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尘肺病又称肺尘埃沉着病，是由于在职业活动中长期吸入生产性粉尘并在肺内潴留而引起的以肺组织弥漫性纤维化为主的全身性疾病[1]。其诊断标准经历了GB5906-1986、GB5906-1997、GB5906-2000、GBZ 70-2002、GBZ 70-2009等多次修订及完善，2015年国家卫生计生委员会正式颁布通告，出台《职业性尘肺病的诊断》(GBZ 70-2015)，原有标准废除。新标准将数字化摄影胸片纳入尘肺病X射线诊断标准片，同时制订了数字化摄影相关技术要求。本研究运用数字X线成像(digital radiography，DR)联合双能量减影(dual-energy subtraction，DES)及传统胶片-增感屏X线摄影(film-screen radiography，FSR)拍摄全胸片，对两种方法的图像及诊断信息进行比较分析，为尘肺病全数字化X线诊断标准的建立及X射线诊断标准片的制定提供参考。
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选择合肥市第三人民医院收治的尘肺病病人共102例，年龄25~87岁。其中矽肺12例，炭黑尘肺3例，棉尘肺3例，电焊工尘肺22例，水泥尘肺2例，肺尘埃沉着病(粉尘作业观察)51例，铸工尘肺4例，其他尘肺5例。所有病人均参照国家职业性尘肺病诊断标准，经法定职业病诊断机构确诊。
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FSR摄影应用虎丘牌500 mA摄片机、全自动洗片机，配备中速增感屏及14 in×17 in感光胶片，使用120~140 kV进行胸部摄影，曝光量2~8 mAs，曝光时间≤0.1 s。DR选用GE飞天-6000 X光机、日本Konika干式激光打印机及14 in×17 in干式激光胶片，源像距为180 cm，使用小焦点及自动曝光控制。DES摄影技术预设120 kV及80 kV条件，短时间内两次曝光，保留DICOM格式标准DR图像及软组织减影图像，所获取的数字图像不使用降噪、边缘增强等图像处理技术。
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由3名获得国家尘肺病诊断资质的医师组成尘肺病阅片组，严格按照GBZ 70-2015《职业性尘肺病的诊断》中胸片质量及质量分级评定标准、诊断要点及尘肺病诊断读片要求，参考26张尘肺病X射线诊断标准片，对FSR、DR联合DES所拍摄胸片的图像结果及诊断信息进行对比分析。
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采用秩和检验和χ2检验。
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DR联合DES的优片率、良片率、差片率、废片率分别为96.08%、3.92%、0.00%、0.00%；FSR的优片率、良片率、差片率、废片率分别为72.55%、16.67%、7.84%、2.94%。DR联合DES优片率明显高于FSR(P < 0.01)(见表 1)。
分组 优片率 良片率 差片率 废片率 uc P DR联合DES
FSR98(96.08)
74(72.55)4(3.92)
17(16.67)0(0.00)
8(7.84)0(0.00)
3(2.94)4.68 < 0.01 表 1 两种摄片方法胸片质量分级比较[ni=102；百分率(%)]
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DR联合DES共检出壹期以上尘肺病病人81例，检出率为79.41%；FSR共检出壹期以上尘肺病病人61例，检出率为59.80%。DR联合DES尘肺病检出率高于FSR(P < 0.05)(见表 2)。
分组 壹期尘肺 贰期尘肺 叁期尘肺 无尘肺 尘肺病检出率 uc P FSR
DR联合DES40(39.21)
52(50.98)18(17.65)
23(22.55)3(2.94)
6(5.88)41(40.20)
21(20.59)59.80
79.412.46 < 0.05 表 2 两种摄片方法胸片诊断结果比较[ni=102；百分率(%)]
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经2组胸片均诊断为壹期尘肺病的共40例，贰期尘肺病共18例。其中在壹期尘肺病图像中，两种摄片方法的小阴影分布范围基本一致者共33例(82.5%)，DR联合DES(见图 2、3)有7例(17.5%)图像的小阴影分布范围大于FSR胸片(见图 1)；在贰期尘肺病中，两种摄片方式的小阴影分布范围基本一致者共15例(83.3%)，DR联合DES有3例(16.7%)的小阴影分布范围超过FSR胸片。
