双能CT成像的数值仿真

目的研究一种双能CT成像的数值仿真方法。方法基于双能CT常用的基物质分解模型,利用水、碘作为基物质,对改进的Shepp-Logan头部模型作为扫描对象,模拟医学影像中常见的软组织、含碘造影剂和骨头。借由开源能谱生成程序Spectrum GUI生成X射线高低能谱,进而通过求解高低能谱下的投影函数方程得到基物质分解系数,进行图像重建。结果采用该数值仿真方法重建得到的不同能量点下的单能图像、电子密度和有效原子序数图像,质量较好,统一质量指标UQI均接近于1。结论该数值仿真方法能够有效用于双能CT的图像重建。     

基于双能CT的成像对不同经验影像医师诊断骨质疏松性椎骨压缩性骨折骨髓水肿准确度的影响:与MRI比较

摘要目的探讨与MR比较,双能CT(DECT)虚拟去钙成像是否能提高不同经验影像医师对骨质疏松病人急性胸腰椎压缩性骨折的检出率。材料与方法这项回顾性研究经本单位伦理委员会批准,所有病人签署知情同意书。49例疑为急性脊椎骨折的骨质疏松症病人行DECT和MR检查,得到传统线性混合能量CT和相应的虚拟去钙重建图像。5位不同经验的影像医师观察灰阶CT影像确定有无骨折及期     

双能CT虚拟单能量重建技术对主动脉瓣置换前的噪声优化价值

正摘要目的在经导管主动脉瓣置换(TAVR)术前行双能CT(DECT)检查,评价采用噪声优化的虚拟单能量图像(VMI+)重建技术所获得影像的主观及客观质量。方法收集     

双能量CT虚拟单能量重建技术显示肝癌TACE术后碘油沉积的价值

目的：探讨双能量CT虚拟单能量重建技术对肝癌经导管动脉化疗栓塞（TACE）术后碘油沉积的临床诊断价值。方法：对11例肝癌TACE术后患者进行双能量腹部CT平扫。在100 kVp、140 kVp、线性融合图像（M＝0．5）和以9组虚拟单能量（40、60、80、100、120、140、160、180和190 keV）图像上,在碘油沉积最显著的层面,测量伪影区及正常肝实质区的CT值,计算图像噪声（SD）和伪影指数（AI）。对伪影大小、图像噪声、碘油形态及综合图像质量分别进行主观评分。结果：客观评估：80 keV 图像的AI 值最小;线性融合图像、80 keV 图像的噪声最小。主观评估：在140 kVp、100～190 keV图像上伪影较少;线性融合图像和80 keV 图像的噪声评分最小;碘油形态以140 kVp、线性融合图像、80及100 keV图像上显示较为清晰。整体综合评分以线性融合图像和80 keV图像最高。结论：双能量CT 虚拟单能量重建技术在肝癌TACE术后碘油沉积的显示中,可以改善图像质量,以80 keV的虚拟单能量重建图像为最佳。     

双能量CT对急性缺血性脑卒中患者机械取栓后出血转化分型的评估价值

目的 探讨双能量CT(DECT)对急性缺血性脑卒中(AIS)患者机械取栓后脑出血转化(HT)分型的评估价值。方法 对90例AIS患者行双源双能颅脑CT检查，将原始数据传输到Siemens Syngo View后处理工作站进行图像重组，将能谱CT图像及混合能量非增强CT(NCCT)图像分别设为DECT组及NCCT组，对两组图像预测HT诊断效能、欧洲急性卒中协作研究-Ⅱ(ECASS-Ⅱ)及海德堡出血(Heidelberg)分型差异进行统计学比较。以随访结果为“金标准”,对两组图像预测PH2型、2～3型HT进行受试者工作特征曲线(ROC)对比分析。结果 DECT组预测HT敏感度为96.66%,NCCT组为86.21%,两者无统计学差异(P>0.05),DECT组特异度为98.36%,NCCT组为91.80%,两者存在统计学差异(P<0.05),诊断一致性较差(Kappa值<0.45);DECT组中HT的ECASS-Ⅱ及Heidelberg分型总体分布均与NCCT组存在统计学差异(P<0.05)。DECT组预测PH2型、2～3型HT的曲线下面积(AUC)分别为0.901...     

