很多因素都會影響X線成像質量,包括硬件因素(X線機性能及參數(shù)設置、圖像處理、輔助設備(濾線珊等))、動物因素(肥胖/運動等)等。
1 X線發(fā)生裝置-球管
X線發(fā)生裝置主要包括產生電子的燈絲、電子運行的高真空環(huán)境、陽極靶面等,其中任何硬件出現(xiàn)損傷或破壞都可能導致發(fā)射出來的X線不合格或不發(fā)射X線、發(fā)射不足量或不足質的X射線,從而引起圖像質量的下降。
2焦點
焦點是電子撞擊靶面的位置,也是X線產生的位置,焦點的大小即電子撞擊陽極靶面的接觸面的大小。焦點的大小影響數(shù)字圖像的清晰度。焦點越大,圖像邊緣越模糊,即半影較明顯,圖像越不清晰,反之,焦點越小,圖像邊緣約銳利,圖像越清晰。有些設備有兩組不同大小的燈絲,較大的燈絲產生較大的有效焦點,較小的燈絲產生較小的有效焦點。但值得注意的是,當嘗試使用小焦點產生較大mA時,容易發(fā)生燈絲過熱或融化。所以臨床操作者使用大小焦點時要慎重,而且大焦點對于臨床診斷已足夠。
3參數(shù)設置
3.1 kV/mAs
對于傳統(tǒng)屏片系統(tǒng),曝光條件(kVp/mAs)的微小改變即可引起圖像曝光度(黑白度)的很明顯的改變(曲線斜率較大);只有很窄的曝光范圍可以得到合格的圖像。但對于數(shù)字系統(tǒng),曲線斜率很小,很寬泛的曝光條件(更多的kVp/mAs組合)即可得到一個合格的圖像,即數(shù)字系統(tǒng)的曝光容忍度較大,所以曝光條件對于現(xiàn)在的數(shù)字系統(tǒng)來說不再像傳統(tǒng)屏片系統(tǒng)那么苛刻。但這并不意味著曝光條件可以隨便設置,數(shù)字系統(tǒng)如果曝光條件設置不合理,同樣存在曝光不足和曝光過度。
3.2 曝光時間
曝光時間和mA的乘積決定了X線的量。一般對于胸部X線檢查,尤其是呼吸急促病患的檢查,曝光時間太長會導致運動偽影,從而引起圖像邊緣不清晰。通常要求的曝光時間最短能達到0.04s即可,這個曝光時間下,即使呼吸急促的病患檢查,也一般不會產生肉眼明顯可見的運動偽影。但曝光時間太短,為了達到所需求的mAs,需要更高的mA,所以這就要求機器的mA峰值或功率不能太低。
4 濾線柵
當體厚較大時,容易出現(xiàn)較多散射線,散射線會導致X線片對比度下降,產生灰霧現(xiàn)象。濾線柵的使用可以大大降低散射線帶來的干擾。一般來說當體厚>11cm時,建議使用濾線柵。但要注意的是,濾線柵不僅阻擋了散射線,還阻擋了部分原射線,所以當使用濾線柵時建議增加投照條件。圖14展示了濾線柵工作的模式圖,可見濾線柵阻擋了射線由于與物體發(fā)生作用后產生的散射線,并阻擋了部分投照在組成濾線柵的鉛條上的原射線,只允許與柵空平行的原射線通過。
5.探測器及系統(tǒng)圖像后處理算法
數(shù)字圖像的探測器的質量對于我們接收X線信號較為重要,如果探測器損壞,那么損壞部位就無法接收X線,無法形成圖像。且探測器的加工工藝對于探測器的使用壽命及成像有很大影響。探測器的加工工藝會影響到達探測器的X線能不能形成圖像,有些加工工藝可能會使探測器對接收到的X線較為敏感,有些不敏感的就會損失部分有效X線。
圖像后處理算法對于成像特別關鍵,且即使同樣的圖像后處理算法,但不同廠家、不同探測器也會有很大差別,所以DR圖像的核心參考是探測器與圖像后處理算法兩者之間的匹配。這就需要系統(tǒng)軟件工程師根據臨床醫(yī)生的需求進行設計,最終給出較優(yōu)化的匹配條件及適合這個匹配的投照條件。
6 動物因素
6.1 運動
運動會導致圖像模糊,產生運動偽影,所以拍攝X線片時保持動物安靜。但對于呼吸窘迫的動物,無法避免呼吸產生的運動偽影時,盡量降低曝光時間來最大限度的減少運動偽影。
6.2 肥胖
動物肥胖或體厚較大都會導致散射線較多,散射線的增加就會降低圖像對比度,使圖像模糊,臨床上,為避免此現(xiàn)象,對于體厚較厚及肥胖的動物建議使用濾線衫。
數(shù)字系統(tǒng)成像的原理較復雜,圖像質量的影響因素也較多,只有充分了解這些原理及影響因素等,才能將數(shù)字X線成像的作用發(fā)揮到至大,從而為我們臨床更好的服務。以上是個人對于現(xiàn)在數(shù)字系統(tǒng)DR成像的一些理解,希望能對臨床醫(yī)生提供參考。