專利名稱：熒光檢查設(shè)備及其降低熒光檢查劑量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熒光檢查設(shè)備，尤其是涉及一種降低熒光檢查劑量的方法。
背景技術(shù)：
熒光檢查(fluoroscopy)通過X射線照射人體來獲得X射線熒光檢查圖像?；趫D像觀察或者后處理的要求，需要校準(zhǔn)X射線的劑量，使圖像達(dá)到最佳或較優(yōu)的亮度。舉例來說，當(dāng)初始給定的劑量較高時(shí)，得到的圖像亮度可能太高，因此將劑量下調(diào)，以趨近目標(biāo)劑量。相反，當(dāng)初始給定的劑量較低時(shí)，得到的圖像亮度可能太低，因此將劑量上調(diào)，以趨近目標(biāo)劑量。然而，在劑量校準(zhǔn)的過程中，人體不必要地受到X射線的輻射。因此，期望在X射 線的劑量校準(zhǔn)到目標(biāo)劑量之前，人體受到的輻射盡可能少。

發(fā)明內(nèi)容
目前，熒光檢查的初始劑量設(shè)置與受檢者個(gè)體無關(guān)，也就是說，所有的受檢者使用固定的初始劑量，或者前一次檢查的劑量。然而較瘦的受檢者受到的X射線初始劑量可能高于其所需的劑量，而較胖的受檢者可能以較低的劑量開始，從而在達(dá)到目標(biāo)劑量之前受到不必要的額外輻射。鑒于此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種降低熒光檢查劑量的方法，可根據(jù)受檢者的體型設(shè)置初始劑量，使之更接近目標(biāo)劑量。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提出一種降低熒光檢查劑量的方法，適用于一熒光檢查設(shè)備，該方法包括以下步驟測(cè)量受檢者的厚度；根據(jù)一檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線，確定該受檢者的初始檢查劑量；依據(jù)該初始檢查劑量發(fā)射X射線，對(duì)受檢者進(jìn)行檢查；以及根據(jù)所獲得的受檢者圖像，調(diào)整檢查劑量，對(duì)受檢者再次進(jìn)行檢查，直到獲得可接受的受檢者圖像。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述方法還包括在該熒光檢查設(shè)備中預(yù)先配置該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述方法還包括在該熒光檢查設(shè)備使用初期，通過預(yù)定數(shù)量的人體樣本檢查，來建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線的步驟包括對(duì)預(yù)定數(shù)量的人體樣本進(jìn)行熒光檢查；保存熒光檢查的一系列目標(biāo)劑量-受檢者厚度數(shù)據(jù)；以及對(duì)該系列目標(biāo)劑量-受檢者厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，以獲得該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線的步驟還包括對(duì)該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線進(jìn)行分段；計(jì)算每一分段中，受檢者厚度區(qū)間下的平均目標(biāo)劑量。本發(fā)明還提出一種熒光檢查設(shè)備，包括厚度檢測(cè)器、厚度檢測(cè)器、X射線產(chǎn)生器、圖像接收器和校準(zhǔn)器。厚度檢測(cè)器用以在開始檢查前，測(cè)量受檢者的厚度。X射線產(chǎn)生器用以根據(jù)該受檢者的厚度以及一檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線，確定X射線的初始檢查劑量，以及根據(jù)一反饋信號(hào)調(diào)整該初始檢查劑量。圖像接收器，接收X射線穿過受檢者后產(chǎn)生的圖像。校準(zhǔn)器根據(jù)該圖像的質(zhì)量，提供劑量調(diào)整的反饋信號(hào)給該X射線產(chǎn)生器。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，在該熒光檢查設(shè)備中預(yù)先配置該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該熒光檢查設(shè)備在使用初期，通過預(yù)定數(shù)量的人體樣本檢查，來建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，通過引入檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系，使得每次 熒光檢查前的初始檢查劑量更接近能夠獲得可接收?qǐng)D像的目標(biāo)劑量，從而減少了受檢者受到的X射線輻射劑量。