马富强
摘要:文章以CT检查中低X射线剂量技术的应用和进展为研究对象,首先分析了CT检查中X射线危害,随后着重分析了低X射线剂量技术的应用,最后介绍了CT检查中低X射线剂量技术应用进展以供参考。
关键词:CT检查;低X射线剂量技术;应用与进展
前言
X射线医疗CT检查犹如一把“双刃剑”,一方面,通过CT检查能够准确定位病灶,更有利于医生诊断并确定治疗方案;另一方面,X射线会对人身体敏感组织部位如淋巴组织、胸腺等造成一定辐射损害,对患者身体健康造成不利影响,因此有必要通过对CT检查中低X射线剂量技术的应用及进展进行分析研究,对于推动低剂量CT检查应用发展具有重要的现实意义。
一、CT检查中X射线危害
CT检查主要是通过是利用人体的不同组织对X射线剂量吸收量与透过率的不同,来实现对人体疾病的诊断与检查,然而若CT检查过程中含有大量的射线剂量,由于人体不同组织部位对X射线敏感度不同(具体见表1),部分较敏感的身体组织若遭受过量X射线剂量,则会对人体造成严重的危害,尤其是针对癌症患者来说,在过量的X射线下,会加速癌细胞的病变与转移,同时对于普通患者来说,由于不同患者体质的不同,对射线剂量的接受标准也不一样,尽量降低射线的剂量,同时达到CT检查的效果,是未来CT检查必须要解决的问题。另一方面,在实际进行CT检查时,儿童对X射线的敏感度比成人要高出很多,在X射线影响下,会加速儿童身体细胞的分裂,对DNA造成不利影响,相关研究显示,每进行一次扫描,儿童患癌的概率会增加1/500。基于此,加强对CT检查中X射线剂量的控制,做好降低X射线技术的应用对于我国医疗行业发展有着重要的意义。
二、低X射线剂量技术的应用
在CT检查过程中,影响X射线剂量的因素有很多,例如CT检查设备的螺距、实际电压电流、X射线能量分布、X射线扫描仪的尺寸大小等等,因此在实际应用降低X射线剂量技术的过程中,多从上述几方面因素入手,具体如下:
(一)进一步促进CT检查设备系统的优化
CT检查设备及系统是CT检查实施的主体,同时也是X射线的“发源地”,设备厂家通过进行设计CT扫描各种参数,使得各项参数如信噪比、空间分辨率、密度分辨率等达到规范状态,从而保证CT设备使用的安全有效性。因此进一步促进CT检查设备系统的优化,是实现X射线剂量降低的基础。X射线探测器宽度与X射线的集合探测效率密切相关,二者呈正比关系。与此同时,在实际CT检查过程中,最终的成像效果是决定CT检查的关键所在,一般来说,最终的成像效果主要由探测器的宽度、X设想管焦点的大小控制、重组方法选择一起来决定。为实现X射线剂量的有效降低,提高成像效果,达到CT检查的最终目的,可以通过优化X线管设计,合理选择使用不同前置过滤器,并对信号收集系统产生的电子噪音进行有效的降低,同时结合患者实际体质做好剂量调控,来保证患者不同扫描部位图像成像的一致性。通过做好上述优化,能够有效降低X射线的计量,实现对X射线剂量的良好的控制,避免X射线剂量超过患者身体容许量对患者产生伤害。除此之外,通过进行伪影消除,促使软组织边缘锐利度提升,以提高图像过滤的有效性,能够在不对CT扫描质量产生影响的情况下,实现X射线剂量的有效降低。
(二)调整优化各项CT扫描参数
在实际进行CT检查扫描的过程中,受不同患者体质影响,医生可以通过对CT检查各项参数进行调整,以达到降低X射线剂量的目的,在不影响扫描检查质量的前提下,将X射线剂量控制在安全范围之内。具体来说,可以通过采取以下几种方式进行CT扫描参数调整优化,降低X射线剂量。
增大螺距。在实际CT检查扫描过程中,由于螺距与X射线剂量呈反比,因此在其他条件不变的情况下,增大螺距,能够有效减少X射线的剂量。但这种方式对于单层CT比较适宜,单层CT相对于多层螺旋CT在螺距变化后带来的影响因素较小,因此在保持图像噪声一致的基础之上上,增大单层Ct的螺距,可以有效降低X射线剂量。尤其是对于儿童扫描检查来说,有着更好的剂量降低效果。若增大多层螺旋CT,会增加噪音量,增加敏感度轮廓曲线的宽度,最终使得图像Z轴空间分辨率降低,影响图像成像质量,因此需要谨慎使用。
降低管电压。一般在CT设备实际应用过程中,其对于管电压的要求一般比较常规固定,可供选择范围较小。但相关研究表明,通过降低管电压,能够使得X射线线束能量得到有效的降低,会加大碘对比剂强化程度,同时促使血管与周围组织的强化对比度增大。受上述结果的影响,扫描过程会一定程度上降低扫描噪声与对比剂密度,从而减少放射剂量与对比剂总量。基于此,可选择在低电压扫描模式进行动脉栓塞等血管CT成像的扫描检查,最高能够减少X射线剂量50%。
降低管电流。相对于降低管电压来说,降低管电流能够起到更好的降低X射线剂量技术的效果。并且相对于降低电压来说,电流降低更加容易,但降低管电流会促使信噪比增加,对最终的成图质量造成一定影响,但这种影响大小需要与患者实际身体差异与病变位置具有一定关系,需要结合患者实际差异进行合理使用。据相关研究表明,在对肾结石的扫描诊断过程中,通过应用降低管电流的低剂量扫描方案与标准扫描方案对比,最终的诊断效果及质量基本一致,但低剂量扫描方案能够使得X射线剂量降低45%至50%。
三、CT检查中低X射线剂量技术应用进展
低KV常规成像技术。传统的CT球管工作电压主要为120kv,很少使用80KV甚至更低的工作电压,究其原因在于,在较低的工作电压满足不了CT球管工作实际需求,对最终的成像质量造成严重的影响。然而随着Vectron球管与革命性的Stellar Infinity全息光子探测器的研发成功,超低压CT成像已经逐渐成为可能,对于低剂量技术应用推广有着重要的意义。Force CT通过70kV扫描,一方面使得CT辐射剂量得到有效的降低,同时也促使了组织对比度得到了成倍的提升,从而更容易发现小病灶,也有助于CT血管造影成像(CTA)中细小分支的良好显示。
SOMATOM Force开源CT技术。该技术与Flash双源CT比较,成像速度得到显著的提升(最高提升了可提升1倍左右),辐射剂量和对比剂用量最高可降低50%。只需要一次胸片检查的射线剂量,即可以完成高分辨率的冠脉成像与肺部成像。并突破了血流方向相反的成像难题,有效推动了CTA联合扫描的应用研究进展。
四、总结
综上所述,在CT检查中通过应用低X射线剂量技术的应用,能够在保证成像质量的前提下,有效降低X射线对人体造成的损伤,使得CT检查更加安全,更加高效。因此需要相关人员进一步加强对低X射线剂量技术的应用与研究,不断推进相关技术进展,推动我国医疗卫生事业平稳顺利的发展。
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