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低辐射剂量CT扫描行冠状动脉3D建模打印的可行性研究
目的 探讨低辐射剂量CT扫描技术生成原始DICOM数据行冠状动脉3D建模打印的可行性研究.方法 将2016年6月-2018年1月在南京总医院拟行冠脉3D建模打印患者,随机分为两组,每组10例.组1(低剂量组):低管电压:100 kVp;低对比剂浓度:碘克沙醇(Iodixanol 270 mgI/mL);采用自适应统计迭代算法;组2(常规剂量组):常规管电压:120 kVp;高对比剂浓度:碘佛醇(Ioversol 350 mgI/mL);采用FBP重建算法.扫描结束后,分别计算两组的有效辐射剂量(effective dose,ED)值及体型特异性剂量评估(size-specific dose estimates,SSDE)值.将两组原始数据传至3D打印机行冠脉3D建模打印,并由两名资深3D打印工程师完成对两组方案获取的冠脉3D建模打印质量的主观评价.结果 两组间患者所受ED、SSDE比较,低辐射剂量组较常规辐射剂量组显著降低(39%、37%),差异均有统计学意义(P＜0.05).两组冠脉3D建模打印质量主观评分比较差异均无统计学意义(P＞0.05).结论 对于BMI指数在20~25kg/cm2之间的患者,应用低剂量CT扫描技术生成原始DICOM数据行冠脉3D建模打印能够满足临床医生需求,同时可大幅度降低患者所受的CT辐射剂量.
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新一代基于模型的迭代重建中肺特异性设置在亚mSv胸部CT检查中的应用
目的 比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建算法对亚mSv胸部CT图像质量的影响.方法 收集接受两次胸部CT平扫的受检者30例.初检采用常规剂量(噪声指数=14)ASIR重建.复查采用低辐射剂量方案(噪声指数=28),分别采用标准算法和肺算法ASIR、MBIRc、MBIRRP20和MBIRNR40重建,重建层厚0.625 mm.在标准算法ASIR、MBIRc和MBIRNR40重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与噪声(SD),并计算SNR,采用单因素方差分析比较各重建算法SD和SNR.于肺窗ASIR、MBIRc、MBIRRP20和纵隔窗标准算法ASIR、MBIRc、MBIRNR40进行噪声和细节结构清晰度5分法主观评分,并采用Wilcoxon符号等级检验进行统计学分析.结果 初检有效剂量为(3.01±1.89)mSv,复查有效剂量为(0.88±0.83) mSv,下降约70.76％.MBIRNR40图像噪声明显低于常规剂量ASIR、低剂量ASIR和MBIRc(P均＜0.05).MBIRNR40图像SNR绝对值明显大于常规剂量ASIR、低剂量ASIR和MBIRc(P均＜0.05).MBIRNR40的主观图像噪声评分低于常规剂量ASIR和MBIRc(P均＜0.05);MBIRn可更清晰地显示肺、纵隔及上腹部细节结构,评分高于MBIRc和ASIR(P＜0.05).结论 在胸部CT平扫时,与ASIR、MBIRc相比,MBIRn肺特异性设置中MBIRNR40可显著降低图像噪声并提高SNR,可减少辐射剂量约70％,在低剂量条件下,MBIRRP20可更好地显示肺内、MBIRNR40可更好地显示纵隔、上腹部细节结构.
