數(shù)字X線攝影的全景拼接技術(shù)在骨關(guān)節(jié)疾病中的臨床應(yīng)用

覃 延

（廣西貴港市人民醫(yī)院 廣西 貴港 537100）

近年來(lái)骨關(guān)節(jié)疾病的發(fā)病率越來(lái)越高，數(shù)字X線攝影的全景拼接技術(shù)在臨床中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。本研究當(dāng)中以“數(shù)字X線攝影的全景拼接技術(shù)在骨關(guān)節(jié)疾病中的臨床應(yīng)用技術(shù)分析”為課題進(jìn)行分析研究，對(duì)數(shù)字X線攝影的全景拼接技術(shù)進(jìn)行分析，現(xiàn)將具體情況報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

從我院于2013年3月—2016年3月間收治的骨關(guān)節(jié)疾病患者中隨機(jī)抽取80例作為觀察對(duì)象，將其按照奇偶數(shù)字法平均分為甲組（n=40例）和乙組（n=40例），甲組患者的男性患者和女性患者的比例為25:15；年齡最小的為12歲，年齡最大的為75歲，平均年齡為（31.02±4.50）歲；12例脊柱側(cè)彎術(shù)前評(píng)估，8例矯形術(shù)后評(píng)價(jià)，10例人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的手術(shù)前后評(píng)估，10例人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的手術(shù)前后評(píng)估。乙組患者中的的男性患者和女性患者的比例為23:17；年齡最小的為13歲，年齡最大的為73歲，平均年齡為（31.39±4.61）歲；10例脊柱側(cè)彎術(shù)前評(píng)估，10例矯形術(shù)后評(píng)價(jià)，8例人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的手術(shù)前后評(píng)估，12例人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)的手術(shù)前后評(píng)估。兩組患者在性別比例、年齡分布以及評(píng)估等一般資料方面對(duì)比，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＞0.05，具有可比性。

1.2 攝影方法

甲乙組患者檢查前均登記好相關(guān)信息。甲組患者選擇檢查方式界面中的Ortho器官程序，并且根據(jù)情況進(jìn)行微調(diào)曝光參數(shù)微，同時(shí)于探測(cè)平板正前方將Ortho患者支架置放置好，需注意在兩者之間保持適當(dāng)距離，以免探測(cè)過(guò)程中平板移動(dòng)時(shí)觸碰到患者肢體，還可采用距離為3米的超遠(yuǎn)攝影專(zhuān)用的濾線柵。在操作時(shí)，先囑患者面向X線球管的方向，并在支架底座上以解剖姿勢(shì)進(jìn)行站立。指導(dǎo)患者將2米長(zhǎng)的刻度尺豎直，于左或右側(cè)的腋前線處夾好，并手扶兩側(cè)支架的扶手，固定姿勢(shì)不動(dòng)，直至完成攝影工作。攝影時(shí)系統(tǒng)會(huì)依據(jù)患者的受檢部位長(zhǎng)度對(duì)曝光次數(shù)進(jìn)行預(yù)判，一般為2至4次的等長(zhǎng)度連續(xù)曝光。系統(tǒng)可自動(dòng)將球管組件的前、后、左、右4個(gè)移動(dòng)方向鎖定，使其僅能上下移動(dòng)，與Ortho患者支架和探測(cè)平板保持垂直，重合于探測(cè)器的中心與中心線束。若選取自動(dòng)曝光模式，則只需將曝光按鈕持續(xù)按15～25秒，系統(tǒng)可自動(dòng)調(diào)整球管組件與探測(cè)平板位置，使其處于初次曝光范圍的中心高度，并逐漸將曝光范圍下移，直至攝像完成。在全脊柱攝影中，需指導(dǎo)和囑咐患者在攝影全程正確屏氣，以免呼吸引起胸廓的起伏，影響圖像質(zhì)量，導(dǎo)致拼接后發(fā)生肋骨圖像錯(cuò)位。獲取原始圖像后微調(diào)其窗寬和窗位，輸入XSADVIEW圖像，最后傳輸至工作站中進(jìn)行拼接處理，獲取全景拼接圖像，膠片采用激光相機(jī)進(jìn)行打印。攝影和圖像處理全過(guò)程約耗時(shí)10～20分鐘。

乙組患者則選擇SLOT模式進(jìn)行圖像采集，對(duì)全下肢攝像和全脊柱攝像患者分別選擇下肢方式和脊柱方式。以X線透視輔助進(jìn)行起止點(diǎn)的采集確定工作。并根據(jù)情況將曝光參數(shù)進(jìn)行微調(diào)，將患者擺至適當(dāng)體位，囑咐患者注意保持，不要移動(dòng)，長(zhǎng)按曝光按鈕，觀察攝影情況，當(dāng)系統(tǒng)從攝影起點(diǎn)逐漸平移至終點(diǎn)后則可松開(kāi)曝光按鈕，攝影完成。原始圖像采集完成后則自動(dòng)傳輸至工作站中進(jìn)行保存和處理，調(diào)整圖像的密度、對(duì)比度，獲取最終圖像。膠片采用激光相機(jī)進(jìn)行打印。該檢查全程耗時(shí)約在2～3分鐘。

