点击显示 收起
【摘要】 目的：探讨直接数字化X线摄影与传统头影侧位片标志点清晰度的差异。方法：比较50幅头影侧位DR影像处理前后与50例传统头影侧位胶片标志点的清晰率。结果：50幅头影侧位原始DR影像的19个软硬组织标志点清晰率(77.7%)，比50例传统头影侧位胶片(85.9%)低，P＜0.01，具有统计学意义；而DR影像经影像后处理，19个软硬组织标志点清晰率（90.5％）比50例传统头影侧位胶片(85.9%)高，P＜0.01，具有统计学意义。本研究以普通骨为自动曝光标准，软组织显示差，若只比较16个硬组织标志点，则50幅头影侧位定位DR影像处理前后16个硬组织标志点的清晰率分别为89.3％、98.1％，均比50例传统头影侧位胶片16个硬组织标志点的清晰率（83.5％）高，P＜0.01，具有显著性差异。结论：头影侧位定位原始DR影像清晰率不如传统头影侧位胶片，但经影像后处理，清晰率比传统头影侧位胶片高（P＜0.01），而DR影像处理前后硬组织清晰率均明显高于传统头影侧位定位胶片（P＜0.01）。
【关键词】 直接数字化X线摄影；传统头影侧位定位片；定点清晰度
Comparison of the quality of the caphalometric roentgenography between digital radiography and conventional radiography
ZHOU Shao-yun, ZHU Shuang-lin, LIN Jian-hua, et al
(The Second Affiliated Hospital of Guangzhou Medical College, Guangdong 510260, China)
【Abstract】 Objective：To evaluate the quality and usefulness of direct digital radiography system in caphalometric roentgenography. Methods:We identified 19 landmarks on the cephalometric direct X-radiology of 50 patients and cephalometric conventional radiography of 50 patients.Results: The definition of 19 landmarks of the no disposal cephalometric direct X-radiology is much lower than that of the cephalometric conventional radiography. But the definition of 19 landmarks of after-finishing screenage is much higher than that cephalometric conventional radiography . However , the definitions of 16 boned landmarks of the no disposal cephalometric direct X-radiology or after-finishing screenage are much higher than that of cephalometric conventional radiography.Conclusions: The quality of the no disposal cephalometric direct X-radiology is bad than that of the cephalometric conventional radiography. But the quality of the after-finishing screenage is better than that of the cephalometric conventional radiography.
【Key words】The direct digital X-radiology ; Cephalometric conventional radiography ; The after-finishing screenage ; The definition of landmarks
直接数字化X线摄影（direct digitized radiography, DR）是指在专用的计算机控制下，直接读取感应介质记录到的X线影像信息，并以数字化图像方式重放和记录［1］。它与传统放射成像方式不同的是用X线探测器代替了传统的增感屏－胶片来接受X线管发射出的穿透人体的X线。头影侧位定位DR摄影是一门新技术，本文探讨头影侧位定位DR摄影与传统头影侧位片（胶片）标志点清晰度的差异。
1 材料和方法
1.1 从本院DR图像贮存和传输系统（picture archiving and communication system , PACS）中调出接受口腔正畸治疗的50例患者的50幅头影侧位定位影像。对照组为接受口腔正畸治疗的另外50例患者的50张传统头影侧位定位片（胶片）。
