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迭代算法(Asir-V)在儿童胸部扫描中的应用价值
目的 探讨Asir-V技术在儿童胸部低剂量扫描中的应用价值.方法 对60例患儿根据Asir-V的设置随机分为3组,每组20例,Asir-V分别为30%、50%和70%.每例分别测量胸廓入口层面,气管分叉层面,心底层面背部肌肉CT值的标准差(Standard Deviation,SD)为背景噪声指数,记录每个病例的剂量长度乘积(Dose-Length Product,DLP),并根据公式换算有效剂量,比较3组SD和有效剂量(Effective Dose,ED)值.结果 3组病例SD分别为21.74±1.39、21.42±1.67和22.07±1.99,DLP分别为(18.99±9.55)、(12.77±4.22)和(7.45±2.01)mGy·cm,ED分别为(0.57±0.21)、(0.34±0.10)和(0.20±0.05)mSv,3组SD值相当,任意两组差异(P>0.05)无统计学意义,ED递减,任意两组差异(P<0.01)有统计学意义.读片结果各病例图像质量良好(≥3分),两位医师图片一致性良好.结论 Asir-V技术在保证图像质量的同时,可有效降低辐射剂量,对儿童胸部低剂量扫描有重要价值.
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不同重建算法对常规剂量CT腹部脏器图像质量的影响
目的:探讨滤波反投影法(FBP)、自适应统计迭代重建(ASIR)与基于模型迭代重建(MBIR)3种重建算法对常规剂量CT腹部脏器图像质量的影响.方法:收集腹部扫描患者50例,行常规剂量CT腹部扫描,扫描后分别采用FBP、40％ASIR、MBIR重建0.625 mm图像,分别测量肝脏、脾脏、胰腺、双肾及同层面皮下脂肪CT值及标准差(SD)值,计算SNR、对比噪声比(CNR)和40％ASIR、MBIR的SD降低率和SNR、CNR增加率,并对图像进行双盲法主观评分.结果:FBP、40％ASIR、MBIR 3组图像主观评分之间差异均有统计学意义(均P<0.05).MBIR图像肝脏、脾脏、胰腺、双肾实质的SD值均低于40％ASIR组和FBP组(均P<0.05),MBIR图像肝脏、脾脏、胰腺、双肾SNR和CNR均较40％ASIR组和FBP组提高(均P<0.05),且SD值、SNR、CNR在3组图像间差异均有统计学意义(均P<0.05).结论:与FBP重建方法相比,40％ASIR和MBIR不仅可有效降低图像噪声,还可提高图像质量,其中MBIR在降低图像噪声及提高图像质量方面效果佳,有助于临床实现上腹部低辐射剂量CT检查.
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图像域迭代重建算法与滤波反投影法对肝脏CT图像质量和扫描剂量影响的比较研究
目的:评价图像域迭代重建算法(iterative reconstruction in image space,IRIS)与滤波反投影法(filtered backprojection,FBP)对肝脏CT图像质量和扫描剂量的影响.方法:采用西门子emotion 16层螺旋CT,在上腹部常用扫描管电压130 kV条件下,曝光量分别采用250、230、210、190、170、150、130、110、90、70、50、30、20 mAs对尸体标本进行上腹部扫描,采用IRIS与FBP分别对扫描后的原始数据进行重建.以130 kV、250 mAs FBP重建图像作为对照,比较不同扫描剂量条件对肝脏图像质量的影响,探讨IRIS对降低肝脏CT扫描剂量、提高肝脏CT图像质量的作用.结果:在相同扫描条件下,IRIS重建图像质量优于FBP重建图像质量;在同等图像质量的前提下,IRIS可以降低40％的扫描剂量.结论:与FBP相比,IRIS可以显著降低扫描剂量,提高肝脏CT图像质量.
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SPECT骨断层重建的滤波反投影法和有序大期望值法的比较
目的:比较SPECT骨断层图像重建的有序大期望值法(OSEM)与滤波反投影法(FBP)的图像效果.方法:32例患者进行SPECT骨断层显像,采集部位以脊柱为主.给药(30mCi 99mTc-MDP)3～4h后进行断层图像采集.由1位技师对图像数据分别进行OSEM和FBP(包括Metz窗函数和Butterworth窗函数)图像重建.由3位核医学医师独立双盲阅片.结果:OSEM放射条纹状伪影远远少于FBP,图像分辨率和图像清晰度也优于FBP.结论:骨断层重建方法OSEM法优于FBP法.
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单光子发射型计算机断层扫描术图像重建方法的应用
单光子发射型计算机断层扫描术(single photon emission computed tomography,SPECT)是核医学检查中为重要的方法之一.文中介绍常用的SPECT断层重建方法及其应用进展,分析重建函数的原理及参数的选择,评价其优缺点.利用SPECT指导断层图像重建,从而准确地显示靶器官的解剖结构和病变,为临床诊断提供有价值的信息.
