学龄前儿童立位与卧位胸部数字X线成像图像质量比较
2014-02-20康苏宁何玉泉龚沈初
康苏宁,王 林,何玉泉*,龚沈初,何 书
(1南通大学第二附属医院影像科,江苏,226001;2南通大学公共卫生学院统计教研室)
学龄前儿童立位与卧位胸部数字X线成像图像质量比较
康苏宁1,王 林1,何玉泉1*,龚沈初1,何 书2
(1南通大学第二附属医院影像科,江苏,226001;2南通大学公共卫生学院统计教研室)
目的:回顾性比较分析学龄前儿童立位与卧位胸部数字X线成像的图像质量,从而提高摄片质量。方法:进行胸部数字X线成像检查学龄前儿童577例,从中随机抽取立位及卧位甲级胸片各30例,由2位影像科医师分别独立对其解剖细节的显示情况进行评分。按秩和检验对所得数据进行统计学分析。结果:后前立位(PA位)时患儿屏气较好,对肺野、心脏、肺门结构显示较好;前后卧位(AP位)对气管、胸椎的显示较有优势,两者间的差异有统计学意义;而在肋骨、膈肌、肋膈角及其他骨质显示方面差异无统计学意义。结论:针对学龄前儿童的特点,选择合适的摄片体位,有助于提高对其解剖结构细节的显示,优化图像质量,同时减轻辐射危害。
学龄前儿童;胸部数字X线成像;后前立位;前后卧位;图像质量
随着平板探测器数字X线成像(digital radiography,DR)的广泛应用,X线平片对图像质量及解剖细节的显示能力有了明显的提高[1]。学龄前儿童(3~6岁)有着特殊的生理发育特点及行为表现[2]∶其肺内含气量低,肺野密度较成人偏高;纵膈淋巴系统发育旺盛;心胸比率大;横膈位置高,胸廓前后径大,肋骨走行较平,皮下脂肪丰富;且在检查过程中不能主动配合吸气屏气训练,好动易哭闹,这些因素均可导致图像质量及清晰度下降[3]。国内成晓芳等[4]有过报道,但对图像研究不多。我院2010年9月—2013年5月间行胸部数字X线成像的3~6岁学龄前儿童共577例次,从中随机抽取立位及卧位甲级胸片各30例进行回顾性分析,总结报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 行胸部数字X线成像的3~6岁学龄前儿童共577例次,其中立位371例,卧位206例,从中随机抽取立位及卧位甲级胸片各30例。立位30例,男17例,女13例,年龄3~4岁9例,~5岁12例,~6岁9例;卧位30例,男14例,女16例,年龄3~4岁11例,~5岁9例,~6岁10例。本研究经我院回顾性研究委员会批准并免除知情同意。
1.2 方法 使用平板探测器数字X线成像系统(Digital Diagnost TH/VS,Philips Health Center,Germany)采集图像,所有图像均在后处理工作站上进行评判(显示器∶RadiFarce G31,EIZO;显卡∶Matrox MED3mp-DVI,分辨率1536×2048px)。后前立位(PA位)患儿站立于摄影架前,正中矢状面与平板探测器长轴中线重合;由家长将其双臂上举固定,肩关节内旋,双下肢尽量并拢伸直;摄影范围上缘包括第6、7颈椎,下至膈肌下方,中心线呈水平方向,对准第6胸椎高度;摄影距离150cm,采用腹式深吸气后屏息电离式摄影(管电压66kV,大焦点,使用滤线栅,自动毫安秒,电离式设置在中央)。对于无法呼吸配合的患儿,在其哭闹最剧烈瞬间完成曝光,由陪同家长辅助制动。前后卧位(AP位)摄影距离为110cm,其余成像参数同上。摄片时,需使用铅衣对患儿非曝光部位进行防护;陪同固定患儿的家长穿铅衣。
1.3 评分标准 将所有图像去除摄片体位标记后,由2名分别具有4年及6年儿童胸部X线影像诊断经验的影像医师(以下称为观察者1及观察者2),分别独立在后处理工作站上进行回顾性分析,对胸片所显示的解剖结构进行评分,并以右膈最高点的位置比较在不同摄片体位下,患儿的屏气情况。由1名具有20年以上儿童胸部X线影像诊断经验的专家对两位医师的评分结果进行总体评判。立位与卧位胸片评分标准见表1。
1.4 统计学处理 采用STATA10.0软件对数据进行统计学分析,采用配对资料秩和检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
30例PA位及30例AP位学龄前儿童的甲级胸片中,观察者1测得30例PA位胸片总分为1 104分,平均36.80分,30例AP位胸片总分1 049分,平均34.97分;观察者2测得PA位胸片总分为1 082分,平均36.07分,AP位胸片总分1 012分,平均33.73分。两位医师测得的结果中,PA位及AP胸片在对肺野、气管、心脏大血管、肺门及胸椎等结构的显示,差异有统计学意义,而在肋骨、膈肌肋膈角及其他结构的显示方面,差异无统计学意义,见表2。所有观察胸片右侧膈肌最高点的位置均位于右第8后肋下缘与第10后肋下缘之间,PA位膈肌位置较AP位更低,两者差异有统计学意义。
