腹部數字X線攝影影像質控研討

1鋁梯灰階測值的分析與對照

在相同曝光條件下通過鋁梯的測試,CR與DR各劃分兩組,即未經過圖像處理的原始圖像(未調試組)和經過后處理的規范圖像(已調試組)。CR未調試組：灰階第一至第二十七級輸出信號形成的D值為0.19~1.74.其規律第一至第四級均為0.19D,第一至第六級級間D值差接近(0.19~0.22)。而第二十七級則只達到1.74D(人體視覺最佳D值區域0.25~2.0)。調試組：經圖像調試第一至第二十七級D值為0.31~2.2.其規律為第一至第四級同為0.31D,第一至第五級級間差仍接近,其他灰階間D值小［8］。DR未調試組：灰階第一至第二十七級輸出信號形成的D值為0.23~2.46.其規律為一是最低D值到最高D值差大；二是每一級間存在差值。調試組：經調試第一至第二十七級輸出信號灰階值為0.18~2.4D。其規律一是最低D值至最高D值差距總體下移；二是每一級間差值增加。CR、DR對照分析CR：鋁梯第一至第二十七級灰階D值范圍小及總體寬容度變窄,同時級間D值即接近,結構影像的差異辨認困難。況且兩組,初始第一至第四級又無級間D值差。DR：從未調試組(即原始圖像)第一級至第二十七級就展現寬容度很大,并且最低值D達0.23。經調試后低值下移,而最高值增加,達到級間差值拉大。CR總體寬容度小,級間局限,層次視覺判斷困難,信息存在丟失。DR總體寬容度大,級間差值大,信息丟失少,為視覺判斷增加了可辨性。CR與DR灰階論證CR與DR雖同屬于數字成像,但各自在設備組成、結構上不同,成像的方式及原理亦不同,影像的結果、層次的內涵、圖像的質量均存在差異。縱觀CR是以成像板IP做為接受影像信息的載體,經影像信息處理器將模擬影像轉換成數字影像的過程,屬于間接成像［9］。這樣從信息采集、轉換到原始圖像的生成約在13~15s。而DR則是以探測器做為接收影像信息并直接轉換為數字影像的載體,全部成像時間在3s,屬于直接成像。因此成像的方式和時間決定采集到原始影像生成中信息量的含有率,尤其在腹部平片中應顯示的臟器結構層次的可分辨力是非常重要的。

2標定測試點的設定

腹部平片應規范顯示的臟器、結構即是測試的標定點。應顯示的臟器包括自身密度與其重疊中被襯托而顯示的臟器,如腎實質、肝右葉下、腰大肌等；充其內含而改變密度顯示的器官,如充尿的膀胱、充氣的胃底及腸腔；自身高組織密度的骨骼,如脊柱、肋骨、骨盆等；組織間被襯托的腔隙,如腹壁脂肪腺［10］。照片中無組織區域(裸區)反映接受X線照射后信號強弱的D值。照片中應顯示臟器的特征一張符合診斷信息量的腹部平片是以標定測試點應顯示的臟器其量化的均值為參考,見表1。這當中的閾值則說明對各種客觀因素的影響和本身特征所在。如充氣器官含氣量及位置、膀胱的含尿量、骨骼的密度變化、局部脂肪的厚度、臟器相互重疊的影響等。CR未調試組十一個測試點(無組織區除外)最低值為0.38D,最高值為1.1D,而DR最低值為0.3D,最高值為1.35D,說明DR原始圖像可分辨的寬容度更大且更好,其中腸內充氣影這一測試點CR是1.1D,DR是1.7D,第三腰椎椎體CR是0.38D,DR是0.3D,也證實了這一點。在已調試組中CR最低值為0.4D,最高值為1.4D；而DR最低值為0.45D,最高值為1.8D,同樣亦規律的證實了寬容度走勢的特征。通過20例腹部CR與DR平片并結合測試鋁梯參數結果的分析,符合診斷規范要求基本達到十一個臟器質控點的CR12例,占60%,而DR18例,占90%,其中的重點問題歸納為CR影像對比度不適中,部分應顯示的結構境界不明晰,同時干擾了結構層次的分辨效果。由于成像的環節多、信息出現丟失,顯示曝光不足,影像淺顯。經過對圖像的調試,在增加了對比度的同時影像噪聲幾率增加,無法提供良好的診斷信息。DR能滿足影像質量的綜合指標,由于圖像后處理調試寬容度大,控制影像對比度、清晰度、分辨力、噪聲的效果關鍵在于技術人員對質量標準的認知、技術操作規范［11-13］。統計學方法應用EXCELL2003計算,采用獨立樣本t檢驗,檢驗標注采用0.05,所得各結構P值均小于0.05.應用CR與DR在各測試點所測值的差異均有統計學意義。四象限理論影像質量的優劣是受多種因素支持和制約的。第一象限表示設備各種技術條件下的X線強度。實驗中選擇一組經驗加計算的方法設計固定的曝光條件。第二象限是輸入信號通過信息載體反映輸出信號形成CR,DR的原始圖像最低D值至最高D值的范圍。第三象限經圖像后處理拓寬了輸出信號使影像D值范圍增大,組織間層次顯示間距差值亦拉大,可視的分辨力增強。第四象限則通過原始圖像及處理后圖像曲線變化進行比對。

3CR與DR影響診斷信息量主要因素及分析

3.1成像環節成像環節多,信息轉換延時,成像時間長,均造成影像信息的丟失。CR主要環節包括信息板IP采集信息→潛影形成→圖像讀取(信息數字化轉換)→影像后處理工作站。DR以探測器做為接受信息的載體,直接將模擬信號采集轉換為數字信號輸出形成原始圖像。從CR與DR的成像環節、成像時間分析兩者獲取影像的診斷信息量不同,其中晶體結構的性能以及量子檢出率(DQE)等因素亦會影響信息的保存與丟失［14］。3.2標準的認知照片影像標準是多方面的,從質量評價角度概括為畫面質量、影像質量及結構擺位的標準度,其內涵分類廣泛。知其然還要知其所以然,如果掌握欠缺,則質量無法保障。3.3技術規范技術操作步驟嚴謹,層次清楚,原則規范是保證成像效果的必須。宏觀包括被檢體的測定、擺位標準度、技術條件、設備參數、輔助裝置的合理應用、曝光條件的換算及選擇、圖像后處理的規范。3.4責任心專業責任心及原則是保證影像高質量、高標準不可缺少的靈魂。