Volume RAD成像操作技术与剂量控制方法

周 云

Volume RAD成像操作技术与剂量控制方法

周 云①

目的：利用Volume RAD的三维立体X射线成像术，通过熟悉操作方法、合理设置相关参数，在提高该技术时间效率的同时，研究控制降低辐射剂量的可行方法。方法：将168例采用Volume RAD检查的患者分为低、中、高剂量组，剂量比分别为5∶10∶15；分别对患者胸部、头面部、颈椎、骨盆及膝关节等部位进行检查，观察其效果。分别进行跟踪和扫描采集，并进行效果的分析实验。结果：实验结果显示，肺内小结节与骨小梁的剂量为中、高剂量组的图像质量优于低剂量组，其余结构图像质量显示，3组间无明显差异。结论：经过一次曝光采集能获得平行于探测器表面系列的断层图像，在复杂结构和重叠部位的细节显示明显。但其操作较复杂，需要数十次的曝光剂量比对，如何控制好照射的时间和剂量，保证选择最佳剂量控制方案有待进一步研究。

Volume RAD成像；操作技术；辐射剂量

周云，女，(1973- )，本科学历，主管技师。荆州市第三人民医院设备科科长，研究方向：设备管理。

随着当今医疗技术的飞速发展，GE-XR650Volume RAD成像技术能获得平行于探测器表面多个层面的重建图像，已经广泛地应用在胸部、骨关节、头面部及腹部等部位影像诊断中[1-2]。为了在实际操作中得到良好的成像效果，提高Volume RAD成像时间效率，降低其辐射剂量成为了研究的热点。通过对168例进行该检查的就诊患者按照低、中、高剂量分组，剂量比分别是5∶10∶15，分别对胸部、头面部、颈椎、骨盆、膝关节等部位进行检查。

1 Volume RAD成像技术工作原理

GE-XR650Volume RAD是通过一个固定式接收器，在受限角度范围内移动X射线球管在单一扫描期间进行系列低剂量曝光。Volume RAD采集图像数据后系统可重建出系列与探测器平行的层面，显示不同深度的解剖结构特征图像。由于Volume RAD删除了重叠和(或)重合结构，突出显示了不同层面结构(如图1所示)。

2 Volume RAD成像技术时间效率途径

2.1 Volume RAD的数据采集

图1 Volume RAD采集数据图像

Volume RAD数据采集过程包括跟踪采集和扫描采集。①录入患者信息；②选择Volume RAD成像技术协议，技术调节包括患者体型、接收器、管电压(kV)、扫描时间(mAs)、焦点、铜滤过、自动曝光控制(automatic exposure control，AEC)或手动曝光选择、电离室的选择及视野(field ofView，FOV)大小等体位设计；③跟踪图像的数据采集；④图像确认；⑤自动定位，Volume RAD扫描采集；⑥原始图像显示、重建图像显示、图像注释及层面选择完成相关的操作。

2.2 Volume RAD成像技术时间效率的影响因素

原始图像的显示时间和重建断层图像时间是主要因素。如患者的颈椎前后位容积成像：原始图像60幅是X射线球管在40o范围内曝光60次采集所得，采集数等于原始图像数，原始图像显示需要1～2 min，然而Volume RAD扫描采集系统根据不同的解剖部位默认设置，采集数除手腕、脚30次和腹部20次外，其余均为60次不可更改[3-7]。重建断层图像数量由初始高度、最终高度和层面间距决定，Volume RAD的一次采集由用户自主设置断层图像数量，因此重建时间差别较为明显。

2.3 缩短重建时间的方法

在断层图像中，对于感兴趣区域(region of interest，ROI)的选择尤为关键。应采用先粗略选择然后再精细筛选的方法，获得理想断层层面，缩短重建所需时间。常用的做法所述如下。

(1)重建首选项自主设置。系统进入管理员模式，在工作列表屏幕上，点击“UTILITIES”按钮，选PreferencesVolume RAD，单击Volume RAD Renconstruction，出现重建编辑屏幕，对应不同解剖部位、体位及患者体型进行设置，其数值根据不同解剖部位常规ROI的高度而定，初始高度和最终高度间隔≤100 mm，层面间距设置5 mm，重建层数为21层，即完成粗选。

