趙鑫 李光朋 翟賀爭 蔡勛明

1 貴州民族大學物理與機電工程學院，貴陽 550000；2 盤錦檢驗檢測中心，盤錦 124000；3 中國醫(yī)學科學院放射醫(yī)學研究所，天津市放射醫(yī)學與分子核醫(yī)學重點實驗室，天津 300192

近年來，隨著科學技術的不斷發(fā)展，醫(yī)學影像技術被廣泛地應用于臨床診斷中[1]。數(shù)字X 射線攝影（digital radiography，DR）設備[2]是目前最常用的一種醫(yī)學X 射線成像裝置。它由X 射線發(fā)生器、限束器、平板探測器、掃描控制區(qū)、機械裝置等組成[3]，其采用一維或者二維的X 射線探測器，實現(xiàn)了X 射線到模擬電信號的數(shù)字化直接轉換[4]。

為規(guī)范醫(yī)療衛(wèi)生機構醫(yī)用設備的監(jiān)測工作，提高監(jiān)測質量，掌握遼寧省部分地區(qū)醫(yī)療衛(wèi)生機構放射診療設備質量控制的總體情況，本次調查通過對75 臺DR 設備狀態(tài)檢測的數(shù)據(jù)進行分析，以期為醫(yī)院和衛(wèi)生行政監(jiān)督部門加強DR 設備質量控制和質量管理提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象

為了掌握遼寧省DR 設備質量的現(xiàn)狀，2021年5 月1 日至2022 年4 月1 日，我們采用方便抽樣方法對遼寧省部分地區(qū)59 家醫(yī)院正在運行的不同廠家的75 臺DR 設備開展了狀態(tài)檢測，其中通用檢測項目8 項、專用檢測項目7 項。本次調查依據(jù)WS76—2020《醫(yī)用X 射線診斷設備質量控制檢測規(guī)范》[5]的要求進行。

1.2 檢測設備和裝置

此次對DR 設備進行狀態(tài)檢測所用的設備和裝置為uDR 550i 型數(shù)字化醫(yī)用X 射線攝影系統(tǒng)（上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司），包括X 射線輸出評價系統(tǒng)、屏片密著檢測板、低對比度分辨力檢測模體、卡迪諾公司鉛尺、有用線束垂直度偏離測試筒、光射野一致性測試板、空間分辨力測試卡、1.0 mm 厚的銅板、1.5 mm 厚的銅板、20.0 mm 厚的鋁板和4.0 mm 厚的鉛塊等。需檢測的設備均在中國計量科學研究院進行校準，且均在檢測有限期內(nèi)。

1.3 質量控制

現(xiàn)場檢測人員在實施檢測前均進行培訓，并嚴格按照檢測規(guī)范WS76—2020《醫(yī)用X 射線診斷設備質量控制檢測規(guī)范》[5]中要求的方法開展檢測。

1.4 檢測方法

對DR 設備狀態(tài)進行檢測的主要要求和條件見表1。同時觀察DR 設備有無自動曝光控制（automatic exposure control，AEC）功能及損壞、是否可獲取預處理圖像及像素值。

表1 醫(yī)用數(shù)字X 射線攝影設備的檢測項目及檢測要求和條件Table 1 Inspection items, requirements and conditions of medical digital radiography equipment

1.5 統(tǒng)計學方法

應用SPSS 23.0 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析，符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示，不同品牌設備通用檢測項目和專用檢測項目的檢測指標間的比較采用獨立樣本t檢驗。因大部分檢測指標呈偏態(tài)分布，故各檢測指標結果用M（Q1，Q3）表示。對不同品牌設備間檢測指標的比較采用Kruskal-WallisH檢驗。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 基本情況

按廠家不同，這75 臺DR 設備可分為5 類，其中德國西門子公司占11%（8/75），上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司占39%（29/75），北京萬東醫(yī)療科技股份有限公司占13%（10/75），沈陽東軟醫(yī)療系統(tǒng)有限公司占7%（5/75），每個廠家數(shù)量不足5 臺的歸類于其他，其他公司占31%（23/75）。其他公司包括杭州美諾瓦醫(yī)療科技股份有限公司、美國柯達公司、深圳安健科技股份有限公司等20 家公司。

2.2 DR 通用檢測項目檢測結果

DR 通用檢測項目檢測結果見表2。管電壓指示偏離和光野與照射野四邊的偏離在其他公司中的合格率均為96%（22/23）。AEC 重復性、AEC 響應、AEC 電離室的之間一致性無法檢測的設備占51%（41/75）。不同品牌設備通用檢測項目檢測指標間的差異均無統(tǒng)計學意義（均P>0.05）。

表2 75 臺醫(yī)用數(shù)字X 射線攝影設備通用檢測項目的檢測結果Table 2 Test results of general items of 75 sets of medical digital radiography equipment