1.2 确定19个标志点
S（蝶鞍点）、N（鼻根点）、P（耳点）、Or（眶点）、PNS（后鼻棘）、ANS（前鼻棘）、A（上齿槽座点）、UI（上中切牙点）、UIR（上中切牙根尖点）、LI（下切牙点）、LIR（下切牙根尖点）、B（下齿槽座点）、Po（颏前点）、Gn（颏顶点）、Me（颏下点）、Go（下颌角点）、Pos（软组织颏前点）、UL（上唇突点）、LL（下唇突点）。
1.3 对50幅头影侧位影像不作任何处理（原始DR影像），直接在计算机显示屏上分别辨认上述19个标志点，分为清晰：标志点清晰可辨；不清晰：标志点模糊或不可辨。对照组：辨认50张传统头影侧位定位片（胶片）19个标志点，同样分为清晰：标志点清晰可辨；不清晰：标志点模糊或不可辨。比较处理前头影侧位DR图像与传统头影侧位胶片19个定点清晰率的差异。
对50幅头影侧位影像分别进行对比度、亮度调节，边缘增强、黑白反转、伪彩色、局部放大等各种处理，试图使原始图像中模糊或不可辨的标志点变得清晰可辨，记录图像处理后清晰的标志点数，不清晰的标志点数。比较处理后头影侧位DR图像与传统头影侧位胶片19个定点清晰率的差异。
再比较50幅头影侧位定位DR影像处理前后与50例传统头影侧位胶片16个硬组织标志点（上述前16个标志点）的清晰率。
1.4 由于人类视觉的局限性以及不同的人对标志点的理解有所不同，人工定点的唯一性和可重复性存在一定的差异。不同测量者在标志点的确定和测量中常有显著差异，即使同一个测量者在不同的时间重复确定标志点时也会有所不同［2］，因此，本研究所有定点的辨认判断均由同一作者在短时间内完成。
1.5 统计学方法
用SPSS 11.0对观察结果进行方差统计学处理。
2 结果
2.1 50幅头影侧位原始DR影像19个定点清晰率为77.7％，而传统头影侧位胶片19个定点清晰率为85.9％，即头影侧位原始DR影像19个定点清晰率低于传统头影侧位胶片，P＜0.01，两者有显著性差异（见表1）。表1 处理前头影侧位DR图像与传统头影侧位胶片19个定点清晰率的比较（略）
2.2 50幅头影侧位DR影像经影像处理后19个定点清晰率为90.5％，而传统头影侧位胶片19个定点清晰率为85.9％，P＜0.01，两者有显著性差异（见表2）。表2 处理后头影侧位DR图像与传统头影侧位胶片19个定点清晰率的比较（略）
2.3 如果只比较硬组织的16个定点（上述前16个定点），则50幅头影侧位原始DR影像16个定点清晰率为89.3％，而传统头影侧位胶片16个定点清晰率为83.5％，即头影侧位原始DR影像16个定点清晰率高于传统头影侧位胶片，P＜0.01，两者有显著性差异（见表3）。表3 处理前头影侧位DR图像与传统头影侧位胶片16个定点清晰率的比较（略）
2.4 50幅头影侧位DR影像经影像后处理16个定点清晰率为98.1％，而传统头影侧位胶片16个定点清晰率为83.5％，头影侧位DR影像经影像后处理16个定点清晰率明显高于传统头影侧位胶片，P＜0.01，两者有显著性差异（见表4）。表4 处理后头影侧位DR图像与传统头影侧位胶片16个定点清晰率的比较（略）
3 讨论
3.1 DR的自动曝光控制技术（automatic exposure control, AEC）与以往的自控曝光略有不同，其原理是通过设定不同的探测区域（电离室），在曝光前准确测量了打在病人身后X线胶片上的辐射剂量，当达到屏幕－胶片联合使用的预定剂量时自动关闭X线系统。
直接数字化X线摄影对曝光量的宽容度明显比屏-胶片摄影高［3］，但合适的曝光量仍是获得优质DR图像的前提。本研究是以普通骨作为自动曝光标准，因此骨质显示较好，而软组织显示较差。既使经图像后处理，软组织标志点显示率也只有50.0％，因此，临床意义不大。
3.2 未作处理的DR图像有时不能很好地满足阅读医师的观察阅读诊断要求。未作处理的DR影像是指技术员投照获取并仅作常规简单处理后，发送到诊断工作站的原始图像。虽然DR摄影有很宽的电压、电流和时间宽容度，但这种原始图像的质量往往与技术员水平（对毫安秒、电压及出光剂量等设置的把握程度）［4］和责任心（主要是体位的摆置和教导病人如何配合）密切相关。
但数字化摄影技术具有强大的后处理功能，根据临床不同的诊断要求，对图像进行对比度、亮度调节，边缘增强、黑白反转、伪彩色、局部放大等处理，将同一幅图像处理成不同要求的图像，使所需细微结构显示更加清晰，定点、测量、诊断更准确。如消化道穿孔病人的腹部立位片以清楚显示膈下游离气体为主进行图像调整；消化道梗阻病人的腹部立位片以清楚显示腹部气－液面为主进行图像调整［5］。本研究DR图像的影像后处理以清楚显示所需观察定点为主进行图像调整。DR影像处理前19个定点清晰率为77.7％，比传统头影侧位胶片（85.9％）低， P＜0.01，两者有显著性差异；而DR影像处理后19个定点清晰率为90.5％，比传统头影侧位胶片（85.9％）高，P＜0.01，两者有显著性差异。
3.3 许多研究发现DR影像比传统X光胶片显示更清晰。Woodard等［6］对49例病人进行以硒为基础的DR胸部摄影与传统屏－胶X线片进行对比，发现DR比传统胸片能更好的显示病变的内部结构，显示更多、更细致的正常解剖结构。曾庆思等［7］对DR胸部影像和传统高kV胸片各1 000例，对胸部的细微结构显示率进行评价，结果肺内的细微结构显示率：DR影像为100.0％，传统高kV胸片为78.6％。经统计学处理，差异有非常显著性意义(P＜0.01)。