(2)根据粗选层面预览图像，若感兴趣层面标记ROI在粗选层面且能满足诊断需求，根据ROI的所在粗选层面高度重新设置初始高度、最终高度和层面间距，此时层间距可缩小，采集因子选择最小为1，最后选择处理外观Look中带*项，点击“Recon”进行回顾性重建完成生成满意图像[5]。

3 Volume RAD辐射剂量控制

3.1 辐射来源

Volume RAD技术辐射来源于跟踪图像的采集和扫描采集，跟踪图像的采集辐射剂量主要受管电压(kV)、扫描时间(mAs)、滤过、AEC等因素影响。而扫描采集剂量是基于跟踪剂量而控制，跟踪剂量高，则扫描剂量随之增高，二者之间剂量比作为一个参数应用到扫描采集中，剂量比为1∶25，由装机工程师或管理员设置或更改，用户无法随时设置日常用量，导致扫描剂量可能与日常使用的要求不匹配[9-11]。

3.2 降低辐射剂量方法

由于Volume RAD技术扫描采集剂量是基于跟踪剂量而控制，因此跟踪采集与普通摄片相似，必须采用低剂量摄影技术。据文献报道，对于胸部摄影采用高管电压摄影对降低患者辐射有益[5]；增加附加滤过对降低患者辐射剂量有重要价值[12-15]；扫描时间与辐射剂量呈正相关；AEC响应速度增加，mAs下降辐射剂量随之降低。跟踪采集必须保证准确定位，避免二次采集带来辐射危害。

4 结果

本研究通过对168例Volume RAD检查的患者胸部、头面部、颈椎、骨盆及膝关节等部位影像资料进行研究发现，对于细微结构的显示如肺内小结节、骨小梁，其剂量比为10、15的高、中剂量组图像质量优于剂量比为5的低剂量组，其余结构图像质量显示3组间无明显差异。

实验结果表明，将Volume RAD剂量比按照影像诊断目的分档应用非常必要。对于系列低剂量扫描采集，总剂量是常规摄影剂量的1～25倍，选择计量比需根据诊断的要求而定，剂量比低，断层图像信噪比低，图像质量差，反之则信噪比高，图像质量好。

5 结论

Volume RAD的一次成像过长，其中包括的层面采集数量可达30～60次，重建层面达数十至数百层，成像时间需1～3 min，并且数十次的原始图像采集尽管采用低剂量，其总辐射剂量最高仍能达普通摄影的25倍之多。因此，在应用GE XR650Volume RAD技术辅助诊断时，不仅应采用先粗选后细选的操作技术和剂量比分档法，还应考虑被检查患者的部位和疾病，有的放矢地安排检查操作计划，制定合理的检查步骤，用好Volume RAD技术，从而满足Volume RAD技术时间效率的提高，进一步降低辐射剂量。

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Research onVolume RAD technique and dose control methods

ZHOU Yun// China Medical Equipment,2014,11(5):46-48.

Objective:Three dimensional X-ray imaging byVolume RAD, familiar with the operation method, a reasonable set of parametersin time, improve the technology efficiency at the same time, the control of possible ways to reduce the radiation dose.Methods:The 168 cases of patients withVolume RAD examination were divided into low, middle, high dose group, dose ratio was 5:10:15; respectively to examine patient’s chest, head, cervical spine, pelvis and knee joints, observe its effect. To track acquisition and scanning sampling, analyze of experiment and the effect.Results:The experimental results show, small lung nodules and trabecular bone dose, high dose group in the image quality is better than the dose than the low dose group, the display image quality, no significant difference between the 3 groups.Conclusion:After a time exposure capture can be parallel to the image surface of the detector series, was displayed in thecomplex structure and the overlapping parts of the details. But its operations are complex, need the exposure dose on dozens of times, how to control the exposure time and dose, which needs further research to select the best dose control scheme.

Volume RAD imaging; Operation technique; Radiation dose

1672-8270(2014)05-0046-03

R144.1

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.05.017

2013-12-09

①荆州市第三人民医院设备科 湖北 荆州 434000

[First-author’s address]Equipment Division, The Third People's Hospital of Jingzhou 434000, China.