GE XR650 VolumeRAD操作技术与剂量控制

张效平，贺松

河北北方学院附属第一医院 放射科，河北 张家口 075000

0 前言

GE- XR650 VolumeRAD成像技术等同于岛津sonialvision SafireⅡ多功能平板胃肠机的断层融合技术[1]，能获得平行于探测器表面多个层面的重建图像，文献报道[2-5]该技术在胸部、骨关节、头面部、腹部等部位影像诊断中具有重要价值。然而，一次VolumeRAD成像，层面采集数量达30～60次，重建层面达数十到数百层，成像时间大约需1～3 min。另外，几十次的原始图像采集虽然采用低剂量辐射进行，但总辐射剂量最高能达普通摄影的25倍。关于如何提高VolumeRAD成像时间效率，降低其辐射剂量的文献报道较少，本文结合我院1年来对该技术的应用，探讨提高VolumeRAD成像技术时间效率和降低辐射剂量的方法。

1 VolumeRAD成像技术工作原理

VolumeRAD通过1个固定式接收器，在受限角度范围内移动X射线球管，在单一扫描期间进行一系列的低剂量曝光，系统随之可重建出一系列与探测器平行的平面（层面）。这些层面显示了不同深度的解剖结构。VolumeRAD删除了重叠/重合结构，提高了不同层面结构的显著性。原理示意，见图1。

2 提高VolumeRAD成像技术时间效率的方法

（1）VolumeRAD操作流程：VolumeRAD采集主要包括跟踪采集和扫描采集。具体操作步骤为：患者信息的录入；VolumeRAD成像技术协议选择；技术调节-包括患者体型、接收器、kV、mAs、焦点、铜滤过、手动曝光选择、电离室的视野选择、FOV大小等；体位设计；跟踪图像的采集；图像确认；自动定位；VolumeRAD扫描采集；原始图像显示；重建图像显示；图像注释；层面选择；层面图像拷贝；关闭。

图 1 VolumeRAD成像技术工作原理

（2）影响VolumeRAD成像技术时间效率的主要因素：原始图像的显示时间和重建断层图像时间。以颈椎前后位容积成像为例，原始图像60幅是X射线球管在40°（中心两侧各20°）范围内曝光60次的采集所得，采集数等于原始图像数，原始图像显示大约需要1～2 min。然而，VolumeRAD扫描采集数是系统根据不同的解剖部位设置的，采集数除手腕、脚30次，腹部20次外，其余都是60次且不可更改。对于重建断层图像数量，是由Start Height（开始高度）、End Height（最终高度）、Slice Interval（层面间距）决定的，对于1次VolumeRAD采集，断层图像少则几幅，多则能上几百幅，重建时间差别较大，但可以由用户自主设置。

（3）获得理想断层层面，缩短重建时间的方法。在断层图像中，我们总希望得到的是感兴趣区的某几层，实际往往根据系统默认设置，产生很多无用层面，不但浪费重建时间而且占据计算机贮存空间。所以，我们在实际临床应用中采用了先粗选后细选的方法，较快的获得了理想断层层面，减少了无用层面，缩短重建时间。具体操作如下：① 重建首选项自主设置。系统进入管理员模式，在工作列表屏幕上，点击“UTILITIES”,选Preferences（首选项）VolumeRAD，单击 VolumeRADRenconstruction“EDIT”，出现重建编辑屏幕，对应不同解剖部位、体位、患者体型设置 Start Height、End Height、Slice Interval，数值最好根据不同解剖部位常规感兴趣区的高度而定，Start Height、End Height间隔不超过100 mm，Slice Interval设置5 mm，重建层数为21层，完成粗选；② 根据粗选层面预览图像，若感兴趣层面在粗选层面且能满足诊断需求，则VolumeRAD重建结束；反则细选层面，根据感兴趣区的所在粗选层面高度，重新设置 Start Height、End Height、Slice Interval，此时层间距可缩小，Sampling Factor采集因子选1（采集因子选择最小1对提高图像分辨率有益），最后选择处理外观Look中带*项，点击“Recon”进行回顾性重建，得到满意图像。

