双能CT非线性融合技术提高头颅CTA图像质量的临床应用

目的 探讨双源双能量CT非线性融合（NLB）技术提高头颅CTA图像质量的应用价值。方法 对线性融合（LB）图像不佳或不能满足诊断要求（主观评分≤3分）的53例双能头颅CTA图像行NLB处理,图像分为80 kV组、140 kV组、LB组及NLB组。测量并计算4组图像颈内动脉床突段、大脑中动脉、基底动脉及脑干的CT值、标准差（SD）、SNR和CNR;并对图像质量进行主观评分。分别比较4组间CT值、SD值、SNR和CNR及图像质量评分的差异。结果 LB组与NLB组图像主观评分差异有统计学意义[（2.68±0.47）分 vs （3.19±0.59）分, P<0.01]。LB组与NLB组可诊断率分别为69.81%（37/53）、83.02%（44/53）,图像优良率分别为0（0/53）、37.74%（20/53）,差异有统计学意义（P均<0.01）。4组间各部位CT值、SD、SNR及CNR各组间比较差异均有统计学意义（P均<0.05）,80 kV组CT值最高,NLB组高于LB组（P<0.05）;NLB组SNR、CNR均优于其他3组（P均<0.05）。结论 NLB技术可改善和提高头颅CTA图像质量,提高图像的可诊断率和优良率。     

双源CT双能量融合图像显示肝癌病灶

目的评估双源CT双能量线性混合(LB)和非线性混合(NLB)图像显示肝癌病灶的能力。方法对30例肝癌患者行肝脏双能量CT扫描,并将140kV和80kV两种能量图像进行融合,生成0.3LB、0.5LB、0.7LB、NLB1(λ=80HU,ω=400HU)、NLB2(λ=150HU,ω=200HU)和NLB3(λ=80HU,ω=200HU)图像,比较肝动脉期6种混合能量图像和80kV图像的背景噪声、肝内病灶的对比度及对比噪声比(CNR)。结果背景噪声、病灶对比度和CNR在7种图像间的差异均有统计学意义(P均<0.05),与0.3LB图像比较,0.5LB、0.7LB、80kV、NLB1、NLB2和NLB3图像的病灶对比度及CNR均明显增加(P均<0.05),其中NLB1图像显示病灶的CNR最大。结论 0.5LB、0.7LB及NLB技术能明显提高CT对肝癌病灶的显示效果,特别是λ为80HU、ω为400HU时,NLB技术的优势更为明显。     

双能量CT不同技术在低剂量对比剂头颈CTA图像优化中的对比

目的 探讨传统线性120 kVp、高级虚拟单能量重建技术与非线性融合技术在低剂量对比剂头颈部CTA图像质量优化中的应用价值。方法 对20例患者低流率（2.0 ml/s）、低剂量（总剂量20 ml）注射对比剂,双能量模式下行头颈部CTA检查,经后处理获得传统线性120 kVp（A组）、非线性融合（B组）及虚拟高级单能量40 keV（C组）图像。于MIP轴位图像上对大脑中动脉及颈内动脉图像质量进行主观评分,测量颈内动脉及大脑中动脉CT值,计算CNR;并对结果进行统计学分析。结果 3组间大脑中动脉和颈内动脉图像质量主观评分差异有统计学意义（F=38.84、37.38,P均<0.001）,B、C组大脑中动脉和颈内动脉评分均优于A组（P均<0.001）;B、C组间颈内动脉及大脑中动脉评分差异无统计学意义（P=0.32、0.16）。3组颈内动脉及大脑中动脉CT值及CNR差异有统计学意义（P均<0.001）。B、C组颈内动脉及大脑中动脉CT值及CNR均大于A组（P均<0.05）;C组颈内动脉及大脑中动脉CT值明显高于B组（P均<0.05）。B、C组颈内动脉CNR差异无统计学意义（P=0.43）,B组大脑中动脉CNR大于C组（P=0.002）。结论 虚拟高级单能量40 keV及非线性融合技术均可提高头颈CTA的图像质量,非线性融合技术可优选用于颅内血管CTA。     