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基于模型迭代重建在低管电压(80 kV)亚mSv胸部CT成像中的应用价值
目的:比较滤波反投影技术(FBP)、常规基于模型迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建算法对80 kV胸部平扫CT图像质量的影响,探讨基于模型迭代重建(MBIR)在低管电压亚mSv胸部CT成像中的可行性.方法:收集我院1个月内接受2次胸部CT平扫患者31例.使用能谱CT,初检采用120 kV、噪声指数(NI)14的常规辐射剂量扫描,FBP重建.复查采用80 kV、NI 28低辐射剂量方案扫描,分别采用标准算法与肺算法FBP、MBIRc和MBIRn中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建层厚0.625 mm的图像后进行对比分析.在标准算法FBP(FBPs)、MBIRc和MBIRNR40重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和所及上腹肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与标准差值(SD),SD代表噪声,采用单因素方差分析比较各重建算法SD.由2名放射科医师以常规剂量FBP重建图像为基础在肺窗肺算法FBP、MBIRc、MBIRRP20和纵隔窗FBPs、MBIRc、MBIRNR40盲法进行噪声和细节结构清晰度5分法主观评分,采用符号等级检验比较主观评分.结果:初检CT容积剂量指数(CTDIvol)为(5.75±2.45)mGy,剂量长度乘积(DLP)为(159.39±88.27)mGy·cm,有效剂量(E)为(2.74±1.24)mSv;复查低剂量CTDIvol为(1.68±0.81)mGy,DLP为(57.21±28.90)mGy·cm,E为(0.80±0.40)mSv,分别下降约70.78％、70.72％和70.80％.80 kV条件下FBP图像噪声高于常规剂量FBP图像(P<0.05),MBIRc和MBIRNR40噪声均低于常规剂量FBP图像,且MBIRNR40噪声低(P<0.05);80 kV条件下MBIRn中MBIRNR40主观图像噪声优于MBIRc和常规剂量FBP重建,MBIRRP20能更清晰显示肺部细节、MBIRNR40能更清晰显示纵隔及上腹部细节结构(P<0.05).结论:MBIR可显著降低胸部CT图像噪声,提高细节结构清晰度.结合自动管电流调制技术,在减少辐射剂量约70％时,MBIRn中肺特异性设置MBIRRP20和MBIRNR40能更有效提高图像质量,优于MBIRc与常规剂量FBP.MBIR 80 kV亚mSv胸部CT成像是可行的,且MBIRn有进一步降低辐射剂量的潜能.
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基于模型迭代重建改善低剂量腹部CT图像质量的应用价值
目的:通过比较低剂量基于模型迭代重建(MBIR)图像和常规剂量及低剂量自适应统计迭代重建(ASIR)图像质量,探讨MBIR对改善低剂量腹部CT图像质量的应用价值.方法:收集能谱CT(GE Discovery CT 750 HD)腹部检查患者100例,随机分为A、B组,A组采用常规剂量噪声指数(NI)(NI为10)扫描,40％ASIR;B组采用低剂量NI(NI为20)扫描,40％ASIR(B1亚组)、MBIR(B2亚组).分别测量肝脏、脾脏、胰腺、右肾实质、左肾实质及同层面皮下脂肪CT值及客观噪声(SD)值,计算各参数的SNR、对比噪声比(CNR),并对图像质量进行双盲法主观评分.同时记录2组容积剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP),并计算有效辐射剂量(ED).结果:B组CTDIvol、DLP、ED较A组明显减低(均P=0.000),且B组ED降低约74.7％.B1亚组、A组和B2亚组图像主观评分依次升高,且差异有统计学意义(P=0.000).B2亚组图像SD值较A组、B1亚组明显减低,SNR、CNR值较A组、B1亚组明显提高,且SD值、SNR值及CNR值在3组间差异均有统计学意义(均P=0.000).结论:与常规剂量腹部CT比较,MBIR可有效改善低辐射剂量条件下的图像噪声和图像质量.
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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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新一代基于模型的迭代重建中肺特异性设置 在提高胸部CT图像质量中的应用价值
目的:比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)对常规剂量胸部CT平扫图像质量的影响,探讨MBIRn肺特异性设置在提高胸部CT图像质量中的应用价值.方法:随机抽取我院使用能谱CT(Discovery CT750 HD)行胸部CT平扫的30例受检者.分别采用标准算法与肺算法ASIR40、MBIRc和MBIRn中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建层厚0.625 mm的图像并进行对比分析.在标准算法ASIR、MBIRc和MBIRNR40重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和所及上腹肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与标准差值(SD),SD代表噪声,SNR由CT值除以SD计算出,采用单因素方差分析比较各重建算法SD和SNR.由2名放射科医师以ASIR为基础,使用半定量目测评分法(-3~3)在肺窗ASIR、MBIRc、MBIRRP20和纵隔窗ASIR、MBIRc、MBIRNR40双盲法进行噪声和细节结构、病变边缘清晰度评分,采用Wilcoxon符号等级检验主观评分差异性.结果:MBIRn中肺特异性设置MBIRNR40重建图像肌肉噪声、脂肪噪声,均低于MBIRc重建和ASIR重建(均P<0.05).MBIRn中肺特异性设置MBIRNR40重建图像肌肉SNR、脂肪SNR、绝对值大于MBIRc重建和ASIR(P<0.05).MBIRn重建的主观图像噪声低,优于MBIRc,MBIRc优于ASIR(P<0.05);MBIRn更清晰显示肺、纵隔、上腹部细节结构和病变边缘特征,优于MBIRc,MBIRc优于ASIR(P<0.05).结论:在常规剂量胸部CT平扫条件下,与MBIRc、ASIR相比,肺特异性设置MBIRn中的MBIRRP20和MBIRNR40可显著降低胸部CT平扫图像的噪声、提高SNR,可更清晰显示扫描范围内的细节结构和病变边缘特征,为进一步降低胸部CT辐射剂量提供可能.
