金銀萍，姚克林，馮虹，程祖勝，戚洪陽

1.浙江省紹興市第七人民醫(yī)院,a 放射科，b 中西醫(yī)結(jié)合睡眠病區(qū),紹興 312000；2.紹興文理學(xué)院附屬醫(yī)院

脊柱及下肢畸形是骨科的常見病，尤其好發(fā)于青少年[1]。青少年常因不良生活、學(xué)習(xí)姿勢(shì)導(dǎo)致骨骼形態(tài)發(fā)育異常，其中以脊柱側(cè)彎和雙下肢畸形最常見，雙下肢畸形又包括膝關(guān)節(jié)內(nèi)外翻、雙下肢不等長、髖關(guān)節(jié)脫位等[2]。脊柱及下肢畸形若不及時(shí)診斷并予以矯治，會(huì)影響兒童發(fā)育，脊柱側(cè)彎甚至?xí)绊懟純盒姆喂δ?，?dǎo)致其無法正常活動(dòng)[3]。數(shù)字X線攝影(DR)是臨床診斷脊柱及下肢畸形的常用方法，有助于分析患者病情、明確治療方案，具有成像速度快、放射劑量少、圖像動(dòng)態(tài)化、后處理功能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)[4-5]。本研究對(duì)96例脊柱及下肢畸形患者的病歷資料進(jìn)行分析，并對(duì)比DR全脊柱及下肢立位攝影與全景拼接后處理圖像的質(zhì)量，旨在探討提高圖像質(zhì)量的有效方法，為臨床診斷提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析紹興市第七人民醫(yī)院及紹興文理學(xué)院附屬醫(yī)院骨科2020年1—12月的96例脊柱及下肢畸形患者病歷資料，按照隨機(jī)數(shù)字表法分為A組與B組各48例。A組：男26例，女22例；年齡18～59(35.8±7.8)歲；脊柱畸形31例，下肢畸形17例。B組：男27例，女21例；年齡18～59(35.7±7.7)歲；脊柱畸形30例，下肢畸形18例。2組一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。納入標(biāo)準(zhǔn)：①病歷資料完整；②經(jīng)影像學(xué)檢查，符合脊柱及下肢畸形診斷標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)不同程度的脊柱、下肢外觀異常或功能障礙；③對(duì)研究內(nèi)容知曉且自愿參加。排除標(biāo)準(zhǔn)：①脊柱、下肢手術(shù)史；②明顯疼痛導(dǎo)致配合不佳；③精神疾??；④妊娠與哺乳期婦女。

1.2 研究方法 A組：行DR全脊柱及下肢立位攝影。應(yīng)用GE Deef inium 6000 DR系統(tǒng)，以平板半導(dǎo)體探測(cè)器為媒介。攝影距離1.5～2.0 m；曝光條件：脊柱80 kV、400 mA，下肢70 kV、320 mA。對(duì)不能穿透的具體部位進(jìn)行標(biāo)記(通常情況下，相連的2張圖片將出現(xiàn)標(biāo)志物)。攝影時(shí)患者直立，正位時(shí)，指導(dǎo)患者背部靠近攝影支架，聽鼻線與水平面垂直，雙下肢伸直，雙手自然下垂；側(cè)位時(shí)，指導(dǎo)患者取右側(cè)站立位，雙手臂抱頭，右肩與臀部靠近攝影支架，下頜支與地面平行。檢查時(shí)保證患者掃描位置固定，必要時(shí)用扎線固定。全脊柱負(fù)重?cái)z影要求保持人體直立，正中矢狀面、X線管焦點(diǎn)、探測(cè)板縱軸中線重合，下肢全長負(fù)重?cái)z影要求人體直立，雙下肢、膝、足向內(nèi)側(cè)并攏。將探測(cè)器順患者身體的長軸自然移動(dòng)，保證3～5次間斷的曝光，球管和探測(cè)器曝光時(shí)自動(dòng)同步從上到下移動(dòng)直到曝光結(jié)束。

B組：行DR全脊柱及下肢立位攝影+全景拼接后處理技術(shù)處理圖像。DR全脊柱及下肢立位攝影操作同A組；攝片后將圖像傳送至工作站，進(jìn)行拼接處理，獲得全景拼接圖像。在攝取原始圖像后，由圖像拼接軟件自動(dòng)拼接出一幅全脊柱或全下肢的全景圖像，適當(dāng)調(diào)整，于每個(gè)圖像的拼接點(diǎn)在探測(cè)器上貼上標(biāo)志以作圖像拼接的參考，并以相對(duì)固定的骨頭為參考點(diǎn)進(jìn)行拼接。拼接后明確拼接部位圖像的光滑細(xì)膩度，保證無錯(cuò)位與重疊征象。

