在医学数字X射线摄影中，电离室已经被应用几十年了，但是在数字X射线电离室摄影实际应用中人们发现在对安装假体的患者上结果不是很理想，往往会出现曝光过度的现象，同时患者的辐射剂量也会大幅的增加，为了解决这一棘手的问题，笔者通过利用曝光补偿的调节按键来对此进行了探讨。

1 材料与方法 1.1 材料

① 摄影仪器:我们用经过光野照射野和重复性试验检验合格的柯达DR3000数字X射线机。②选用密度均匀度都合格的髋关节体模做初步试验，美国制造，非均匀骨盆模体(型号: RAN_100产地:美国ALDERSON研究实验室)，模体正位厚度: 15 cm。③采用自制2. 4 mm厚铝过滤板。④在临床工作中，我们挑选40个髋关节正位，其中20例经过髋关节置换术后使用电离室但未经补偿的图像，20例经过髋关节置换术后使用电离室并且采用补偿操作的得到的图像。

1.2 方法 1.2.1 体模测试阶段

① 首先我们依次选用70 kV、75 kV、80 kV、85 kV、90 kV对带有人工髋关节的模体进行电离室数字X射线摄影。②其次以上述条件并且运用电离室补偿值对带有人工髋关节的体模进行数字X射线摄影。③然后运用PACS软件提取相应的相对曝光量指数以及曝光所需要的mAs数值，将二组数据两两比对。通过运用统计学的方法，比较实验结果是否有统计学意义。

1.2.2 临床试验阶段

我们运用同样的方法分别对20例经过髋关节置换但未经电离室补偿的平片、20例经过髋关节置换并且采用电离室补偿操作的得到的平片采集以上二种情况的髋关节患者各20例，运用PACS软件测量图像形成所接受的射线剂量和图像获取所需要的mAs，运用统计学的方法比较两种摄影结果所导致的图像参数是否有显著差异，来评价该种方法是否有一定的实用价值。但采集数据的标准如下: ①年龄:平均在45 ~ 60岁左右; ②体厚在15 cm居中; ③kV:一般固定在80 kV; ④摄影距离: 110 cm; ⑤照射野:选用标准25. 4 cm × 30. 5 cm(10英寸× 12英寸)照射野; ⑥焦点:选用小焦点摄影; ⑦仪器采用经光野照射野和重复性检验合格的柯达DR3000数字X射线摄影机; ⑧随即抽取采用标准髋关节正位的摄影方法; ⑨全部选取两边电离室摄影; ⑩将电离室补偿值设置为负值对图像进行摄影。

2 结果 2.1 有无电离室补偿图像的相对曝光量和mAs值比较

将用过ECF(电离室补偿值)的图像与未使用过ECF的图像的mAs进行分析，通过实验设计结果见表 1，表 2。

2.2 统计学计算

假设检验U₀为置换术后的患者进行普通投照的mAs值，U₁则为置换术后的患者进行电离室补偿投照mAs值。

假设H₀为U₀ = U₁，H₁为U₀ > U₁，a = 0. 05

经计算: t = 4. 47 > t_{0. 05，38}，P < 0. 05

按a = 0. 05水准拒绝H₀，接受H₁，结果有显著差异，可认为置换术后进行普通投照的mAs值大于置换术后的患者进行电离室补偿投照mAs值，结果有统计学意义。

3 讨论

综合上述实验结果，我们通过t检验的检验方法分析三种结果，我们发现P < 0. 05，检验结果显示经过电离室补偿值调节的图像与未经电离室补偿的图像差异有统计学意义，这说明调节补偿值会对整体平片产生整体影响。

首先我们要分析一下导致图像过度曝光的原因:我们在进行电离室数字X射线摄影时，当探测器受到射线照射时，射线与气体中的分子作用，产生由一个电子和一个正离子组成的离子对。这些离子向周围区域自由扩散。扩散过程中，电子和正离子可以复合重新形成中性分子。在探测器周围施加高压就会形成定向电流由此就会产生信号，但电离室都会按照预先设定好所接受的参数，到一定饱和时限会截止曝光，但是由于肢体内有过高密度的物质植入，电离室始终达不到预先设定的参数，因此会延长曝光时限，导致肢体及其他组织出现密度过低的现象，于是出现了曝光过度的现象。

其次我们要考虑kVp和宽容度对正常部位密度值选择的影响，kVp的增加使图像对比度下降但宽容度增加。但更重要的，自动曝光系统对某一部位的曝光条件的选择，要依靠测定某一部位的密度范围，但如果球管电压不足，X射线就不能穿透人体组织，也就无法使胶片感光，此时即便增加球管电流和曝光时间来补偿也是毫无意义的^[1]。还要注意严格控制X射线照射野，防止空气曝光区处于AEC采样野，造成曝光偏差^[2]。

我们根据导致这种射线量的原因采取调节ECF参数的试验，在kVp和照射野范围一定的情况下，ECF可以通过的曝光时间，在射线剂量未达到电离室设定的平均密度前截止曝光，也就是说它在利用电离室探测穿过肢体的射线剂量，并转化成电流信号，电流信号在经过前置放大器变成电压信号送至AEC电路板，使电路板未达到饱和之前就提前停止管球端发射X射线，达到了调节整体图像灰度。实质上是改变了预先的电离室参数，在没有达到预设值之前就完成了曝光过程。要想提前截至曝光，就要将ECF选择0至负档上，当然在选择补偿值的时候也要以被照部位正常密度值为基准，比如某组织密度值为1. 2左右，则应该以0档为宜，某组织密度值为0. 7左右，则应该选-4档为宜^[3]，这样才有效控制过渡曝光现象。

另外，我们在衡量以上实验数据的曝光量指数来看，通过电离室补偿值提前截止曝光，可使曝光剂量较置换后未用补偿的数值比较起来有显著的下降，这样也可使患者在完成诊断需要的前提下，尽量的降低不必要的辐射剂量。做到了辐射防护的最优化原则，同时对剂量的选择也易于把握。

对于我们试验来看，结果是令人满意的，我们通过20位髋关节置换的患者的试验中，已经充分的证明了曝光补偿在髋关节置换中的作用，明显的降低了图像过度曝光的现象，也同时降低了患者的受照剂量和废片率，未来我们可以将此项操作试验应用与其他部位的置换术，也一定会给骨关节置换的患者带来了福音。由此我们建议无论是出于对影像清晰度及对比度质量控制上的要求，还是出于对患者防护剂量上的种种考量，我们希望通过这种应用方法可以更广泛的应用与临床当中。