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床旁数字化X射线摄影的质量保证与质量控制*

2016-11-15李大鹏韩善清

中国医学装备 2016年4期
关键词:摄片质量保证伪影

孙 涛 李大鹏 韩善清

床旁数字化X射线摄影的质量保证与质量控制*

孙 涛①李大鹏①韩善清②*

目的:探讨数字化X射线摄影(DR)在床旁摄影中的质量保证与质量控制方法与技术措施。方法:回顾性分析医院放射科应用DR进行床旁摄影前、后的图像质量,按照图像评价方法收集医院2013年9月和2014年9月有图像质量缺陷的非甲级片各200份,通过影像储存和传输系统(PACS)分析图像质量缺陷产生的原因,制订质量控制方案。结果:2013年9月所摄的200张影像片中,由于曝光条件选择不当87张(占43.5%),摆位不正75张(占37.5%),患者不配合有人工伪影38张(占19%);2014年9月所摄的200张影像片中,曝光条件选择不当58张(占29%),摆位不正105张(占52.5%),患者不配合有人工伪影37张(占18.5%)。加强质量控制后,应用DR进行床旁摄影的影像质量明显提高,并极大缩短检查时间,降低辐射剂量,杜绝出现废片。结论:质量控制是发挥DR在床旁摄影中明显优势的重要环节,保障了为临床及时提供高质量的影像信息。

数字化X线摄影;床旁摄影;质量保证;质量控制

[First-author’s address] Department of Radiology, the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University Nanjing 210029, China.

床旁摄影是在患者病床旁边进行的X射线摄影检查,是放射科日常工作中的重要组成部分,主要为严重创伤处于重症监护状态、骨折后牵引不易搬动、婴幼儿及术后活动不便的患者提供摄片服务[1-3]。由于床旁摄影机输出功率小、患者病重配合差及病房狭窄致X射线束无法垂直于成像介质等原因,导致床旁摄影的影像质量欠佳[4-5]。如何解决方便患者与提高摄片质量的矛盾一直是放射技术工作者关注的焦点。为此,南京医科大学第一附属医院放射科将数字X线摄影(digit radiography,DR)应用于床旁摄影,并采取一系列措施,在降低患者与工作人员辐射剂量的同时,床旁摄影质量不断提升,既可方便为患者诊断,又可满足临床对高质量影像的需求。为了进一步提高床旁摄影质量,本研究自2014年1月起,为整体提高床旁摄影的质量,对影响床旁摄影影像质量的因素进行分析和探讨,开展DR的质量保证与质量控制[6-8]。

1 资料与方法

1.1 一般资料

通过南京医科大学第一附属医院放射科的影像资料存储库和影像储存与传输系统(picture archiving and communication systems,PACS),按照图像评价方法收集2013年9月和2014年9月在医院就诊检查的有图像质量缺陷的非甲级片各200份,分别分析产生图像质量缺陷的原因。

1.2 仪器设备

采用西门子MOBILett床旁数字X射线机(德国)。成像介质:2014年前,采用传统的屏片系统;2014年后,采用佳能CXDI-55C平板探测器(日本)。

1.3 图像评价方法及指标

由科室具有丰富工作经验的主任技师1名,副主任技师2名,主管技师2名组成评片小组。参照评片相关标准,按影像的清晰度、伪影等进行综合评价。影像片分为甲级、乙级和不合格片3类。①甲级片:影像清晰,位置合适,无人工伪影,可满足诊断要求;②乙级片:影像欠清晰,位置欠佳,可见人工伪影,可满足诊断要求;③不合格片:影像模糊,位置不佳,有人工伪影,不能满足诊断要求。

2 结果

2.1 图像质量评价

对所有非甲级片进行影像质量原因分析并分类。2013年9月所摄的200张影像片中,由于曝光条件选择不当87张(占43.5%),摆位不正75张(占37.5%),患者不配合有人工伪影38张(占19%)。2014年9月所摄的200张影像片中,曝光条件选择不当58张(占29%),摆位不正105张(占52.5%),患者不配合有人工伪影37张(占18.5%)。在所有非甲级片中,1例具有典型质量缺陷的图像为同一患者的床旁摄影片,该患者为食管癌术后,右肺、左下肺炎症伴双侧胸腔积液可能,同时既往行双侧锁骨骨折内固定术(如图1、图2和图3所示)。