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上腹部能谱CT智能匹配技术在提高图像CNR、降低对比剂使用量中的应用
目的 探究上腹部能谱CT智能匹配技术在提高图像对比噪声比(CNR)、降低对比剂使用量中的应用.方法 选取行上腹部CT平扫以及双期增强扫描患者126例,分为实验组和对照组,各63例.实验组应用上腹部能谱CT智能匹配技术,对比剂含碘量为300 mg/kg,并采用滤波反投影法(FBP)获得A组图像;然后采用自适应统计迭代重组技术(AISR)获得B组图像.对照组采用常规CT平扫模式(120 kVp),对比剂含碘量为450 mg/kg,采用FBP获得C组图像.比较三组图像在40 keV、50 keV、60 keV动脉期和门静脉期的图像噪声以及肝、胰、门静脉、腹主动脉的CNR,并对三组图像进行评分.结果 三组在40 keV、50 keV、60 keV动脉期和门静脉期的图像噪声比较,差异均有统计学意义(F分别=187.72、246.35、51.98、127.50、23.15、48.96,P均<0.05).两两比较结果显示,在40keV动脉期和门静脉期,C组图像噪声低于B组和A组(q分别=8.32、9.37,P均<0.05);在50keV动脉期和门静脉期时,B组和C组图像噪声均明显低于A组(q分别=5.73、6.84,P均<0.05);在60 keV动脉期和门静脉期时,B组图像噪声均明显低于A组和C组(q分别=3.83、3.63,P均<0.05).三组在40 keV、50 keV、60 keV动脉期和门静脉期的肝、胰、腹主动脉(门静脉)CNR值比较,差异具有统计学意义(F分别=8.52、33.94、60.59、72.70、69.38、44.06;8.27、33.65、42.68、79.84、45.73、80.93;10.64、33.14、31.12、59.96、62.93、39.12,P均<0.05).在40 keV、50 keV、60 keV时,B组动脉期肝、胰、腹主动脉CNR值和门静脉期肝、胰、门静脉CNR值均明显高于A组和C组,差异均有统计学意义(q分别=16.73、8.72、12.71、10.82、14.65、15.71、11.67、12.51、8.77、10.52、9.79、13.80;8.79、12.83、10.62、14.62、10.81、8.51、10.66、12.79、13.72、9.81、10.53、12.49;4.49、5.64、6.82、10.53、7.52、5.93、11.61、9.27、6.31、10.65、9.51、10.11,P均<0.05).三组在40 keV、50 keV、60 keV动脉期和门静脉期的图像评分比较,差异均有统计学意义(F分别=42.58、77.97、18.30、25.04、4.25、5.14,P均<0.05).两两比较结果显示,在40 keV、50 keV、60 keV动脉期和门静脉期时,B组的图像评分高,明显高于A组和C组(q分别=6.94、7.81、6.02、7.10;3.77、4.58、3.20、4.13;2.97、2.29、2.58、2.02,P均<0.05).结论 上腹部能谱CT智能匹配技术能够获得与常规CT平扫模式的对比剂用量,联合应用自适应统计迭代重组技术后,不仅能提高图像CNR以及降低对比剂用量,而且能提高图像质量.
关键词： 上腹部能谱CT智能匹配技术 滤波反投影法 对比噪声比 对比剂剂量 -
大尺度非局部均值伪影抑制技术对提高低剂量腹部CT图像质量的价值研究
目的 评价大尺度非局部均值伪影抑制(AS-LNLM)技术对提高低剂量腹部CT图像质量的价值.方法 对腹部检查的26例患者采用GE Discovery CT750 HD进行腹部常规剂量及低剂量CT扫描.分别采用滤波反投影(FBP)、40%自适应统计迭代重建(ASIR)技术对常规剂量及低剂量腹部原始数据进行0.625 mm 薄层重建,并将两种重建算法的低剂量数据进行AS-LNLM技术处理,应用后处理站对图像进行质量评价分析,测量并比较肝脏、脾脏及腹主动脉的噪声、对比噪声比和信噪比,并对腹部图像质量进行主观评分.记录每例患者每次检查的剂量长度乘积(DLP)和CT剂量指数(CTDIvo1),并计算有效剂量(ED)及剂量平均减低率.结果 对于腹部图像质量,AS-LNLM低剂量图像比未使用此技术的常规剂量及低剂量图像有更低噪声值、更高对比噪声比(CNR)及信噪比(SNR)(P<0.05);常规剂量图像较低剂量图像有更低噪声值以及更高的CNR及SNR(P<0.05);对于FBP重建算法,低剂量+AS-LNLM技术及未用此技术低剂量图像的主观评分分别为(3.36±0.69)和(1.95±0.72)(P<0.05);对于40%ASIR重建算法,低剂量+AS-LNLM技术及未用此技术低剂量图像的主观评分分别为(3.68±0.48)和(2.18±0.66)(P<0.05).常规剂量图像用FBP及40% ASIR两种算法重建后的图像主观评分分别为(4.73±0.46)和(4.82±0.40).低剂量扫描的CTDIvol值、DLP值及ED值分别为(1.84±0.01) mGy、(49.60±2.63) mGy/cm和(0.74±0.04) mSv;常规剂量扫描的CTDIvol值、DLP值及ED值分别为(7.61±0.03) mGy、(204.18±11.19) mGy/cm 和(3.06±0.17) mSv.结论 AS-LNLM低剂量图像较常规扫描不但可以明显降低扫描剂量,并可以明显提高图像CNR及SNR,图像质量能够满足诊断要求.
