利用双能量减影胸部摄影检查肺结节的应用价值

利用双能量减影胸部摄影检查肺结节的应用价值

张仲杰

张仲杰（山东省金乡县人民医院放射科山东金乡272200）

【摘要】目的探讨数字化X线摄影（digitalradiography,DR）中的双能量减影(dual-energysubtraction,DES)胸部摄片技术对肺结节诊断价值。方法对60例DR检查时发现的肺结节患者再进行双能量减影胸部摄片检查，由两位影像医生对每一患者的普通DR图像与DES图像分别作对比分析，评价两者对肺结节的显示情况。结果DES比普通DR图像检出更多的小结节，且DES图像对结节病变的显示更清楚，有利于定性评价。结论双能量减影胸部摄片技术可以有效地去除胸廓骨组织影的遮挡影响，获得单纯的软组织图像，是对DR诊断肺部结节的有利补充。

【关键词】双能量减影肺结节X线计算机

【中图分类号】R445【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2012）32-0046-02

双能量减影(dual-energysubtraction,DES)胸部摄片技术是指应用密度不同的骨与软组织对能量不同的Ｘ线光子的吸收衰减方式不同的特点，将普通胸片中骨或软组织的影像成分选择性减去后，生成仅有软组织或骨成分的图像的技术。DES技术所生成的软组织图像去除了胸廓骨组织影的遮挡影响，能使病变显示更清楚，十分有利于肺部结节性病变的诊断。现将我院近2008年6月至2010年2月60例肺部结节性病变患者的DES检查结果进行回顾分析，以探讨DR中双能量减影胸部摄片技术诊断肺部结节性病变的应用价值。

1资料与方法

1.1一般资料

60例患者中男32例，女28例；年龄25-82岁，平均年龄54.3岁。对各患者均追踪其临床诊断及病理检查结果。其中，肺转移癌29例，周围型肺癌15例，结核球8例，炎性假瘤6例，支气管囊肿1例，错构瘤1例。

1.2检查方法

60例均采用美国holigic公司EPEX数字化X线成像设备（DR）摄片，选取双能量减影法检查（DUALENERGYCHEST-PA/AP），按常规拍正位片。双能量减影高电压采用120～150kV，低电压采用60-80kV，管电流（mA）和时间选用自动调节（AEC），在吸气末闭气拍片，焦片距为180cm。每次DES检查均可生成三张图像，第一张为DR的普通胸片像，第二张为单纯软组织像，第三张为单纯骨组织像。如下图所示：对生成的图像充分运用DR强大的后处理功能进行处理，使病变尽可能更清楚地显示。

1.3分析方法

在PACS系统诊断电脑上，调出作为分析材料的DR胸部图像和DES软组织像，由两位高年资的影像医生共同阅片，讨论分析，作出诊断。对两组图像的评价结果进行x2检验，）P＜0.05为差异有统计学意义。

2结果

60例肺部结节性病变患者中，综合DR图像与DES图像，多发者27例，共发现132个小结节病灶，大小在0.5-3.5cm之间，其中与肋骨有重叠的结节有52个。但是，普通DR图像与DES图像对肺部结节的显示情况不一样。

2.1DES图像比普通DR图像发现更多的肺部结节灶。在多发病例中，DES图像比普通DR图像多发现了23个小结节灶；但有2个小结节在心影后方，DR图像上隐约可见，而DES减影图像却未显示。

2.2DES图像显示肺部结节比普通DR图像清晰。DES图像显示肺部结节更清晰，特别与肋骨有重叠的小结节。综合两位影像医生的分析结果，DR图像显示清楚的肺结节灶占72.5%（79/109），DES图像显示清楚的结节占86.9%（113/130），DES图像对肺部结节灶的清楚显示率高于普通DR图像；经x2检验（x2=6.67），P＜0.05，差异有统计学意义。本组DES图像检出与肋骨有重叠的肺结节有52个，而普通DR图像仅检出29，可见DES图像对显示与肋骨有重叠的肺结节优势明显，而且对与肋骨有重叠的肺结节的清楚显示率为84.6%（44/52），也明显高于普通DR图像41.4%（12/29）；经x2检验（x2=16.31），P＜0.05，差异有统计学意义。