图1 摆位不正和曝光条件小导致非甲级片图像

图2 摆位不正导致的非甲级片图像

图3 摆位正确和曝光条件适宜的甲级片图像

2.2 图像质量分析

2013年9月采用屏片系统进行床旁摄影产生非甲级片的主要原因是曝光条件选择不当;采用DR进行床旁摄影后,2014年9月所摄的图像中产生非甲级片原因多为摆位不正所致,曝光条件选择不当所占非甲级片的比重下降,在辐射剂量减小的同时,床旁片图像质量明显上升。因此,对床旁摄影配置DR或进行现有设备改造更新非常必要。

3 讨论

3.1 床旁摄影质量保证与质量控制的必要性

X射线摄片质量保证是放射科质量保证和质量控制的主要内容,是戴明环循环(plan do check action,PDCA)中的主动目标。PDCA由美国质量管理专家戴明博士提出,是全面质量管理所应遵循的科学程序,即Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)及Action(行动)。床旁摄影是X射线摄片不可分割的一部分,而其质量控制程度直接关系到X射线摄片的质量保证。目前,床旁摄影存在下述问题:①床旁X射线机输出功率及容量小,曝光时间长,患者屏气配合差,图像易存在移动和呼吸伪影;②床旁机缺少滤线栅,散射线多,使影像灰雾度大,对比度差;③受病房环境限制,床旁机常常难以到位,X射线不能完全垂直于平板探测器,患者由于某些原因也不能较好的配合摆位,造成影像解剖结构不清[5,9]。同时,床旁X射线摄片是一种缺乏辐射防护的检查方式,在给患者带来方便的同时,也带来了辐射问题,在对被检患者进行床旁X射线摄影的同时,同病房内的其他患者则会被动接受X射线剂量[10-12]。为此,做到既能够满足临床需要,又能降低辐射剂量是放射技术人员面临的重要课题,也是加强床旁摄影质量控制的重要工作。

3.2 床旁摄影质量控制的措施

(1)更换或改造摄片设备并参加培训,最大程度发挥设备优势。DR采用平板探测器进行影像直接转换,是计算机数字图像处理技术与X射线放射技术相结合而形成的一种先进的X射线摄影技术,成功地实现了X射线影像的数字化采集、处理、传输、显示和存储的一体化[13]。随着经济水平的发展,医院应着眼于为临床提供更好的影像资料,斥资购买或改造床旁摄影设备。此外,改造现有的床旁摄影机是最好的选择,既可以利用现有的床旁摄影机、节约成本,又可以提高图像质量。但DR设备安装、改造及调试需要安排床旁摄影人员参加临床应用培训,将设备的各项参数调试至最佳,使所摄影的图像能达到最佳效果。

(2)加强业务学习,提高摄影技术。摄片技术主要是指曝光条件、投照位置和照射野范围,尽管DR摄影曝光宽容度大,后处理功能强大,对曝光条件要求低,但曝光条件过高或过低,均会影响图像质量,如曝光条件过低,X射线探测器未能接受足够的X射线时,产生的数字化图像噪声较多,影响影像的清晰度,从而影响X射线诊断。投照位置摆放不正或X射线不垂直摄影部位入射平板探测器,均会导致歪斜失真。照射野过大,散射线过多,图像对比度差[14-15]。本研究所选的非甲级片中摆位不正均是主要原因,故应加强业务学习,强化服务意识,提高摄影技术,尽可能克服床旁摄影的不利因素,摆正摄影体位,使X射线垂直入射,从而提高图像质量。在床旁X射线摄影中必须针对每位患者个体情况仔细研究和分析,可选择相对高的kV和低mAs,固定焦片距为80 cm,可以保证使用较短的曝光时间,减少呼吸运动对影像质量的影响。中心线对准感兴趣区中心位置垂直射入,照射野尽量缩小,使投影刚好大于摄影兴趣区,减少散射线[16-17]。

