张莉
DR摄影图像质量控制与质量保证
张莉
目的影像质量,是成像链的各个质量环节的综合体现,其中任何一个环节出现问题,都会影响最终的图像质量,本文通过对放射科所拍摄影像进行质量控制,找出影响图像质量的各个环节的因素,加以分析总结,并改正,规范摄影流程,提高影像质量。方法通过对PACS系统里DR所摄影像质量进行质控,分析影响DR影像质量的各种因素。结果根据科室的实际情况,制定相应的解决方法,影像质量得到大幅度提高。结论DR摄影操作必须规范化,再经过科室影像质量控制与保证,大大提高了影像的质量。
数字化;质量质控;质量保证
DR是将X线穿过人体后由平板探测器探测的模拟信号直接数字化而形成数字影像的检查技术,它运用了非晶硅或者非晶硒材料在接受X线照射后将光信号间接或直接转化为电信号,由计算机经过数据采集、转换、图像重建、获得数字影像,再经过存储和传输。DR具有动态范围大、分辨率高、线性好、信息量大、采集重建速度快,后处理功能强大等特点而被各大医院广泛使用[1-2]。这些优点使得X线数字化摄影技术以极大的优势和特点在国内外迅速发展和普及,也使得数字化影像在质量质控上有了一个质的飞越。我院于2010年开始使用DR数字化摄影设备,在使用过程中采用标准化、程序化的数据设置,控制台操作上运用图标化设计,直观易操作,并在操作界面上可同时观察到患者的各项信息以及所摄图像,使得图像质量的稳定性有了很大的提高,但是在使用过程中也发现DR的图像质量受各种因素影响,如探测器性能、设置的曝光参数、人为因素以及软件参数设置等,每一环节都可能对影像的质量产生重大影响[3-4]。必须规范摄影操作流程,合理设置曝光参数,发挥DR 数字化摄影的优势,以期提高影像质量,满足影像诊断需求。
作者单位:石河子大学医学院第一附属医院放射科,新疆 石河子832008
对质控前2015年7—10月各种投照体位随机抽查4 299例图像和质控后2015年11月、2015年12月、2016年1月、2016年2月图像进行抽查,共计抽查4 285份病例进行质量评价,评价内容包括:患者信息,标记以及检查部位,投照摆位、图像密度对比度、有无异物及伪影,统计甲片率、乙片率。其每月质控结果告知科室所有技术员,令其改正。
质控评价标准:(1)患者信息,标记和检查部位正确;(2)摄影体位,采集范围标准规范;(3)无体外异物和伪影;(4)密度合适,对比度清晰度良好,无失真;(5)图像质量满足诊断要求(包括主要结构解剖结构,解剖细节可清晰辨认)。
一甲片标准:以上1~5条全部满足者为甲级片。
二乙片标准:以上1~5项一项不符,但不影响诊断则定为乙级片。
三丙片标准:以上1~5项两项不符,但不影响诊断则定为丙级片。
质控方法:由科室高年资副主任医师以及主治医师和图像质控成员,根据DR 片摄影的质量控制评片标准,对DR 图像质量进行评价,
其中,质控前甲级片2 059份(47.9%);乙级片2 240份(52.1%)。摆位不规范1 687份,占总摄片39.2%,密度对比度调整不良占330份,占总摄片7.7%,异物及伪影354份,占总摄片8.2%。与质控后4个月图像进行抽查,共计抽查4 285份,其中,甲级片2 934份(68.5%);乙级片1 351份(31.5%)。摆位不规范1 133份,占总摄片26.4%,密度对比度调整不良占140份,占总摄片3.3%,异物及伪影78份,占总摄片1.8%,
从以上数据可以看出,放射科所拍摄影像在没有进行质控前和进行质控后甲片率有明显提高,由47.9%提高到68.5%,高于三甲医院等级评审55.0%的要求。
DR影像质量的影响因素很多,人为的物理摆位标准规范,患者所穿戴衣物透光性,要求去除各种不透光的异物,设备本身性能优良,探测器的各项参数设置正确,匹配以及是否发挥DR图像后处理优势,是保证科室影像质量重要的手段。如何控制这些因素,进一步提高影像质量,是我们此次探讨的最终目的。我们通过对成像环节各因素进行整理,并对这些乙级片进行分析和分类,归纳出影响DR图像质量的若干因素。
