移动式数字化X线摄影系统技术平台的构建与应用

林启明，汪建华，郑爱萍，叶伙华

（广东省中山市博爱医院放射科，中山528400）

移动式数字化X线摄影系统技术平台的构建与应用

林启明，汪建华，郑爱萍，叶伙华

（广东省中山市博爱医院放射科，中山528400）

目的：为提高床旁X线摄影的图像质量和工作效率，对现有的移动式X线机进行数字化改造，实现床旁数字化X线摄影。方法：通过原有的移动式X线机与无线平板探测器及基于该平板探测器而设计的数字化X线成像系统和曝光同步控制系统，构建组成移动式数字化X线摄影系统技术平台（以下简称移动DR技术平台或移动DR）。结果：移动DR技术平台性能稳定，所拍摄的床旁X线图像清晰，质量较以前的CR模式有较大的提高，而且曝光条件较CR模式低。结论：移动DR技术平台能充分的利用原有移动X线机，所拍摄的床旁X线图像清晰，工作效率大大提高，且辐射剂量大幅降低。

移动式X线机；数字化；X线摄影系统；构建与应用

近年来，数字化X射线摄影（digital radiography, DR）已在临床中逐渐普及应用，但是绝大部分医院在床旁摄片时都采用影像板（imaging plate,IP）成像的计算机X射线摄影（computed radiography,CR）扫描模式。但是，CR在日常使用过程中，随着业务工作量的不断增加和使用周期的延长，其缺点会不断涌现：图像质量较差，图像质量受到CR激光扫描仪和IP本身的影响，图像有时出现的伪影会干扰医师对影像的观察与分析，妨碍诊断水平的发挥，会导致假阳性、假阴性的发生［1，2］。

IPCR扫描方式已不被医院接受，移动DR以高质量、高效率及一步到位实现医院数字化等特点而被越来越多的业内人士认同，但购买整套移动DR系统价格相对较高［3］。而且考虑到现在使用的移动式X线机还有使用的价值，笔者拟通过原有移动式X线机与无线平板探测器及基于该平板而设计的数字化成像系统和曝光同步控制系统，构建组成移动DR技术平台。

1 材料与方法

1.1 材料

岛津MUX－100移动式X线机；锐珂DRX-1无线平板探测器（由充电电池供电）；数字化成像系统和曝光同步控制系统。

1.2 系统构成框架图

下图为移动DR技术平台构成框架图，该系统主要由5部分组成：①曝光同步控制系统；②移动X线机；③锐珂公司的无线平板探测器DRX-1；④笔记本电脑（内装数字影像采集软件）；⑤平板通信数据接收系统。

图1 移动DR技术平台构建框架图

1.3 DR技术平台工作原理

按照图1连接好所有设备，开启移动X线机电源，无线平板探测器装上电池，打开笔记本电脑，启动icapture数字影像采集软件，系统自检完成后，进入到摄影程序界面。选择摄影程序，放好平板，摆好体位，按下曝光手闸（或遥控器上曝光键，或软件上曝光标志），曝光信号通过通用串行总线（Universal Serial Bus,USB）连接（或无线WiFi）发送到软件控制系统，软件系统在自检系统各部分无误后通过曝光同步控制盒给床旁机发送曝光信号，X射线机曝光后平板探测器接收到的信息传递给数据接收系统再传送至笔记本电脑数字影像处理系统进行图像后处理，就可得到所拍摄的影像。平板探测器由充电电池供电，与其控制通讯数据接收系统之间通过无线WiFi连接，使用起来非常方便。

1.4 摄影方法与应用

笔者以床旁胸部DR图像与以往床旁CR图像作一比较分析。随机选取2012年1月至2013年6月床旁DR和CR图像各500例，患者年龄为1天-48月。

DR摄影用上述构建的移动DR技术平台，摄影条件55-70kV，1.6-2.6mAs。CR摄影用岛津MUX－100移动式X线机，富士FCRPROFECTCS成像系统，摄影条件55-70kV，2.0-4.0mAs。摄影距离均为80-100cm，体位都为仰卧前后正位，中心线均为胸骨中上1/3交界处。