(3)充分利用DR动态范围大和后处理功能强大的特点。DR探测器信号采集的动态范围和图像显示的动态范围大,曝光条件的宽容度大,线性响应能力强,可记录到X射线强度的微小改变。因此一旦曝光过度或不足,在一定范围内可以对图像进行调谐处理、动态范围压缩及窗宽窗位调节等处理方法来满足不同诊断的需要,减少重复摄片。图像后处理功能包括图像放大、测量、移动、旋转、滤波、锐化、窗宽窗位调节、能量减影以及图像组织均衡等。对病灶的局部进行放大和对比度转换等,既可丰富影像的信息,又有利于病灶的显示和诊断的准确率[18-19]。本研究结果表明,2014年9月曝光条件选择不适当造成的非甲级片较2013年9月降低的主要原因在于DR的摄片宽容度大,后处理功能强大可弥补过高或过低曝光条件造成的图像质量缺憾。

(4)容忍一定噪声,降低辐射危险。噪声是在成像过程中,粒子随机产生的空间波动,其彼此独立,当信号采集完成后,就不均匀地分布在图像上,表现为噪声。噪声可降低图像的清晰度,掩盖病灶。在X射线摄影中减少图像噪声的方法为:①提高影像接收装置转化X射线光子的效率;②增加照射剂量。因此,在进行床旁摄影中,要兼顾噪声和曝光剂量。从事床旁X射线摄影的放射技术人员需要接受放射防护最优化的培训,了解如何在满足医学诊断前提下使患者的辐射剂量达到最低水平。同时,在不影响诊断的前提下,尽可能选择较小的X射线剂量,延长X射线机球管寿命,减少患者和医务人员的辐射。由于性腺对射线比较敏感,摄片时应加强对非检部位的防护,可将病床四周应用铅屏风遮挡避免其他患者接受不必要的X射线照射[15-16]。

(5)DR与PACS质量管理相结合。在床旁摄影过程中,由于危重患者不能配合,摄影后即刻显示的影像如果不能达到诊断要求可以进行重新摄影,避免废片的产生。而传统的床旁X射线摄影、CR则无法做到。DR图像显示后直接传输到PACS,放射科医生可在第一时间进行阅读和书写诊断报告,临床医生可以进行阅读,可为急重患者的及时处置赢得宝贵的时间。

4 结语

DR系统的质量控制与PACS质量管理的应用有利于网络传输,实现诊断资料的快速共享,减少医生和患者等待时间。同时,数字化图像可用光盘刻录并长期保存,其查阅简便,并可节约片库所占有的空间及费用[18]。通过实施一系列质量保证与质量控制措施,大幅度提高床旁摄影甲级片的比重,数字化图像不但为诊断提供更丰富的图像信息,而且降低了辐射剂量。

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Research on QA and QC in bedside digital X-ray radiography

SUN Tao, LI Da-peng, HAN Shan-qing// China Medical Equipment,2016,13(4):25-28.

Objective: To investigate the necessity and measures about quality assurance(QA) and quality control (QC) in bedside photography based on digital radiography (DR). Methods: To do retrospective analysis on bedside photography in the same month of different years (2013.9 and 2014.9) by image storage and PACS system. Each has 200 cases. They were evaluated and analyzed of its causes in order to explore the QA improvement measures. Results: The application of DR and its quality control in bedside photography can improve image quality obviously, shorten the examination time greatly, reduce radiation dose, put an end to waste film. Conclusion: DR has obvious advantages in the bedside photography, can provide better image with more information for clinic work.

Digital radiography; Bedside photography; Quality assurance; Quality control

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.04.009

1672-8270(2016)04-0025-04

R812

A

2015-05-10

江苏高校优势学科建设工程资助项目(JX10231801)“临床医学”

①南京医科大学第一附属医院放射科 江苏 南京 210029

②南京医科大学第一附属医院信息中心 江苏 南京 210029

*通讯作者:jsphhsq@hotmail.com

孙涛,男,(1978- ),硕士,副主任技师。南京医科大学第一附属医院放射科,从事影像技术工作。

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