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明，其中圖I示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的熒光檢查設(shè)備結(jié)構(gòu)。圖2示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的受檢者厚度測(cè)量示意圖。圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的X射線劑量校準(zhǔn)示意圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的KV/mA-厚度曲線建立流程圖。圖5示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的X射線劑量校準(zhǔn)流程圖。圖6A、6B分別示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的KV-厚度，mA-厚度劑量擬合曲線示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出熒光檢查設(shè)備結(jié)構(gòu)，作為本發(fā)明的示例性實(shí)施環(huán)境。參照?qǐng)DI所示，熒光檢查設(shè)備100包括X射線產(chǎn)生器102、X射線管104、瞄準(zhǔn)儀106、受檢臺(tái)108、圖像接收器110以及校準(zhǔn)器112。X射線產(chǎn)生器102會(huì)提供X射線初始劑量給X射線管104。在此，示例性地使用KV/mA(即電壓和電流的積)來衡量X射線的檢查劑量。在后文中，將以KV/mA值來代表X射線的檢查劑量。X射線管104發(fā)射X射線，透過瞄準(zhǔn)儀106和受檢者10，到達(dá)圖像接收器
110。根據(jù)接收的圖像質(zhì)量，校準(zhǔn)器112產(chǎn)生反饋信號(hào)并提供給X射線產(chǎn)生器102。X射線產(chǎn)生器102根據(jù)反饋信號(hào)來校準(zhǔn)以KV/mA衡量的X射線劑量。上述校準(zhǔn)流程會(huì)循環(huán)，直到X射線劑量達(dá)到目標(biāo)劑量。在不同的應(yīng)用中，校準(zhǔn)流程可能會(huì)使用不同的KV/mA數(shù)據(jù)集來進(jìn)行劑量校準(zhǔn)。每一 KV/mA數(shù)據(jù)集會(huì)形成如圖3所示的曲線，在曲線中，橫坐標(biāo)是電流(單位mA)，縱坐標(biāo)是電壓(單位KV)。電流或者電壓的增加或者減小是沿著曲線進(jìn)行。假設(shè)O點(diǎn)為目標(biāo)KV/mA點(diǎn)，當(dāng)初始KV/mA點(diǎn)為A點(diǎn)時(shí)，校準(zhǔn)器112的反饋信號(hào)會(huì)表明當(dāng)前KV/mA超過目標(biāo)值，劑量校準(zhǔn)會(huì)朝著Dir2方向；反之，當(dāng)初始KV/mA點(diǎn)為B點(diǎn)時(shí)，校準(zhǔn)器112的反饋信號(hào)會(huì)表明當(dāng)前KV/mA小于目標(biāo)值，劑量校準(zhǔn)會(huì)朝著Dirl方向。目標(biāo)值是設(shè)備達(dá)到可接受的圖像質(zhì)量所需的值。因此初始KV/mA越接近目標(biāo)值，設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)的時(shí)間越短，從而施加給受檢者的不必要的劑量越少?？紤]到受檢者體型與所需X射線劑量(在本實(shí)施例中以KV/mA衡量)的關(guān)系,可以通過多樣本測(cè)試，預(yù)先建立X射線劑量與人體體型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如，以人體的厚度代表體型，在熒光檢查設(shè)備中建立KV-厚度曲線及mA-厚度曲線。然后，在檢查受檢者時(shí)，測(cè)量受檢者的厚度，據(jù)此決定初始KV/mA。圖2示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的受檢者厚度測(cè)量示意圖。參照?qǐng)D2所示，在瞄準(zhǔn)儀106上安裝厚度檢測(cè)器107。