本研究以普通骨为自动曝光标准的头影侧位DR影像经影像后处理硬组织定点清晰率为98.1％，而传统头影侧位胶片16个定点清晰率为83.5％，与曾庆思等［7］的研究结果类似。
3.4 虽然数字图像在资料的保存、处理、远程传送等方面有极大的优势，在图像质量和减少辐射剂量方面也有很大尝试和提高，但目前由于存在一些影响因素，对于其定位的精确性一直未有准确定论［8］。
Geelen等［9］对常规X线头颅侧位片、存储式磷屏成像技术在监视器上、硬复制上的标志点进行比较，结果显示，监视器上的定位准确性低于X线头颅侧位片和硬复制，而后两者之间的差异无显著性。Hagemann等［10］对100张采用存储式磷屏技术的数字图像与100张X线头颅侧位片进行比较，结果显示数字图像标志点评价的可复性显著优于X线头颅侧位片图像。Gijbels等［11］的研究也认为存储式磷屏技术的数字图像比X线头颅侧位片质量好，曝光条件的小幅度变化对数字图像质量也不会产生影响。
本研究结果显示，原始DR影像的定点清晰度比传统的X线头颅侧位片低， 但DR图像经过影像后处理，定点清晰度比传统的X线头颅侧位片好；如果掌握好自动曝光条件，则DR图像经过影像后处理，定点清晰度显著优于传统的X线头颅侧位片。因此，作者认为，应充分利用DR摄影技术强大的影像后处理功能，根据不同的临床诊断要求，对图像处理成不同要求的图像，可使所需观察细微结构显示更加清晰，头影定点更准确。
【参考文献】
［1］Chotas HG, Dobbins JT 3rd, Ravin CE. Principles of digital radiography with large-area , electronically readable detectors: a review of the basics［J］. Radiology, 1999, 210: 595-599.
［2］傅民魁.X线头影测量［J］.国外医学口腔医学分册，1980，3：129.
［3］祁吉，高野正雄.计算机X线摄影［M］.北京：人民卫生出版社，1997，3.
［4］Yoshioka T , Kobayashi C , Suda H , et al . Corretion of background noise in direct digital radiography［J］. Dentomaxillofac Radiol , 1996,25(5):256.
［5］卢铃铨.数字X线照片影像质量相关因素初步分析［J］.医学影像学杂志，2004，14（9）：748-750.
［6］Woodard PK , Slone RM , Gierada DS , et al . Chest radiography : depiction of normal anatomy and pathologic structures with selenium-based digital radiography versus conventional screen-film radiograph［J］. Radiology , 1997 , 203 :197-201.
［7］曾庆思.直接数字X线摄影与传统高千伏胸部摄影对比分析［J］.中华放射学杂志，2003，37（2）：174-177.
［8］陈惠珍，石四箴.数字化头影测量中标志点定位方法的探讨［J］.上海医学，2004，27（12）：949-951.
［9］Geelen W , Wenzel A , Gotfredsen E , et al . Reproducibility of cephalometric landmarks on conventional film , hardcopy , and monitor-displayed images obtained by the storage phosphor technique［J］. Eur J Orthod ,1998 , 20 : 331-340.
［10］Hagemann K, Vollmer D, Niegel T, et al . Prospective study on the reproducibility of cephalometric landmards on conventional and digital lateral headfilms［J］. J Orofac Orthop ,2000 ,61 :91-99.
［11］Gijbels F, Bou Serhal C, Willems G, et al. Diagnostic yield of conventional and digital cephalometric images: a human cadaver study［J］. Dentomaxillofac Radiol , 2001, 30（2）: 101-105.
作者单位：1.广州医学院第二附属医院，广东 广州 510260；2.中山大学附属口腔医院；3.中山大学护理学院