正弦图确定迭代重建在评价冠状动脉支架中的应用

目的 与传统滤波反投影(FBP)重建比较,评价Flash双源CT基于原始数据的正弦图确定迭代重建(SAFIRE)在冠状动脉支架中的应用价值。 方法 对54例患者冠状动脉支架术后行DSCT冠状动脉成像,比较FBP、SAFIRE(1~5)重建6组图像的平均CT值、SNR、支架内CT值净增比(SAIR)、图像质量主观评分、支架显示情况等。 结果 主动脉根部、支架内、支架上方冠状动脉的平均CT值差异均无统计学意义(P均>0.05)。SAIR、SNR差异有统计学意义(P均<0.05),FBP重建SAIR值最大,SAFIRE 3重建SAIR值最小;SAFIRE 3的SNR值最大。FBP与SAFIRE重建图像质量主观评分差异有统计学意义(P<0.05),SAFIRE 3主观评分最高[(3.24±0.57)分]。FBP与SAFIRE重建对于病灶的显示情况基本一致。 结论 与传统的FBP重建比较,SAFIRE重建可明显降低冠状动脉支架图像噪声,改善图像质量,更清晰显示支架内斑块。SAFIRE强度采用机器默认的重建强度3图像质量最佳。     

新双源CT冠状动脉CTA不同扫描参数与重建算法获得图像质量的体模研究

目的 探讨基于原始数据域的迭代重建(SAFIRE)算法与滤波反投影(FBP)算法冠状动脉CT血管造影(CCTA)图像质量的差异。方法 对置入模拟左、右冠状动脉的仿真体模,采用两组管电压(100 kV、120 kV)行双源CT检查,对冠状动脉原始图像在工作站上分别进行FBP及SAFIRE两种算法的图像重建,对不同管电压及不同管电流组内图像质量指标SNR、CNR、CT值标准差进行t检验;相同管电压不同重建算法,不同管电压相同管电流SAFIRE重建方式的两组SNR、CNR、CT值标准差及CT值采用配对t检验。结果 两组管电压扫描后经SAFIRE重建的冠状动脉图像质量均明显优于FBP重建;两组管电压两种重建算法图像,随着管电流的增加,200~360 mA图像质量呈改善趋势,管电流340 mA及以上图像质量指标趋于稳定;不同管电压相同管电流SAFIRE重建算法成像其图像质量比较,CNR、SNR、CT值标准差差异均有统计学意义(t=5.36、2.49、21.82,P均<0.05)。结论 随着扫描参数(管电流与管电压)的增加,图像质量随之上升,但到达一定值后图像质量趋于稳定;采用SAFIRE在相同扫描条件下可以明显提高图像质量。     

80 kVp扫描联合基于原始数据的迭代重建技术在儿童副鼻窦CT检查中的应用

目的 探讨Flash双源CT低管电压80 kVp扫描联合基于原始数据的迭代重建(SAFIRE)技术在儿童副鼻窦CT检查中的价值.方法 疑鼻窦炎行CT扫描患儿60例,A组30例采用100 kVp扫描,FBP重建;B组30例采用80 kVp扫描,SAFIRE重建,强度选择3级;其余条件不变.比较两组的有效剂量及图像质量的客观指标(CT值、图像噪声、SNR、CNR)、主观评分、诊断效能等.结果 A、B两组有效剂量、图像噪声、SNR、CNR差异均有统计学意义(P均 <0.05).两组图像的主观评分差异无统计学意义(P >0.05).两组诊断结果与临床诊断结果差异均无统计学意义(P均 >0.05).结论 在儿童副鼻窦扫描中采用Flash双源CT 80 kVp扫描联合SAFIRE重建技术,在显著降低辐射剂量的同时,还可保证图像质量及诊断效能,值得临床推广.     