兔实验性急性肺栓塞双源双能量CT与3.0T MR肺动脉成像联合肺灌注成像的对照研究

目的 评价双源双能量CT与3.0TMR诊断家兔急性肺栓塞的准确性.材料与方法 经股静脉注人明胶海绵栓子制作家兔急性肺动脉栓塞模型,栓塞后2h行双能量CT及MRI,得到CT肺动脉图像(CTPA)、双能量肺灌注图像(DEPI)及MR肺动脉图像(MRPA)和MR肺灌注图像(MRPP).以肺叶为单位,记录栓塞的数目和部位.以病理学为金标准,计算上述方法诊断肺栓塞的敏感性、特异性和一致性.结果 CTPA、DEPI检测肺动脉栓塞的敏感性分别为95.8%、95.8%;特异性分别为94.1%、90.2%;MRPA和MRPP的敏感性和特异性分别为83.3%、90.2%;37.5%、98%.CTPA与DEPI对急性肺动脉栓塞检测的吻合度非常好(Kappa值=0.971,P<0.001),DECT(CTPA和DEPI联合)与MRPA对急性肺动脉栓塞检测的吻合度较好(Kappa值=0.796,P<0.001).对于诊断急性肺动脉栓塞DECT与MRPA的差别无统计学意义(P>0.05);但DEPI诊断肺栓塞的准确性(92%)高于MRPP(78.7%),差别有统计学意义(P<0.001).结论 双源CT诊断家兔实验性急性肺动脉栓塞的敏感性略高于MRPA,但差别无统计学意义;DEPI显示肺栓塞所致的灌注缺损优于MRPP.     

双能量CT在胸部的应用和进展

双能量CT(dual energy CT,DECT)是利用具有2种能谱的CT数据以显示解剖和病变,鉴别组织成分的技术.不同的硬件设备可以进行DECT成像,如双源CT、单源CT快速千伏切换技术及"三明治"式探测器技术[1-2].双源CT机架内安装了2套X线管和探测器系统,2个X线管同时以相同管电压条件运行时即为双源CT,主要用于高时间分辨率的心脏成像;若以不同管电压运行则可进行DECT成像.近年来利用双源CT进行的胸部DECT研究取得了较多的临床经验[3].尽管目前对其应用前景还难做定论,但已体现出重要的临床价值.笔者主要根据第1代双源CT发表的DECT的文献,综述其基本原理及在胸部的应用.     

肝癌介入栓塞术前的能谱CT血管成像评估

目的:探讨能谱CT最佳单能量血管成像在肝癌介入栓塞术前评估的进展。方法:分析60例能谱成像增强扫描的动脉早期图像,分别行冠状位CT混合能量图像重建、最佳单能量血管重建。采用能谱分析软件处理后可产生常规混合能量(140kVp)的图像(方案A)和最佳单能量(50～70kVp)图像(方案B)。分别对两种重建图像中肿瘤周围的肝动脉分级评分,通过配对t检验的方法两种方案中的结果进行比较。结果:最佳单能量血管重建图像同混合能量血管重建图像两种方法在评价肝肿瘤动脉供血分级显示中存在显著性差异(t=28.74,P<0.001),能谱CT最佳单能量血管成像对于肿瘤的动脉血管评估优于混合能量成像。结论:能谱CT最佳单能量成像作为一种术前评估的方法,可以在不降低图像质量的前提下显著提高肝肿瘤血管的噪声比,有利于感兴趣区小血管的检出。     

双能量CT在脊柱病变中的临床应用

【摘要】脊柱CT成像是评估椎体和小关节病变主要检查手段,但其对骨髓病变显示能力有限。双能量CT（DECT）采用两种不同能量的X射线束,它能利用不同物质对X线的衰减程度不同而帮助分离、鉴别物质组成成分,其在常规CT成像的基础上明显提高了对脊柱病变的检测能力,并增加了较多的量化指标;其虚拟去钙化、痛风石成像、虚拟单能量成像等多种参数在显示骨髓水肿及肿瘤、脊柱尿酸盐(MSU)晶体沉积检测、减少脊柱相关的金属伪影、椎间盘变性等方面比传统单能量CT成像具有独特优势,显示了良好的临床应用前景。本文的目的是对双源双能量CT 在脊柱病变临床应用进行图文综述。     