1.3 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)

患者檢查后所得圖像均經(jīng)影像學(xué)技師長(zhǎng)、副主任醫(yī)師或以上人員進(jìn)行閱片和評(píng)定。依據(jù)圖像的完整性、對(duì)比度、偽影情況、清晰度等相關(guān)因素進(jìn)行綜合判斷，將圖像質(zhì)量劃分為4級(jí)：不合格、合格、良、優(yōu)。若圖像對(duì)比度較好、清晰度較高、連續(xù)完整且未見(jiàn)拼接線和偽影則可評(píng)定為優(yōu)；若圖像具有高清晰度和對(duì)比度，圖像連續(xù)完整，但有輕微偽影或拼接線存在，則可評(píng)定為良；若圖像的清晰度與對(duì)比度良好，圖像較為連續(xù)，拼接線以及偽影較少，不影響診斷目的則可評(píng)定為合格；若圖像連續(xù)性完整性差、對(duì)比度清晰度均低、且有明顯拼接線以及偽影則可視為不合格[1]。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的圖像質(zhì)量對(duì)比

見(jiàn)表。

表 兩組患者合格率對(duì)比[n（%）]

2.2 兩項(xiàng)設(shè)備的對(duì)比

甲組患者檢查時(shí)所用設(shè)備為超遠(yuǎn)距離攝影設(shè)備，攝影距離達(dá)到3米，與相應(yīng)的專(zhuān)用焦距濾線柵配合可有效避免遠(yuǎn)距離攝影下錐形射線束發(fā)生發(fā)散投射，可降低圖像經(jīng)幾何放大后產(chǎn)生的誤差。該檢查方式屬于半自動(dòng)曝光，患者檢查時(shí)需全程屏氣，耗時(shí)20秒左右，得到原始圖像后需進(jìn)行手動(dòng)拼接，將圖像進(jìn)行調(diào)整和處理后打印出膠片，全程耗時(shí)在10分鐘左右。由于該方式耗時(shí)相對(duì)較長(zhǎng)，若患者無(wú)法站立，則不適用于此項(xiàng)檢查，且全景拼接圖像在測(cè)量角度方面較為實(shí)用，但在測(cè)量長(zhǎng)度上則相對(duì)困難，需人工讀取刻度尺讀數(shù)進(jìn)行參考，容易產(chǎn)生誤差[2]。

乙組患者檢查時(shí)則使用狹縫連續(xù)拍攝以及圖像自動(dòng)拼接技術(shù)，其攝影距離在1.2～1.5米之間，采用自動(dòng)曝光模式，全程患者需屏氣7～10秒鐘，從擺位到獲得全景的過(guò)程大約需要2分鐘～3分鐘。通過(guò)軟件對(duì)圖像進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整和拼接處理可縮短檢查時(shí)間，提高圖像處理質(zhì)量，減少人為誤差。以束光器限制X線束的照射范圍，可使X線束與患者受檢部位的長(zhǎng)軸垂直方向形成狹窄的扇形。此外，在進(jìn)行排版打印時(shí)，還可以通過(guò)測(cè)量軟件直接測(cè)量等比例刻度標(biāo)尺以及測(cè)量角度，進(jìn)而得出長(zhǎng)度，且誤差率小，約在5%以?xún)?nèi)，使圖像幾何參數(shù)與受檢部位的實(shí)際參數(shù)達(dá)到高精度重合[3]。此外，該技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)在于患者可以仰臥體位進(jìn)行攝影，尤其對(duì)于不能站立的患者具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

3 討論

數(shù)字X線攝影的全景拼接技術(shù)即為圖像拼接技術(shù)以及大平板數(shù)字化探測(cè)器的組合，這一技術(shù)的出現(xiàn)彌補(bǔ)了以上各種方法的不足以及缺陷。綜上所述，采用數(shù)字X線攝影的全景拼接技術(shù)在骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)疾病的診斷以及術(shù)后功能評(píng)價(jià)中起到較為重要的作用，特別是在人工椎間盤(pán)置換、義肢安裝等的診斷、脊柱側(cè)彎矯形以及人工關(guān)節(jié)置換等，對(duì)其術(shù)前方案的制定以及術(shù)后功能長(zhǎng)度評(píng)價(jià)中起到了較為關(guān)鍵的作用，具有廣泛的應(yīng)用前景，值得推廣及應(yīng)用。