原始数据迭代重建算法在胃癌术前分期诊断中的应用价值研究

目的 :比较原始数据迭代重建算法(sinogram affirmed iterative reconstruction algorithm,SAFIRE)与传统滤波反投影(filtered back projection,FBP)重建算法在胃癌术前CT分期中的图像质量。方法:选取40例经手术病理证实为进展期胃癌的患者,所有患者术前均行128层双源炫速CT扫描并分期。将原始数据通过SAFIRE的1~5级及FBP算法分别进行重建,获得5 mm层厚的CT图像。测量并比较所得图像的胃壁病灶、肝脏、右侧竖脊肌、皮下脂肪及腹主动脉的噪声和CT值、病灶的对比噪声比(contrast-to-noise ratio,CNR)和信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)及腹主动脉SNR,并对胃癌术前分期的图像质量进行主观评分。结果:FBP重建算法与SAFIRE(1~5级)间各部位所测得的平均CT值差异无统计学意义(P>0.05)。FBP重建图像中病灶的平均噪声最高,而在SAFIRE图像中,随着1~5等级的增高,噪声逐渐降低,CNR及SNR也随之降低。主观评分中,FBP重建图像的评分最高,而SAFIRE图像随等级的升高,评分逐渐降低;其中,FBP重建算法与SAFIRE S1、SAFIRE S2与S3的主观评分结果间差异均无统计学意义(P>0.05)。结论:SAFIRE技术应用于胃癌术前分期检查中,虽能降低图像噪声,提高图像的CNR、SNR,但相比常规FBP重建算法并不能提高进展期胃癌术前分期的准确率。在相同扫描条件下,更推荐应用FBP重建算法或SAFIRE的S1图像来对进展期胃癌进行分期诊断。     

SAFIRE重建算法对胸部CT图像质量和辐射剂量的影响

目的 利用仿真胸部体模,比较原始数据域迭代重建(SAFIRE)算法与滤波反投影(FBP)算法对胸部CT图像质量和辐射剂量的影响。方法 在新双源CT(Somatom definition flash CT)设备上预设80、100、120 kV三组管电压值,采用自动毫安秒care dose 4D技术对仿真胸部体模进行扫描,分别用FBP及SAFIRE重建算法(等级1~5)重建图像,比较胸部不同组织结构的噪声及CT值,并由2名放射科医师独立评价图像质量。每组扫描结束后,记录CT剂量加权指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP),计算并比较有效剂量。结果 相同扫描参数检查时,SAFIRE重建算法较FBP算法图像噪声明显降低(P<0.05);不同扫描参数检查时,无论FBP算法或SAFIRE重建算法,图像噪声均随管电压增加而降低;胸部各组织结构的噪声会随重建算法和管电压改变而发生变化;100 kV/SAFIRE(等级3)的主观和客观图像质量指标均优于120 kV/FBP,且辐射剂量降低37.61%。结论 胸部CT扫描中,采用SAFIRE重建算法能有效提高图像质量,降低辐射剂量。     

超低管电流三维自适应迭代剂量降低重建CT猪结肠成像质量与辐射剂量

目的 探讨超低管电流三维自适应迭代剂量降低(AIDR3D)重建CT猪结肠成像的图像质量与辐射剂量。方法 制作10段猪结肠息肉模型,每段猪结肠黏膜设有30枚直径1~15 mm的结节样模拟息肉。对所有模型均采用640层CT机进行扫描,管电压120 kVp,电流剂量分别为10、20、30、40、50 mAs。并获得滤波反投影(FBP)和AIDR3D重建图像,不同管电流及重建方法组合10组数据:A组(10 mA,FBP)、B组(10 mAs,AIDR3D)、C组(20 mAs,FBP)、D组(20 mAs,AIDR3D)、E组(30 mAs,FBP)、F组(30 mAs,AIDR3D)、G组(40 mAs,FBP)、H组(40 mAs,AIDR3D)、I组(50 mAs,FBP)、J组(50 mAs,AIDR3D)。测算图像的噪声、SNR及CNR作为定量指标,并对图像质量进行主观定性评分。以有效辐射剂量为指标比较各组图像的辐射剂量。结果 相同管电流条件下,AIDR3D图像的噪声低于FBP图像,SNC及CNR均高于FBP图像(P均<0.05)。D组与I组图像的噪声(P=0.052)、SNR(P=0.129)及CNR(P=0.053)差异均无统计学意义。B组图像的噪声(P=0.002)高于I组,SNR及CNR均低于I组(P均<0.001)。相同管电流条件下,AIDR3D图像的质量评分高于FBP图像(P均<0.05)。D组与I组的图像质量评分差异无统计学意义(P=0.121)。B组的图像质量评分低于I组(P<0.001)。 与I组(50 mAs,FBP)比较,D组(20 mAs,AIDR3D)的有效辐射剂量降低了59.90%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 超低管电流(20 mAs)扫描结合AIDR3D重建的猪结肠CT图像质量可媲美常规低管电流(50 mAs)扫描结合FBP重建的图像质量,并有效减低辐射剂量。     

