解读数字化X线摄影系统(DR)部分参数和指标

1、解读数字化X线摄影系统（DR）部分参数和指标ZZF2008 引进数字化X线摄影设备(DR)是放射科实现数字化的发展趋势，很多医院都在相继采购中。在选择DR时, 往往会听到众多厂家的扬长避短的宣传，会接触到很多的参数和指标。我们应如何去认识和评定这些参数和指标，从这些参数和指标中分清哪些是重要的？哪些可忽略？这可能对大家买到一台称心如意的X线摄影设备,提供一点帮助，而不至于被厂家的误导而走进误区：1：栅密度和栅比值是越大越好吗？本人接触到全国各地很多DR标书，其中发现一个奇怪问题: 标书中要求栅密度和栅比值是越大越好,笔者认为:这可能是受个别厂家的宣传和误导,认为栅密度和栅比值是越大越好。其实大

2、家都知道滤线栅有两种类型：一种是活动滤线栅；另一种是固定滤线栅。在表1中列出几个主要影像厂家栅密度和栅比值，但我们从中看到两个现象，第一各厂家栅密度和栅比值是不一样的，第二活动滤线栅的栅密度值约是固定滤线栅的1/2还要多。表1厂家 PHILIPS GE SIEMENS类别 活动 固定 固定栅密度N N:36 N:78 N:80栅比 R R12 R12 R15 各厂家在确认各自的栅密度和栅比值的同时，一般遵从如下三点：第一是考虑成本，而确定是采用活动滤线栅还是固定滤线栅。第二要滤散乱射线理想值近似为零,保证噪声小、达到图像优质，第三在前两点基础上，曝光剂量还要尽可能小。各厂家的栅密度和栅比值一旦

3、确定，此栅密度和栅比值对该厂家来讲是最佳的。所以引出一最新的概念：栅密度最佳值和栅比最佳值。也就是说表1中的栅密度和栅比值对各厂家来说是最佳的。 有些同行认为栅密度和栅比值是越大越好,滤散乱射线效果越好，但忽略了栅密度值越大同时把有用的射线信号也滤掉了这一事实，导致平板探测器接收的射线信号少，导致图像差，弥补办法加大曝光剂量。笔者认为：在栅密度和栅比值最佳值的相互比较中，栅密度和栅比值最佳值应越小越好。2：平板探测器 平板探测器主要分非晶硅平板探测器和非晶硒平板探测器两种,后者由于本身技术问题已不被主要医学影像厂家使用,现在可以说非晶硅平板探测器已成为主流。非晶硅平板探测器分三种:一是TRiX

4、ELL非晶硅平板探测器;二是GE的EG & G非晶硅平板探测器;三是日本佳能的氧化钆/非晶硅平板探测器。在这要强调TRiXELL非晶硅平板探测器是PHILIPS、SIEMENS和法国THALES三家公司联合生产，而不是市场上流传的是PHILIPS、SIEMENS和THOMSON联合生产的，奇怪的是参股的PHILIPS和SIEMENS在其网站或宣传上也将TRiXELL非晶硅平板探测器说是PHILIPS、SIEMENS和THOMSON三家公司联合生产，真令人诧异。3：TRiXELL非晶硅平板探测器最高象素矩阵是900万 锐珂医疗（Carestream Health, Inc.）（原KODA

5、K厂家）在其DR产品宣传材料中介绍其采用的平板探测器参数写有980万像素、象素矩阵：3121 X 3121字样。笔者在锐珂医疗DR的DATASHEET中看到他们也是采用TRIXELL 4600平板探测器，并写象素矩阵：3000 X 3000字样。但在锐珂DR彩页上写象素矩阵：3121 X 3121字样，这种不真实地宣传，不知是何意。4：DQE光子的撲获效率 在DR选择中，往往会听到某厂家大力宣传DQE值高低，甚至将其称之为是影像的金标准，这也太故弄玄虚。DQE理解为光子的撲获效率。其实DQE值高低与平板的材质有关,更主要与平板的象素点大小有关, 与象素点的大小成正比，象素点愈大DQE值也就愈大

6、。我理解DQE值高低只是影响曝光剂量大小因素之一。5：能量减影 “能量减影”是采用高千伏和低千伏曝光条件分别对同一部位进行曝光，得到低密度和高密度的影像。目前主要应用在胸部，以解决平片上肋骨对部分肺组织的遮挡这个缺陷。 但在实际工作中，总不能来个病人就做“能量减影”，而是先拍一平片，根据病情需要再做“能量减影”。一般多是在平片上没发现病变，如在CT上确实有病变，为证实因肋骨遮挡原因，而采用回顾性思维去做“能 量减影”，来证实病变与CT是否吻合。如做“能量减影”，我们是否忽视了病人所受到的曝光剂量、忘记了病人的经济负担增加。 有些专家讲“数字化X线摄影设备(DR)就是一筛子，筛出有毛病的病人均去

7、做CT或MR，来进一步做定性、定量、定位诊断”。所以严格讲能量减影不是没用但也不是非常有用。6：整板和拼接板 整板好还是拼接板好，在选择DR时是经常遇到的问题。GE的EG & G非晶硅平板探测器（简称GE板）和日本佳能的氧化钆/非晶硅平板探测器（简称佳能板）是整板，而TRiXELL非晶硅平板探测器（简称TRiXELL板）是拼接板。整板的厂家在宣传把拼接板贬低的一无是处，把整板吹捧的非常高。在现实上中，你会发现除GE公司外，找不到第二个影像厂家使用GE板。日本佳能的板除日本的佳能和岛津外，SIEMENS的一款“会跑”的DR也用日本佳能板。拼接板的TRiXELL板除PHILIPS和SIEM

