动态平板透视摄影系统在全脊柱摄影中的应用价值

蒋宇宏，韩瑞，梅海清，曾庆久

武汉市第一医院 放射科，湖北 武汉430022

随着临床需求的不断增加，全脊柱摄影技术在日常工作中的应用越来越广泛。不论是计算机摄影（Computed Radiography，CR）还是数字化摄影（Digital Radiography，DR），基本都是采用分段摄影后拼接的摄影技术，此类报道也比较多[1-2]，而使用动态平板透视摄影系统进行全脊柱摄影的技术鲜有报道。本文回顾性分析我院2013年5月～10月的21例疑似脊柱病变患者的全脊柱摄影图像，探讨动态平板透视摄影系统在全脊柱摄影中的价值。

1 材料与方法

1.1 临床资料

选取2013年5月～10月于我院检查的21例怀疑有脊柱病变的患者。年龄24～72岁，平均36.1岁，15例患者无明显的临床症状，做校正畸形术前检查，4例患者临床表现为腰痛，2例患者进行胸腰椎骨折术后疗效评价。

1.2 方法

使用德国西门子公司的动态平板透视摄影系统AXIOM Luminos dRF及配套图像处理工作站，分别采用标准的脊柱前后位及侧位摄片，其方法如下：① 脊柱前后位：患者直立于摄影床的脚踏板上，背部紧靠床面，躯干伸直，双手扶稳两侧扶手，双脚稍为分开，脚尖向前，用肩托固定双侧肩部，用安全带对患者的双侧股骨上端进行固定，保持正常解剖学体位，焦片距150 cm；② 脊柱侧位：患者侧立于摄影床的脚踏板上，右侧紧贴床面，躯干伸直，双手前伸，一上一下，扶稳右侧扶手，尽量避免与脊柱重叠，股骨上端用安全带进行固定，焦片距150 cm；③ 体位摆好后，工作人员用床边控制按钮将球管降至最低，将床面慢慢升高，球管中心线正位定位于耻骨联合中点，侧位定位于左侧股骨大转子；然后用脉冲速率为3的脉冲模式进行透视，以最短的时间判断尾椎是否位于视野中，然后松开踏板，如位置稍有差异，用床面控制按钮进行微调；最后按下曝光按钮，球管自动从下至上开始摄影，当显示屏上出现颈椎环枢关节影像时，松开按钮停止曝光，完成检查；④ 将采集的图像传输至配套图像处理工作站，对图像进行自动拼接及相关的后处理。

2 结果

21例全脊柱摄影全部一次成功，图像清晰、自然、无运动伪影、基本无拼接痕迹、质量优良，均可满足诊断要求，见图1～3。动态平板透视摄影系统将数字化的透视与X片完美的结合一起，在全脊柱摄影中具有成功率高，操作简便、快捷的优势。

图1 女，28岁，临床怀疑脊柱侧弯，使用动态平板透视摄影系统进行全脊柱扫描，图像拼接真实，且清晰自然，无运动伪影，质量优良，未发现脊柱侧弯畸形。

图2 女，24岁，全脊柱成像正位（右图），负片（左图），图像拼接真实，可见中胸段脊柱畸形，便于临床术前评估。

图3 男，72岁，胸腰段脊柱畸形，并TH11椎体术后改变，全脊柱摄影显示胸腰段脊柱像凸向左侧，侧位片显示脊柱生理曲度尚可，为胸腰段侧凸畸形。

3 讨论

众所周知，脊柱侧弯是一种脊柱畸形，表现为脊柱向侧方弯曲和旋转变形，好发于青少年，原因不明，呈进行性发展，直至脊柱发育完成为止[3]。以往只能使用分段摄影来观察每段脊柱的形态及侧弯程度，但这种分段摄影不够直观，而且不能对畸形矫正后的整体效果进行很好的评价，临床上迫切需求站立位的全脊柱正侧位片[3-4]，即采用全脊柱摄影技术。随着科技的发展，这种技术成为现实，它不仅可以清晰地显示整个脊柱的曲度、序列以及椎体的骨质病变，同时还能对治疗后的效果进行整体评价，在临床上的应用越来越广泛。