双源CT不同胸部扫描模式对图像质量的影响:仿真体模研究

目的 对比双源CT胸部常规和大螺距Turbo Flash（TF）模式不同螺距下扫描参数及图像质量的差异,以优选最佳方案。方法 采用双源CT常规（螺距0.8~1.5,共8种方案）及大螺距TF扫描模式（螺距1.6~3.2,共17种方案）行仿真体模胸部CT扫描,比较不同模式下扫描时间、容积CT剂量指数（CTDIvol）、剂量长度乘积（DLP）、4个不同层面的信噪比（SNR）、对比度噪声比（CNR）及5个不同层面图像质量主观评分的差异。采用一元线性回归分析螺距与各指标的相关性;以TOPSIS法对25种方案进行排名。结果 TF模式下,扫描时间、CTDIvol、DLP及CNR均明显低于常规模式（P均<0.05）;除外T10层面,SNR普遍高于常规模式（P均<0.05）;2种模式图像质量主观评分差异无统计学意义（P>0.05）。螺距与扫描时间、CTDIvol及DLP均呈明显线性关系（P均<0.05）。TF模式下螺距2.7方案最优,常规模式下螺距1.4最劣。结论 双源CT不同模式胸部扫描图像均可满足诊断需求。除CNR外,大螺距TF模式各项评价指标均优于常规模式,其中TF模式下螺距2.7为最优方案。     

双能量CT非线性融合优化对比技术对甲状腺结节图像质量的影响

目的 定量评价双能量CT非线性融合优化对比对甲状腺结节图像质量的影响。方法 回顾性分析94例接受双源CT双能量增强扫描的甲状腺病变患者,分别比较80 kV(A组)、140 kV(B组)、线性融合0.3LB(C组)及非线性融合NLB(D组)4组图像中颈动脉、正常甲状腺组织及甲状腺病灶3个部位的CT值、SNR、CNR,比较4组图像的背景噪声。主观评分比较C、D两组对甲状腺病灶的包膜及内部结构的显示情况。结果 C组与D组背景噪声差异无统计学意义(P=0.59),小于A、B两组;A组与D组颈动脉、正常甲状腺组织及甲状腺病灶的CT值差异无统计学意义(P=0.49、0.08、0.08),大于其他两组。C、D两组正常甲状腺SNR差异无统计学意义(P=0.19),均大于A、B组(P均<0.05);D组颈动脉SNR及CNR、甲状腺病灶SNR及CNR、正常甲状腺CNR均大于其他3组(P均<0.05)。C、D两组图像的主观评分分别为3.36±0.51、4.01±0.56,D组优于C组(P=0.02)。结论 非线性融合可提高颈部图像质量,更清晰地显示甲状腺结节的包膜及乳头结构,对结节的CT定性诊断有一定的临床价值。     

大螺距双源CT心脏与头颈血管一站式联合扫描的可行性

目的 评价Flash双源CT前瞻性心电门控螺旋扫描模式（Flash Spiral模式）心脏与头颈血管一站式联合成像的图像质量、辐射剂量。方法 选择246例连续性患者,分为3组,每组82例：A组采用Flash Spiral模式行心脏与头颈血管联合扫描;B组采用Flash Spiral模式心脏成像;C组采用双能量扫描模式行头颈部CTA。分别测量主动脉根部CT值及CNR,测量颈总动脉起始部、颈内动脉起始部、大脑中动脉M1段、椎动脉V4段CT值及图像噪声,评价图像质量、有效辐射剂量。结果 A组与B组冠状动脉平均图像质量评分差异无统计学意义（P>0.05）,A组与C组头颈部血管图像质量评分差异无统计学意义（P>0.05）,A组头颈部ED显著低于C组（t=24.215,P<0.01）。结论 大螺距双源CT Flash Spiral模式心脏与头颈部血管一站式联合扫描图像质量好,成功率高,对比剂用量少,辐射剂量低。     

