較高，常規X線檢查關節成年人腰椎劑量約為每次1.5 mSv，而我國規定對于公眾個人單個組織或器官所受到的輻射劑量上限為50 mSv，因此本研究中連續兩次DR檢查對患者產生的輻射均在合理控制范圍內。所有患者均被書面告知并自愿作為志愿者參與本次研究。本研究獲得我院倫理委員會批準。

1.2 檢查方法

1.2.1 便攜式DR 國內某公司與放射聯合研制的某型多功能便攜式DR(圖1)，該設備主要部件由X射線源組件、移動機架、便攜機架、圖像采集工作站和平板探測器等組成。最大管電壓125 kV，最大管電流100 mA，球管陽極熱容量≥42 kHU；系統各電氣部件內置可充電電池，支持在野外無外部電源環境下由電池供電，常溫下最大曝光次數≥200次；工作溫度為-30～46 ℃，可以在淋雨條件下正常工作30 min以上；平板探測器成像面積為14英寸×17英寸，采集矩陣3584×4352，像素尺寸100 μm，極限空間分辨率5 LP/mm；采用國際通用的 DICOM3.0 標準，可以連接PACS和RIS系統，支持遙控曝光功能。

圖1 某型多功能便攜式DR

1.2.2 移動DR 德國西門子MOBILETT XP Digital移動數字化X射線攝影系統，該型DR主要為院內患者設計，體積較大，長寬高約1.5 m×0.7 m×1.2 m，重量超過390 kg，爬坡角度小于15°，所有患者均常規拍攝正側位，其中12例腰部外傷患者加照雙斜位，7例因病情危急到駐地醫院進行了CT輔助檢查。

1.3 評價指標 根據《全國放射科QA、QC學術研討會紀要》[1]中的標準將所攝胸部X線片分成甲、乙、丙和廢片4個等級：(1)甲級，位置正確，圖像清晰度良好，對比度理想，滿足診斷需求；(2)乙級，位置正確，圖像相對清晰，對比度較好，基本滿足診斷需求；(3)丙級，位置較差，圖像相對模糊，只可觀察到解剖結果；(4)廢片，位置差，圖像模糊，無法做出診斷。由兩位具有10年以上工作經驗的副高級醫師和一位經驗豐富的主管技師獨立閱片，按照統一的標準對圖像獨立評價，并分別給予評分意見。

對所有患者的影像資料和骨折部位術后確診情況進行統計學分析，比較兩種設備對骨折的檢出率和準確性，并根據兩次檢查對骨折部位的實際發生率比較兩種設備在骨折檢查方面的敏感性和特異性。

1.4 統計學處理 采用SPSS22.0 統計學軟件分析數據，計數資料用%表示，兩組間的圖像質量分類占比比較采用χ2檢驗，以P<0.05為差異具有統計學意義。

2結 果

2.1 圖像質量比較 移動DR檢查的圖像甲級片和乙級片占比合計為100%，便攜式DR圖像的甲級片和乙級片占比合計為99.5%，兩者相比沒有統計學意義(表1)。便攜式DR組中有1例丙級片，產生原因在于高處跌落傷患者頭部外傷后，病情危急且患者躁動，無法配合。

表1 兩種X線檢測方法檢測191例疑似骨折患者影像質量比較 (n；%)

2.2 診斷價值指標 191例疑似骨折患者，在采取相應的治療后，確診骨折例數共計91例。其中便攜式DR檢出80例(41.9%)，誤診6例，漏診11例；移動DR檢出84例(44.0%)，誤診6例，漏診7例，兩者檢出率比較，差異無統計學意義(χ2=0.171，P=0.679)。便攜式DR的準確率、敏感性和特異性接近于移動DR(表2)。

表2 兩種X線檢查方法對骨折患者的檢出率及相關診斷指標比較

3討 論

軍事訓練傷(military training injuries, MTIs)是指因軍事訓練而直接導致參訓人員組織器官的功能障礙或病理改變，導致1 d以上無法參與正常訓練的傷情[2,3]。有研究指出，根據MTIs傷型分布特點住院總例次位居前六位的各個傷型分別為骨折、開放性外傷、關節損傷、腰椎間盤突出癥、神經性疾病或損傷、手肌腱斷裂；其中骨折占42.5%，顯著高于其他類型損傷，因此骨折是MTIs中最常見的癥狀之一[4-6]。