图 1 病人61岁，棉尘肺n期，FSR胸片，密度分辨率较低，且肺组织与骨骼重叠，影响病变的观察
图 2 同一例病人，DR联合DES胸片，去除骨骼等组织器官遮盖影像的影响和干扰，提高了密度和空间分辨率，对小阴影等病变的观察更加确切
图 3 同一例病人，DR联合DES胸片，去除骨骼等组织器官遮盖影像的影响和干扰，提高了密度和空间分辨率，对小阴影等病变的观察更加确切
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比较两种摄片方法对尘肺病并发症(纵隔淋巴结肿大、肺气肿、肺结核、感染、气胸、肺大泡、胸膜增厚)的检出率，结果显示DR联合DES对纵隔淋巴结肿大、肺部感染、肺气肿、胸膜增厚的检出率高于FSR(P < 0.05~P < 0.01)(见表 3)。
并发症 DR联合DES FSR χ2 P 纵隔淋巴结肿大 13(12.75) 5(4.90) 3.90 < 0.05 肺气肿 15(14.71) 4(3.92) 7.02 < 0.01 肺结核 14(13.73) 13(12.75) 0.04 >0.05 肺大泡 5(4.90) 6(5.88) 0.09 >0.05 气胸 5(4.90) 4(3.92) 0.12 >0.05 肺部感染 11(10.78) 2(1.96) 6.66 < 0.01 胸膜增厚 28(27.45) 12(11.76) 7.96 < 0.01 表 3 尘肺病并发症检出率比较[ni=102；百分率(%)]
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随着尘肺病诊断标准的不断修订和完善，应用于尘肺病检查的影像学设备也从最早的传统胶片-增感屏X线摄影、计算机X线摄影(computed radiography，CR)发展到现如今的DR、CT等。在尘肺病数字化检查方法不断改进的过程中，我们较早研究了CR在肺尘埃沉着症诊断中的应用价值[2]。此后也有将DR应用于尘肺病检查及诊断的相关陆续报道[3-5]。DR能提供更好的影像质量，提高诊断的正确率，以更清晰地显示和发现肺部病变[6]。国家卫计委于2016年5月1日正式实施GBZ 70-2015职业性尘肺病诊断的国家职业卫生标准，增加了附录中“数字X射线胸片摄影的技术要求”来规范DR摄影技术，并选出3张DR胸大片增补入现有标准片，作为尘肺病诊断的参考[7]。随着医学影像设备的不断更新换代，其高质量的图像为临床提供了更为准确的诊断信息。我们有理由相信，尘肺病全数字化胸片诊断标准的建立指日可待。
FSR模拟图像密度分辨率低，且存在图像重叠、细微结构表现欠缺，而DR系统数字图像的密度分辨率远远高于FSR，且可通过双能量减影技术弥补其空间分辨率不足[8]。对DES单纯软组织像去除了软组织以外的组织器官的重叠遮盖影像的影响和干扰，提高了图像的密度和空间分辨力[9]。其强大的质量控制模块和后处理软件技术避免了图像畸变、模糊和失真，在重叠组织多、组织厚、密度大的区域图像结构丰富、清晰、锐利[10]。本研究通过对102例尘肺病病人分别拍摄DR联合DES及FSR胸片，结果显示DR联合DES胸片对尘肺病的检出率(79.41%)明显高于FSR胸片(59.80%)，无差片及废片，保证了良好的解剖学表现，显著提升了图像质量，图像的层次更加丰富，展示了DR联合DES摄影在尘肺病检查及诊断中的优势。
尘肺病的病理改变表现主要有巨噬细胞性肺泡炎、尘细胞性肉芽肿和结节性肺纤维化。基本影像学表现主要有小阴影、大阴影和胸膜斑等，这不仅是尘肺病诊断的重要依据，也是临床分期的主要标准。DR联合DES显示小阴影形态清晰，边缘锐利易辨认，肺内细微结构显示清楚，可明显提高病变的检出率。同期别尘肺小阴影分布范围的比较中，无论是壹期还是贰期尘肺病，DR联合DES的小阴影分布范围均高于FSR，对小阴影的有无以及密集度和分布区域的判断能够提供更加客观的信息，在尘肺病小阴影的观察中具有独到优势。
尘肺病病人因两肺发广泛性纤维组织增生，肺组织的微血管循环障碍，易合并其他疾病。尘肺病较常见的合并症有纵隔淋巴结肿大、肺气肿、肺结核、肺大泡、气胸、感染、胸膜增厚等，这些并发症常促使尘肺病病情发展，引起一系列严重后果，对病人的健康造成很大危害。因此提高尘肺病并发症的检出率，对尘肺病的临床治疗有重要作用。本研究发现，DR联合DES对尘肺病并发症如肺部感染、肺气肿、纵隔淋巴结肿大、胸膜增厚的检出率高于FSR。所以，DR联合DES对尘肺病合并症的早期发现早期治疗具有积极的作用。说明将DR联合DES胸片应用于尘肺病的检查具有可行性，对制定尘肺病数字影像诊断标准也具有一定参考价值。
与传统FSR比较，DR联合DES具有更优质的图像质量表现，其密度分辨率远高于FSR，并且通过双能量减影技术显著提高其空间分辨率，在小阴影总体密集度及尘肺病并发症的展示上具有独到优势，可应用于尘肺病的检查及诊断。
数字X线成像联合双能量减影技术诊断尘肺病的临床应用探讨
