X线髙仟伏与DR胸片在尘肺病诊断中的对比分析
2014-10-21赵卫星
赵卫星
【摘要】尘肺病是由于长期吸人生产性粉导致的肺纤维化疾病,目前诊断主要依靠高千伏胸片。高千伏胸片具有清晰度高,成本低廉等优点;但也存在前后组织重叠,密度分辨率低等不足。近年,数字成像技术——CT、CR、DR发展迅速,成像速度快,密度分辨率高,图像后处理功能强等优点,尤其是多层螺旋CT,可以各向同性扫描,快速进行低失真冠、矢状面重建,兼有模拟成像和数字成像的双重优点。
【关键词】尘肺病X线髙仟伏胸片DR胸片诊断
【中图分类号】R135 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949(2014)07-0169-02
尘肺病的诊断是一个临床概念,需要综合诊断。目前高千伏X射线胸片影像学改变是诊断尘肺病的主要依据和首选方法。诊断时必须提供可靠的职业暴露史及劳动卫生学和流行病学资料,同时有临床相关检查和实验室检查,以排除其他肺部疾病的可能性。
1 X线高仟伏摄影在尘肺诊断中的应用
模拟X线图像是X线束穿透人体某一部位的不同密度和厚度组织结构后的投影总和,是一种灰阶成像。这种成像一方面基于X线的特性——穿透性、荧光作用和摄影作用,另一方面基于人体组织结构密度和厚度的差别。由于存在这种差别,当X线透过人体各种不同组织结构时,被吸收的程度不同,故到达荧光屏或胶片上的X线量不同,显示黑白不同的影像,借助不同灰阶的影像反映人体组织结构的解剖和病理状态。这种图像是X线穿透路径上各个结构影像相互叠加在一起的二维平面成像。模拟X线摄影作为诊断尘肺的最主要检查方法,从低千伏摄影(60—70kv)发展到高千伏摄影(100—120kV以上),使尘肺病灶的显示得到很大提高。低千伏摄影一般均使用大电流,以缩短曝光时间,提高照片清晰度。随着X射线机设备技术的进步,目前已广泛采用高千伏摄影。由于高千伏摄影提高了千伏值,相应地减少毫安秒,与低千伏比较,显著缩短了曝光时间,提高了照片清晰度,X射线管产生热量也随之减少,降低了X射线管负荷,减少了被检者的照射量。高千伏摄影时,物体对X射线吸收系数随管电压升高而变小,因而获得较大的曝光宽容度,提高了摄片质量,而且影像显示层次丰富,使被显示的组织范围扩大,在低千伏照片上被肋骨遮盖的肺野也能部分显示。肺纹理也较低千伏照片清晰,相应地扩大了病变的显示范围。
但是,这项技术面临二个主要缺点需要克服,一是图像的前后重叠问题,部分(约25%一30%)肺实质和胸膜由于胸骨、肋骨、膈肌、脊柱及心脏等结构的重叠,不能很好地显示。重叠处的病变往往被掩盖,因此X射线平片往往会低估尘肺的范围,特别是后肋膈窦区肺组织和胸膜的病变往往显示不清;二是X射线平片的图像密度分辨率低,不能显示小的(直径小于3mm以下)病变,也不能清晰显示病变的内部结构,不利于鉴别诊断。尽管高千伏X线胸部平片尚存在某些不足,但由于这项技术的诸多优点,以及成本低廉,便于推广应用等,高千伏X线胸部平片仍然作为我国现行尘肺诊断标准(GBZ70-2009) 尘肺病诊断和分期的主要依据,仍然作为粉尘作业工人健康监护检查的常规方法。
2 DR技术在尘肺诊断中的应用
随着电子计算机技术的飞速发展和广泛应用, 直接数字化X线摄影(DR)以其高质量图像和高工作效率正逐渐替代现有传统X线摄影技术, 成为当今数字化X线摄影技术的代表,DR技术的迅猛发展为我们提供了广阔的研究空间。DR技术作为直接数字成像,以探测器(phtepanel)替代传统胶片作为成像介质,即将接收的模拟信息直接数字化,形成数字矩阵,然后再经数模转换成数字图像。DR技术又称为DDR(direct digital radiography),穿经人体的X线直接曝光于平板探测器,平板探测器上的信息通过电缆直接传输到计算机的图像处理系统,然后检出图像或打印胶片。
DR成像密度分辨力高,可以根据需要进行各种图像后处理;高保真存储、传输、调阅及复制。DR成像速度非常快,图像层次丰富,尤其数字成像的后处理功能,可以通过调整窗宽和窗位改变灰阶,达到显示不同解剖组织的目的;不必重新曝光,即可根据临床不同要求,通过调整窗宽和窗位获得从软组织到骨骼不同的影像,更加符合临床诊断需要。例如,时间减影将两次不同时间的数字摄影胸片相减,观察病变大小的动态变化;能量减影可以显示某些特定组织或删除某些特定组织,可以祛除肋骨遮挡,更好地显示肺组织病变及淋巴结钙化等。
早在1986年日本的Fukuhisa K等人提出了数字图像处理对尘肺摄影的影响。1992年日本的Matsumoto T利用CR对尘肺的诊断进行评价。1993年美国的Mannino DM等人进行数字x线摄影与传统x线摄影在尘肺诊断方面的对比研究,指出数字图像的质量优于传统平片,特别是在小阴影的显示上。2006年以来,国内赵景臣、卢伟贤、周镔等人的类似研究发现:数字成像在图像质量方面优于高千伏胸片,尘肺I期检出率提高。
总之,虽然数字成像密度分辨力高、可以根据需要进行各种图像后处理、高保真存储、传输、调阅及复制。但空间分辨力不及模拟图像,设备较普通X线成像设备复杂,且后处理技术容易引起诊断纠纷,目前费用也较高,限制了DR技术在接尘人员职业健康监护中的推广应用,而且目前国内、外尚无数字摄影的尘肺诊断的标准片,DR技术还不能取代高千伏摄影用于尘肺诊断。
结语:综上所述,数字X射线成像技术的应用能为尘肺病的诊断提供更有价值的信息,能在尘肺病原诊断的基础上发现新的影像线索,做出更加客观的诊断。随着DR技术的发展和普及,只需规范DR胸片X射线检查的技术要求,编制出台相应的尘肺病DR诊断标准片,DR影像系统完全可用作尘肺病的检查、诊断和分期,可以广泛应用于临床。
参考文献
[1]李德鸿.职业病医师培训教材[M].北京:人民卫生出版社,2011.
[2]林建華, 陈德基, 陈焱淼. 数字x线摄影和计算机X线摄影的应用比较与评价. 中国医学计算机杂志, 2011
[3]卢伟贤,李建伟.高千伏的CR胸片在尘肺病中的应用分析.浙江临床医学, 2010