本研究采用的便攜式野戰DR，具有全域可用、平戰結合的特點，整機重量≤30 kg，一次充電支持8 h持續曝光(間隔2 s)，一體化高壓逆變器最大支持100 mA、320 mAs攝影，100 μm像素尺寸的高清平板探測器14英寸×17英寸，達到1500萬采集像素，拍攝功能強大；配備的防震拉桿箱和戶外雙肩包，便于單兵攜帶；標配移動機架和選配折疊床，使其可以作為移動DR或固定DR使用，支持移動拍攝、立臥位拍攝，用途廣泛。本研究顯示，便攜式DR圖像甲級片占比81.8%，乙級片占比16.9%，丙級片占比1.3%，無廢片產生。雖然甲級片的構成比低于移動DR，但差異無統計學意義，說明便攜式DR在軍事訓練傷骨折患者的檢查方面與移動DR的圖像質量幾乎沒有差別，從某種意義上來說基本可以取代移動DR。

提高甲級片占比是便攜式DR檢查的質控目標，在野戰環境下提高便攜式DR的甲級片占比，筆者認為需要做好以下幾點：(1)適宜的檢查環境，相對平整的檢查地面和安全開闊的檢查地點是順利開展檢查的前提；(2)正確的體位擺放，由于便攜式DR的X射線源組件、移動機架和探測器都是各自獨立的部件，因此確保X線經被檢者受傷部位垂直射入探測器是異常重要的一環；(3)傷病員的配合，便攜式DR的受檢者多為訓練傷患者，疼痛指數較高，怎么取得受檢者的配合也是檢查成功的關鍵之一；(4)準確的檢查參數，便攜式DR對mAs的敏感度比移動DR要高，往往較小的改變就對圖像產生較大的影響，因此需要操作者根據受檢者體型選擇合適的檢查參數，以提高檢查的圖像質量。

便攜式DR與移動DR兩種檢查方法的診斷準確性、敏感性和特異性與移動DR接近，表明兩種設備的診斷性能類似，某種程度上來說便攜式DR與移動DR在診斷骨折方面具有同等優異的診斷性能。

目前，野外使用的多為配發的野戰X線車[7]，部分進行了數字化改裝，但該車型體積較大，需要至少3名人員才可以展開或者撤收，靈活性較差，操作復雜且成像質量差。便攜式DR體積較小，移動行李箱即可全部裝下，裝箱后僅相當于醫療保障組一個移動裝備箱，不占用多余空間，既節約了人力，也節約了空間。便攜式DR同時具備移動DR的床旁功能，可以單兵攜帶至帳篷使用，大大提高了影像檢查的利用率，某種程度上提高了危重戰友的存活率[8-10]。我國幅員遼闊，氣候復雜，自然災害多發，這就對衛勤分隊中DR的要求越來越高，該型便攜式DR恰恰滿足了“五高三防”的要求，嚴格的設計標準能夠在全地域、全方位、全氣候條件下開展衛勤保障工作，極大方便了野戰醫療、救援工作的開展。

該型便攜式DR存在缺點：(1)X射線源、圖像采集工作站和平板探測器均需電池供電，由于平板探測器尺寸大小相對固定、厚度較薄，電池性能在上述三個組件中續航能力最差，因此需攜帶備用電池；(2)總功率相比于移動DR偏小，對于一些體重大的患者和體型較厚的部位還存在一定程度的改進空間；(3)價格較高。

總之，該型多功能便攜式DR，具有小型化、實戰化、單兵化等特點，可以在多種惡劣環境下展開使用，該型DR操作簡單、圖像清晰、可用于全身多部位即時成像，相信隨著該型多功能便攜式DR的功能不斷完善，在我軍衛勤保障和災害救援等任務中將發揮越來越多的作用。