吳忠凱，李任遠

（1.中國醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院放射科，沈陽 110001；2.沈陽建筑大學信息與控制工程學院，沈陽 110168）

近年來，隨著合理使用低劑量X線檢查原則（即：使用最小可能的輻射劑量；產(chǎn)生最佳可能的圖像質量；進行具有診斷意義的成像）和“單鈕制”X線機的普及，在新近生產(chǎn)的各種X線機和CT機上，X線曝光參數(shù)不僅設有kV，mA選擇和曝光時間（簡稱“三要素”）控制和指示單位，同時增設了人體表面X線入射劑量值（以下簡稱入射值）指示［1］。它不僅提供了防護意義上的參照，更重要的還是曝光參數(shù)選擇的參照。

筆者在調節(jié)kV和mA數(shù)值時以入射值指示單位選擇最佳投照條件參數(shù)。以密度低、對比度差、Computed Radiography（CR）投照時最佳曝光參數(shù)不易準確選擇的幼兒（1～3歲）鼻咽部為實驗選項，實驗收到良好效果，現(xiàn)報告如下：

1 材料與方法

1.1 實驗器械

采用GE-Revolution XQ/I型X線機。CR系統(tǒng)為KODAK GP800，IP板像素為100 μm標準分辨率20 cm×25 cm。影像質量檢測采用高對比分辨率線對測試卡和低對比分辨率21級鋁梯。射線劑量測量儀為X線空氣比釋動能劑量儀。X線攝影用實驗體為3歲男嬰尸體頭部。

1.2 實驗方法

將頭部取側位并附帶測試工具直接放于IP（imaging plate）上，X線照射野為15 cm×20 cm，管球至IP板的投照距離為90 cm，濾線器（-）。

1.3 實驗步驟

首先根據(jù)經(jīng)驗值確定kV，mA選擇和曝光時間3者大致范圍。實驗從固定100 mA選擇開始，分別取值45、50、55和60 kV，每一選定的kV值依次進行30、40和50 ms的曝光，并依次記錄下每次曝光的入射值［2］。

1.4 評估方法

將IP板影像數(shù)據(jù)傳至同一影像工作站，由5名具有兒科X線診斷經(jīng)驗的醫(yī)師采用盲法對影像進行評估，具體分為：（1）物理指標評估：根據(jù)影像質量檢測工具所顯示的高、低對比分辨率數(shù)據(jù)進行評估。（2）影像視覺評估：根據(jù)X線影像上鼻咽部氣道；鼻甲；咽后壁；頸椎以及頭皮軟組織的黑化度；對比度以及清晰度進行質量評分，評為極差、可、良、優(yōu)和極優(yōu) 5 個等級［3］。

2 結果

在表1基礎上，曝光參數(shù)在兼顧高對比和低對比分辯率同時，利用CR照像具有較大曝光寬容度的特點，在影像質量允許的范圍內，以最低曝光參數(shù)為標準，經(jīng)綜合評估后確定，以220～230 μGy入射值；100 mA 選擇，54～55 kV，30 ms為最佳幼兒鼻咽側位影像的曝光參數(shù)。并加以臨床驗證，見圖1A和1B。通過圖1A與1B的比較，證實降低條件后的影像可滿足診斷需要。

表1 100 m A選擇時，不同曝光參數(shù)對入射劑量值和影像質量的影響Tab.1 Ef f ect s ofdi f f erentexposure param et ers on ent rance surf ace doses and i m age qual i t y att he l evelof100 m A Voltage（kV）45 50 55 60 30 ms 40 ms 50 ms 30 ms 40 ms 50 ms 30 ms 40 ms 50 ms 30 ms 40 ms 50 ms Value of incident light（μGy） 141 188 235 188 250 312 235 313 391 283 378 473 High resolution（lp/cm） 2.5 2.75 3.25 3.75 3.75 3.5 3.2 2.75 2.5 2.0 2.0 1.6 Low resolution（the number of viewable gray scale） 6 8 8 10 11 12 14 15 17 19 21 21 Results of evaluation Poor Poor Permissive Average Good Good Excellent Excellent Good Good Average Permissive Item

3 討論

X線影像質量的優(yōu)劣是設備與曝光參數(shù)共同作用的結果，它直接關系到診斷的準確性，在設備性能無法改變的條件下，優(yōu)化曝光參數(shù)更顯重要。用入射值選擇曝光參數(shù)的方法較單純三要素法具有以下優(yōu)越性：（1）由于曝光劑量采用比三要素指示更為精細的μGy為單位，實現(xiàn)了微調，使取值精度提高，誤差減小。以本實驗為例，以入射值選擇的曝光條件，誤差范圍在±（3%～4%）；而采用三要素法曝光后實際測得入射值劑量，其誤差范圍在±（10%～15%）［4］。（2）節(jié)省曝光條件，有利于影像質量的提高和射線的防護：由粗調變?yōu)榧氄{，隨劑量單位的縮小，X線的實際使用劑量降低。在本實驗中三要素法的曝光參數(shù)為100 mA選擇60～62 kV；30 ms，經(jīng)射線劑量儀實際測得的入射值劑量在283～295 μGy之間。而采用入射值法則為220～230 μGy之間，僅為三要素法的80%（該數(shù)值是使用我院X線機的20例2種不同曝光方法的統(tǒng)計結果）。由于曝光劑量精確度的提高，不僅提高了影像質量，同時還降低了患者的射線輻射劑量，減輕了管球負荷，延長了設備使用壽命［5］。（3）計量統(tǒng)一，有利曝光參數(shù)的優(yōu)化：三要素法所選取的曝光參數(shù)（kV，mA）數(shù)值僅限于同廠家、同規(guī)格X線機之間通用，在不同廠家、不同規(guī)格的X線機上則無法通用。其原因除受X線發(fā)生器和X線管球等設備差異因素的影響外，設備誤差率不一致，以及三要素法所選取的曝光參數(shù)單位制遠大于入射值劑量單位制也是重要原因。因此，相同數(shù)值的曝光參數(shù)在不同X線機上使用時，實際測得的入射值不等，其影像質量亦有明顯差異。而選用入射值劑量單位制，無論X線機廠家、規(guī)格之間有何不同，但在X線劑量等值時曝光效用完全相同的特性，為X線曝光參數(shù)的標準化提供了可循規(guī)律和統(tǒng)一的計量單位。在患者需復查對比照像時，操作者可根據(jù)以往照片記錄的入射值劑量和其他投照數(shù)據(jù)，使X線照像獲得相同的投照條件和一致的影像效果，提高了X線照像的可重復性和準確度。

［1］Offiah AC，Grehan J，Hall CM，et al.Optimal exposure parameters for digital radio graphy of the infant skull：a pilot study［J］.Clin Radiol，2005，60（11）：1195-1204.

［2］McCollough CH，Bruesewitz MR，Vrtiska TJ，et al.Image quality and dose comparison among screen-film，computed，and CT scanned projection radiography：applications to CT urography［J］.Radiology，2001，221（2）：395-403.

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［4］Moore CS，Avery G，Balcam S，et al.Use of a digitally reconstructed radiograph-based computer simulation for the optimisation of chest radiographic techniques for computed radiography imaging systems［J］.Br J Radiol，2012，17.［Epub ahead of print］

［5］Gibson DJ，Davidson RA.Exposure creep in computed radiography：a longitudinal study［J］.Acad Radiol，2012，19（4）：458-462.