1.3 觀察指標(biāo) (1)圖像質(zhì)量優(yōu)良率：由專業(yè)的DR攝影操作人員進(jìn)行評(píng)定；優(yōu)：圖像清晰，可對(duì)骨骼的完整性與骨折畸形的移位進(jìn)行準(zhǔn)確判斷；良：圖像較清晰，骨骼完整性與骨折畸形移位的判斷不受影響；可：圖像清晰度一般，骨骼完整性與骨折畸形移位的判斷稍受影響；差：圖像清晰度差，無法對(duì)骨骼完整性與骨折畸形移位進(jìn)行判斷；優(yōu)良率=(優(yōu)+良)/n×100%[6]。(2)圖像質(zhì)量評(píng)分：由專業(yè)的DR攝影操作人員對(duì)攝影質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定，標(biāo)準(zhǔn)為：①拍攝區(qū)域符合要求，體位正確；②部分肋骨、各椎體密度適中，和心肺、鄰近肌肉組織等形成良好對(duì)比，部分肋骨、各椎體骨小梁、骨皮質(zhì)無運(yùn)動(dòng)偽影，可清除顯示；③圖像無異物污染等外來偽影；④圖像標(biāo)識(shí)碼正確、整齊，對(duì)診斷無影響；4項(xiàng)均達(dá)到計(jì)4分，達(dá)到3項(xiàng)計(jì)3分，達(dá)到2項(xiàng)計(jì)2分，達(dá)到1項(xiàng)計(jì)1分，評(píng)分越高提示圖像質(zhì)量越好[7]。(3)影像信噪比：進(jìn)行信號(hào)值測(cè)量，運(yùn)用橢圓形統(tǒng)一選取面積(30～50 mm2)，記錄選定范圍內(nèi)的平均值，計(jì)算正位、側(cè)位的信噪比，即SNR值[8]。

2 結(jié)果

2.1 圖像質(zhì)量優(yōu)良率對(duì)比 B組的圖像質(zhì)量優(yōu)良率高于A組(P<0.05)。見表1。

表1 2組圖像質(zhì)量優(yōu)良率對(duì)比

2.2 圖像質(zhì)量評(píng)分對(duì)比 B組正位、側(cè)位的圖像質(zhì)量評(píng)分均高于A組(P<0.05)。見表2。

表2 2組圖像質(zhì)量評(píng)分對(duì)比分)

2.3 影像信噪比對(duì)比 2組正位、側(cè)位的SNR值對(duì)比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 2組SNR值對(duì)比

3 討論

DR系統(tǒng)能夠通過X線照射非晶硒后在晶體管陣列上出現(xiàn)正比于X線強(qiáng)度的電荷，再經(jīng)電子設(shè)備讀取，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換輸出數(shù)字信號(hào)，其成像系統(tǒng)為全固體化結(jié)構(gòu)，可以快速、清晰顯示圖像，使其在脊柱及下肢畸形檢查中獲得廣泛應(yīng)用[9-10]。傳統(tǒng)DR檢查難以顯現(xiàn)全脊柱與全下肢的整體形態(tài)，只能靠超長X線膠片配合超長規(guī)格攝影裝置實(shí)現(xiàn)全景圖的攝影，或靠做標(biāo)記進(jìn)行分區(qū)攝影[11]。全景拼接后處理技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)追謪^(qū)連續(xù)、局部重疊的X線影像圖進(jìn)行配對(duì)整合，形成一幅涵蓋所有感興趣區(qū)域的全景影像圖，清晰呈現(xiàn)病變的整體形態(tài)，為臨床診斷畸形結(jié)構(gòu)提供準(zhǔn)確、有價(jià)值的參考依據(jù)[12-14]。

本研究結(jié)果顯示，對(duì)比單純行DR全脊柱及下肢立位攝影以及加用全景拼接后處理技術(shù)處理圖像在全脊柱及下肢立位攝影中的應(yīng)用效果，結(jié)果顯示，B組的圖像質(zhì)量優(yōu)良率為95.83%，與向朝輝等[6]報(bào)道的97.50%相近，高于A組的83.33%，提示加用全景拼接后處理技術(shù)處理圖像能夠進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量，有助于臨床對(duì)骨骼完整性與骨折畸形移位的判斷。圖像質(zhì)量評(píng)分對(duì)比結(jié)果顯示，B組正位、側(cè)位的圖像質(zhì)量評(píng)分均高于A組，進(jìn)一步證實(shí)了全景拼接后處理技術(shù)對(duì)提高影像圖質(zhì)量有顯著作用。

早期獲取全脊柱及下肢圖像的方法存在放大率、斜射效應(yīng)等不足，或拼接處理的圖像存在偽影、空間分辨率、信噪比等問題[15]。CT重建技術(shù)雖可獲得全景圖像，但其輻射劑量問題不容忽視。MRI檢查獲得的全景圖像較理想，但其體位僅限于臥位，無法滿足脊柱及下肢畸形患者的負(fù)重位圖像攝取需求，且價(jià)格昂貴。本研究應(yīng)用全景拼接后處理技術(shù)，其通過球管與探測(cè)器自動(dòng)同步從上到下移動(dòng)來采集圖像，有效解決了錐形射線束的發(fā)散投射問題，也減少了偽影與散射線對(duì)圖像質(zhì)量的影響[16]。信噪比的對(duì)比結(jié)果顯示，A組與B組正位、側(cè)位的SNR值均相近，提示全景拼接后處理技術(shù)的應(yīng)用對(duì)DR攝影的信噪比不會(huì)產(chǎn)生明顯影響。

應(yīng)用全景拼接后處理技術(shù)，能夠清晰顯示脊柱及下肢連接圖像、提高圖像質(zhì)量。此外，該技術(shù)還可獲得均勻密度的數(shù)字化X線影像，可為臨床診斷提供更為直觀、準(zhǔn)確的圖像，有利于觀察膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)及脊柱的整體形態(tài)以及病變嚴(yán)重程度與范圍。需要注意的是，無縫隙拼接全脊柱及下肢立位影像圖應(yīng)做好兩點(diǎn)：一是軸線，二是縫線，要求軸線對(duì)齊且不成角，縫線不分離且重疊少，如此方能確保圖像的完全整合、不變形[17-18]。

綜上所述，全景拼接后處理技術(shù)在DR全脊柱及下肢立位攝影中的應(yīng)用效果顯著，能夠滿足檢查需求，能提高圖像質(zhì)量，有利于臨床更好地做出診斷。