迭代重建算法是近年来CT领域关注的话题，它是一种在数学上不断试误和改进来逐步接近正确的答案的方法，迭代重建算法的大优势是可以降低由于辐射剂量的降低而增加的噪声。为了得到一幅影像常常需要很多次的迭代，运算速度较现在临床上应用广泛的FBP算法要慢的多，早期由于受计算机运算能力的限制，该种算法的应用比较局限。但是近年来，由于计算机技术的发展，计算量的问题已经得到了较好的解决，从而迭代重建算法的优势也应用到了CT中。

　　但是迭代重建算法的种类比较多，同一种迭代重建算法由于自身设置的不同对辐射剂量和影像质量的影响也是不一样的，不同的报道对于同一部位辐射剂量和影像质量的影响也不一样，飞因此本文用模体实验的方法探讨迭代算法的一种-自适应统计迭代重建算法(Adaptive StatisticalIterative Recon， ASIR)是否能在ASIR%-50% 时，在辐射剂量降低一半的情况下仍能保持影像质量。

　　1材料与方法

　　1.1设备与扫描参数

　　机型: Discovery CT750 RD，模体: Catphan 500，扫描温度23°C.扫描参数如下:管电压: 120kV，扫描类型: Helical，探头覆 盖: 40mm，旋转时间: 0.4s. SFOV: Small body，层厚: 5.0mm，螺距: 0.516:1，重建算法: Stand.lRone，其中组A(常规剂量+ FBP算法)管电流为335mA，组B(半剂量+FBP算法)管电流为l70mA，组C(半剂量+ASIR算法)管电流为170mA， ASI肥也=50%。

　　1.2影像的分析

　　实验中所得到的影像均在工作站上进行分析，所用软件为AW4.4，由两位副主任医师和一位主管技师对影像质量进行评价。评价空间分辨力时把窗宽调至小，调节窗位来分辨出一组小的线对卡。评价密度分辨力时窗宽、窗位按下式计算: WL=(CTw+CTM)/2 WW=(CTM-CTw)+5SDMAS， WL:表示窗位； WW表示窗宽； CTw:表示水的CT 值I CTM:表示低对比物质的CT值； SDMAX两种测量区中较大的那个的标准差。噪声水平由公式H=SDIk*1OO%计算得到，公式中:H表示噪声水平； k=1OOOHU； SD表示感兴趣区得标准差，感兴趣区得直径为模体影像直径的40%，感兴趣区均放置在模块CTP486影像中央。2结果

　　2.1空间分辨力

　　三种扫描条件下可分清的线对均为IOlp/cm，组A中对于线对的分辨能力较组B、组C略高，结果如图l所示。

　　2.2密度分辨力

　　1.0%的对比度下，组A、组C可看到的小球面的直径为4.伽un，组B可看到的小球面的直径为5.0mm，在0.3%的对比度下，组A、组C隐约可看到直径为15.0mm的球面，组B条件下该球面基本显示不 清，结果如图2所示。

　　2.3 CT值的线性及准确性

　　组A、组B、组C三种条件下所测的靶面的CT值之差在2个HU以内，对组A、组B、组C三种条件下所测的CT值与模块内靶物质的电子密度进行线性拟合，可知它们的相关性均为0.998，结果如表二所示。

　　2.4图像的一致性和噪声水平

　　组A、组B、组C三中扫描条件下感兴趣区的CT值分别为(9.95士4.27)、(I0.49±6.l6)、 (9.97±4.l7)，三组影像CT值之差在2个 HU以内，噪声水平分别为0.427%、0.616%、0.417%。

　　2.5辐射剂量

　　组A的CTDIvol的值为17.49，组B、组C条件下的CTDIvol的值约为8.87，表示在其他参数不变的情况下随着毫安秒的减半， cmIvol的值也变为了原来的一半。

　　3讨论

　　迭代重建算法是CT领域的一个热门话题，由于该种算法的计算量较大，且受到计算机能力的限制，因此早期的迭代重建算法很快所谓的分析重建算法所取代了，典型的就是FBP算法[呵。但是这种算法无法消除由于光子的涨落所产生的量子噪声，而且它会把来自各个方向上的散射线当作正常的穿透人体的射线进行计算，结果增加了层面内的像素噪声。近年来，由于计算机运算能力的发展，迭代重建算法也用到了CT领域。

　　迭代重建算法较分析重建算法的优点是它可以大大降低由于辐射剂量的降低而增加的噪声问。商业上的迭代重建算法的种类非常多，例如西门子的影像空间迭代重建算法(Iterative Reconstruction inImageSpace IRIS)[町、东芝的自适应迭代剂量降低算法(AdaptiveIterative Dose Reduction AIDR)、飞利浦的iDose算法。不同的迭代重建算法 对于辐射剂量和影像质量的影响是不一样的。GE (Milwaukee， WI，USA)介绍了一种ASIR重建算法叫ASIR算法是以FBP算法得到的 影像为基础，然后在每个方向上利用统计学上的噪声模型进行逐步迭代重建，利用这种算法甚至可以得到几乎没有噪声的影像(100%ASIR)，数学上ASIR的百分比就是在后所形成的影像中由ASIR算 法重建的影像的比例， ASIR算法重建的影像所占比例越高，后形成的影像的噪声就越小。该实验之所以选择ASIR%=50%是因为有一些学者认为ASIR%=50%左右的设置在多数部位的检查中是合适的，以及来自一些模体实验认为ASIR%=50%左右的噪声频谱曲线接近常规辐射下的噪声频谱曲线[8.町。

　　由该实验结果可知，组A影像的空间分辨力较另外两组略高，这是由于该组的剂量较高导致该组影像原始噪声较低所致，这与YoshikoSagara等人[3]所发现的在低剂量时ASIR算法重建的图像略有模糊是一 致的。密度分辨力主要受噪声的影响，由于组A、组C噪声较低，因此他们的密度分辨力也比组B高。三种扫描条件下的影像靶面的CT值具有较高的一致性，对三组影像CT值和靶物质的电子密度进行线性拟合，可知他们的相关性均为0.998，说明三种扫描条件下CT值均有较高的线性，这是利用CT值来区分不同物质的基础。该实验中三种扫描条件下的影像CT值的差别在2个HU以内，根据《中华人民共和国国家剂量检定规程》 对于CT机质量检测影像一致性的规定，据此我们认为该实验三组影像间具有较高的一致性。对于噪声水平的比较，同样依据此标准该实验中组A、组C的噪声水平分别为0.427%、0.417%均在允许的标准范围内，组B的噪声水平为0.616%， 超出了允许的噪声水平。这说明的ASIR算法可以降低由于受检者的辐射剂量的降低而增加的噪声。

　　该实验也存在不足，其一就是该实验对于空间分辨力、密度分辨率的分析没有采取客观的指标，因此没有比较ASIR算法是否在噪声的同时有助于空间分辨力的提高。其二该实验仅仅是一个物理层面的实验，具体到受检者具体部位的扫描以及ASIR的设置对于诊断的影响仍需进一步的临床实验，其三该实验仅仅比较了ASIR%=50%时ASIR重建算法对于图像质量的影响，当ASIR%取更高的值对于图像质量的影响也需要进一步的研究。

　　4结论

　　ASIR%=50%时， ASIR算法可以在辐射剂量降低一半的情况下保 持较高的密度分辨力，不影响CT值的线性及准确性，不明显增加噪声水平，由于辐射剂量的降低空间分辨力略有降低。