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能谱智能匹配联合双低技术在CT门静脉成像中的可行性研究
目的 探索单能量成像结合自适应统计迭代重建(adaptive statistical iterative reconstruction,ASIR)及自动能谱协议选择(automatic spectral imaging mode selection,ASIS)技术在个体化降低患者门静脉造影辐射剂量、对比剂剂量中的应用价值.方法 回顾性收集华中科技大学同济医学院附属协和医院2017年1月至2017年4月120例临床需进行上腹部增强检查的受检者资料(男80例,女40例),按扫描方案分为3组,每组各40例.A组采用常规120 kVp扫描,噪声指数(NI)=10,对比剂用量为450 mgI/kg,图像采用50％ ASIR重建;B、C两组采用能谱成像模式,NI=10(B组),NI=13(C组),对比剂用量均为300 mgI/kg,图像采用60 keV+50％ASIR重建.采用单因素方差分析比较3组图像中门静脉、肝实质的平均CT值及其差值、图像噪声、信噪比(SNR)及对比噪声比(CNR).由两位高年资放射科医师对3组图像进行主观图像质量评分.记录患者的容积CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)并计算有效剂量(E).结果 B、C两组对比剂用量较A组降低了约30％.A、B、C组图像的门静脉CT值分别为168.22±17.82、209.06±20.07、211.03±25.60,B、C组与A比较,差异有统计学意义(t=-9.625、-8.680,P＜0.05).A、B、C3组门静脉与肝实质CT差值分别为60.01±17.01、106.63±25.83、107.72±25.39,B、C组与A组比较,差异有统计学意义(t=-9.536、-9.857,P＜0.05).SNR分别为8.48±1.41、12.64±2.94、10.77±1.94,CNR分别为5.16±1.80、8.13±2.54、7.32±1.84,图像质量评分分别为(3.53±0.68)、(4.75±0.54)和(4.53±0.64)分,B、C组的SNR、CNR和图像质量评分与A组比较,差异有统计学意义(t=-8.082、-6.064、-6.050、-5.308、-8.912、-6.779,P＜0.05).A、B、C组CTDIvol分别为(12.15±5.02)、(12.34±4.18)、(10.03±3.13) mGy,DLP分别为(348.62±155.99)、(355.56±131.07)、(287.10±92.25) mGy·cm,E分别为(5.23±2.34)、(5.33±1.97)、(4.31±1.38) mSv,相对于A、B两组,C组的CTDIvol、DLP和E差异均有统计学意义(t=2.274、2.147、2.147、2.812、2.702、2.702,P＜0.05),分别降低了19％.结论 CT门静脉成像时,选择NI=13,60 keV结合50％ASIR重建及ASIS技术可以个体化降低患者的对比剂剂量和辐射剂量,并提供满足诊断要求的图像.
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自适应统计迭代重建技术算法在头颅CT扫描降低噪声中的对比分析
目的:分析不同的ASIR(自适应统计迭代重建技术)值在降低头部图像噪声中的价值.方法:采用型号为Discovery CT750 HD的宝石CT,对32例受检者进行头部扫描.扫描结束后在双侧侧脑室大层面重建图像,FOV 25 cm、层厚5 mm、间隔20 mm,共5层,分别将ASIR值设定为0％、20％、40％、60％、80％、100％重建图像,窗宽为100 HU、窗位为35 HU.在一侧侧脑室内选取圆形感兴趣区,测量不同的ASIR值时侧脑室脑脊液的CT值与标准差,应用医学统计软件SPSS 13对数据进行统计分析.结果:各组间侧脑室脑脊液的CT值标准差有明显的统计学差异,随ASIR百分比的增加,图像噪声水平明显降低.结论:提高ASIR值能够降低图像噪声.扫描时,采用较高ASIR值具有降低射线剂量的作用.