低剂量扫描与低浓度对比剂联合迭代重建CTA在颈部血管模型中的应用

目的 探讨低剂量扫描与低浓度对比剂联合迭代重建技术对颈部血管模型CTA检查的应用价值。方法 建立9个颈部血管模型,CT扫描采用管电压120 kV、管电流250 mAs,分别进行滤波反投影（FBP）重建和iDose3、iDose4、iDose5重建。采用不同管电压（80、100 kV）和管电流（200、250、300、350 mAs）进行两两组合扫描,进行iDose5重建。对图像质量和辐射剂量进行评价,并进行统计学分析。结果 120 kV 250 mAs图像iDose5重建的CNR优于FBP重建 （P<0.05）。不同扫描条件的iDose5重建图像与120 kV 250 mAs FBP重建图像的CNR和SNR差异均有统计学意义（P均<0.05）,噪声差异均无统计学意义（P均>0.05）。与120 kV 250 mAs FBP重建图像比较,80 kV 200 mAs iDose5重建图像的CNR差异有统计学意义（P<0.05）;80 kV 200 mAs iDose5、80 kV 250 mAs iDose5、100 kV 350 mAs iDose5重建图像的SNR差异均有统计学意义（P均<0.05）。余扫描条件和重建方法图像的CNR、SNR两两比较,差异均无统计学意义（P均>0.05）。管电压不变时,iDose5重建的容积CT剂量指数（CTDIvol）、剂量长度乘积（DLP）、有效剂量（ED）随管电流的增加而增加;管电流不变时,iDose5重建的CTDIvol、DLP、ED随管电压的增加而增加。结论 低剂量扫描与低浓度对比剂联合迭代重建技术可获得高质量的CTA图像,且能够减低辐射剂量。     

双源CT双能量虚拟平扫技术评价纵隔淋巴结

目的 比较双源CT双能量虚拟平扫（VNC）与常规平扫（CNC）在纵隔淋巴结病变检查中的临床应用价值。方法 对50例临床疑诊纵隔淋巴结病变患者行双能量CT CNC和增强扫描,并重建动脉期VNC和静脉期VNC,对CNC与动、静脉期VNC图像平均CT值、SNR、图像质量评分及总辐射剂量进行比较。结果 50例患者气管杈水平胸椎椎体后方肌肉CNC及动、静脉期VNC的平均CT值、图像质量评分差异均无统计学意义（P均>0.05）,SNR差异有统计学意义（P<0.05）。常规三期扫描的容积CT剂量指数、剂量长度乘积、有效剂量均高于双能量双期扫描,差异有统计学意义（P均<0.05）。恶性组、良性组、正常组淋巴结CNC及动、静脉期VNC的CT值差异均有统计学意义（P均<0.05）。结论 纵隔双源CT双能量VNC与CNC图像质量无差别,均可满足临床诊断要求,且VNC辐射剂量更小。     

双能量CT虚拟平扫对胰腺的显示:与真实平扫对比

目的 比较第二代双源双能量CT胰腺虚拟平扫（VNC）和真实平扫（TNC）的图像质量。方法 采用Siemens第二代双源双能量CT对21例怀疑胰腺病变的患者行腹部增强扫描,包括单能量TNC图像、胰腺实质期及门静脉期图像,后处理得到胰腺实质期及门脉期的虚拟平扫（VNCp、VNCv）图像。比较TNC、VNCp、VNCv图像的胰腺病灶、胰腺实质、肝脏、竖脊肌、腹主动脉及门静脉的CT值、噪声、CNR、主观评分。结果 TNC、VNCp、VNCv图像主观评分均满足诊断要求（P=0.150）。与TNC图像比较,VNC图像噪声明显减低（P<0.001）。胰腺实质的CT值在VNCv与TNC图像上差异无统计学意义（P=0.063）。胰腺囊性与实性病灶的CT值在VNCp、VNCv、TNC图像上差异均无统计学意义（P=0.277、0.799）。囊性病灶的CNR在VNCp最高。结论 第二代双源双能量CT对胰腺扫描的VNC图像质量接近TNC,并且可减少辐射剂量。     