腕式剂量计校准的标准辐射场的建立及其应用

目的 按照国际电工委员会（IEC）技术规范及我国现行核行业标准的相关要求,在国家二级标准剂量学实验室研究与建立用于照射腕式剂量计校准曲线的X、γ射线标准辐射场,使这类监测数据具有溯源性。方法 通过标准剂量仪测量不同能量X射线、¹³⁷Cs及⁶⁰Co参考源等3个辐射场的空气比释动能率,结合相关标准规范提供的弱贯穿辐射H_p（0.07）转换系数,确定了照射腕式剂量计校准曲线的X、γ标准辐射场参考条件,使用热释光腕式剂量计（TLD）在国际标准化组织（ISO）圆柱模体上照射,完成了TLD腕式剂量计线性、能量响应等剂量学指标的验证工作。结果 建立了用于照射腕式剂量计校准曲线的X、γ射线标准辐射场。结论 建立的X、γ标准辐射场可以用于照射腕式剂量计标准曲线和能量响应等特性实验的技术服务、并为开展相关的研究工作提供实验条件,进一步提高了监测数据的可比性和可靠性。     

双能CT对AIS血管内治疗后早期颅内出血的诊断价值

【摘要】目的：评价双能CT（DECT）对急性缺血性脑卒中（AIS）患者血管内治疗后早期颅内出血（ICH）和对比剂外渗的鉴别诊断价值。方法：2017年11月－2019年2月对在本院接受血管内治疗的AIS患者在术后2h内行头颅DECT扫描（80kVp和Sn150kVp）得到的混合能量图像，经后处理获得虚拟平扫图（VNC）及碘覆盖图（IOM），以术后24~48h的常规CT（44例）或MR磁敏感加权血管成像（SWAN）（5例）的诊断结果作为参照标准（常规CT显示梗死区出现高密度影或SWAN图像显示低信号影即为出血），评价DECT图像（混合图像+VNC+IOM）对AIS患者血管内治疗后ICH的早期诊断效能。结果：符合纳入条件的49例AIS患者中15例DECT诊断为颅内出血合并对比剂外渗，全部经随访图像证实；34例诊断为对比剂外渗，随访证实30例，余4例随访图像提示出血性转化。DECT诊断早期ICH的敏感度、特异度及符合率分别为78.95%（15/19）、100%（45/45）和93.75%（60/64），阳性和阴性预测值分别为100%（15/15）和91.84%（45/49）。结论：双能CT可诊断AIS患者经血管内治疗后早期ICH并指导临床治疗。     

双能CT虚拟去钙技术评估骨髓损伤的应用研究

目的:探讨双能CT(dual energy CT,DECT)在评估骨髓损伤中的应用价值。方法:收集11例病史完整的急性关节损伤患者的MRI和DECT资料。由2位副高级职称的骨关节系统影像科医师(Z和X)采用双盲法对DECT虚拟去钙图像进行评级(4级法),以骨髓水肿作为骨髓损伤的图像指标,参照MRI平扫(含抑脂T2WI)图像,评级一致后纳入统计分析。结果:在11例中,纳入统计253个区域。将1级定为阳性,阅片人Z判定DECT图像对骨髓水肿诊断灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值分别为73.3%、93.8%、83.30%、89.2%,准确度为87.8%,K=0.681;阅片人X判定相应各值为67.9%、90.9%、76.8%、86.4%,准确度为83.8%,K=0.607。将1级和2级定为阳性,阅片人Z相应各值为55.7%、90.6%、83.1%、71.0%、74.7%,K=0.475;阅片人X相应各值为52.2%、88.4%、78.9%、68.9%、71.9%,K=0.418。测量各分区CT值,差异均有统计学意义(均P0.05)。使用CT值绘制ROC曲线,若将1级图像定为阳性,则胫骨上段及股骨下段AUC值分别为0.883和0.941。若将1级和2级图像定为阳性,则胫骨上段及股骨下段AUC值分别为0.786和0.943。结论:DECT虚拟去钙技术可去除骨中的钙质,直观显示骨髓水肿,提示骨髓损伤;CT值可作为骨髓水肿程度的定量参数。     