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自适应统计迭代重建技术在PET/CT全身扫描中的应用
目的 采用自适应统计迭代重建(ASiR)技术提高PET/CT全身扫描低剂量CT的图像质量.方法 采用CT性能模型测量CT值准确度和噪声,对模型进行两次扫描,扫描条件分别为:120 kV、120 mA和120 kV、300 mA.另随机选取行PET/CT扫描的受检者30例,按体重静脉注射18F-FDG 3.70 MBq,PET/CT全身扫描条件为:PET采用三维+飞行时间+点扩展函数重建技术,1.5 min/床位；CT采用螺旋扫描,120 kV,自动曝光控制技术(30～210 mA,噪声指数25).模型图像和患者全身扫描CT图像分别按照常规方法和40％ ASiR方法进行重建.结果 模型和临床研究结果表明,ASiR方法获得的模型CT值标准差较常规CT图像重建方法降低了33.0％(t=27.76,P＜0.01),正常组织(脑、肺、纵隔、肝脏和椎体)和病灶(脑、肺、纵隔、肝脏和椎体)CT值标准差平均分别降低了21.08％(t=23.35,P＜0.01)和24.43％(t=16.15,P＜0.01),而肝脏正常组织和肝脏病灶分别降低了51.33％(t=34.21,P＜0.01)和49.54％(t=15.21,P＜0.01).结论 采用ASiR技术明显降低了PET/CT全身扫描低剂量CT图像的噪音,提高了CT图像质量,使其适用于定量分析研究和临床应用.
关键词： 肿瘤 正电子发射断层显像术 体层摄影术 X线计算机 自适应统计迭代重建 -
双低条件下结合适迭代权重在冠状动脉3D打印技术中应用
目的 比较不同权重自适应统计迭代重建(ASIR)技术在低浓度对比剂及低辐射剂量条件下行冠状动脉3D打印的可行性.方法 选择2016年3-12月沈阳军区总医院收治的疑诊为冠状动脉心脏病并行冠状动脉CT成像(CCTA)检查的患者20例为研究对象.体质量指数(BMI)20~25 kg/m2,在双低条件下(100 kVp及270 mgI/ml碘克沙醇对比剂)行前瞻性心电门控技术CCTA扫描,扫描完成后对图像进行滤波反投影法(FBP)及不同权重ASIR重建(20%、40%、60%、80%、100%),并将数据传至3D打印机,行冠状动脉3D建模打印,对3D打印产物进行主客观评价.结果 相对于FBP重建算法,20%、40%、60%、80%、100% ASIR图像噪声分别降低9%、21%、30%、45%、52%(P<0.05),信号噪声比(SNR)、对比噪声比(CNR)分别提高约6%、17%、38%、56%、72%及12%、22%、42%、56%、66%(P<0.05).不同权重ASIR重建图像CT值比较,差异无统计学意义(P>0.05).行FBP,20%、40%、60%、80%、100% ASIR的3D打印产物主观评分分别为1.6、2.0、4.0、4.1、2.1、1.3分,组间比较,差异有统计学意义(P<0.05).权重设置在40%、60% ASIR的3D打印产物质量具有高主观评分,打印冠状动脉的质量好.结论 在双低条件下及ASIR重建技术行冠脉3D打印,相对于FBP重建算法,不同权重ASIR图像在40%、60%时,3D打印产物的质量具有高主观评分,图像质量好,同时可大幅度降低患者所受辐射剂量.
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自适应统计迭代重建技术在不同噪声组别中的降噪效果
目的 比较宝石能谱CT自适应统计迭代重建(ASIR)技术在不同噪声组别中的降噪效果.方法 采用宝石能谱CT,在不同噪声指数(ND(5、10、15、20、25、30、35、40)下对Catphan 600体模进行扫描,ASIR权重分别设置为0%～100%,间隔10%进行重建,测量感兴趣区的CT值.在不同NI下对降噪百分比与ASIR权重进行相关与回归分析,采用双因数方差分析检验不同N1及ASIR权重对CT值测量的影响.结果 随着ASIR权重的增加,噪声值逐渐下降;降噪百分比与ASIR权重之间呈直线相关;而双因数方差分析显示,不同ASIR权重的图像CT值之间差异无统计学意义(P>0.05).结论 ASIR技术能够有效降低图像噪声而不影响CT值的测定.