當(dāng)設(shè)備100設(shè)計(jì)完成后，SID (Source Image Distance，源圖像距離)是已知的，受檢臺(tái)108表面與圖像接收器110表面 間的距離D2，X射線管104與瞄準(zhǔn)儀106的厚度和D3，以及厚度檢測(cè)器107的厚度是固定值，厚度檢測(cè)器107到受檢者10表面的距離D4可以通過厚度檢測(cè)器107檢測(cè)獲得。從而受檢者厚度Dl可通過下述公式計(jì)算得到Dl = SID-D2-D3-D4-D5應(yīng)當(dāng)指出的是，熒光檢查設(shè)備100的構(gòu)造是多種多樣的，因此受檢者厚度檢測(cè)的方式并不限于上面描述的方式。在實(shí)施時(shí)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)有能力根據(jù)具體的熒光檢查設(shè)備構(gòu)造來設(shè)置厚度檢測(cè)器并測(cè)量受檢者厚度。圖4示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的KV-厚度曲線、mA-厚度曲線建立流程圖。參照?qǐng)D4所示，在步驟S11-S13的循環(huán)中，熒光檢查設(shè)備100進(jìn)行多樣本檢查。這一過程可在熒光檢查設(shè)備100使用初期進(jìn)行。在步驟Sll，對(duì)受檢者個(gè)體進(jìn)行熒光檢查，在檢查過程中，熒光檢查設(shè)備100會(huì)使用厚度檢測(cè)器107檢測(cè)得到受檢者厚度。同時(shí)，設(shè)備100會(huì)記錄得到可接受圖像時(shí)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)KV/mA值。在步驟S12，設(shè)備100會(huì)保存目標(biāo)KV-受檢者厚度和目SmA-受檢者厚度數(shù)據(jù)。在步驟S13，如果判斷設(shè)備完成一定數(shù)量的樣本檢查，則進(jìn)入步驟S14。否則返回步驟S11。在步驟S14，根據(jù)與已有的目標(biāo)KV-受檢者厚度數(shù)據(jù)和目標(biāo)mA-受檢者厚度數(shù)據(jù)擬合目標(biāo)KV-受檢者厚度曲線和目標(biāo)mA-受檢者厚度曲線。圖6A示出示例性的目標(biāo)KV-受檢者厚度曲線，圖6B示出示例性的目標(biāo)mA-受檢者厚度曲線。在一實(shí)施例中，可使用這些目標(biāo)KV-受檢者厚度曲線和mA-受檢者厚度曲線，根據(jù)所檢測(cè)的受檢者厚度確定目標(biāo)KV/mA值。然而，考慮到目標(biāo)KV/mA-受檢者厚度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系并非十分準(zhǔn)確，在圖4所示的實(shí)施例中，優(yōu)選地在步驟S15對(duì)曲線進(jìn)行分段，分段的數(shù)量并不限制。在步驟S16，可以對(duì)每一段曲線中的受檢者厚度區(qū)間，分別計(jì)算平均目標(biāo)KV/mA值。在熒光檢查時(shí)，當(dāng)受檢者厚度落入某一區(qū)間時(shí)，選擇對(duì)應(yīng)這一區(qū)間的目標(biāo)KV/mA值作為初始KV/mA值。這一改進(jìn)的方式實(shí)際上是將平滑曲線變成階梯式曲線。這樣，體型較瘦(厚度也較小)的受檢者在接受檢查時(shí)，將會(huì)得到較低的初始KV/mA值，而體型較胖(厚度也較大)的)的受檢者在接受檢查時(shí)，由于他們與目標(biāo)劑量接近，將能有效減少無用的射線劑量。以圖3所示曲線為例，這些初始KV/mA值會(huì)更加靠近目標(biāo)KV/mA 值 O。在一實(shí)施例中，熒光檢查設(shè)備，例如產(chǎn)生器102中可配置預(yù)設(shè)的KV-厚度曲線和mA-厚度曲線，在每次檢查時(shí)，使用這一曲線確定初始的KV/mA值，然后通過校準(zhǔn)趨近目標(biāo)KV/mA 值。在另一實(shí)施例中，熒光檢查設(shè)備沒有預(yù)先配置的KV-厚度曲線和mA-厚度曲線，而是通過圖4所示的過程，逐漸自我建立KV-厚度曲線和mA-厚度曲線。無論是否配置KV-厚度曲線和mA-厚度曲線，熒光檢查設(shè)備都可配置為具有通過后續(xù)的樣本采集來修正曲線的能力。圖5示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的X射線劑量校準(zhǔn)流程圖。以下參照?qǐng)DI、圖2和圖5所示描述這一流程，在步驟S21，熒光檢查設(shè)備100通過厚度檢測(cè)器107檢查受檢者厚度。然后，在產(chǎn)生器102中根據(jù)KV-厚度曲線和mA-厚度曲線，或者是根據(jù)這一曲線計(jì)算的不同厚度區(qū)間下的平均目標(biāo)KV/mA，確定一初始KV/mA值。