宽体探测器CT行冠状动脉CTA和头颈部CTA“一站式”扫描

目的 探讨采用宽体探测器CT进行心脑血管CTA"一站式"扫描的价值。方法 回顾性分析73例接受心脑血管CTA扫描患者的图像,根据扫描方法分为A组和B组。A组（n=32）注射1次对比剂行冠状动脉CTA扫描后立即行头颈部CTA扫描;B组（n=41）注射2次对比剂分别行冠状动脉CTA和头颈部CTA扫描。对2组患者的图像质量进行主观评分和客观评价,比较其图像质量、辐射剂量和对比剂用量。结果 A组和B组CTA图像质量均可满足诊断要求,且冠状动脉CTA和头颈部CTA图像质量主观评分差异均无统计学意义（P均>0.05）。A组与B组冠状动脉和头颈部CTA中,右冠状动脉、左前降支、回旋支和颈总动脉、颈内动脉、大脑中动脉CT值差异均无统计学意义（P均> 0.05）,冠状动脉CTA的噪声和CNR、头颈部CTA的噪声差异有统计学意义（P均<0.05）。A组和B组对比剂用量分别为（51.00±6.69）ml和（105.41±14.56）ml,差异有统计学意义（P < 0.001）。2组CT容积剂量指数和有效剂量差异均无统计学意义（P均>0.05）。结论 宽体探测器CT应用于心脑血管CTA"一站式"扫描时,图像质量可满足诊断要求,且能明显降低对比剂用量。     

模拟婴幼儿头颅70 kV CT扫描的图像质量和辐射剂量

目的 探讨模拟婴幼儿头颅70 kV CT扫描条件下的图像质量和辐射剂量。方法 选用CPT500模体,分别于70 kV及120 kV、150~500 mAs条件下进行扫描,测量其低对比度模块中对比度为1.0%、直径为15 mm的圆柱体的CNR和CTDIvol值,分析两者的相关性。由2名经验丰富的放射科医师对图像的低对比可探测能力（LCD）进行评分。对70 kV、150~500 mAs测得的每组图像的CNR和LCD评分与婴幼儿头颅常规扫描条件（120 kV、200 mAs）图像的差异行统计学分析。结果 当管电压为70 kV及120 kV时,图像CNR与CTDIvol呈线性正相关性（r=0.96、0.94,P<0.001）;当管电流设置为150~400 mAs时,70 kV与常规扫描条件图像的CNR及LCD评分的差异均有统计学意义（P均<0.05）,但当管电流设置为450~500 mAs时,差异均无统计学意义（P均>0.05）。结论 70 kV、450~500 mAs扫描条件可得到与传统的120 kV、200 mAs CT扫描相似的图像质量,前者辐射剂量明显降低,适用于婴幼儿头颅CT扫描。     

4层螺旋CT有效层厚的理论分析与实验测定

目的 通过建立数学模型,分析4层螺旋CT有效层厚的计算方法 ,并与理论计算值比较.方法 假设螺旋层灵敏度曲线(SSP)为高斯分布,SSP的半高宽(FWHM)为有效层厚,通过分析推导出采用180°线性插值法4层螺旋CT有效层厚的计算公式.使用Philips Mx 8000 4层螺旋CT对Catphan 500 CT模体的CTP 528模块进行扫描,扫描参数:管电压120 kV,管电流量150 mAs,探测器宽度0.5 mm,FOV 180 mm,重建矩阵512×512,180°线性插值,分别使用不同的螺距和探测器宽度进行扫描和重建.对于每一图像序列进行冠状位多平面重组,在经过CTP 528模块的钨质小球中心的MPR影像上测量出有效层厚.结果 采用螺距0.500、0.625、0.875、1.000、1.250、1.500、1.750测得的有效层厚分别是0.7、0.7、0.7、0.8、0.7、0.7、0.7 mm;采用探测器宽度0.5、1.0、5.0 mm测得的有效层厚分别是0.7、1.2、6.7 mm.有效层厚的实验测定值均大于理论计算值.结论 4层螺旋CT有效层厚与探测器宽度成正比;与螺距呈复杂的曲线变化关系,存在极大值和极小值.     