8、ENS使用外，锐珂医疗（原KODAK）公司由过去使用的非晶硒平板探测器现改为使用TRiXELL板、日本东芝由过去使用的是日本佳能板现日本东芝在其新推出的双板DR RADREX-I也改为使用TRiXELL板、意大利GMM、中国的迈瑞和安科也均用TRiXELL板。 虽然TRiXELL板是拼接板，但仍被世界各大主流厂家所采用。所以在选择DR时我们不要被整板、拼接板谁好谁坏去困扰。7：平板探测器的灰阶深度和A/D 灰阶深度的好坏关系到图像的密度分辨率，反映图像的层次感是否丰富，所以他是一非常重要的参数。GE的EG & G非晶硅平板探测器和TRiXELL非晶硅平板探测器的灰阶深度均是14BIT。

9、而日本佳能板的灰阶深度是12 BIT，其A/D是14BIT。有些使用日本佳能板的厂家有意将二者混淆在一起。在选购时要加小心。8：硬盘的分类 在选择DR时我们过多关注硬盘容量大小，很少关注厂家提供的硬盘是哪一类的。其实硬盘从接口上可分为IDE硬盘与SCSI硬盘。SCSI硬盘特点：1.比IDE硬盘寿命长几倍；2.CPU占有率非常低;3. SCSI硬盘的带宽很宽,所以速度快、可靠性高；4. 可支持热插拔;5. 多用于适应大数据量、超长工作时间的工作环境，高速、稳定、安全的服务器和PC机中; 目前DR厂家中只有GE和PHILIPS使用SCSI硬盘，而其他厂家使用IDE硬盘（SCSI硬盘在价格上要比ID

10、E硬盘贵）。在厂家送来的资料中如何一眼就能识别出这是SCSI硬盘还是IDE硬盘，这有一简单识别办法：IDE硬盘容量是整数20GB、40GB、80GB。而SCSI硬盘容量不是整数36、73和147GB。所以在选责DR时，即要考虑硬盘容量又要看硬盘的类型。9：计算机系统： 在DR厂家中，除PHILIPS公司使用SUN工作站外，其他厂家均使用PC机。我们在IT网站上可查到在SUN工作站的价格远远高于PC机。在操作系统方面，多数厂家使用Windows操作系统，唯有GE使用LINUX操作系统，PHILIPS使用UNIX操作系统。对电脑稍有了解的人都明白，SUN工作站在性能上好于PC机，在操作系统上LIN

11、UX、UNIX的稳定性和高处理能力要优于比Windows操作系统。 10：硬盘能存储图像多少 对此问题，我们除要知道硬盘容量外，还要了解各个厂家所使用的平板象素矩阵是多少。也就是说平板的象素矩阵决定着每幅图像所占硬盘空间的大小，例如PHILIPS、SIEMENS使用的平板象素矩阵是900万，其每幅图像所占硬盘空间是18M，而GE使用的平板象素矩阵是400万，其每幅图像所占硬盘空间是8M。再用硬盘容量（扣出厂家的原始软件所占一定的硬盘容量）除每幅图像所占硬盘空间就得到硬盘能存储的图像。11：浏览时间 有的厂家宣传其浏览时间是3秒，有的厂家其浏览时间是5-6秒。其实浏览时间快慢除与计算机系统速度快

12、慢有关，更主要与信息量（平板象素矩阵）大小有关，象素矩阵愈高，信息量愈大，浏览时间就愈慢。12：管球热容量、管球焦点功率和管球散热率 在选择DR时，我们多数人只关注管球热容量大小，很少有人去询问管球焦点功率和管球散热率。其实这三个参数是综合评估管球好坏的标准。对于管球热容量，大家不约而同都认为是越大越好，尤其是病人流通量大的医院特别希望管球热容量大一些，这是对的。但有两点我们很少去考虑：第一拍片时曝光剂量有多大，产生的热量有多大（曝光剂量大在阳极靶面上产生的热量也大）；第二管球散热率有多大；如果拍片时曝光剂量小，管球散热率又较大，用热容量小的管球又有何不可。反之拍片时曝光剂量大，管球散热率又不

13、好，就是使用大热容量管球也可出现因管球过热而出现死机。所以我们应客观地、综合地评价管球热容量大小。选择标准：只要满足医院临床需求就行。管球焦点功率是一非常重要的参数，管球焦点功率越大意味着发射电子流能力越强。有的厂家管球热容量很大但管球焦点功率较小，所以此管球也不是最佳的。13什么是衡量DR的金标准 我们多数人认为图像质量是第一的，图像质量好坏是衡量DR的金标准，其实这是不对的。DR是由X线高压发生器、X线球管、滤线器、平板探测器、图像后处理系统等组成。从木桶原理中得知：木桶的盛水量取决于组成木桶最短的那片木板。也就是说上述每个环节质量优劣，都会直接影响图像质量，影响曝光剂量大小。所以衡量DR的金标准是图像质量好，曝光剂量还要小，这才是衡量DR好坏的金标准。是考核整机性能好坏的标准。14曝光剂量大小 图像好，曝光剂量还小，这是医学影像厂家追求的目标，也是医学影像界中实现“绿色检查”的手段。目前国内外DR厂家约有二十余家，但有些厂家的DR使用的曝光剂量比其他厂家的DR要高30倍。耶鲁大学医