数字化DR的临床应用

廖富春

【摘要】随着DR等先进数字X线影像设备逐步应用于各级医院放射科,改变了放射科传统的工作模式。DR是一种智能化程度很高的设备,在常规摄影、胆囊和静脉肾盂造影中显示了独特的价值,对影像质量的提高和操作的方便性有很深层的意义,大大加速了普通X线摄影数字化的进程。其摄取数字影像的快捷方便及图像的临床诊断方面显示出强大的生命力。数字化摄影已成为影像领域的发展方向。本文着重讨论数字化摄影的优点和缺点及在临床的应用。

【关键词】DRX线诊断综述影像诊断

【中图分类号】R319【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）11-0350-02

自七十年代以来，数字影像，如CT、超声、核医学影像等相继问世。八十年代又出现了核磁共振成像（MRI）、数字减影（DSA）等，形成了医学影像的数字化趋势，而且进展相当快。然而，占临床影像检查70％以上的X射线摄影检查的数字化步伐却进展不快。1976年美国柯达公司开发CR（Computerradiography,计算机放射成像技术），1980年日本富士公司将其商品化。解决了传统放射医学的数字化问题，但CR的发明未能带来X线摄影的全面数字化，原因是CR没有改变传统X线摄影检查的工作流程，性能尚不能完全满足临床的要求。

一、DR的定义与原理

为了解决传统X射线摄影的数字化问题，实现无片化（Filmless）的影像科，在90年代后期诞生了DR（DigitalRadiography），即直接数字化X射线摄影系统，是由X线发生装置、平板探测器、系统控制器、影像显示器、影像处理工作站等几部分组成，是直接将X线光子通过平板探测器转换为数字化图像。DR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线摄影技术，它能进行实时图像数字处理，进而实现了数字化。

DR成像原理与CR相比，同为数字化摄影，但成像方式不同，CR是经过扫描仪激光读取有信息的成像板，DR则是利用平板探测器把X线转化成可见光，通过光电转换，把电信号传输到中央处理系统进行数字成像。由于不再需要显定影处理，也不需要把成像板送到扫描仪进行处理，而是直接在显示屏上显示图像，因而检查速度大大提高。DR与CR相比，空间分辨率进一步提高、信噪比高、成像速度快、曝光量（辐射剂量）降低。

二、DR的优势特点

数字化的图像质量与所含的影像信息量可与传统的X线成像相媲美。图像处理系统可调节对比，故能达到最佳的视觉效果；摄照条件的宽容范围较大；患者接受的X线量减少。图像信息可由磁盘或光盘储存，并进行传输，这些都是数字化图像的优点。DR的优势汇总起来大致有以下几点：

1、图像分辩率高。这是它最突出的优点，能够覆盖更大的动态范围，图像层次更加丰富，图像清晰、细腻、对比度高，并能较好地显示部分软组织影像。

2、X射线辐射降低。DR系统形成的数字化图像比传统胶片成像及CR图像所需的X射线剂量要少，因而它能用较低的X线剂量得到高清晰的图像，同时减少了病人和医生受X射线辐射的剂量。

3、图像后处理功能强大。诊断医生可以根据患者病症的具体情况，通过一系列影像后处理技术（如图像自动处理技术，边缘增强清晰技术、放大漫游、兴趣区窗宽窗位调节以及距离、面积、密度测量等丰富的功能）从中提取丰富可靠的临床诊断信息，对疾病的诊断，特别是早期病灶的发现提供可靠的诊断依据。

4、成像速度快。由于DR系统改变了以往传统的摄影、成像方法，时间分辨率明显提高，曝光后几秒钟即可获得数字影像，极大地提高了工作效率。

5、动态范围广。DR采用数字技术，有很宽的曝光宽容度，因而允许摄影中的微小技术误差，即使在一些曝光条件难以掌握的部位，也能获得良好的图像。

6、噪声小。由于整个转换过程是在探测器内完成，没有经过摄像管或激光扫描的过程，所以X线信息损失少，噪声小，图像质量高。

7、采用计算机无片化档案管理。可节省大量的资金和场地，极大提高工作效率，由于数字化的出现，X线图像能很便捷地进入医院PACS系统，为医院进行远程会诊和网上交流提供了极大的便利。