医用诊断X射线的衰减与防护研究

目的 计算和测量医用诊断X射线与物质相互作用的能量及强度变化规律,研究其防护措施.方法 根据X射线变化规律,计算直射线、散射线与透射线的能谱分布,分析并实验测量不同物质对X射线的屏蔽效果.结果X射线经物质衰减后,强度变低,平均能量提高,能谱变窄;散射线能量和强度都小于直射线.不同物质对X射线屏蔽效果不同.结论 铅是防护医用诊断X射线的理想材料.     

扫描视野对乳腺癌调强放射治疗剂量学影响的研究

目的 研究不同扫描视野(FOV)CT图像对乳腺癌根治术后放射治疗中危及器官自动勾画及剂量计算精度的影响。方法 使用相同扫描条件在患者模拟定位CT等中心处及扩展扫描射野(eFOV)处建立50、60、70和80 cm FOV的电子密度转换曲线并比较其差异;扫描已知体积的标准模体,比较模体在不同FOV重建图像上自动勾画的差异。简单随机抽样选取2020年1月至2022年6月广东省第二人民医院乳腺癌患者30例,获取不同FOV模拟定位CT图像进行危及器官自动勾画,并与医师的勾画进行比较;基于FOV₅₀图像设计治疗计划,将计划移植到不同FOV重建图像进行剂量计算,比较剂量计算结果的差异。结果 以不同FOV重建CT图像建立的电子密度转换曲线基本一致。在等中心处,标准模体随FOV增大,模体勾画体积与实际体积差异增大,最大为6 cm³(4.8%);在自动勾画中,脊髓、气管、食管、甲状腺、健侧乳腺和皮肤的勾画精度随FOV增大而减小(t= -28.43~8.23,P＜0.05), 基于不同FOV图像的剂量计算比较中,锁骨上淋巴结区域靶区V₉₅、最大剂量和平均剂量,危及器官剂量学的差异无统计学意义(P>0.05); 计划靶区覆盖度随FOV增大而减小(最大差异为4.06%)。结论 乳腺癌根治术后放疗中危及器官自动勾画应选择FOV₅₀重建图像,电子密度转换曲线应依据eFOV区域电子密度模体影像建立,首选eFOV₈₀的重建图像进行剂量计算。     

使用与不使用金属伪影减低软件的双能量CT红宝石能谱成像中金属伪影减低的对照性研究

正摘要目的评价红宝石成像(GSI)双能量CT(DECT)使用或不使用金属伪影减低软件(MARs)时的效用。方法DECT采用80kV与140kV快速切换GSI。CT数据在使用与不使用MARs的条件下,以不同视野(DFOV)与40~140kV范围集成单能回顾性重建。模型研究采用不同大小、不同CT值的钛板与不锈钢     

光谱Hounsfield单位:一个新的放射学概念

正摘要目的CT采用放射影像密度描述不同物质。虽然不同元素在诊断X线能量范围内有不同吸收特征,但常规CT不能显示特异性吸收信息。目前出现的双能CT(DECT)可在有限范围内提取此种有用信息。然而,这一具有能量分辨能力,新的光子计数芯片已将多能量或能谱CT(SCT)带入了临床。方法本文应     

新虚拟单能技术对提高髂股部动脉成像图像质量的价值

目的 评价双能量CT(DECT)新虚拟单能技术(mono-plus)在提高髂股部动脉成像图像质量的价值.方法 收集40例患者行下腹DECT增强扫描.扫描数据经Siemens Syngo.via VB10A工作站处理,分别获得40 keV mono-plus图像、最佳单能量图像和混合能量图像.分别计算并比较3组图像中的髂股部9支动脉的CT值、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)以及图像质量主观评分.结果 9支动脉40 keV mono-plus图像组的CT值及CNR均明显高于其余2组(P<0.003).7级动脉分支(旋股外侧动脉横支及旋股内侧动脉深支)40 keV mono-plus图像组的SNR值与其余2组间的差异无统计学意义(P>0.05).6级及以上动脉分支40 keV mono-plus图像组的SNR值低于其余2组(P<0.05).40 keV mono-plus图像组主观质量评分显著优于其余2组(P<0.001).结论 与最佳单能量图像及混合能量图像比较,40 keV mono-plus图像可以提高髂股部动脉的显示效果,尤其是在细小分支的显示上,具有明显的优越性.     