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低辐射剂量CT扫描技术行肝3D建模打印的可行性
目的 肝3D打印技术已广泛应用,但其带来的高CT辐射剂量问题却容易被忽视.文章旨在探讨低辐射剂量CT扫描技术行肝3D建模打印的可行性.方法 回顾性分析东部战区总医院2016年1月-2018年6月间行肝3D建模打印的患者40例.低剂量组(n=20):管电压100 kVp,自动管电流调制技术(ATCM)及自适应统计迭代重建(ASIR)算法;常规剂量组(n=20):管电压120 kVp,管电流250 mA,滤波反投影(FBP)重建算法.两组均采用非离子型对比剂碘海醇(300 mgI/mL).测量所有患者腹主动脉、门静脉及肝实质三期增强CT扫描的CT值 、背景噪声(BN)、容积CT剂量指数(CTDI)及剂量长度乘积(DLP),并计算对比噪声比(CNR)及有效辐射剂量(ED).将2组CT DICOM原始数据传至3D打印机行肝3D建模打印,对3D建模打印结果 进行主观评分.结果2组患者的一般临床资料、CT值、BN及CNR差异均无统计学意义(P＜0.05);而组间CTDI、DLP及ED差异均有统计学意义(P＜0.05).低剂量组患者ED值[(2.58±0.79)mSv]显著低于常规剂量组[(4.02±0.26)mSv],差异有统计学意义(P＜0.05).组间肝3D建模打印结果的主观评分差异无统计学意义(P＜0.05).结论 采用低辐射剂量CT扫描技术行肝3D建模打印能够满足临床需要的同时,可明显降低患者所受的CT辐射剂量.
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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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低剂量联合自适应迭代重建技术在儿童副鼻窦CT扫描中的应用
目的 研究儿童副鼻窦低剂量CT成像时自适应性统计迭代重建(ASIR)的佳权重比例,探讨儿童副鼻窦低剂量扫描的可行性.方法 疑副鼻窦病变行CT检查患儿40例,随机分A、B两组,常规剂量(A)组20例采用120kV,90mA扫描,使用滤波反向投影算法(FBP)对图像重建;低剂量(B)组20例采用(100kV,50mA)扫描,对原始投影数据采用ASIR算法(10％,20％,30％,40％,50％,60％,70％,80％,90％,100％)进行重建,其余条件不变.记录两组患者CT容积剂量指数(CTDIvol)及剂量长度乘积(dose-length product,DLP).比较两组图像的辐射剂量及图像噪声、对比噪声比(CNR)、并进行统计学分析.结果 图像客观噪声值评分随着ASIR权重的提升而降低,对比噪声比(CNR)值随着ASIR权重的提升而升高,同时图像主观质量也有改善,经对照分析图像主观质量佳权重为60％.A组CTDIvol为15.03mGy,DLP为214.55mGy.cm,B组CTDIvol为5.44mGy,DLP为75.46mGy.cm,分别比A组降低了63.81％和64.83％.A、B两组的图像均能满足诊断.结论 在进行儿童副鼻窦CT成像时佳的ASIR权重比例为60％.在获得同样质量图像的前提下,明显降低辐射剂量.