三、DR的临床应用

数字化图像与传统X线图像都是所摄部位总体的重叠影像，因此，传统X线能摄照的部位也都可以用DR成像，而且对DR图像的观察与分析也与传统X线相同，所不同的是DR图像是由一定数目的象素所组成。DR系统由于其具有较高的空间分辨率、时间分辨率和较大的动态范围，能清晰地显现各解剖部位的细微结构，加上其强大的后处理功能可以处理出各种设定模式下的图像，因此能够获得对比度清晰完美的图像，极大地提高了临床诊断水平，降低了患者的辐射剂量，减少了球管的负荷，广泛应用于临床摄影。

数字化图像对骨结构、关结软骨及软组织的显示优于传统的X线成像。骨关节部位除可以观察骨质改变，经过图像后处理可以看到关节软骨，以及肌腱、韧带、关节囊、皮下脂肪及皮肤软组织的改变。

DR在胸部摄影中有很大的优势，对结节性病变的检出率高于传统的X线成像，DR强大的图像后处理功能有利于发现细微病变，使气管、支气管、肺组织、肋小骨的小结节得到很好的显示，极大地提高了胸部疾病的诊断效果，且提高了心肺血管疾病的诊断。传统屏-片成像中，病变性质的不同、患者过胖或过瘦，往往不能较准确曝光、或当相邻组织的密度差异较小及暗室处理不当等因素，都会造成图像模糊，影响成像质量，导致误诊或漏诊。在DR系统工作环境中，采用直接数字化采集方式，而且配备有功能齐全的图形处理软件，具有强大的图像后处理能力。即可应用图像处理技术改变其显示状态，通过窗口技术使被掩盖的影像信息充分显示出来，同时应用放大、锐化处理功能可以清楚显示错位不明显的肋骨骨折及气管、支气管腔内或腔外病灶。双能量减影技术一次曝光可分别获得原始图像、肋骨像及肺组织像三种对不同组织各有较好显示能力的图像，一定程度上弥补了胸片组织重叠的不足，降低了胸片X线诊断的漏诊率。黑白反转对比观察，能更好显示肺内如肺炎、肺结核、胸膜、肺癌等病变。图像拼接技术将顺序的多幅骨骼图像拼接，在同一幅图像上整体显示脊柱或骨盆至双足的骨骼形态，为脊柱侧弯等病变确定手术方案及愈后估计提供了重要信息。对肿块病变可进行大小、面积的测量。通过这些后处理技术的应用，优化了影像信息，为疾病诊断提供有利依据。

DR在观察肠管积气、气腹和结石等含钙病变优于传统X线图像。对腹部的游离气体、肠管梗阻、尿路结实等病变，通过后处理增加了组织的空间分辨力及微小病灶的显示能力。胃肠双对比造影在显示胃小区、微小病变和肠粘膜皱襞上，DR都优于传统的X线造影，可以提高影像的对比度、清晰度，增加了图像的信息量，使诊断准确率极大地提高。此外，DR还可行矿物盐含量的定量分析。

四、总结

进入21世纪以来，数字化放射科已逐渐成为医院发展的重点学科之一。DR作为一种新的成像技术，在许多方面优于传统的X线成像，在现代临床医学领域中，影像学科的作用和地位发生了明显的变化，它既是展示一所医院现代化程度和诊疗水平的重要窗口，已成为临床医学中不可缺少的重要组成部分。DR的技术特点即：（1）高效性。DR技术成像速度很快，通常采集时间都在10s以下，成像时间仅为5s，放射情况立刻在屏幕上显现。（2）低辐射。DR具有低的辐射剂量。（3）分辨率高。（4）成本低。应用的是数码技术管理图像的存档管理与传输，一句话，DR技术可提高所需要信息的显示率。

综上所述，DR技术对于传统的X线大大提高医院的诊断水平和工作效率有着无可比拟的优势，DR的应用及发展，已经成为解决常规放射数字化问题的关键所在，为我国医学事业的蓬勃发展插上了腾飞的翅膀。

参考文献

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