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低管电压联合迭代重建技术在BMI正常腰椎疾病患者多层螺旋CT检查中的应用
目的 探讨低管电压联合迭代重建技术(SAFIRE)在BMI正常腰椎疾病患者多层螺旋CT检查中的应用效果.方法 将拟行腰椎多层螺旋CT扫描的BMI正常(BMI 18~25)的腰椎疾病患者60例随机分为120 kVp组、100 kVp组及80 kVp组,各20例,均进行腰椎CT平扫,管电压分别设置为120、100及80 kVp;扫描完成后120 kVp组仅采用滤波反投影法(FBP)进行图像重建,100 kVp组、80 kVp组分别采用FBP及SAFIRE进行图像重建.记录图像质量客观评价相关指标(肾脏实质、腰大肌及竖脊肌的噪声值及信噪比)、图像质量主观评分、管电流、辐射相关指标[CT容积指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)、有效辐射剂量(ED)].结果 采用SAFIRE进行图像重建的100 kVp组、80 kVp组肾脏实质、腰大肌及竖脊肌噪声值及信噪比均低于采用FBP进行图像重建(P均<0.05).采用FBP进行图像重建的100 kVp组、采用FBP及SAFIRE进行图像重建的80 kVp组肾脏实质、腰大肌及竖脊肌噪声值及信噪比均高于120 kVp组,图像质量主观评分均低于120 kVp组(P均<0.05);采用SAFIRE进行图像重建的100 kVp组肾脏实质、腰大肌及竖脊肌噪声值、信噪比及图像质量主观评分与120 kVp组比较差异均无统计学意义(P均>0.05).各组管电流比较P>0.05.120 kVp组、100 kVp组及80 kVp组CTDIvol、DLP、ED均依次降低,组间两两比较P均<0.05.结论 BMI正常腰椎疾病患者进行腰椎多层螺旋CT检查时采取100 kVp管电压联合SAFIRE可在保证图像质量的同时明显降低辐射剂量.
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FBP、ASiR和VEO重建算法对腹部CT图像质量的影响
目的:探讨传统滤波反投影法(FBP),自适应统计迭代重建技术(ASiR)和基于模型的迭代重建(VEO)3种重建技术对常规剂量腹部薄层CT图像质量的影响.方法:采用GE Discovery CT750 HD对35例患者进行腹部常规剂量CT扫描.分别采用FBP、50%ASiR和VEO重建技术对原始数据进行0.625mm薄层重建,并应用后处理台对图像进行质量评价分析.测量并比较肝脏、胰脏、脾脏、肾脏、髂内肌、子宫和前列腺等的噪声值、信噪比(SNR)、和对比噪声比(CNR).重建图像的主观评价由3名有经验的影像医师采用盲法评价.结果:FBP、50%ASiR和VEO三组图像的肝脏噪声分别为30.76±5.79,21.89±4.21和12.01±1.79,50%ASiR和VEO组图像噪声分别较FBP组降低29%和61%(P均<0.01).FBP、50%ASiR和VEO三组图像的肝脏组织的CNR分别为7.53±1.49,10.95±2.57和16.85±14.93,50%ASiR和VEO组图像CNR分别较FBP组提高46%和123%(P均<0.01).FBP、50%ASiR和VEO三组图像的肝脏组织的SNR分别为2.56±0.79,3.70±1.23和4.85±1.91,50%ASiR和VEO组图像SNR分别较FBP组提高45%和89%(P均<0.01).结论:与FBP重建算法比较,在相同剂量条件下,50%ASiR和VEO能显著降低腹部CT图像噪声并提高图像质量;其中VEO重建算法降噪及提高图像质量效果更为显著.