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宝石能谱 CT 自适应统计迭代重建技术在儿童副鼻窦扫描中的应用
目的：探讨儿童副鼻窦宝石能谱CT扫描时，自适应统计迭代重建（ ASIR ）算法的适宜低剂量参数搭配。方法筛选100例行宝石能谱CT扫描的副鼻窦患儿，随机分为五组各20例。常规剂量组采用120 kV、90 mA扫描，滤波反向投影（ FBP）重建图像；低剂量A、B、C、D组分别采用100 kV、85 mA，100 kV、50 mA，80 kV、85 mA，80 kV、50 mA扫描，对原始数据采用ASIR算法（60％）进行重建，其余条件不变。记录五组CT容积剂量指数（CTDIv-ol）及剂量长度乘积（ DLP）；比较图像的辐射剂量及图像噪声、对比噪声比（ CNR）。结果四个低剂量组60％ASIR与常规剂量组FBP 辐射剂量比较明显减低，低剂量A、B、C、D 组较常规剂量组 CTDIvol 分别降低了38．92％、63．81％、66．01％、80．04％；DLP分别降低了39．78％、64．83％、66．25％、80．23％；低剂量A、B、C组图像质量主观评分与常规剂量组比较差异均无统计学意义（P均＞0．05），均能满足临床诊断要求；低剂量D组图像质量主观评分较常规剂量组明显降低，噪声明显升高，图像不能满足临床诊断要求。结论儿童副鼻窦宝石能谱CT扫描ASIR算法权重比例为60％时，适宜低剂量参数为80 kV、85 mA。
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宝石能谱单能量成像及自适应统计迭代重建技术在腹部低剂量CT扫描中的可行性研究
目的:探讨在腹部低剂量CT扫描中使用宝石能谱单能量成像(GSI)结合自适应统计迭代重建技术的成像质量.方法:90例患者使用GE Discovery CT750 HD 64排CT机行腹部CT平扫及双期增强扫描.实验组A(30例)采用GSI技术(60 keV+ASIR 50％)+对比剂碘剂量450 mg I/kg;实验组B(30例)采用常规扫描(120 kVp)十对比剂碘剂量300 mg I/kg;对照组(30例)行常规扫描(120 kVp)+对比剂碘剂量450 mg I/kg.每组均测量腹部大血管(动脉期/静脉期)、脏器和肌肉(三期)共26个ROI的CT值并计算相应的SNR,使用5分法(Likert分级)对各部位的图像质量进行主观评价.结果:三组患者的年龄、身高、体重及身体质量指数(BMI)间的差异均无统计学意义(P＞0.05).A组中26个ROI的CT值均高于对照组,除平扫和动脉期肝脏CT值和平扫肌肉CT值外,其它23个ROI的CT值在两组间的差异均有统计学意义(P＜0.05).B组各ROI的CT值均低于对照组,但差异无统计学意义(P＞0.05).A组中(除SMA外)各ROI的SNR均高于对照组,仅门脉左支、动脉期肝和脾、平扫和静脉期胰腺的SNR在两组间的差异无统计学意义(P＞0.05).B组的SNR均低于对照组,但差异无统计学意义(P＞0.05).主观评价方面,三组间图像质量评分的差异无统计学意义(P＞0.05).A组与对照组间辐射剂量的差异有统计学意义(P＜0.001);B组对比剂剂量与对照组间的差异有统计学意义(P＜0.001).结论:在能谱CT成像结合ASIR技术的帮助下,使用低管电压能得到较好的腹部CT图像质量.
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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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基于不同权重迭代重建算法及双低CT扫描技术获取原始数据行肺静脉3D建模打印优化的可行性分析
目的 探讨基于不同权重自适应统计迭代重建(ASIR)技术及双低CT扫描技术获取原始数据行肺静脉3D建模打印优化的可行性.方法 搜集拟行肺静脉3D建模打印的患者20例,首先行双低条件下(100kVp,270 mgI/ml碘克沙醇对比剂)及不同权重迭代算法(ASIR重建:0％、30％、60％、90％、100％)行肺静脉CT成像,扫描完成后将肺静脉CT DICOM数据传至3D打印机,行肺静脉3D建模打印;对双低条件下采用不同权重ASIR技术行肺静脉3D建模打印结果进行主、客观分析.结果 相对于滤波反投影(FBP)重建算法(0％ASIR),采用30％、60％、90％、100％ASIR技术获取肺静脉CT DICOM数据图像噪声(SD)分别降低26.1％、44.2％、57.6％、68.9％ (P ＜0.05);信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)分别提高约23.2％、42.2％、56.2％、67.8％及30.9％、47.4％、60.5％、70.4％ (P ＜0.05).行0％、30％、60％、90％、100％ ASIR技术完成的肺静脉3D建模打印主观评分分别为1.5、1.9、2.5、3.9及4.5分(P＜0.05).且权重设置在100％ ASIR的肺静脉3D建模打印具有高主观评分.结论 基于不同权重迭代算法及双低CT扫描技术获取原始数据行肺静脉3D建模打印,迭代权重设置在100％ ASIR时,肺静脉3D建模打印质量佳,同时显著降低了患者所受的辐射剂量.
