劉 亞 胡茂能 徐婷婷 曾 敏 王國亮

塵肺在我國為高發(fā)職業(yè)病，對患者肺功能及生活質(zhì)量有重要影響，故對塵肺的診斷及分期尤為重要[1]。除臨床病史外，數(shù)字化X線攝影(digital radiography，DR)胸片與傳統(tǒng)高千伏胸片是診斷塵肺病的重要手段[2]。中華人民共和國職業(yè)衛(wèi)生標準GBZ70-2015 《職業(yè)性塵肺病的診斷》規(guī)范了DR的技術要求，但部分患者因為肥胖、女性乳房或發(fā)達的胸肌等，使1張胸片很難滿足6個肺區(qū)的光密度要求。為了更好地顯示圖像信息，本研究使用窗口技術對粉塵作業(yè)工人的DR胸片進行圖像后處理，探討窗口技術用于塵肺病診斷的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 按接診先后順序選取2015年12月至2017年12月在合肥市第三人民醫(yī)院就診的40例接塵患者作為研究對象，所有患者無肺部腫瘤、活動性肺結核等疾病?；颊咧?，男性36例，女性4例，年齡32～85歲，平均(60.49±18.05)歲，入組患者接塵種類主要為煤塵及二氧化硅，接塵工齡平均為(19.28±9.06)年，男性患者均為肥胖患者(體質(zhì)指數(shù)≥28.0)。所有患者無癥狀或出現(xiàn)不同程度的咳嗽、咳痰、胸痛和呼吸困難等癥狀，在職業(yè)健康檢查時，受檢者知情同意并接受DR胸片拍攝檢查。

1.2 DR胸部攝片及打印膠片條件 DR機為東軟公司數(shù)字化X線成像系統(tǒng)，型號為DXRvision。攝片選擇胸部后前位模式，條件根據(jù)患者胸部厚度選管電壓100～125 kV，其余條件設定為100 mA,64 ms,6.4 mAs，焦片距1.8 m ,選擇濾線柵柵比12∶1?；颊邤z片時，應將胸壁緊貼攝片架，雙腳自然分開，雙臂內(nèi)旋轉(zhuǎn)，肩胛骨盡量不和肺野重疊，囑患者充分吸氣后屏氣狀態(tài)下曝光。圖像后處理不能使用“增強”“動態(tài)范圍調(diào)整”和“降噪”等功能，設定基礎亮度為11，基礎對比度為17。胸片打印采用柯尼卡美能達公司的干式膠片打印機，型號為DRYPRO MODEL 873。膠片為柯尼卡美能達公司的醫(yī)用攝影膠片，型號為SD-S，藍色片基，尺寸為35 cm×43 cm。打印膠片遵循質(zhì)量控制程序，符合DICOM的灰階圖像顯示標準，打印胸片應與實際肺部等大，不可放大或縮小，打印出來后的胸片用光密度計檢測上、下肺區(qū)的最高光密度并記錄。

1.3 DR胸片窗口技術處理 東軟DR的窗口技術是通過更改圖像處理中的窗寬和窗位(對比度和亮度)的參數(shù)來實現(xiàn)，根據(jù)肺區(qū)最高光密度設定在1.45～1.75之間的要求，分別針對上、下肺區(qū)的光密度要求設定窗寬和窗位，然后依次發(fā)送和打印膠片，通過不同的窗口顯示各個肺區(qū)的影像。

1.4 胸片診斷 由3名具有塵肺病診斷資質(zhì)的醫(yī)師對患者的DR胸片進行集體閱片，以GBZ 70-2015《職業(yè)性塵肺病的診斷》為金標準進行診斷，對DR胸片質(zhì)量進行評價以及分期，完整記錄下以上信息。

2 結果

2.1 胸片質(zhì)量 40例患者設定為上肺區(qū)最高光密度1.45～1.75間要求進行圖像后處理，然后打印胸片，下肺區(qū)光密度平均在1.16±0.10；按照下肺區(qū)最高光密度設定為1.45～1.75后打印胸片，上肺區(qū)光密度平均在2.00±0.13。上肺區(qū)窗口條件下的DR胸片：下肺野心影、雙側乳房影及膈肌處肺組織亮度增加以及圖像總體小陰影密集度增加；下肺區(qū)窗口條件下的DR胸片：兩中下肺、心影后及膈肌處肺紋理清晰顯示，但上肺區(qū)總體略發(fā)黑，圖像總體密集度下降，左中肺小陰影密集度顯示清晰，見圖1。3名讀片者對胸片質(zhì)量進行了判斷，讀片者甲認為40組胸片中有(38/40, 95.00%)需要窗口技術處理后，綜合判斷才能正確診斷，其余按上肺區(qū)光密度要求處理胸片即可。讀片者乙認為40組胸片有(37/40, 92.50%)應該用窗口技術處理后進行診斷。讀片者丙認為40組胸片(39/40, 97.50%)需要窗口技術處理。3位讀片者對窗口技術的評價無統(tǒng)計學意義(χ2=1.503，P=0.591)，120組胸片質(zhì)量結果中，總共有114(114/120 , 95.00%)組結果認為需要窗口處理才能做出正確診斷。

2.2 不同窗口條件下的DR胸片診斷能力比較 上肺區(qū)窗口條件下的DR胸片診斷無塵肺、Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期塵肺的準確性(87.50%、87.50%、85.00%、90.00%)、敏感性(100.00%、95.24%、40.00%、25.00%)、特異性(85.71%、78.95%、100.00%、97.22%)，見表1；下肺區(qū)窗口條件下的DR胸片診斷無塵肺、Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期塵肺的準確性(80.00%、67.50%、87.50%、95.00%)、敏感性(60.00%、57.14%、100.00%、100.00%)、特異性(82.86%、78.95%、85.71%、94.59%)，見表2。