低管电压联合原始数据迭代重建技术在眼眶CT扫描中的应用

目的 探讨第二代双源CT低管电压(100 kVp)扫描联合基于原始数据迭代重建(SAFIRE)在眼眶扫描中的应用价值。方法 对100例疑似眼眶病变患者行CT扫描, 分为100 kVp扫描(A)组50例, SAFIRE重建, 选择强度3级, 120 kVp扫描(B)组50例, 滤波反投影(FBP)重建;比较两组的辐射剂量及图像的平均CT值、图像噪声、SNR、CNR、图像质量主观评分、诊断效能等。结果 A、B两组辐射剂量比较差异有统计学意义(t=3.59, P=0.01), A组较B组有效辐射剂量降低约33.78%;与B组相比, A组图像噪声降低21.52%;SNR提高22.88%;CNR提高28.88%;且差异均有统计学意义(P均<0.05)。两组图像的主观评分比较差异无统计学意义(t=0.34, P=0.88)。A、B两组CT诊断效能与临床诊断比较差异均无统计学意义(χ ²=0.08、0.10, P=0.99、0.99)。结论 采用第二代双源CT低管电压(100 kVp)联合SAFIRE重建技术行眼眶扫描, 能保证图像质量, 并可降低辐射剂量。     

不同级别迭代重建技术在肝脏CT扫描中的应用

目的 评价肝脏CT扫描中不同级别的迭代重建技术(iDose)对图像质量和噪声的影响,探讨获得最佳图像质量、最低噪声的迭代重建级别。 方法 应用256层CT(Brilliance iCT)对30例患者行肝脏CT扫描。分别采用传统滤过反投影法(FBP)和1~7级迭代重建技术(iDose¹~iDose⁷)对原始数据进行重建,比较不同重建图像在肝脏同一层面的SNR和CNR,并进行统计学分析。由2名影像学诊断医师采用双盲法以4分制对图像质量进行评价。 结果 iDose¹~iDose⁷图像的SNR及CNR均高于FBP图像,且CNR随迭代重建级别升高而呈线性升高。iDose²、iDose³、iDose⁴的SNR值及CNR值差异均无统计学意义,iDose³、iDose⁴评分值的差异无统计学意义,且二者图像评分最优。 结论 在肝脏CT扫描中,与常规重建算法FBP比较,采用迭代重建技术(iDose¹~iDose⁷)可明显提高图像质量,降低图像噪声;本组条件下,iDose³、iDose⁴可以获得最佳图像质量。     

基于体质量指数双能量冠状动脉CTA低剂量检查

目的 探讨基于体质量指数(BMI)低管电流自动原始数据域迭代重建(SAFIRE)技术双能量冠状动脉CTA低剂量检查的可行性。方法 将200例患者分为4组:A组(19 kg/m²≤BMI<24 kg/m²),A管电流为180 mAs,采用FBP重建;B组(BMI<19 kg/m²),A管电流60 mAs;C组(19 kg/m²≤BMI<24 kg/m²),A管电流90 mAs;D组(24 kg/m²≤BMI<30 kg/m²),A管电流120 mAs,B、C、D组采用SAFIRE-3级重建。比较4组平均CT值、图像噪声、SNR、CNR、图像质量主观评分及辐射剂量。结果 4组患者冠状动脉显示节段、图像质量主观评分、平均CT值、SD、SNR、CNR差异均无统计学意义(P均>0.05);有效剂量(ED)差异有统计学意义(P均<0.05),ED值B、C、D组分别较A组下降65.82%、55.64%、24.18%。结论 基于BMI低管电流扫描SAFIRE重建双能冠状动脉CTA检查,能够保证图像质量并大幅降低辐射剂量。     

