利用CR和PACS对国产X线放疗模拟定位机拍片部分进行数字化改造和传输
2010-01-26宋冀杨昆鹏普建荣郑艳杰武尚峰
【作 者】宋冀*,杨昆鹏,普建荣,郑艳杰 ,武尚峰
1 承德市中心医院,河北, 承德, 067000
2 承德市第五医院,河北, 承德, 067000
X线放疗模拟定位机在放射治疗计划设计过程中有六大重要功能,是各放射治疗单位最常用的基本定位设备[1],尽管到了三维放疗日盛的今天,依然必不可少[2]。拍摄放射野定位片和放射野证实片是其重要功能之一,但其传统的屏片拍摄技术存在着曝光量大、图像质量差等诸多缺陷[3]。目前,国内绝大部分放疗单位正在使用的国产设备,相当多的以往进口设备均为传统的屏片技术,更新这些设备每台需数百万元。2007年,我院对正在使用的山东新华SL-IC型X线放疗模拟定位机进行了技术改造,成功实现了射野定位片拍摄的数字化升级。2008年又作了进一步改进,现报告如下。
1 材料与方法
1.1 材料
X线放疗模拟定位机为2004年出厂的山东新华SL-IC型;计算机X线成像(CR)系统为2007年出厂的柯尼卡CR190;PACS网络系统为2006年北京天健公司提供,软件版本A5;3 mm厚、40 mm×420 mm的钢板二块;放疗模室工具一套。
1.2 方法
1.2.1 模拟机改造
首先对位于模拟机影像增强器顶面的原配12"×15"胶片暗盒的盒槽部分进行改造:拆下原配盒槽,原位加装40 mm宽、420 mm长(与盒槽等长)、3 mm厚的钢板,用于加宽盒槽宽度;再将原配盒槽固定在延长钢板上,使其宽度恰好适合插入14"×17"的CR标准IP版(如图1所示)。
图1 改造前后的模拟机影像增强器顶面胶片暗盒盒槽
1.2.2 设置PACS科室工作站
在放疗科计划室设置计算机工作站,与医院的PACS网连通,用于接受自诊断科CR工作站PACS网传输来的定位片图像。在放疗工作站上安装自行设计的图形勾画工具软件,用于放射靶区勾画。附设打印设备一台,用于定位片图像的打印。
1.2.3 影像拍摄
模拟机定位方式不变,在需要拍摄定位片或证实片时,原操作为放置内置12"×15"胶片的胶片暗盒,改为放置放射诊断科使用的14"×17"的CR标准IP版,然后按适合CR所需的曝光条件摄片。
1.2.4 影像采集
完成拍摄后的IP版送到诊断科,在CR工作站上完成图像采集和后处理。
1.2.5 影像传输
定位图像在CR工作站上完成图像采集和后处理后, 通过PACS网传至放疗科科室工作站。
1.2.6 照射野勾画
可选择通过以下三种方式完成:①在诊断科CR配置的激光像机上出片,在定位片上完成靶区勾画;②在放疗科室工作站上利用绘图工具软件勾画靶区,完成后打印出图像;③直接打印出定位图像,在其上勾画靶区。
2 结果
①改造后所采集的图像由原设备的12"×15",增大到14"×17",更好的满足了临床需要,特别是在设计完成“斗篷野”、“狗腿野”等较大照射野时尤为突出。
②省略了原技术必需的胶片拍摄、冲洗,节省了人力、物力。
③淘汰了自动洗片机,既节约了维修、养护等成本,又避免了自动洗片机不断产生的废弃液所带来的环境污染。
④较原技术的曝光宽容度加大,既不会出废片,又减少了X线曝光量,并缩短了定位的时间。
⑤获得的数字化影像后处理功能强大,增加了信息的显示功能。
⑥可通过PACS传输,且可长期、可靠和有效地保存影像。
⑦靶区勾画设计可通过三种方式完成,增加了选择性。
3 讨论
由于二维放疗依然是目前肿瘤放射治疗的重要技术手段 ,X线放疗模拟定位机作为二维放疗的主要定位设备,其功能在今后相当长的时间里无法被替代[4],原因有二:
①在我国大部分地市级及以下医院的放疗科,三维放疗设备尚未普及;
②即使在省级以上医院的放疗中心,一些患者的治疗需求也无必须进行三维放疗的必要。即使是三维放疗,有时也需要在模拟机下作一些辅助定位工作,如照射野的质控、验证等[5]。
近年来,一些进口的高端设备开始采用数字X线成像技术,相比普通X线屏片技术优势突出[3、6]。然而,价格昂贵,难以普及。淘汰原有设备,会产生大量浪费,换代升级为进口设备,投入巨大。如何以低廉的成本投入,使国产模拟机实现数字化升级,本研究部分破解了这道难题。投入少量资金,对我院正在使用的山东新华SL-IC型X线放疗模拟定位机部分硬件进行改造,充分利用医院的PACS、CR等现有设备,使定位片拍摄实现了数字化升级,此经验可供同行借鉴。
[1] 殷蔚伯,余子豪,徐国镇等. 肿瘤放射治疗学[M].第4版.北京:中国协和医科大学出版社,2008
[2] 赵兰才. 放射诊疗管理规定 概述[J]. 中华放射医学与防护杂志,2006,26(2): 104-105.
[3] 吴恩惠.医学影像学[M]. 第5版.北京:人民卫生出版社,2003
[4] 中华放射肿瘤学会. 2006年全国放疗人员及设备调查报告[J].中华放射肿瘤学杂志,2007,16(1):1-5.
[5] 胡逸民.肿瘤放射物理学[M]. 北京,原子能出版社,1999.
[6] 李云杰,高琛,郭雷.医院PACS系统建设的综合战略部署[J].医疗设备信息,2006,21(3):52-53.