【林政立醫師】準確性高、輻射劑量低 新型態X光機「EOS」是什麼?

文:林政立 成大醫院骨科部主治醫師


新型態的站立式全身3D影像檢查

在所有骨科的影像檢查中,X光機是最普遍的影像設備,但相較於其他影像設備如電腦斷層(CT)、核磁共振(MRI)等,X光機在診斷用途上始終沒有太大的發展。而今,一種名為EOS的新型態3D X光機已漸漸在世界上拓展開來,能提供患者以往傳統X光機所沒有的影像資訊

EOS是由1992年諾貝爾物理獎得主喬治.夏帕克等人所共同發明,能將輻射劑量大幅地降低,目前在世界上已經超過350家醫院引進,以美國排名前十大的兒童骨科來說,如Boston Children’s Hospital、Children’s Hospital of Philadelphia等,100%皆已使用EOS做為臨床診斷工具;而對於前十大成人骨科排名來說,如Mayo Clinic、Johns Hopkins Hospital等,也有八成引進了EOS系統。


傳統X光機 VS. EOS

傳統X光機的普及性高、檢查速度快、價格低,適合做局部攝影;但如果要拍攝長範圍整體影像則需要多次、多角度拍攝,再將影像做拼接,因為不是一鏡到底的造影,拼接時難免會產生誤差。

再者,傳統的X光影像因為投影的幾何關係,出來的影像都會被放大,而EOS則能提供1:1無放大、無拼接的影像及測量數據,這項技術對於臨床測量來說,更能提高醫師診斷的準確性

除此之外,更重要的是目前所有的X光機都只能提供2D投影影像,在診斷上可能因為投影角度關係,造成判斷上的不易;而EOS系統最大的優點在於能提供自然站立時的3D影像及3D量測資訊,克服了以往2D投影可能造成的測量誤差當然,我們會想,要取得3D骨骼影像資訊,使用CT也能達成,但CT的3D影像問題在於造影時的姿勢—平躺。

我們平躺時,無論是脊柱角度(彎曲與扭轉)或是下肢關節受力情形,皆非日常活動時的站立姿勢(functional position)之情形。

文獻數據證明脊椎側彎的角度(Cobb’s angle),以EOS與CT檢查相較,甚至可相差近20度之多,因此以EOS掃描才可得知自然站立時之骨骼3D數據及影像,幫助醫師更精準地擬訂治療計畫。


輻射劑量

相較於傳統X光機,EOS掃描的輻射劑量降低技術,能減少一半的輻射量;相較於CT,更是少了95%的輻射吸收。這項新技術對於兒童及青少年病患來說,能降低輻射在發育期造成的遺傳或致癌等機率效應,而對術後需要長期追蹤的病患,也是一大福音。


總結

EOS系統不同於目前台灣所有的傳統X光設備,它可提供精準的無放大率影像,能降低以往測量上的誤差;雙側同步造影設計可解決目前X光設備的2D投影誤差;此外,EOS更可提供全身立姿無接縫3D影像,在臨床應用上提供過去所缺乏的診斷資訊,如自然站立姿勢下的站姿平衡評估(Full body sagittal balance)、椎體三度空間旋轉角度數據、下肢股骨與脛骨扭轉數據、髖關節植入物的旋轉數據等。取得患者自然姿勢下的3D臨床數據後,能增加醫師手術時的評估資訊,降低術後的不良情形。

最後,使用EOS進行全身、脊椎及下肢等長範圍造影,一次掃描僅需10~20秒鐘就可同步取得雙側影像,造影流程加速了,也一併節省了患者的等待時間

 

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