1.5 图像质量评价

参照《全国放射科QA、QC学术研讨会纪要》的标准评定甲、乙、丙级片和废片［4］。此处只评定甲级片、乙级片和废片。

2 结果

经过一段时间的使用，移动DR技术平台性能稳定，所拍摄的DR图像清晰，甲级片率比CR模式的高（见表1、图1、图2），而且成像速度快，辐射剂量比CR模式大为降低，得到临床医生与患者的肯定。

表1 移动DR图像与移动CR图像质量等级比较

表2 移动DR与移动CR摄影条件比较

图2 DR胸片，图像清晰，对比度好，图像层次丰富，肺门、纵膈、心影后、膈下结构清楚。

3 讨论

3.1 DR技术平台的创新与优点

①充分利用原有的移动式X线机，减少医疗资源的浪费。

图3 同一患者CR胸片，图像清晰度、对比度欠佳，肺门、纵膈、心影后、膈下结构显示欠清。

②工作质量和工作效率得到大幅度提高。DR成像设备工作流程简便，3s快速成像，图像质量高［5］，原来移动式X线摄影用成像板（IP），每检查1个病人就需要更换1张新的IP，再回到放射科用CR扫描仪进行扫描成像，工作量大且费时。而用该平台摄影，只需1张无线平板探测器，就可以反复多次为多个病人做检查，成像速度快，图像能即时看到，且质量高。

③辐射剂量大幅下降。移动数字化X线摄影（DR）摄影X线剂量仅为传统X线的1/2左右，摄影条件的宽容度增加，最大限度减少重照次数，明显减少了患者和工作人员的受辐射剂量［6］。我们初步应用的经验也证实了上述观点。如表2所见，DR的辐射剂量（以mAs作比较）比CR的低1/2左右。

④甲级片率大大提高。从表1看到，移动DR图像的甲级片率比CR的高10%左右，而且几乎没有废片的产生。

⑤移动DR床旁摄影操作更简便，由于DR成像系统具有较大的图像存储空间，可在床旁连续拍摄，相比于CR，具有更加方便、快捷的优点［7］。我们所用移动DR的探测器为无线平板探测器，摆放体位时非常灵活便捷，患者也更舒适。

3.2 技术平台的应用前景

床旁移动X射线机的数字化极大地提高了影像的对比度和分辨率，对医院医疗质量和管理水平的提升也有重要意义［8，9］。一些中小型或资金暂缺的医院，对原有的移动X线机进行数字化改造，以实现床旁DR，意义重大。针对这些床旁移动X射线机设备的DR改造，应用前景，影响程度主要取决于未来几年内平板费用下降的程度及平板市场的发展［10］。

［1］李黎明.CR与DR床旁摄片的比较［J］.中国医疗设备，2009，24（1）：93-94.

［2］李世怀.数字化CR DR与屏胶摄影临床应用及探讨［J］.山西医药杂志（下半月刊），2009，38（2）：165-166.

［3］曹新志，潘永泉.Philips Bucky Diagnost TSX射线机的数字化改造［J］.医疗卫生装备，2006，27（9）：82-84.

［4］陈建新，付丽媛，黄艺生等.移动CR与移动DR在床旁胸部摄影中的应用比较［J］.生物医学工程与临床，2010，14（5）：395.

［5］赵文前，岳莉，任勇刚等.移动DR和CR床旁胸部摄影临床应用对比研究［J］.中国医学影像学杂志，2009，17（6）：466-467.

［6］祁吉，高野下雄.计算机X线摄影［M］.北京：人民卫生出版社，1997：7.

［7］陈建新，付丽媛，黄艺生等.移动CR与移动DR在床旁胸部摄影中的应用比较［J］.生物医学工程与临床，2010，14（5）：397.

［8］王小义，王东明.DR数字化影像在摄影中的应用［J］.中外医疗，2009，（7）：138.

［9］陈建新，张显明，邓绍强.医院放射科DR及PACS系统的临床应用与管理［J］.临床和实验医学杂志，2009，8（7）：98-99.

［10］毛翠平.DR未来的发展方向［J］.中国医疗设备，2008，23（7）：63-64.

R445.3;R816

B

10.3969/j.issn.1001-0270.2014.02.23

2013-11-08

林启明（1977.7），男，广东，本科，主研医学影像技术，广东省中山市博爱医院放射科主管技师。