DR影像重摄因素分析与改善策略

林智胜,王娜琴,赛燕对,季丽雅,周丹

南京明基医院 放射科,江苏 南京210019

[摘 要]目的 探讨数字化X线摄影(Digital Radiography,DR)因图像质量不佳所致重新摄片的因素以及相应的改善策略。方法 回顾性分析PACS系统中98503例DR图像,分析影像重摄的因素并提出相应的改善策略,比较采用改善策略前后DR图像重摄率的差异。结果 DR影像整体重摄率为4.89%,造成重摄的因素为体位不正(2697例,占56.05%)、异物(990例,占20.57%)、病人移动(577例,占11.99%)、机器因素(355例,占7.37%)和剂量因素(193例,占4.02%)。采用改善方案后,6个月内影像重摄率从4.38%降至3.81%。结论 定期分析图像重摄因素并制定相应改善策略,可以提高影像质量,是质量控制和管理的有效措施。

[关键字]数字化X线摄影;质量控制;质量管理

引言

X线摄影由于图像质量欠佳而重新摄片,增加了患者不必要的辐射剂量。据报道,传统屏-片系统X线摄影的重摄率高达10%~15%[1-2]。近年来,随着数字化X线摄影(Digital Radiography,DR)系统的普及,X线影像重摄率降低到了5.5%~10%[3-9]。虽然DR重摄对患者带来的辐射损伤微乎其微[10-13],但提高图像质量,减少患者不必要的辐射剂量,是影像质量控制的基本要求。因此,本文回顾性分析图像存储与传输系统(Picture Archiving and Communication System,PACS)数据库DR影像的重摄因素,并拟定相应的策略和指引方针,旨在降低医院的影像重摄率,减少患者辐射剂量,确保影像质量。

1 资料和方法

1.1 一般资料

回顾性分析2011年7月~2011年12月南京明基医院医院的PACS系统数据库中DR影像102302例,排除病例病史资料(性别、年龄等一般资料)信息不全、急诊病例图像质量严重缺陷者等影像3822例,共分析影像98503例,搜集所选病例的性别、年龄、摄片部位、摄片特性等病史资料。

1.2 图像分析

以病例的性别、年龄、摄片部位(颅骨、脊椎、上肢、胸部、腹部、下肢)、摄片体位(站立或躺、卧)、投影方向(前后位或侧位)病史资料进行分组,比较不同组别间重摄率的差异。由放射科高年资诊断医师和高年资技师组成放射科影像质量控制小组,参照上述不同类型病例重摄率的统计结果分析图像,总结重摄因素,如遇到意见不统一,采取讨论后统一意见作为本研究最终结果。

针对重摄因素,以提高影像质量,降低DR重摄率为目标,制定相应改善策略。在执行影像质控导入改善方案和指引方针后,再次分析PACS数据库中2012年7月~2012年12月的DR影像88546例的重摄率,并与未改善策略时的重摄率进行比较,确认改善效果。

1.3 统计学分析

计数资料采用重摄率表示,采用卡方分析比较不同重摄率之间的统计学差异。统计学分析均采用SPSS 18.0软件进行,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 DR重摄率以及重摄因素

本研究共回顾性分析98503例DR影像,其中重摄影像4812例(占比4.89%),未重摄影像93691例(占比95.11%)。影像重照原因,见表1。依据表1分析不同重摄类型的图像中,仅摄片体位对于重摄率无影响(χ2=2.3971,P=0.122),其余均有影响(性别:χ2=46.4328,P<0.001;年龄:χ2=76.2830,P<0.001;摄 片 部 位:χ2=290.156,P<0.001;投射方向:χ2=188.9074,P<0.001)。进一步比较病史资料,在年龄变量方面,老年人患者表现出重摄率最高(5.93%),其次是儿童(4.81%);在不同摄片部位中,胸部的重摄例数最多(1544例),而头颅/颜面部的重摄率最高(9.81%)。

依据上述统计学结果,质控小组分析认为影像重摄影响因素分为:体位不正(2697例,占56.05%)、异物(990例,占20.57%)、病人移动(577例,占11.99%)、机器因素(355例,占7.37%)和剂量因素(193例,占4.02%)五项。对应以上影响重摄率的因素,质控小组制定了改善策略:① 建立摄片操作规范和各部位标准片;② 优化检查流程;③ 设置特殊患者和特殊部位的曝光参数;④ 设置合适的后处理方案;⑤ 定期维护机器。以标准片作为重摄标准,改善策略前后的摄片质量对比结果,见图1。统计策略实行前后的重摄率,结果表明,技师操作更加规范化,摄片质量明显提高(图1a);经统计学比较,6个月的重摄率较策略实行前重摄率明显降低(图1b,表2)。

表2 改善策略实施前后重摄率的比较

图1 改善策略前后的摄片质量对比

注:a.在执行改善策略前,体位不正的膝关节侧位片,膝关节外侧后髁(黑箭)和内侧后髁(白箭)分离太远;b.执行改善策略后,体位正确的膝关节侧位片,膝关节内、外侧后髁基本重叠(白箭)。

表1 影像重照因素分析

图2 改善策略后连续6个月之重照率

3 讨论

放射科影像检查是患者接受医源性辐射剂量的主要来源[7-10],随着DR的普及,X线重摄率已经由传统屏-片系统的11.4%下降到5%[3-5,14],患者因此接受的辐射剂量虽然不高,但辐射带来的致病、致畸等危害仍然不容忽视。因此,降低辐射剂量一直是放射科影像工作者的研究课题。本研究立足于大样本量影像资料的研究,总结出影响DR重摄的因素以及改善策略,旨在提高图像质量,降低病人的辐射剂量。