自适应统计迭代重建算法在儿童头部CT扫描中的应用

目的 探讨自适应统计迭代重建(ASiR)算法在儿童头部CT扫描中的应用价值。方法 对1个水模进行CT扫描,管电压100 kV,管电流分别为200、180、160、140、120和100 mA,ASiR比例分别设置为0、10%、20%、30%、40%、50%,采用FBP和ASiR迭代重建两种重建算法进行图像重建,比较不同条件下图像CNR、SNR和图像噪声。将80例接受头部CT扫描的患儿分为对照组(n=40)和试验组(n=40)。对照组采用管电压100 kV、管电流200 mA,FBP重建算法进行图像重建;试验组采用管电压100 kV、管电流140 mA,分别采用FBP和ASiR两种重建法进行图像重建;将重建后的图像分别记为试验FBP亚组和试验ASiR亚组;对两组中图像的CNR、SNR、图像噪声、CTDIvol、DLP、ED进行比较。结果 水模研究中,采用ASiR(30%)、管电流140 mA、ASiR算法重建图像的SNR、CNR及空气噪声值与管电流 200 mA、FBP重建图像最为接近。对照组与试验ASiR亚组图像的图像噪声、灰白质CNR和灰质SNR值差异均无统计学意义(P均>0.05);对照组和试验ASiR亚组图像的噪声、灰质SNR、灰白质CNR均优于试验FBP亚组,且差异均有统计学意义(P均<0.001)。结论 采用ASiR重建算法的头部CT扫描,既可降低患儿接受的辐射剂量,又保证了图像质量,具有较高的临床应用价值。     

迭代重建在双源CT冠状动脉成像中的应用

目的与滤过反投影法(FBP)对比,评价迭代重建(IR)在双源CT(DSCT)冠状动脉成像中对图像质量的影响。方法对57例患者进行DSCT冠状动脉成像检查,分别采用常规FBP法和IR法对最佳期相图像进行重建。对图像质量进行主观评价,测量两种重建方法所得冠状动脉图像的CT值、噪声、SNR及CNR。结果 57例患者冠状动脉图像质量评分中,IR图像质量为优的血管段比例为83.18%(628/755),高于FBP重建图像(595/755,78.81%,P=0.030)。FBP重建与IR图像强化水平(CT值)分别为(311.49±63.76)HU、(310.57±64.45)HU(P=0.280),图像噪声分别为(19.58±3.47)HU、(13.11±3.06)HU(P<0.001),SNR分别为16.27±3.89、24.48±5.73(P<0.001),CNR分别为20.63±4.24、30.84±7.24(P<0.001)。结论 DSCT冠状动脉成像中应用IR法可在保证冠状动脉腔内强化程度不变的同时明显降低图像噪声,改善图像质量。     

迭代重建技术在CT检查青年骶髂关节中的应用

目的探讨自适应统计迭代重建(ASIR)技术对青年患者骶髂关节CT图像噪声和质量的影响。方法应用宝石能谱CT(Discovery CT 750HD)对30例青年患者行骶髂关节CT螺旋扫描。分别采用传统滤过反投影法(FBP组)和ASIR算法对原始投影数据进行重建,后者以10%为间隔在10%～100%间重建10组图像(ASIR组)。比较不同重建图像在同一层面的图像标准差(SD值)及平均CT值,并计算SNR和对比噪声比(CNR)。采用Likert 5分制评估图像质量,通过Kappa方法评价观察者间的一致性。对FBP图像和10组ASIR图像测量结果进行方差分析,对图像噪声和ASIR取值进行相关分析。结果客观分析:①10%～100%ASIR图像的SD值小于FBP组(P<0.05),对应图像的SD值分别降低5.79%、11.44%、16.92%、21.78%、26.85%、32.12%、37.45%、40.32%、43.89%、47.27%;而图像CT值差异无统计学意义;②30%～100%ASIR各组图像SNR值高于FBP组(P均<0.05);③40%～100%ASIR各组图像CNR值高于FBP组(P均<0.05);④40%、50%、60%ASIR各组间SD值、SNR值及CNR值差异均无统计学意义(P>0.05);⑤图像噪声与ASIR百分比呈负相关(r=-0.613,P<0.05)。主观分析:①图像评定结果的观察者间一致性中等(Kappa=0.483);②30%～70%ASIR图像评分值高于FBP组(P<0.05),其中40%、50%、60%ASIR图像评分较高。结论与FBP相比,ASIR技术可降低青年骶髂关节CT噪声,有效改善图像质量;ASIR取值为40%～60%时可获得最佳图像质量。     