以往由于受到暗盒和胶片长度的限制，无法对全脊柱进行摄影。因此许多CR厂家都开发了长骨拼接软件，配合特制的长IP盒和滤线装置，采用一次摄影加拼接的方法得到全脊柱片。但图像质量欠佳，特别反映在侧位片上，同时由于曝光要包含人体整个躯干，就要求焦-肢距＞1.8 m，这就增加了X射线机的负荷。

虽然DR的应用使得全脊柱摄影有了一定的改善[5]，而且许多DR厂家为之提供了相应的硬件和软件支持系统[6]，但大都是采用分段、分次曝光摄影技术。这种技术对患者的制动要求较高，虽然机器本身的硬件能够抑制人体较大的运动，但无法抑制轻微的运动，而这种轻微的运动也会对图像的质量带来很大的影响。同时曝光条件要根据不同的部位加减，还要放置好测量尺标记以便拼接，这无疑增加了检查时间。在图像拼接上，无论采用点拼接法还是区域配准法，对拼接技术都要求较高，还可能出现拼接移位现象[7]。而且DR在成像后会自动将照片变成相同尺寸，因此在摄影过程中，可能会误将颈椎段的照射野缩小，导致颈椎明显比胸、腰椎大，拼接图像严重不成比例[8]。

动态平板透视摄影系统把透视和X线摄影合二为一，检查床和球管可以任意角度投射。在全脊柱扫描中，患者背部紧靠床面，双手扶住两边把手，保持固定姿势，不易晃动。摄影时球管与平板同步运动，床面保持不动，保持了患者和床面的相对稳定，大大减少了伪影，保证了图像质量。而且扫描的照射野相对固定，不会造成颈、胸、腰的比例失调，扫描后自动拼接不会产生移位现象。平板探测器采集数据灵敏度高，而且动态平板透视摄影系统采用了多种降低辐射剂量、提高图像质量的功能，如最小脉冲速率为3 p/s的脉冲透视功能、自动透视滤波器、自动格式准直系统、自动剂量率控制功能等，可使辐射剂量＜15～30 nGy/p。在实际操作中应先摆好体位，再在极短的时间内透视，确定曝光参数，从而保证患者所受的辐射剂量在安全范围以内。

动态平板透视摄影系统操作方便、快捷，对患者的制动要求较低，操作及拼接技术容易掌握，拼接图像真实，不受人为因素的影响，成功率高，图像质量优良，可为临床诊断提供可靠的依据。

[1]侯黎升,王亦舟,阮狄克,等.数字影像拼接技术拼接脊柱全长片[J].颈腰痛杂志,2009,30(2):117-121.

[2]张新华,邱勇,张冰,等.X线超长规格全脊柱摄影装置的研制与应用[J].中华放射学杂志,2002,36(1):82-84.

[3]张鹏,陈东,刘国辉,等.青少年特发性脊柱侧凸病因学研究进展[J].临床骨科杂志,2008,11(1):85-87.

[4]孔刚,戴道清,邹鲁民.多尺度X射线透视人体自动融合拼接[J].中国医疗设备,2008,23(7):12-15.

[5]付贝,王敏杰,汪军,等.DR全脊柱成像技术应用探讨[J].生物医学工程学进展,2008,29(1):32-33.

[6]陈华平,蒋书情,杜云,等.FotoCanvas软件在全脊柱摄影中的应用[J].放射学实践,2009,24(9):1044-1046.

[7]杨广奇,杨旭峰,吴腾芳,等.Philips DR全脊柱立位摄影技术的探讨[J].影像诊断与介入放射学,2009,18(6):316-318.

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