机器设备因素:DR数字化摄影,平板探测器是核心部件,在摄影时必须保证DR设备硬件的完好和各项参数功能的正常,这就要求对DR成像系统定期保养、校准,以及各项参数的维护和修正。DR平板探测器系统采用阵列式非晶硅和非晶硒多板拼接的拼接式探测器,在获取原始X线影像信息时,拼接缝会在图像中央留下300 μm宽的盲区,也就是在获取的影像中可以看到条带状的十字阴影,影响影像质量。平板探测器的每1个像素均存在着不均匀性,因此使用时间较长不可避免地会出现阵列探测器的缺点如: 坏点,零点漂移、非均匀转移及增益差异等,它们在各读出行列指令时,出现放大器增益不同所致,故在日常工作中,要定期对平板探测器的进行校准,平板探测校准分为偏移量校准,暗度校准以及X线校准,偏移量校准每天进行,暗度校准1个月进行1次,X线校准3个月进行1次,校准的时候,对每1个像素的像素值或密度的内在差异进行校正,再经过坏像素和像素均匀性校准后,盲区阴影以及伪影消失,平板增益同步,大大改善了影像的噪声,提高影像的清晰度。除此之外并时刻保持探测器的工作环境(空调器将机房温度控制着在23℃,湿度控制在60%~70%),可通过机器设备提供的软件参数窗口观察是否处于正常范围,通常床下探测器温度(40+5℃或者40-5℃),胸片架探测器(38+5℃或者38-5℃),如果温度超过正常温度上下5℃,设备提示需要做探测器校准,此时应注意改善散热条件,温度过高会造成影像噪声增大。温度过低,提示不让曝光,无法正常工作。故要求操作技术员严格掌握设备使用原理,掌握平板探测器的日常维护与定期保养。
摆位不规范:质控前抽查4 299份病例,摆位不规范1 687份,占总摄片39.2%,和质控后共计抽查4 285份病例,占总摄片26.4%,由以上可以看出人为因素是影响甲级片的最主要的因素,摄片时摆位不规范,歪斜,摄片体位欠佳及被检部位包括不全以及异物等是造成甲片率低下最主要的原因。故从投照技术层面,需要操作技术员做到以下几点:(1)加强投照技术员工作责任心和技术水平,加强业务学习,提高投照水平。(2)规范准确的摆位,定位正确,中心线对中,照射野大小合适是获得最佳图像的先决条件。患者病患多样,摆位时因病痛不能够按要求摆位的占多数,故工作时既要照顾患者病痛,又要准确规范摄片部位,摄片时中心线对中,患者拍片部位,平板探测器,球管三者静止不能动,使得所照部位影像的正常结构,解剖关系清晰。在摄片操作的时候,应按医学解剖部位选择合适的照射野,在满足临床诊断区的情况下,尽量缩小照射野,获得的影像清晰、细腻,也大大减少患者的吸收剂量,有利于患者防护。
摄影条件不合理,造成影像密度对比度欠佳,摄影时需要合理选择曝光条件。质控前密度对比度调整不良占330份,占总摄片7.7%,质控后密度对比度调整不良占140份,占总摄片3.3%。DR数字化摄片机由于曝光界面程序化,曝光参数已经设定好,在日常工作带来了极大便利,但是患者多样,胖瘦不一,所以既定的曝光参数在具体操作时,还是需要在千伏值、毫安秒以及是否需要电离室方面做调整,以免因曝光不足或者曝光过度造成图像颗粒增大,影像欠佳。科室质控小组每个月对图像进行质控,对密度对比度调整不良的图像具体分析原因,及时做出调整,一方面要求操作技术员根据患者具体病情选择合适的曝光条件,另一方面对后台影像处理参数和曝光参数数据进行优化,以保证影像的稳定性和高质量[5]。
DR伪影的产生:由以上资料看出,质控前异物伪影占抽查总数的8.2%,质控要求之后,异物伪影只占1.8%。经过实际抽查,影像上的异物伪影多是女性内衣金属扣,其它是一些不透光的异物比如金属饰物、玉石、膏药之类和探测器本身造成的伪影[6-7]。质控要求,必须去除摄片部位异物,故一方面在摄片前,让患者去除一切影响X线吸收的异物,再者在机房设置更衣空间,给患者备有棉质手术衣,在患者需要的时候更换衣物,去除金属伪影,所获得优质没有异物的影像。这也使得影像甲片率很大提高。
影像后处理不当导致影像密度对比度调整不良,致影像模糊,诊断困难。数字化DR系统在曝光采集图像之后,系统都会对获取的影像自动进行后处理,后处理技术是借助计算机功能使获得的原始影像最宜化,从而使诊断医生获得尽可能多的诊断信息,包括边缘增强,窗宽窗位的调节,组织均衡,以及影像锐化的处理。由于不同的患者个体差异,同一曝光条件下所摄影像的密度对比度有可能不合适,后处理系统自动处理后的影像不一定满足诊断的要求,因此大多数时候需要进行手动调节。首先在曝光之前,就要针对个体差异选择合适的管电压,管电流以及曝光时间,曝光完成后在处理影像的时候可以依据诊断的需要调整适当的窗宽窗位,对影像的对比度和密度再次进行调整,从而提高影像的分辨率和清晰度,更易观察,以利于诊断。