Multislice CT angiography in post-aortic stent grafting: optimization of scanning protocols for virtual intravascular endoscopy

Objective

The aim of this study is to investigate the optimal 64-slice CT scanning protocols of 3D virtual intravascular endoscopy (VIE) visualization in abdominal aortic aneurysm treated with suprarenal stent grafts, based on an in vitro phantom study.

Materials and methods

The study was performed on a human aorta phantom with a commercially available stent graft in situ. The contrast medium was diluted to produce CT attenuation similar to that used in routine abdominal aortic CT angiography. A series of scans was performed on a 64-slice CT scanner with the scanning protocols being section thickness of 0.5, 1.0, 2.0, 3.0 and 5.0 mm, pitch of 0.9, 1.2 and 1.4 with reconstruction interval of 50% overlap. Quantitative assessment of image quality was performed by measuring the standard deviation (SD) on surfaced rendered VIE images at three anatomic locations, superior mesenteric artery, right renal artery and aortic aneurysm. This aims to determine the degree of stair-step artifacts present on VIE images using a line profile. The thickness of suprarenal stent wires was measured corresponding with each scanning protocol at above same three locations. Subjective assessment of image quality was focused to evaluate the configuration of aortic ostium visualized on VIE images.

Results

Our results showed that the SD was independent of section thickness and pitch value, although thinner section thickness of 0.5 and 1.0 mm produced better image quality with fewer artifacts. The aortic ostium became irregular or distorted when the section thickness increased to 3.0 and 5.0 mm. Radiation dose was inversely proportional to the pitch values.

Conclusion

We recommend a scanning protocol of 1.0 mm and pitch 1.4 with reconstruction interval of 0.5 mm as the optimal one of VIE in post-aortic stent grafting as it allows for generation of acceptable images, with fewer artifacts and less radiation dose.     

不同比例多模型迭代重建对“三低”CT门静脉成像图像质量的影响

目的 探讨不同比例多模型迭代重建（ASIR-V）对"三低"（低对比剂用量、低辐射剂量、低管电压）CT门静脉成像（CTPV）图像质量的影响。方法 收集80例接受CT腹部增强扫描患者,随机分为A组（n=40）和B组（n=40）。A组采用常规扫描,前置ASIR-V为0,管电压120 kV,对比剂用量450 mgI/kg体质量,滤波反投影法（FBP）重建;B组采用"三低"扫描,前置ASIR-V比例40%,管电压100 kV,对比剂用量350 mgI/kg体质量,分别采用FBP重建和10%~100% ASIR-V（间隔10%）重建。测量门静脉主干、门静脉左支、门静脉右支CT值及SD值,计算SNR和CNR;由2名医师对图像质量进行主观评分,比较不同扫描和重建方法间图像质量、辐射剂量和碘摄入量的差异。结果 B组有效辐射剂量、对比剂碘摄入量较A组分别减少55.47%和19.30%（P均<0.001）。12种重建图像上,门静脉主干、左支和右支CT值差异无统计学意义（P均>0.05）。B组图像SD值随ASIR-V权重比例增加而逐渐降低,SNR和CNR逐渐升高（P均<0.05）;40%~100% ASIR-V门静脉重建图像SD值低于A组图像（120 kV-FBP）,SNR和CNR均高于A组图像（120 kV-FBP,P均<0.05）。B组重建图像中,50%~100% ASIR-V门静脉重建图像主观评分均高于A组图像（120 kV-FBP,P均<0.05）,其中80% ASIR-V重建图像主观评分最高。结论 "三低"CTPV中,后置ASIR-V重建可显著降低门静脉图像噪声、提高图像质量,采用80% ASIR-V重建算法可获得最佳门静脉图像。     