在步驟S23，熒光檢查設(shè)備100利用這一 KV/mA值確定初始X射線劑量，從X射線管104發(fā)射X射線，開始對(duì)受檢者進(jìn)行檢查，圖像接收器110將會(huì)形成受檢者受輻射部位的圖像。在步驟S24，如果校準(zhǔn)器112認(rèn)為獲得 的圖像質(zhì)量較佳或者可接受，則直接進(jìn)入步驟S26，否則在步驟S25，校準(zhǔn)器112提供反饋信號(hào)給產(chǎn)生器102，由后者調(diào)整KV/mA值，然后返回步驟S24。可以理解，根據(jù)KV/mA-厚度曲線確定的初始KV/mA值未必就是當(dāng)前的特定受檢個(gè)體的目標(biāo)KV/mA值，但是這一初始KV/mA將比不使用KV/mA-厚度曲線的情況更趨近該目標(biāo)KV/mA值，從而減少對(duì)受檢者施加的不必要X射線劑量。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種降低熒光檢查劑量的方法，適用于一熒光檢查設(shè)備，該方法包括以下步驟 測(cè)量受檢者的厚度； 根據(jù)一檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線，確定該受檢者的初始檢查劑量； 依據(jù)該初始檢查劑量發(fā)射X射線，對(duì)受檢者進(jìn)行檢查；以及 根據(jù)所獲得的受檢者圖像，調(diào)整檢查劑量，對(duì)受檢者再次進(jìn)行檢查，直到獲得可接受的受檢者圖像。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，還包括在該熒光檢查設(shè)備中預(yù)先配置該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，還包括在該熒光檢查設(shè)備使用初期，通過預(yù)定數(shù)量的人體樣本檢查，來建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線的步驟包括 對(duì)預(yù)定數(shù)量的人體樣本進(jìn)行熒光檢查； 保存熒光檢查的一系列目標(biāo)劑量-受檢者厚度數(shù)據(jù)；以及 對(duì)該系列目標(biāo)劑量-受檢者厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，以獲得該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線的步驟還包括 對(duì)該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線進(jìn)行分段； 計(jì)算每一分段中，受檢者厚度區(qū)間下的平均目標(biāo)劑量。
6.—種突光檢查設(shè)備,包括 厚度檢測(cè)器，用以在開始檢查前，測(cè)量受檢者的厚度； X射線產(chǎn)生器，用以根據(jù)該受檢者的厚度以及一檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線，確定X射線的初始檢查劑量，以及根據(jù)一反饋信號(hào)調(diào)整該初始檢查劑量； 圖像接收器，接收X射線穿過受檢者后產(chǎn)生的圖像；以及 校準(zhǔn)器，根據(jù)該圖像的質(zhì)量，提供劑量調(diào)整的反饋信號(hào)給該X射線產(chǎn)生器。
7.如權(quán)利要求6所述的熒光檢查設(shè)備，其特征在于，在該熒光檢查設(shè)備中預(yù)先配置該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。
8.如權(quán)利要求6所述的熒光檢查設(shè)備，其特征在于，該熒光檢查設(shè)備在使用初期，通過預(yù)定數(shù)量的人體樣本檢查，來建立該檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種降低熒光檢查劑量的方法，可根據(jù)受檢者的體型設(shè)置初始劑量，使之更接近目標(biāo)劑量。該方法包括以下步驟測(cè)量受檢者的厚度；根據(jù)一檢查劑量-受檢者厚度關(guān)系曲線，確定該受檢者的初始檢查劑量；依據(jù)該初始檢查劑量發(fā)射X射線，對(duì)受檢者進(jìn)行檢查；以及根據(jù)所獲得的受檢者圖像，調(diào)整檢查劑量，對(duì)受檢者再次進(jìn)行檢查，直到獲得可接受的受檢者圖像。
文檔編號(hào)A61B6/00GK102949193SQ201110241199
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月22日
發(fā)明者向軍, 駱志堅(jiān) 申請(qǐng)人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司