3讨论

双能量减影技术自20世纪80年代已应用于线性扫描X线机、CT机、CR机。其基本原理是：X线与物质的主要作用方式有光电效应和康普顿散射两种，它们对光子能量各有不同的依赖性。由于骨骼有效原子系数高于软组织的有效原子系数，在诊断X线范围内，对于低能射线和高原子系数的物质（骨骼），光电效应是主要的；对于高能量射线和低原子系数的物质（软组织），康普顿散射为主要。DES技术正是利用两种不同能量对同一物质照射，再将这两组不同能量的影像经过特殊的处理，得到物质的光电效应与康普顿散射两种截面的信息，经计算机处理后显示出两幅胸部减影图像：软组织减影图像和骨组织减影图像。目前，holigic公司的DR机进行DES检查时只需按一次曝光键，DR系统在200ms内以不同的X线球管输出能量(kVp)对被摄物体进行两次独立曝光，得到两幅图像或数据，计算机经过复杂的图像减影或数据分离，选择性去除骨或软组织的衰减信息，得出能体现组织化学成分的组织特性图像，即纯粹的软组织像和骨像，同时保留标准图像。在应用中值得注意的是，由于DES要两次曝光，生成的图像质量与患者的运动状态密切相关，故心影旁会产生伪影；患者在DES检查时应保持同一体位，且为减少运动伪影，应严格屏气，否则图像会因减影不全而质量欠佳。

DR由于具有影像层次丰富、信息量大、辐射剂量低、采集速度快、并可通过网络进行远程会诊及通过图像存档与PACS进行图像传输和数据交流等优点，已成为普通放射技术未来发展的趋势。DR与传统胸片相比，肺部结节性病变的检出率明显提高，但主要表现在肺门旁、心影及纵隔后方的肺结节的显示大有提高，而在肺野内结节的显示优势并不明显。EDS技术可去除胸廓骨骼的影响，获得单纯的软组织图像，从而更清楚地显示肺内结节性病变，在这方面正好能与DR形成良好的互补。本组结果表明：DES图像不仅能比普通DR图像检出更多的肺小结节，而且DES图像对结节病变的显示更清楚；其最突出的优势还在于排除骨骼的干扰后，更好地发现被肋骨、锁骨、肩胛骨所遮盖的肺结节。本组52个与肋骨有重叠的结节中，DES软组织像清楚显示了44个，而普通DR图像显示清楚的仅有12个。但有2个小结节在心影后方，DR图像上隐约可见，而DES减影图像却未显示，其原因可能在于结节与心影的衰减吸收曲线相差不大，经过减影处理后反而使病变显示更差。

另外，双能量减影摄片所生成的骨组织像，对肋骨病变的诊断也很有帮助，如肋骨骨折、肋骨转移癌、肋骨多发性骨髓瘤等病变的显示，DES骨组织像均较普通DR片清楚。

DR双能量减影胸部摄片技术通过有效去除胸廓骨组织影的遮挡影响，得到单纯软组织图像，提高了肺内结节的可视性，特别与肋骨重叠的肺结节能更清楚地显示。DES技术在肺部结节性病变的诊断上优势明显，对DR诊断肺部结节性病变是有益的补充，值得在临床上推广应用。

参考文献

[1]LehmannLA,AlvarezRE,MacovskeＡ,etal.GeneralizedimagecombinationsindualKVPdigitalradiography.MedPhys,1981,8:659.

[2]罗斗强,石木兰.双能量减影数字化胸部Ｘ线摄片.临床放射学杂志,2004，23(3):259-261.

[3]HoJT,KrugerRA,SorensonJA.Comparisonofdualandsingleexposuretechniqueindual-energychestradiography.MedPhys,1998,16(2):202-208.

[4]ChakrabortyDP,BreatnachES,YeaterMV,etal.Digitalandconventionalchestimaging:amodifiedROCstudyofobserveperformanceusingsimulatednodules.Radiology,1999,158(1):35-39.

[5]杨凯，江泓，谈旭东，等.DDR双能量减影胃组织像诊断无错位性肋骨骨折的价值.中国医学影像技术，2004，20（7）：1147-1148.