DR双能量减影的原理及其临床应用

DR双能量减影的原理及其临床应用

刘景忠黄成民李德成张贵子

刘景忠黄成民李德成张贵子（兰州军区总医院安宁分院放射科甘肃兰州730050）

【摘要】数字化X线摄影（DigitalRadiography,DR）是由探测器，扫描控制器、系统控制器、影像监示器组成的X线数字化采集系统。根据探测技术不同DR系统分为直接数字化摄影系统，（DirectDigitRadiographyDDR）和间接数字化摄影系统（IndirectDigitRadiographyIDR）,DDR是指采用平板探测器技术直接将X线光子转换为数字信息的摄影系统。数字摄影双能量减影（DualEnegySubtractionDES）就是基于这一技术实现的。

【关键词】数字化X线摄影双能量减影临床应用

【中图分类号】R81【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）32-0387-02

1非晶晒平板探测器DR原理

这种技术利用光导半导体材料俘获入射的X线光子，直接将接收到X线光子转换成电荷，再由薄膜晶体管（TFT）阵列将产生的电信号读出即可获得数字化的X射线影像，这种工作方式的最大优点是完全克服了非直接转换技术探测器由增感屏或闪烁体中的光线散射造成的图像模糊效应，因而有非常高的空间分辨率。

2双能量减影技术原理

诊断性X线摄片所使用的是低能量X线束，它在穿行人体组织的过程中，主要发生电吸收效应和康普顿散射效应，光电吸收效应的强度与被照射物质的原子量呈正相关，是钙.骨骼.碘造影剂等高密度物质衰减X线光子能量的主要方式。康普顿散射效应与被照射物质的原子量无关，与组织的电子密度呈函数关系，主要发生于软组织。常规X线摄片所得到的图像中包含上述两种衰减效应的综合信息。双能量减影摄片理应了骨与软组织对X线光子的能量衰减方式不同，以及不同原子量的物质的光电吸收效应差别，这种衰减和吸收的差异在不同能量的X线束的衰减轻度变化中反映更为强烈，而康普顿散射效应的强度在很大范围内与入射X线的能量无关，可忽略不计，利用数字摄影将两种吸收效应的信息进行分离，选择性的去除骨或软组织的衰减信息，进而获得能够体现这种化学成分的组织特性图像—纯粹的软组织像和骨组织像，即为双能量减影机制。

3双能量减影摄片方法

两次曝光法：两次曝光法指用不同的X线输出能量（KVP）对被摄物体进行独立曝光，得到的两幅图像或数据，将其进行图像减影或数据分离整合，分别重建为软组织密度像、骨密度像和普通胸片的方法，所采用的低能量X线峰值在60-85KVP，高能量X线峰值为120-140KVP。

4双能量减影技术的临床应用

4.1提高检出钙化的敏感性准确性：检出钙化是诊断肺良性结节的可靠影像学征象之一。有钙化的结节在双能理减影的骨像上呈现影像，而在软组织像上全部或部分消失，不含钙化的结节在软组织像上清楚显示，而在骨像上消失。

4.2提高肺结节的检出率：双能量减影由于去除了骨性胸廓的干扰，对肺结节的检出率较普通胸片有所提高，实验模型及临床病例研究都表明其差别有显著的统计学意义。

4.3少量气胸及肋骨骨折检出率：如膈下肋骨，纵隔处特别是心脏后缘肋骨以及腋中线处骨折线细小并无错位等。减影后骨组织图像在这些部位具有敏感性，能充分观察到骨皮质和骨小梁是否完整，连续和有无缺损等。

4.4癌症肋骨转移病变的检出率：各系统恶性肿瘤，当发生肋骨转移时，肋骨细微的骨质破坏均可清晰显示。

4.5泌尿系结石的检出率。对于泌尿系阳性结石，双能量腹部平片就能清晰显示。

5讨论

数字化X线摄影（DR）在临床上的应用是影像医学发展史上的一个重大飞跃，它具有成像速度快，图像质量高，照射剂量低以及具有强大的后处理功能等诸多优点，使其在临床的应用范围越来越广泛，尤其是它的双能量减影，组织均衡，放大，翻转等后处理能力，为临床提供了更加优质的影像资料，更加丰富的影像学信息，增加了影像诊断的准确性[1]。

（附图1-3）

（图1胸部平片）（图2胸部减影片）（图3双能量片）

参考文献

[1]DR双能量减影的肋骨像成与胸部成像的对比分析；《航空航天医学杂志》2011,04,25.