2.3 DR 專用檢測項目檢測結果

DR 專用檢測項目檢測結果見表3，在專用檢測項目中，測距誤差在其他公司中的合格率為88%（15/17），其余檢測項目的合格率均為100%。探測器劑量指示、信號傳遞特性、響應均勻性無法檢測的設備占51%（38/75）。受檢設備無測量工具導致測距誤差無法測量的設備占15%（11/75）。高低對比度分辨力以本次調查結果作為基線值的設備占40%（30/75）。探測器劑量指示除了無法檢出的設備，剩余設備以本次調查結果作為基線值的設備占26%（10/38）。不同品牌設備專用檢測項目檢測指標間的差異均無統(tǒng)計學意義（均P>0.05）。

表3 75 臺醫(yī)用數(shù)字X 射線攝影設備專用檢測項目的檢測結果Table 3 Test results of special items of 75 sets of medical digital radiography equipment

3 討論

本研究對75 臺DR 設備進行狀態(tài)檢測的結果顯示，管電壓指示偏離和光野與照射野四邊的偏離在其他公司中的合格率均為96%（22/23）。測距誤差在其他公司中的合格率為88%（15/17），其余檢測項目均合格。本次檢測的75 臺設備有部分功能損壞或無法獲取圖像現(xiàn)象，這對標準的實施影響較大。對于一些DR 設備，需要廠家提供密碼或者醫(yī)院方面積極配合才能讀取預處理圖像，導致檢測難度加大。經(jīng)現(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)，無AEC 功能的DR 設備，多數(shù)為醫(yī)院方在購買時沒有開通此功能。目前，缺少功能的設備不在少數(shù)，且部分DR 設備缺少的檢測功能較多，如何判定此類DR 設備，建議現(xiàn)行標準給出具體說明。

管電壓指示的偏離在日常檢測中出現(xiàn)了不合格的情況。隨著機器使用年限增加，一般都會出現(xiàn)高壓不穩(wěn)的情況，實際管電壓值無法達到管電壓預設值。許多研究結果表明，DR 設備中管電壓對最終成像的影響不容小覷[6-7]。光野與照射野四邊的偏離標準要求檢測誤差在±1.0 cm 內(nèi)。造成此項首次不合格的原因首先可能是因為立柱與水平面不垂直[8]，從而導致X 射線、照射線和垂直面形成角度，進而導致照射野發(fā)生偏移。其次，球管在安裝時可能未與水平面平行，也可能是使用年限過長導致的不平行。最后，可能是球管上的束光器或光源所指示的光路發(fā)生了偏離。以上幾種原因都會導致此項指標不合格，但通過調試可很好地達到要求。測距誤差在實際檢測過程中常出現(xiàn)以下2 種情況，檢測時需特殊注意：（1）軟件比例尺設置錯誤，需要聯(lián)系軟件工程師調試；（2）當鉛尺不能直接放置在影像接收器表面時，注意使用比例公式換算。需要注意的是，現(xiàn)場檢測AEC 響應這項指標時，探頭位置不能覆蓋電離室靈敏區(qū)域，否則兩次檢測的空氣比釋動能值會相差較大。這就需要現(xiàn)場檢測人員提高對DR 設備的質量控制檢測能力，以便應對現(xiàn)場出現(xiàn)的各種問題。

在涉及建立基線值的檢測項目中，檢測時選用的參數(shù)不同或者選取的曝光部位不同，均可造成檢測結果誤差過大，所以建議現(xiàn)行標準最好對這類項目明確檢測條件。此外，測距誤差、高對比度分辨力、低對比度分辨力和光野與照射野四周偏離這些檢測項目主要依靠人工判定，難免因人為因素造成偏差，建議以后可以采取統(tǒng)一的計算軟件進行分析[9-10]。

研究結果表明，加強對DR 設備的質量控制管理是提高影像質量的重要措施[11]。所以建議醫(yī)院每年委托有資質的單位對DR 設備進行狀態(tài)檢測，以便及時對設備進行調試[12]，以確保DR 設備的準確性。監(jiān)督部門也需要更加重視質量控制的監(jiān)督檢查工作。除此之外，建議醫(yī)院積極引進人才，同時完善技師的相關培訓制度，定期對技師進行考核，提高技師的操作水平，醫(yī)院方加強管理，提高技師對DR 設備工作的重視程度。

利益沖突所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明趙鑫負責研究思路的設計、數(shù)據(jù)的采集與分析、論文的撰寫與修訂；李光朋負責研究對象范圍的確定、論文框架的設計；翟賀爭負責論文最終版本的修訂；蔡勛明負責調查方案的設計、數(shù)據(jù)的收集與整理