双源CT大螺距扫描结合正弦图迭代重建技术在小儿先天性心脏病的应用

目的 探讨双源CT大螺距扫描结合正弦图迭代重建（SAFIRE）技术在小儿先天性心脏病（简称先心病）低辐射剂量成像中的可行性。方法 选取96例心脏超声或临床拟诊复杂先心病患儿,随机分为A组、B组,每组48例,2组均行双源CT大螺距并前瞻性心电触发扫描。A组管电压采用80 kV,管电流按体质量分别设置,采用滤波反投影（FBP）重建;B组管电压与A组相同,管电流根据体质量设置为A组的50%,采用SAFIRE。分别测量并记录两组图像中升主动脉、降主动脉、主肺动脉及左心室的平均CT值及噪声（SD）,并计算SNR及对比噪声比（CNR）,由2名影像学医师以5分法主观评价图像质量。记录两组患儿的容积CT剂量指数（CTDIvol）、剂量长度乘积（DLP）值,计算有效辐射剂量（ED）。结果 两组患儿相同层面CT值、SD、SNR及CNR值差异均无统计学意义（P均>0.05）。两组图像的主观图像质量中位数评分均为4分（Z=1.02,P=0.31）,图像质量评分评价者间一致性极好（Kappa=0.84,P<0.05）。A组、B组ED分别为（0.18±0.05）mSv、（0.09±0.03）mSv（P<0.05）,B组ED较A组降低约50%。结论 对先心病患儿采用双源CT大螺距扫描联合SAFIRE技术的图像质量满足诊断要求,且可降低扫描剂量。     

基于模型及自适应统计迭代重建优化儿童腹部低剂量CT血管造影图像质量

目的 评价基于模型的迭代重建（MBIR）及自适应统计迭代重建（ASIR）优化100 kV儿童腹部CT血管造影（CTA）图像质量的价值。方法 对55例患儿行100 kV低剂量腹部CTA,分别采用MBIR、100% ASIR、80% ASIR、60% ASIR、40% ASIR及滤过反向投影（FBP）算法重建为6组图像,评价图像质量,包括图像噪声、大动脉（LA）及小动脉（SA）显示能力;对比各级动脉CT值及标准差（SD）,计算信噪比（SNR）及对比噪声比（CNR）。结果 图像噪声主观评分及LA评分以MBIR图像最高,ASIR次之,FBP图像质量最差;SA评分以MBIR图像最佳,FBP次之;随权重提升,ASIR图像评分逐渐降低,100% ASIR最低（P均<0.05）。MBIR图像SD最低,其SNR及CNR明显高于其他图像（P均<0.05）。结论 MBIR可明显提高儿童低剂量CTA图像质量,100% ASIR仅可提高图像显示LA能力。     

CT of the pancreas: comparison of image quality and pancreatic duct depiction among model-based iterative,adaptive statistical iterative,and filtered back projection reconstruction techniques

The purpose of this study is to compare CT images of the pancreas reconstructed with model-based iterative reconstruction (MBIR), adaptive statistical iterative reconstruction (ASiR), and filtered back projection (FBP) techniques for image quality and pancreatic duct (PD) depiction. Data from 40 patients with contrast-enhanced abdominal CT [CTDIvol: 10.3 ± 3.0 (mGy)] during the late arterial phase were reconstructed with FBP, 40% ASiR–FBP blending, and MBIR. Two radiologists assessed the depiction of the main PD, image noise, and overall image quality using 5-point scale independently. Objective CT value and noise were measured in the pancreatic parenchyma, and the contrast-to-noise ratio (CNR) of the PD was calculated. The Friedman test and post-hoc multiple comparisons with Bonferroni test following one-way ANOVA were used for qualitative and quantitative assessment, respectively. For the subjective assessment, scores for MBIR were significantly higher than those for FBP and 40% ASiR (all P < 0.001). No significant differences in CT values of the pancreatic parenchyma were noted among FBP, 40% ASiR, and MBIR images (P > 0.05). Objective image noise was significantly lower and CNR of the PD was higher with MBIR than with FBP and 40% ASiR (all P < 0.05). Our results suggest that pancreatic CT images reconstructed with MBIR have lower image noise, better image quality, and higher conspicuity and CNR of the PD compared with FBP and ASiR.