*[通信作者]何玉泉,E-mail:he_yuquan@126.com
表1 立位与卧位胸部数字X线成像评分标准
表2 不同摄片体位胸片对胸部解剖结构数字X线成像评分的比较
3 讨 论
学龄前儿童的生理发育及行为的特殊性决定了其在进行X线胸片摄影时必须有针对性的选择合适的体位及成像参数,以达到提高对解剖结构的显示能力,使影像质量最优化的目的。本文将针对本次研究所观察的项目,逐一进行讨论分析。
3.1 膈肌位置及显示 膈肌位置反映了患儿的屏气程度,学龄前儿童好动易闹的特点决定了其不可能像成人一样在摄片时呼吸配合。本文中PA位右侧膈肌位置较AP位时明显下移,两者之间的差异有统计学意义。本文认为在同样的配合条件下,PA位摄片时由于自身重力作用,膈肌及膈下脏器处于下垂的位置,减少了对膈肌的推压作用。膈肌位置下移,减少了对肺野的重叠遮盖,尤其是两下肺野内、中带,有利于病灶的显示。但由于肺底内气体含量高,对膈肌衬托较好,故PA位或AP位时,对膈肌本身的显示并无太大影响,两者差异无统计学意义。
3.2 肺野 肺野内结构的显示能力是胸片质量最直观的体现。随着DR的广泛应用,常规胸片对肺野内结构的显示有了很大的提高。学龄前儿童肺内含气量较成人低,肺野密度较高,且不易呼吸配合,不利于肺内微小病灶的显示。我们发现PA位摄片时肺野的显示明显优于AP位,两者差异有统计学意义。学龄前儿童以胸式呼吸为主,采用PA位摄片,使摄片技师更易观察患儿的胸廓运动情况,选择合适的曝光时机,减少呼吸伪影。同时,除前述膈肌位置影响外,心影及肺门结构也可影响肺野的显示。在PA位条件下,心影及肺门结构在重力作用下,自然下垂,减少了对肺野内带的遮盖。此外,由于患儿双臂上举,肩胛骨上移,亦减少了对肺尖及上肺野外带的重叠。
3.3 气管 本文评估气管主要包括主支气管、气管隆突及左右主支气管等结构。这些结构由于含气量较高,在胸片上表现为透亮区,其显示主要依靠邻近密实组织的重叠衬托。在AP位摄片条件下,气管的显示优于PA位。可能是由于在AP位条件下,由于重力变化,使得心界向两侧扩大,肺门结构上移,增加了对气管,尤其是左右主支气管的衬托。
3.4 心脏及大血管 在PA位条件下,心影成悬垂形,外形自然,两侧肺组织内含气量较多,与两侧心缘对比度较好;同时膈肌位置较低,对心底部重叠较少。故PA位时心影显示较AP位好,两者差异有统计学意义。
3.5 肺门结构 肺门主要由两肺动静脉及主支气管构成,由于DR密度分辨率的限制,在胸片中对其显示程度有限。在AP位条件下,由于心界向两侧扩大,部分与肺门结构重叠,同时肺野内含气量相对下降,与肺门间对比度减低,导致肺门结构的显示质量较PA位时明显下降,两者差异有统计学意义。
3.6 胸椎、肋骨及其他 由于肢片距缩短,AP位时对胸椎的显示优于PA位,两者差异有统计学意义。肋骨及其他主要为对硬肋、锁骨、颈椎、腰椎、肩胛骨、锁骨等附带结构的显示,对肋软骨的显示未纳入本次研究范围。学龄前儿童前述骨质结构内骨密度较高,其密度明显高于周围组织,受摄片体位影响较小。肢片距可能会影响部分骨性结构的显示,但在本文中,并未表现出明显的差异。
3.7 放射防护 AP位投照时,患儿甲状腺,胸腺均接受X线的直接照射,辐射剂量比PA位大幅提高,故选择PA位摄片有助于减少患儿辐射剂量。
总之,针对学龄前儿童的特点,选择合适的摄片体位,有助于提高对其解剖结构细节的显示,优化图像质量,同时降低辐射危害。但本文研究存在一定的局限性,首先仅在视度评价方面比较了学龄前儿童不同摄片体位对胸片的影响,且均依靠主观评分。其次,由于使用电离式摄影,且电离设置在中央,与脊柱重叠,不可避免的导致放射剂量增高。最后,由于病例数量较少,对其结构显示的评价有可能存在误差。这些问题有待于进一步深入研究。
[1]吴恩惠,冯敢生.医学影像学[M].6版.北京:人民卫生出版社,2008∶5-6.
[2]沈晓明,王卫平.儿科学[M].7版.北京∶人民卫生出版社,2008∶7-21.
[3]中华医学会.临床技术操作规范影像技术分册[M].北京∶人民军医出版社,2004∶9-10.
[4]成晓芳.浅谈婴幼儿、学龄前儿童胸部摄影技术特点[J].工企医刊,2010,23(3)∶69-70.
R445.4
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2014-07-28
1006-2440(2014)05-0515-03