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迭代重建冠状动脉CTA评估冠状动脉支架的临床研究
目的 探讨二代双源CT低管电压(100 kV)结合基于原始数据的迭代重建(SAFIRE)在冠状动脉支架成像中的临床应用价值.方法 搜集冠状动脉支架术后行双源冠状动脉CTA检查者66例,对于支架植入段分别行常规滤波反投影法重建(FBP)及迭代重建(SAFIRE),冠状动脉CTA检查后2周内均行冠状动脉DSA检查,将FBP结果与SAFIRE结果分别与DSA检查结果对照.结果 DSA复查证实:轻度内膜增生者16例,再狭窄8例,光滑42例.FBP重建示再狭窄17例,内膜增生9例,光滑40例;SAFIRE示内膜增生者16例,再狭窄者9例,光滑者41例.FBP诊断支架再狭窄准确性77.3％,敏感性62.5％,特异性79.3％,阳性预测值29.4％,阴性预测值93.9％;SAFIRE诊断支架再狭窄准确性98.5％,敏感性100％,特异性98.3％,阳性预测值88.9％,阴性预测值100％.ROC曲线示SAFIRE方式线下面积为0.991;FBP方式线下面积为0.709.结论 二代双源CT低管电压结合SAFIRE重建冠状动脉CTA可有效消除支架所带来的伪影,判断支架有无内膜增生、有无再狭窄明显优于FBP重建,SAFIRE较FBP预测支架再狭窄与DSA具有更好的一致性.提示双源CT低管电压结合SAFIRE重建冠状动脉CTA检查可作为临床支架术后复查的有效手段.
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基于模型的完全迭代算法(IMR)对肾脏小结石诊断价值的实验研究
目的 通过实验对比研究,探讨基于模型的完全迭代算法(IMR)技术对肾脏小结石的诊断价值.方法 制作肾结石体模:单个重量(300±30)g的猪肾4个,将每个肾脏自肾脏一极沿冠状面切开至肾盂水平,将大小分别为2 mm、1 mm、0.5 mm的尿酸结石各24枚(每个肾脏6枚)分别植入肾皮质、肾髓质及肾盂,将植入结石的肾脏放置于注满生理盐水圆柱形有机容器,对体模进行CT扫描,用滤波反投影法(FBP)、高级迭代重组算法(iDose4)、IMR技术分别重组出层厚为0.8 mm、层间距为0.3 mm的图像,对不同尺寸结石诊断的敏感性、特异性、准确性、数量、诊断结石的信心及图像质量进行评估.结果 主观评价指标:(1)IMR图像的质量评分相对于FBP及iDose4图像,有统计学意义.(2)IMR图像的噪声低于FBP及iDose4图像,且iDose4图像的噪声低于FBP.(3)对于2 mm、1 mm的结石三种重组方法对结石的检出率(均为100％)及正确诊断的信心(均为3分)没有统计学意义.对于0.5 mm的结石IMR技术对结石的检出率及正确诊断的信心与FBP和iDose4比较,P＜0.05,有统计学意义.客观评价指标:FBP、iDose4、IMR技术所得图像的噪声和信噪比分别为[(5.8±0.5)HU,9.1±0.6]、[(4.1±0.3) HU,13.5 ±0.5]、[(1.9±0.3)HU,28.2±0.5],三组图像的噪声和信噪比两两比较,差异均有统计学意义.结论 相对于FBP与iDose4图像,IMR技术能在提高图像质量的同时提高微小结石诊断的准确性.
关键词： 滤波反投影法 高级迭代重组算法 基于模型的完全迭代算法 结石 -
不同迭代重组技术对腹部CT图像质量的影响
目的 探讨基于模型的迭代重组(MBIR)技术和自适应统计迭代重组技术(ASiR)在常规剂量下对薄层腹部CT图像质量的影响.方法 采用GE Discovery CT 750HD对30例患者进行腹部常规剂量CT扫描.分别采用常规FBP(FBP)重组和迭代重组(ASiR40％和MBIR NR40)技术对原始数据进行0.625 mm薄层重组,应用后处理台对图像进行质量评价分析.客观测量并比较肝脏、脾脏、左侧竖脊肌、皮下脂肪等的噪声值(SD)、信噪比(SNR)、和对比噪声比(CNR).重组薄层图像的主观评价由2名有经验的影像医师采用盲法进行评分.结果 以实质器官肝脏为主要研究对象,MBIR NR40图像噪声低,且MBIR NR40重组图像的噪声低于常规剂量ASiR40％重组图像;MBIR NR40图像肝脏、脾脏的CNR高,MBIR NR40高于ASiR40％重组图像.MBIR NR40主观评分高,且均优于常规剂量ASiR重组图像.结论 与常规FBP重组算法比较,在相同剂量条件下,ASiR40％和MBIR NR40能显著降低腹部CT图像噪声,并提高图像质量;其中MBIR NR40重组算法降噪及提高图像质量效果更为显著.