双能量CT线性融合技术在胰周血管成像中的应用：最佳权重因子的选择

【摘要】目的：在双能量CT胰腺成像中采用线性融合技术进行图像重建,比较不同权重因子（M）重建图像上胰周血管的显示情况,以提高胰腺CT成像质量。方法：对38例怀疑胰腺占位的患者行双能量CT增强扫描（80kVp/Sn140kVp）,采用11种权重因子（M=0～1.0,以0.1为单位递增）对动脉晚期图像进行线性融合重建。测量并比较11组图像上腹主动脉、腹腔干、肝总动脉、脾动脉、胃十二指肠动脉和肠系膜上动脉的CT 值、信噪比（SNR）和对比噪声比（CNR）,并由两位放射科医师对图像质量进行主观评价。结果：各支血管的SNR及CNR在11组图像间的总体差异具有统计学意义（P<0.001）。M=0.7组中的SNR最高,仅与M=0.8组间的差异无统计学意义（P>0.05）。M=0.8组中的CNR最高,仅与M=0.7组间的差异无统计学意义（P>0.05）。主观评价结果显示权重因子0.7组的图像质量最佳。结论：双能量CT胰腺增强扫描中,使用动脉晚期图像进行线性融合重建时权重因子值为0.7时胰周血管成像质量最佳。     

能谱CT单能量技术联合ASIR及ASIR-V改善胸部增强CT图像质量的研究

目的探讨应用能谱CT最佳单能量成像联合ASIR及ASIR-V重建技术对胸部CT增强扫描动脉期图像质量的优化。方法搜集行胸部增强能谱CT检查的62例患者资料,使用能谱GSI模式进行扫描并重建,在传统重建模式(FBP)重建下,以间隔10 keV为一组重建出40~140 keV的11组单能量(MONO)图像,与140 kVp混合能量(QC)图像共组成12组图像。对12组图像的CNR、BHA采用单因素方差分析进行统计,并采用秩和检验分析其主观评分。得出能谱CT成像中伪影较小且图像质量较高的单能量图像。将其单能量图像分别与30%、50%、70%水平的ASIR及ASIR-V进行重建,得到6组新重建模式下的单能量图像,将其与FBP重建下QC及此单能量图像共组成8组图像并使用较前相同的统计学方法对其主观及客观评价进行分析比较。结果在FBP重建下,80 keV图像的CNR值为7.7±2.0,与QC图像无统计学差异(P>0.05);血管处的BHA值为44.4±22.0,低于QC图像(P<0.05);图像质量主观评分为4.50±0.62,与QC图像无差异(P>0.05);伪影主观评分为2.45±0.62,低于QC图像(P<0.05);具有较低的伪影水平并保持了较好的图像质量。因此选取80 keV做为最佳单能量值进行下一步研究。80 keV联合50%ASIR-V的CNR值为13.9±4.3,高于QC图像(P<0.05);BHA值与其他组差异无统计学意义;图像质量主观评分为4.90±0.298,高于其他组(P<0.05)。结论与常规胸部增强扫描动脉期图像相比,能谱CT 80 keV单能量联合50%ASIR-V图像能够减低对比剂硬化伪影,同时提高图像质量,可常规应用于胸部CT增强扫描。     

CT设备中CT值线性的测量与分析

目的测量CT设备的CT值线性,评价物质材料的CT值（测量值）对其衰减系数μ是否满足线性关系。方法利用Catphan体模对18台CT设备进行测试,计算出CT值线性。结果18台设备中有14台设备的CT值线性达到指标,其余4台则有所偏移。结论（1）有多种因素影响CT值线性,且CT值线性不好会导致图像的伪影。（2）必须定期对CT值线性这项参数进行校正,确保其稳定性,以利于设备的正确诊断。