通过以上方式不仅能按照操作者的意愿得到满意的图像，而且能明显提高VolumeRAD操作效率。减少无用图像重建，扩大贮存空间。

3 降低VolumeRAD辐射剂量的方法

3.1 VolumeRAD辐射剂量来源

VolumeRAD技术辐射剂量主要来源于跟踪图像的采集和扫描采集，前者与常规摄影没有太大区别，辐射剂量主要受kV、mAs、滤过、AEC等因素影响。

VolumeRAD技术扫描采集剂量是基于跟踪剂量来控制的，跟踪剂量高，扫描剂量随之增高，二者之间剂量比作为一个参数应用到扫描采集中，剂量比范围1～25，但是剂量比一般情况下是由装机工程师或管理员来设置或更改的，用户在日常使用中无法随时设置导致扫描剂量可能高低不一从而影响图像质量。

3.2 降低VolumeRAD辐射剂量的方法

由于VolumeRAD技术扫描采集剂量是基于跟踪剂量来控制的，所以跟踪采集等同于普通摄片，有必要采用低剂量摄影技术。研究发现：对于胸部摄影，采用高kV摄影对降低患者辐射有益[6]；增加附加滤过对降低患者辐射剂量有重要价值[7]；mAs与辐射剂量呈正相关；AEC响应速度增加mAs下降，辐射剂量降低。另外，跟踪采集必须准确定位，以免二次采集带来辐射危害。

对于VolumeRAD技术的多次、低剂量扫描采集，总剂量是常规摄影剂量的1～25倍，这个计量比如何选择要根据诊断的要求而定。剂量比低，断层图像信噪比低，图像质量差；反则信噪比高，图像质量好。由此我院通过将120例需VolumeRAD检查的就诊患者分低、中、高剂量组进行诊断，剂量比分别是5、10、15，分别对胸部、头面部、颈椎、骨盆、膝关节等部位进行研究。结果发现，对于细微结构如肺内小结节，骨小梁的显示，剂量比10、15组图像质量优于剂量比5组，三组间其余结构图像质量显示无明显差异。所以有必要将VolumeRAD剂量比按照影像诊断目的分档应用。方法如下：① 在管理员模式下，在工作列表屏幕上，点击“UTILITIES”；② 选择Preferences（首选项）VolumeRAD；③ 单击 VolumeRADReconstruction[EDIT]（重建“编辑”）出现VolumeRADReconstruction（重建）屏幕；④ 选择Anatormy、View；⑤ Patient Size选Small Adult；⑥选择Dose Ratio剂量比5；⑦ 点击SAVE TO MULTIPLE。

以上是低剂量的设置。中等剂量和高剂量设置是将上述步骤⑤Patient Size分别改成Medium Adult、Large Adult；⑥Dose Ratio分别对应10、15，分别点击SAVE TO MULTIPLE完成保存。

综上所述，应用GE XR650 VolumeR AD技术，根据诊断要求，采用先粗选后细选的操作技术和剂量比分档法在提高VolumeRAD技术的时间效率，降低辐射剂量具有一定价值。

[1]许静,郑玲,徐莉.浅析岛津平板胃肠Safire Ⅱ的断层融合摄影技术[J].中国医疗设备,2009,24(3):120-121.

[2]孙志远,苏宏,赵艳娥,等.数字化体层融合在肺结节探查中的初步应用[J].中华放射学杂志,2010,44(1):33-36.

[3]赵智义.断层融合技术在鉴别肺部良恶性结节中的初步应用[J].医学信息(中旬刊),2010,(2):350-351.

[4]王锋,闫法舫,刘帆.X射线数字断层融合技术在骨关节外伤检查中的应用价值[J].吉林医学,2010,33(6):758-759.

[5]耿敬标,胡东,贾緖银,等.X射线数字断层融合技术在泌尿系统结石中的应用[J].实用医学杂志,2011,27(20):3742-3744.

[6]李海波,孙划,杨湘山,等.高千伏技术在CR检查中对被检者吸收剂量及图像质量的影响[J].中国临床研究,2010,23(11):965-966.

[7]赫英辉,邓振生,高凯,等.附加铝质滤过板对X射线图像质量和患者吸收剂量的影响[J].第四军医大学学报,2006,27(11):1002-1003.