综上所述,为医学影像诊断和临床医学提供每一份甲级的医学影像照片和图像,是从事医学影像技术专业的技师们永远追求的目标,故科室必须建立质量保障体系,对影像以及设备进行质量控制,实施质量控制技术,通过对人体各摄影部位影像质量标准的检验并加以评价,进行分析和总结,找出工作中失误并加以改正,不断提高影像质量[8]。
[1]杨红征.拍摄优秀的DR片[J].医疗装备,2010,23(3):52-53.
[2]崔彬,黄希颖.提高X线数字摄影影像质量的方法[J].中国民康医学,2011,23(6):775-776.
[3]刘林栋,蒋红兵.基于平板探测器校准的DR质量控制管理[J].中国医疗设备,2011,26(10):111-113.
[4]陈进良,凌阳,王军,等.DR成像系统非优质图像的原因分析与优化策略[J].实用放射学杂志,2012,28(3):479,490.
[5]王吉东,林永强.飞利浦DR平板探测器的日常维护[J].医疗装备,2013,26(3):83-84.
[6]戴志龙,芦中庆,刘咏,等.DR成像系统非优质图像的原因分析及图像质量控制[J].临床军医杂志,2013,41(3):296-297.
[7]林娟.影响直接数字化摄影(DR)图像质量的因素分析[J].中国保健营养(上旬刊),2013,23(12):7488-7489.
[8]赵明信,夏慧琳.DR平板探测器成像质量与探测器校准[J].中国医疗设备,2013,28(8):66,84.
Quality Control and Quality Assurance of DR Photographic Image
ZHANG Li Radiology Department, The First Affiliated Hospital of Medical School of Shihezi University, Shihezi Xinjiang 832008, China
ObjectiveThe image quality, reflects the quality of the various sectors of the imaging chain, any link problems which will affect the final image quality, the quality control was imaged on radiology, to find out the impact of all aspects of the image quality factor, analyzed and summarized,and correct specification of photography process, improve image quality.MethodsBy quality control of DR image quality in PACS system, the factors affecting the quality of DR image were analyzed.ResultsAccording to the actual situation of the department, the corresponding solutions were made, and the image quality was greatly improved.ConclusionThe DR operation must be standardized, and then the quality control and guarantee of the department image can greatly improve the quality of the image.
digital quality; quality control; quality assurance
R197
A
1674-9308(2017)21-0063-03
10.3969/j.issn.1674-9308.2017.21.031