64层螺旋CT儿童鼻窦低剂量扫描

目的探索64层螺旋CT低剂量扫描在儿童鼻窦中的应用,获得不同参数的辐射剂量并对图像质量进行评估。方法采用Toshiba64排螺旋CT,分别选择管电压为120和100kV时,转速O．5s／rot,螺距41,用80、40、30、20、10mA的剂量对1具儿童尸体头颅标本鼻窦进行扫描,比较不同参数时的图像质量。选取能满足临床需求的最低辐射剂量作为扫描参数。并用该参数对33例儿童鼻窦炎患者进行扫描。评价图像的质量和显示精细结构的能力。结果当毫安值从100mA降到30mA时,辐射剂量明显下降,保持30mA不变,100kV时有效cT剂量指数（CTDIv01）明显小于120kV（3．1mGy比4．8mGy）。当mA降至20mA以下,图像质量明显变差。用100kV、30mA进行33例儿童鼻窦扫描,鼻窦内各结构显示清晰,所有图像均满足临床需求。CTDIvoL平均为3．03±0．09（mGy）,剂量长度乘积（DLP）为30．63_±2．58（mGy·cm）,有效辐射剂量为0．07±0．003（mSv）,仅为常规剂量的1／10。结论采用64层螺旋CT以100kV、30mA（15mAs）作为扫描条件检查儿童鼻窦,可能是满足临床要求的最低剂量。     

多层螺旋CT低剂量CTA评价大脑动脉的可行性

目的探讨64层MSCT 80 kV扫描使用低剂量对比剂的CTA评价大脑动脉的可行性。方法 2012年8月~2013年6月间住院拟做大脑动脉检查的患者62例,随机分成Ⅰ组(使用120 kV CT扫描和注射80ml碘海醇)和Ⅱ组(使用80 kV CT扫描和注射50 ml碘海醇加30 ml生理盐水)。其中I组31例(男17例,女14例,年龄37~76岁,中位年龄63岁,体重40~71 kg),Ⅱ组31例(男16例,女15例,年龄36~74岁,中位年龄59岁,体重38~73kg)。扫描后测量CTA图像中大脑中动脉M1段及基底动脉内的CT值、横轴位图像噪声及信噪比,并对大脑Willis环的VR三维图像进行3级评分;记录辐射剂量指标CTDI_(vol)和DLP。结果Ⅰ组大脑中动脉M1段和基底动脉的CT值为303.01和302.25和Ⅱ组大脑中动脉M1段和基底动脉的CT值为的307.19和306.38 HU,两组间具有显著的统计学差异(P0.05);I组图像的噪声大于Ⅱ组,但大脑Willis环的显示Ⅱ组稍优于I组。结论 64层MSCT80 kV扫描使用50 ml碘对比剂加30 ml生理盐水的CTA成像不仅能显著降低辐射剂量和碘对比剂用量同时可以保证大脑动脉的图像显示质量,对评价大脑动脉是可行的。     

多参数设置对低剂量胸部CT扫描图像质量及辐射剂量的影响

目的 探讨当iCT管电流设置为17 mAs时,其他参数设置对低剂量胸部CT扫描图像质量及辐射剂量的影响。方法 选取低剂量胸部CT筛查的200名志愿者,设定管电流为17 mAs,根据管电压及自动曝光控制（DoseRight）设置分为4组：A组为120 kV,DoseRight扫描;B组为100 kV,DoseRight扫描;C组为120 kV,固定管电流扫描;D组为100 kV,固定管电流扫描。对所有扫描图像分别采用混合迭代重建（iDose⁴）和全模型迭代重建（IMR）进行肺窗及纵隔窗算法重建。比较4组的有效剂量及图像质量。结果 4组肺窗、纵隔窗的iDose⁴、IMR重建图像质量评分及有效剂量差异均有统计学意义;A、B组图像质量均较C组图像质量好（P均<0.05）,与其余3组比较D组图像质量最差（P均<0.05）;C组纵隔窗及D组肺窗、纵隔窗的iDose⁴重建图像质量评分较低;A、B、C、D组SNR值依次降低（P均<0.01）;A组有效剂量最高（P均<0.01）,D组有效剂量最低（P均<0.01）,B组和C组间有效剂量差异无统计学意义（P=0.055）。结论 iCT管电流为17 mAs时,采用100 kV管电压、DoseRight扫描及IMR重建方式可获得较满意的图像质量和较低的辐射剂量。