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能谱CT低电压低对比剂浓度结合ASIR技术对胆囊动脉图像质量影响的研究
目的 评价能谱CT低电压低对比剂浓度结合50％自适应统计迭代重建(ASIP)技术对胆囊动脉图像质量的影响.方法 前瞻性研究BMI＜ 22 kg/m2的患者共116例,年龄25 ～ 90岁,BMI 15.79 ～ 21.99 kg/m2,按照扫描电压和对比剂浓度分为低电压低对比剂浓度组(A组)和常规电压高对比剂浓度组(B组).采用GE DiscoveryHD 750能谱CT机.A组为低电压80 kVp,50％ ASIR技术,NI为14;B组采用120 kVp,NI为10.采用高压注射器于肘静脉注射碘对比剂,A组注射威视派克270 mgI/ml,B组注射欧乃派克350 mgI/ml,剂量均为100 ml,注射流率5 ml/s.对两组数据分别测量胆囊动脉、相同层面竖脊肌的CT值及竖脊肌CT值的标准差.计算胆囊动脉与竖脊肌间的对比噪声比(CNR)和信噪比(SNR).记录CT剂量指数(CTDI).对胆囊动脉行容积重建、大密度投影及曲面重组.分别由两位工作7年及3年的放射科医师独立对两组重建后的图像质量进行评价,采用5分评分标准.采用独立样本t检验分析两组的胆囊动脉CT值、竖脊肌CT值、竖脊肌SD值、胆囊动脉-竖脊肌的CNR、胆囊动脉-竖脊肌的SNR、扫描的CTDI及主观评分,P＜0.05为差异有统计学意义.两位医师对胆囊动脉的评分主观一致性评估采用Kappa检验.Kappa值＞0.75为一致性良好,0.40～0.75为一般,＜0.40为一致性差.结果 A组胆囊动脉的CNR(4.22 ±2.16)明显高于B组(3.41±1.63)(P=0.036);A组胆囊动脉的SNR(8.31±2.14)明显高于B组(5.41±1.76) (P =0.000).A组和B组胆囊动脉的评分一致性Kappa值分别为0.809和0.758,一致性良好.A组的CTDI (6.44±1.43) mGy明显低于B组(9.28 ±2.87) mGy(P =0.000).A组胆囊动脉图像质量的主观评分为(3.46±1.06)分,高于B组[(2.86±1.08)分]图像质量评分(t=2.272,P=0.023).结论 利用低电压80kVp,采用50％ ASIR技术,结合低对比剂浓度能够提高胆囊动脉的图像质量.
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MBIR重建算法在改善腹部CT图像质量方面的价值研究
目的 比较基于模型的迭代重建(MBIR)、自适应统计迭代重建(ASiR)和滤波反投影(FBP)3种重建算法对低剂量扫描条件下腹部CT图像质量的影响.方法 共36例成年患者在能谱CT(Discovery CT750HD)上行常规胸部CT检查,采用自动曝光控制技术(Auto mA; GE Healthcare,Waukesha,Wis)进行扫描.获得FBP、40％ASiR和MBIR算法重建的0.625 mm层厚的CT图像.测量并比较所得部分上腹部图像的背景噪声,肝脏、竖脊肌、腹主动脉的噪声及图像的对比噪声比(CNR);并对腹部图像质量进行主观评价.结果 相同层厚情况下,与FBP相比,40％ ASiR和MBIR图像的背景噪声、肝脏、竖脊肌和腹主动脉的噪声分别降低21.82％、16.62％、23.10％和24.74％及57.00％、70.17％、67.77％和74.49％.与FBP相比,40％ ASiR和MBIR的CNR分别提高26.47％和235.29％.相同层厚情况下,MBIR图像的噪声小,CNR高.MBIR图像中的噪声明显低于FBP图像,而CNR明显高于FBP(P ＜0.001).图像质量的主观评分MBIR也明显高于FBP(4.32±0.55 vs 2.51±0.68,P＜0.001).结论 在低剂量扫描条件下,MBIR和ASiR重建算法有助于提高腹部CT图像的质量,特别是MBIR重建算法可以明显提高图像的CNR,并显著降低图像的噪声.采用MBIR重建算法具有降低常规腹部CT检查的辐射剂量的潜能.
