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动态DR技术:革新医学影像,精准诊断新篇章

2024-04-25 11:34:02 来源:- 作者:-

X线的发现推动了人类医学迈向更精准的时代,从传统过往的望闻问切转变成现在的有图可依,有证可寻,数字化X线摄影技术在当代临床影像评估中有着广泛的应用。

今日的数字化X线摄影,无论是在清晰度与精准度上都有着大幅提升。随着科学技术的进步与研发人员的共同努力,近些年动态DR摄影技术又进一步扩宽了X线摄影检查的价值。动态DR通过创新性的技术融合手段,使得X线摄影突破了长期以来解剖结构的成像限制,进入到了三维成像技术与功能成像技术的阶段,为全脊柱、膝关节与呼吸等系统相关疾病影像评估提供了重要的临床价值。

什么是动态DR?常规意义上动态DR可以理解为一种不同角度观察器官运动的X光视频。静态DR更多显示器官的投影像,单一角度单一时间点很难发现细微病灶。而动态DR可以从不同的角度、时间来观察器官的运动,诊断准确率会大大提升,它具有多功能、全视角、卓越的图像质量,拥有可视化操作及大幅面成像、全像素高清点片、视频保存及回放功能、全身拼接功能。我们往往认为,动态DR在临床上只能进行数字拍片、数字透视、数字造影,这也是普遍对于动态DR的认知。但技术发展至今,动态DR已经远远不止能做到以上提及的常规检查,而是迈向了三维成像技术与功能成像技术的领域。

一直以来,我们对于动态DR的认识仅存在于作为临床透视拍片的主要手段,时至今日,DR技术已迈入一个全面三维化的创新领域。DR三维化检查技术不同于当前常规的X线检查技术,其以动态技术为平台,让DR实现三维摄片检查,同时补位CT、MRI,实现其无法解决的站立位状态下的三维摄片检查。诸如站立位下的腰椎,膝关节及足踝等部位的筛查诊断,为医师提供更加准确的病灶信息。三维化X线摄影检查,极大的拓展了数字化X线在临床检查中的筛查范围、准确度和临床应用价值。

可能很多读者会有疑问,为什么现有CT、核磁已经能做到三维化成像,我们还要使用动态DR进行三维摄影呢?首先,CT、核磁目前仅能做卧位三维扫描成像,无法实现站立位的三维扫描。其次,CT扫描剂量较高,对于需要多次随访检查的病人,探寻一种更低剂量的检查方式是潜在诉求。目前,西门子医疗的Multitom Rax 3D数字化X线设备,中文简称“立”,以及安健科技推出的“WR-3D”立位锥束断层摄影系统,均能完成三维影像拍摄与重建。

这得益于当前动态DR使用的是Cone Beam锥束成像技术,不同于传统螺旋CT的扇形束成像,锥形束成像能够得到更大的锥角及更大的Z轴覆盖范围,有着高空间分辨率与低剂量等特点。搭配动态平板探测器作为X线探测设备,X线和探测器环绕患者进行圆周运动实现不同角度的数据采集,并通过三维重建算法重建出患者扫描部位的三维容积图像。

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(西门子医疗Multitom Rax 3D)

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(安健科技“WR-3D”立位锥束断层摄影系统)

除去剂量低之外,动态DR系统下的三维技术还有什么优势?众所周知,临床上对于脊柱侧弯的病人通常采取X线平片检查为主,可以显示脊柱的侧弯程度、方向和位置,并搭配磁共振检查能更清晰地显示脊柱的软组织和神经系统或者CT进行二次测量。首先立位状态下X线平片只能显示单一维度下的脊柱信息,无法三维角度观察各个角度的情况,再加上受制于组织重叠的影响,部分信息较为模糊,而CT/磁共振检查属于卧位检查,无法真实反应患者立位状态下的受力信息。动态DR系统下进行三维检查,不仅能够保证患者是站立进行三维摄影,并且接受到的辐射剂量远低于CT,是真正意义的一次二维转向三维的变革。

动态DR不仅在三维化成像技术上有着创新性突破,还在功能成像技术上有着独特的优势,尤其是在胸部、骨关节与腹部成像检查中,动态 DR 具有其无可比拟的优势。在肺功能上的应用,可以通过测量呼吸流速、流量分析、肺部通气功能分析等,直观的展现出患者呼吸过程中的通气异常区域,对通气异常及COPD患者提供影像学诊断全新的技术手段。对肺部进行血流灌注分析,来实现在无造影剂条件下对肺栓塞进行评估。还可以应用于骨骼运动方向研究,例如颈椎运动功能成像,骨折修复后愈合状态的评估等。(第一张图为肺部血流灌注成像,第二及第三张图为颈椎运动功能成像)

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综上所述,动态DR技术发展至今已经超越了传统DR的技术水平,不断朝三维化成像与功能化成像转变。随着科学技术的不断发展,未来动态DR的创新力量也会为医学影像诊断提供更加准确、安全、高效的服务,动态DR将大有可为。

责任编辑:小雯