2.3 不同窗口條件下DR胸片的診斷結果比較 40例患者分別用上、下肺區(qū)窗口條件診斷，各期塵肺的診斷結果有統(tǒng)計學意義(Kappa=0.665，P=0.034)，一致性較好，見表3。不同窗口條件在診斷無塵肺、Ⅱ期、Ⅲ期塵肺準確性的差異均無統(tǒng)計學意義(P=0.149、0.125、0.091)，診斷Ⅰ期塵肺準確性的差異有統(tǒng)計學意義(P=0.006)。

圖1 不同窗口條件下塵肺患者的DR檢查

注：A為Ⅱ期塵肺患者上肺區(qū)窗口條件的DR胸片；B為Ⅱ期塵肺患者下肺區(qū)窗口條件的DR胸片；C為Ⅰ期塵肺患者上肺區(qū)窗口條件的DR胸片；D為Ⅰ期塵肺患者下肺區(qū)窗口條件的DR胸片

表1 上肺區(qū)設定窗口的塵肺診斷能力

表2 下肺區(qū)設定窗口的塵肺診斷能力

表3 不同窗口條件下的塵肺診斷情況比較(例)

3 討論

臨床上多采用DR組織均衡技術處理患者圖像信息，將不同厚度和密度的影像在1張圖片上清晰顯示[4-6]。而依據(jù)GBZ70-2015《職業(yè)性塵肺病的診斷》要求，圖像后處理不能使用“增強”“動態(tài)范圍調(diào)整”和“降噪”等組織均衡技術，部分患者由于乳房影、肥胖、胸肌影、心影、膈肌影等因素的存在，會使胸部組織的密度差異增大，影響塵肺病的診斷[7-9]。而窗口技術分別針對上下肺區(qū)設定亮度和對比度，理論上有助于提高塵肺病診斷的準確率。

在塵肺病的CT診斷中,窗口技術通過調(diào)節(jié)窗寬窗位，增加組織對比度，提高診斷率[9]。但窗口技術用于DR檢查，提高塵肺病診斷準確率的報道較少[10]。有鑒于此，本研究以肥胖或女性患者作為研究對象，采用窗口技術，針對上下肺區(qū)，分別按照《職業(yè)性塵肺病的診斷》標準設定亮度和對比度，解決了不同肺區(qū)由于密度不一致造成的圖像對比度改變的問題，能夠較好地識別中下肺區(qū)的肺紋理和不規(guī)則小陰影。3名讀片者的120組結果中,114(95.00 %)組結果都認為需要窗口技術處理才能做出正確診斷。按下肺區(qū)光密度要求設定圖像處理參數(shù)后，各肺區(qū)影像質(zhì)量明顯提升，尤其中下肺區(qū)肺內(nèi)小陰影總體密集度明顯下降，說明窗口技術能更清晰地展示下肺紋理，有助于塵肺病的診斷。

本研究發(fā)現(xiàn)，上肺區(qū)窗口診斷無塵肺及Ⅰ期塵肺敏感性較高，特異性相對較低，可能是因為Ⅰ期塵肺多見于中上肺野[11]。而上肺區(qū)窗口條件使肺野相對灰度變白，可能產(chǎn)生假陽性所致。上肺區(qū)窗口條件對Ⅱ期，Ⅲ期的敏感性較低，這可能是Ⅱ期，Ⅲ期塵肺多分布于中下肺野。由于中下肺野肺紋理較致密，以及乳房、胸腹部脂肪、心影、縱膈及膈肌等解剖結構的影響，可能與部分病灶重疊而干擾診斷[12]，這種現(xiàn)象在上肺區(qū)窗口條件下更白的灰度時表現(xiàn)更加明顯。另外，下肺區(qū)窗口條件下診斷無塵肺及Ⅰ期塵肺敏感性比上肺區(qū)窗口條件差，特異性與上肺區(qū)窗口條件相似，因為Ⅰ期塵肺多見于中上肺野[11]，而下肺區(qū)窗口使肺野相對灰度變黑，可能產(chǎn)生假陰性所致。下肺區(qū)窗口條件對Ⅱ期，Ⅲ期的敏感性、特異性均較高，這可能是Ⅱ期，Ⅲ期塵肺多分布于中下肺野，下肺區(qū)窗口條件的優(yōu)勢是增加肺內(nèi)病灶的對比度，減少了乳房、胸腹部脂肪、心影、縱膈及膈肌等解剖結構的重疊影像干擾。兩種窗口條件在無塵肺、Ⅱ期及Ⅲ期塵肺的診斷差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，在Ⅰ期塵肺的診斷差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)?？梢?，不同窗口條件下的DR胸片在塵肺病診斷時會存在差異，尤其在Ⅰ期塵肺診斷中更有價值，這對塵肺病的早期診療具有積極意義。建議根據(jù)就診人員的個體情況，如性別、肥胖等，采用窗口技術輔助臨床診斷。

綜上所述，采用窗口技術對塵肺病DR攝片進行處理，可以改善由于乳房、胸肌、胸腹部脂肪等重疊影像而造成上下肺區(qū)密度差異增大的不利影響，有利于早期塵肺病的診斷，且胸片質(zhì)量符合塵肺病診斷的要求，有助于準確診斷塵肺病。