Clinical application of digital radiography combined with dual-energy subtraction in the diagnosis of pneumoconiosis
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摘要:
目的探讨数字X线成像（DR）联合双能量减影技术（DES）在尘肺病诊断中的临床应用价值。 方法选取尘肺病病人共102例，分别使用DR联合DES及胶片-增感屏X线摄影技术（FSR）拍摄全胸片，比较两种摄片方法胸片图像质量及诊断信息。 结果DR联合DES的优片率、良片率、差片率、废片率分别为96.08%、3.92%、0.00%、0.00%，FSR的优片率、良片率、差片率、废片率分别为72.55%、16.67%、7.84%、2.94%，DR联合DES优片率明显高于FSR（P < 0.01）。DR联合DES共检出壹期以上尘肺病病人81例，检出率为79.41%；FSR共检出壹期以上尘肺病病人61例，检出率为59.80%；DR联合DES尘肺病检出率高于FSR（P < 0.05）。DR联合DES对纵隔淋巴结肿大、肺部感染、肺气肿、胸膜增厚的检出率高于FSR（P < 0.05~P < 0.01）。DR联合DES检测同期别尘肺病小阴影分布范围大于FSR。 结论DR联合DES具有更佳的图像质量表现和检出率，可应用于尘肺病的检查及诊断。 Abstract:ObjectiveTo explore the clinical application value of digital radiography (DR) combined with dual-energy subtraction (DES) in the diagnosis of pneumoconiosis. MethodsA total of 102 patients with pneumoconiosis were selected and underwent both DR combined with DES and film-screen radiography (FSR) to take the whole chest radiography.The image quality and diagnostic information of the two techniques were compared. ResultsThe rate of excellent film, fine film, poor film and waste film of DR combined with DES was 96.08%, 3.92%, 0.00% and 0.00%, respectively; which of FSR was 72.55%, 16.67%, 7.84% and 2.94%, respectively; the rate of excellent film of DR combined with DES was significantly higher than that of FSR (P < 0.01).Eighty-one cases of pneumoconiosis above stage one were detected by DR combined with DES, the detection rate of which was 79.41%;sixty-one cases of pneumoconiosis above stage one were detected by FSR, the detection rate of which was 59.80%;the detection rate of DR combined with DES for pneumoconiosis was higher than that of FSR (P < 0.05).The detection rate of DR combined with DES for mediastinal lymphadenopath, pulmonary infection, emphysema and pleural thickening was higher than that of FSR (P < 0.05 to P < 0.01).At the same time, the small shadow distribution of the same stage pneumoconiosis detected by DR combined with DES was larger than that by FSR. ConclusionsDR combined with DES has better image quality and detection rate, which can be applied to the examination and diagnosis of pneumoconiosis. -