本研究首先结合病史资料和DR图像总结DR重摄的因素。在表1的病史资料中,女性的重摄率要高于男性,主要是由于女性衣物上的金属饰物较男性多,易造成图像上的异物伪影。在不同年龄组的比较中,64岁以上老人和儿童的重摄率均较高,这是由于重症的老人和儿童配合度较差,易在检查中移动,造成图像的运动伪影。对于不同摄影部位的比较发现,头骨/面部骨重摄率最高(9.81%),该结果与Waaler D[2]报道的10%接近,可能是由于头面部摄片位置较为复杂,并且由于CT和MR技术逐渐取代X线摄片,技师熟练度下降,摆位不正所致。Hofmann B等[7]人研究认为,膝关节摄片是影像重摄率最高的部位,与本研究结果略有不同,主要是由于本研究将膝关节并入整个下肢进行统计,分组的差异导致了研究结果的差异,而Hoffmann B等认为,膝关节的高重摄率也主要是由于体位不正所致。

本研究结果表明,影像重摄因素中,体位不正是最常见的因素(占56.05%),与Hoffmann B[7](51.3%)、Andersen ER[8](77%)和Foos DH[6](45%)的报道相近,可能的解决方案是制定摄片标准,规范操作[15-16]。质控小组制定了摄片体位操作规范和各部位示例性标准片。本研究实践表明,建立标准DR片可作为评估DR图像等级的标尺,对技师摄片操作起到积极的规范作用,成功减少了体位不正导致的重摄率。异物和运动伪影分别是DR重摄的第二(20.57%)和第三(11.99%)常见因素,质控小组优化了检查流程,如在检查前,统一规定病人去除配饰,女性病人更换医院提供的摄片专用衣物,可大幅减少异物伪影。此外,在检查时与病人的有效沟通以及对于幼儿、昏迷等病人的必要制动措施,则是减少病人移动伪影的关键。

Waaler D等研究表明,辐射剂量不当是导致传统屏-片系统重摄率的主要原因,而DR由于动态响应范围的增加,大大减少了由于剂量不当导致的重摄,本研究结果也表明,机器问题和剂量不当仅分别占所有重摄因素的7.37%和4.02%。剂量不当在图像上表现为曝光不足或者曝光过度,DR主要依靠AEC自动控制曝光条件,并且各部位均辅以相应的后处理技术,对于曝光条件宽容度较大。但对于特殊病例,比如肥胖病人的腰椎侧位摄片,采用常规曝光条件可能会表现为曝光不足;而对于某些特殊部位,如胸腰段椎体的摄片,由于胸椎与腰椎相邻组织之间的组织密度差异较大,自动曝光常常不能兼顾两者,图像会表现为胸椎段曝光过度或者腰椎段曝光不足。针对此类问题,可专门设定摄片序列,对于肥胖型病人适当提高曝光条件,对于幼儿适当降低曝光条件,对于胸腰椎段等特殊体位设置针对性的后处理技术,供技师在工作中选择。另外,定期维护机器,对于减少因机器故障带来的固有量子噪声等也有积极意义。

在执行质控小组制定的改善策略6个月中,本院的DR重摄率从4.89%逐步减少到3.81%,由此可知重摄影像分析是放射影像诊断X光影像一个重要的质量指标和质量保证[6,17]。当然,本研究也存在一定的不足之处,研究主要是从病例的病史资料以及设备等客观因素分析造成重摄的原因,并未充分考虑到摄片技师不同个体差异,诸如工作习惯和工作态度等主观因素对于重摄的影响;此外,不同X线摄影部位也可能影响重摄率,有待今后进一步的深入研究。

综上所述,定期分析影像重摄率,可以找到影像重摄的重要影响因素,并且设计有效的改善策略和引入指引方针以降低影像重照率,提高影像质量。

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Factor Analysis and Improvement Measures of DR Image Re-Photography

LIN Zhi-sheng, WANG Na-qin, SAI Yan-dui, JI Li-ya, ZHOU Dan
Department of Radiology, BenQ Medical Center, Nanjing Jiangsu 210021, China

Abstract:Objective To study the DR (Digital Radiography) image re-photography factors resulting from bad image quality and related improvement measures. Methods Altogether 98503 cases in PACS (Picture Archiving and Communication System) were analyzed retrospectively to analyze the factors of the DR image re-photography and put forward related improvement measures. Pre- and post-improvement DR image re-photography ratios were compared. Results The DR image re-photography ratio was 4.89% and factors that caused re-photography included wrong position (2697 cases, 56.05%), foreign materials (990 cases, 20.57%), patients' mobility (577 cases, 11.99%), machine fault (355 cases, 7.37%) and the inappropriate X-ray dosage (193 cases, 4.02%). Having taken improvement measures, the ratio of the DR image re-photography reduced from 4.38% to 3.81% in 6 months. Conclusion Regular analysis of the DR image re-photography factors and formulation of related improvement measures could improve the image quality, which were also effective measures for quality control and quality assurance.

Key words:digital radiography; quality control; quality assurance

[中图分类号]R197.39

[文献标识码]B

doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2016.11.055

[文章编号]1674-1633(2016)11-0174-03

收稿日期:2016-02-18

修回日期:2016-09-20

通讯作者:周丹,副主任医师,研究方向:MR、CT诊断。