Key words:
- pneumoconiosis /
- digital radiography /
- dual-energy subtraction
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表 1 两种摄片方法胸片质量分级比较[ni=102；百分率(%)]
分组 优片率 良片率 差片率 废片率 uc P DR联合DES
FSR98(96.08)
74(72.55)4(3.92)
17(16.67)0(0.00)
8(7.84)0(0.00)
3(2.94)4.68 < 0.01 
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表 2 两种摄片方法胸片诊断结果比较[ni=102；百分率(%)]
分组 壹期尘肺 贰期尘肺 叁期尘肺 无尘肺 尘肺病检出率 uc P FSR
DR联合DES40(39.21)
52(50.98)18(17.65)
23(22.55)3(2.94)
6(5.88)41(40.20)
21(20.59)59.80
79.412.46 < 0.05
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表 3 尘肺病并发症检出率比较[ni=102；百分率(%)]
并发症 DR联合DES FSR χ2 P 纵隔淋巴结肿大 13(12.75) 5(4.90) 3.90 < 0.05 肺气肿 15(14.71) 4(3.92) 7.02 < 0.01 肺结核 14(13.73) 13(12.75) 0.04 >0.05 肺大泡 5(4.90) 6(5.88) 0.09 >0.05 气胸 5(4.90) 4(3.92) 0.12 >0.05 肺部感染 11(10.78) 2(1.96) 6.66 < 0.01 胸膜增厚 28(27.45) 12(11.76) 7.96 < 0.01
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[1] 高永恒, 吴洁, 邢景才, 等.我国尘肺X线诊断标准的沿革[J].中华劳动卫生职业病杂志, 2013, 31(7):557. doi: 10.3760/cma.j.issn.1001-9391.2013.07.026 [2] 胡茂能, 周俊生, 荣光生, 等.计算机X线摄影在肺尘埃沉着症诊断中的应用研究[J].安徽医学, 2009, 30(7):734. doi: 10.3969/j.issn.1000-0399.2009.07.012 [3] FRANZBLAU A, KAZEROONI EA, SEN A, et al.Comparison of digital radiographs with film radiographs for the classification of pneumoconiosis[J].Acad Radiol, 2009, 16(2):669. [4] 毛翎, 黄建安, 周韶炜, 等.直读数字式摄影应用于尘肺病诊断的可行性研究[J].环境与职业医学, 2011, 28(3):125. [5] 杨荷戟, 刘瑞莹, 刘育灵, 等.数字化X线摄影与高仟伏X线摄影在尘肺病诊断中应用的比较[J].中华劳动卫生职业病杂志, 2010, 28(6):457. doi: 10.3760/cma.j.issn.1001-9391.2010.06.022 [6] 陆聪.直接数字化摄影技术(DR)与传统高仟伏摄影(HKV)在尘肺检查中的应用分析与探讨[J].中国临床实用医学, 2010, 4(12):162. doi: 10.3760/cma.j.issn1673-8799.2010.12.108 [7] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.关于发布《职业性镉中毒的诊断》等3项强制性国家职业卫生标准的通告[S].2015-12-15. [8] 曹琰, 于凤珍, 刘家民.尘肺病检查的影像学成像技术[J].医学影像学杂志, 2003, 13(6):429. doi: 10.3969/j.issn.1006-9011.2003.06.022 [9] 杨凯, 谈旭东, 江泓, 等.DDR双能量减影软组织像检出肺小结节的临床价值[J].中国医学影像学杂志, 2005, 13(3):220. doi: 10.3969/j.issn.1005-5185.2005.03.020 [10] 盛炳镛, 毛翎, 周韶炜, 等.尘肺病诊断中数字化X线摄影图像后处理的优化[J].中华劳动卫生职业病杂志, 2013, 31(11):825. doi: 10.3760/cma.j.issn.1001-9391.2013.11.006 -
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