能谱CT单能量成像联合自适应统计迭代重建技术对兔正常肝脏增强扫描图像质量的影响

目的探讨能谱CT单能量成像联合自适应统计迭代重建(ASi R)技术在兔正常肝脏增强扫描中的应用价值。方法健康新西兰大白兔12只,每只兔子使用CT能谱成像(GSI)扫描模式行腹部双期增强扫描,在9个单能量水平(40、50、60、65、70、75、80、90、110 ke V)使用不同比例ASi R混合算法(10%~100%,间隔10%)和滤波反投影(FBP)算法重建图像,得到A组和B组图像。24 h后对每只兔子行100 k V管电压常规腹部双期增强扫描,亦使用不同比例ASi R混合算法(10%~100%,间隔10%)和FBP算法重建图像,得到C组和D组图像。由两名放射学家对4组门静脉期图像质量采用5分评分制法进行主观评分,采用秩和检验比较,观察者间一致性采用Kappa检验。测量4组门静脉期图像的噪声、肝脏信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR),并测量最佳CNR单能量水平,结果采用单因素方差分析及配对t检验比较。结果 GSI扫描组有效辐射剂量(2.76±0.23)m Sv低于100 k V常规扫描组(3.21±0.28)m Sv(t=2.787,P=0.018)。A组图像中65~75 ke V单能量联合40%ASi R时图像质量最好,主观评分最高;B组图像中65~75 ke V单能量水平时图像质量最好;C组图像中联合40%ASi R时图像质量最好;4组图像主观评分差异有统计学意义,A组图像高于B、C、D三组图像(P<0.05)。总体上,随着单能量水平的升高及ASi R比例的增加,图像噪声逐渐降低,在110 ke V联合100%ASi R时图像噪声最低[(3.17±0.81)HU];70 ke V联合40%ASi R时图像噪声[(6.41±0.67)HU]低于70 ke V联合FBP[(8.09±0.87)HU]、100 k V联合40%Asi R[(9.56±0.79)HU]和100 k V联合FBP[(12.07±1.07)HU](均P<0.05)。肝脏SNR在9个单能量水平中于70 ke V最高;联合ASi R重建时,随着ASi R比例的增加,SNR逐渐升高,在70 ke V联合100%ASi R时图像SNR最高(14.48±0.56);70 ke V联合40%ASi R时肝脏SNR(13.78±0.58)高于70 ke V联合FBP(11.82±0.73)、100 k V联合40%ASi R(9.23±0.54)和100 k V联合FBP(8.11±0.86)(所有P<0.05)。肝脏CNR随着ASi R比例的增加,呈逐渐增高趋势;最佳CNR单能量水平位于40~43 ke V(58.33%)和68~72 ke V(41.67%);70 ke V联合40%ASi R时肝脏CNR(4.84±0.17)高于70 ke V联合FBP(4.11±0.21)、100 k V联合40%ASi R(3.85±0.18)和100 k V联合FBP(3.17±0.25)(均P<0.05)。结论在兔正常肝脏模型腹部增强扫描中,能谱CT单能量成像(65~75 ke V)联合40%ASi R重建算法可以降低辐射剂量,且图像质量优于单能量成像联合FBP重建、100 k V常规扫描联合ASi R重建和100 k V常规扫描联合FBP重建。     

能谱CT单能量重建对肠系膜上动脉图像质量的影响

目的:探讨能谱腹部增强CT单能量重建对肠系膜动脉图像质量提升的影响。方法:选取南京市高淳人民医院2022年2月—5月收治的腹部增强CT扫描患者60例,随机分为A、B两组,各30例。A组进行能谱增强CT扫描,B组采用常规增强CT扫描,扫描完成后进行图像重建。分别测量各组肠系膜上动脉CT值以及同层面竖脊肌SD值,并计算肠系膜上动脉信噪比(signal to noise ratio,SNR)和对比噪声比(contrast-to-noise ratio,CNR)。结果:最佳单能量为60 keV。60 keV的肠系膜上动脉的CT值、SNR、CN均显著高于120 kVp-like混合能量以及常规非能谱混合能量(P <0.05)。2名诊断医师主观的评分与客观评价保持一致,60 keV主观评分显著高于120 kVp-like混合能量和常规非能谱混合能量(P<0.05)。结论:能谱CT最佳单能量(60 keV)图像质量高于120 kVp-like混合能量以及常规非能谱混合能量,有利于提升肠系膜上动脉图像质量。     

迭代重建联合单能谱成像在冠状动脉CT血管造影中的作用

目的比较冠状动脉CT血管造影(coronary CT angiography,CCTA)应用前瞻性心电门控扫描+滤波反投影算法(filter back projection,FBP)、纯化单能谱最佳单能量+FBP法、纯化单能谱最佳单能量+迭代重建(sinogram affirmed iterative reconstruction,SAFIRE)的图像质量差异,探讨冠状动脉双源CCTA成像的优化方案。方法拟诊或冠心病复诊、行冠状动脉双源CT血管造影超体质量患者80例,随机分为对照组和观察组各40例,对照组采用前瞻性心电门控触发序列扫描,采用FBP法重建;观察组采用双能量模式扫描,将自动获得的100、140kVp数据导入Heart PBV软件,经Mononergetic程序处理获得65、70、75、80、85、90keV单能量图像,进行FBP法重建,比较不同单能量重建图像主动脉根部(左冠状动脉开口处)CT值、噪声(noise determination,SD)、信噪比(signal noise ratio,SNR)、对比噪声比(contrast noise ratio,CNR)后选择最佳单能量,然后对最佳单能量数据行SAFIRE法重建。比较对照组心电门控扫描+FBP重建和观察组最佳单能量+SAFIRE重建、最佳单能量+FBP重建的主动脉根部CT值、SD、SNR、CNR、图像质量评分。结果观察组有效辐射剂量[(3.31±0.43)mSv]与对照组[(3.52±0.59)mSv]比较差异无统计学意义(P0.05);观察组在75keV单能量时主动脉CT值[(438.21±38.34)Hu]较高,SNR、CNR*(23.52±3.23、0.99±0.01)最高,SD[(18.65±3.81)Hu]较低,为最佳纯化单能谱图像keV水平;观察组采用最佳单能量+SAFIRE重建时,SNR(32.61±2.11)、CNR(39.24±2.34)高于对照组心电门控+FBP重建(17.61±3.22、22.13±3.62)和观察组最佳单能量+FBP重建(23.52±3.23、28.32±2.51),SD[(13.45±3.68)Hu]低于对照组心电门控+FBP重建[(22.63±5.18)Hu]和观察组最佳单能量+FBP重建[(18.65±3.81)Hu](P0.05),主动脉CT值[(437.34±38.21)Hu]、图像质量评分[(4.84±0.05)分]高于对照组心电门控+FBP重建[(398.76±46.62)Hu,(4.66±0.15)分](P0.05),且图像质量评分高于观察组最佳单能量+FBP重建[(4.78±0.06)分](P0.05)。结论 CCTA采用纯化75keV单能谱单能量+SAFIRE重建可获得最佳图像质量。     

能谱CT冠状动脉造影单能量图像质量的优化

目的评估能谱CT冠状动脉造影中不同keV水平单能量图像的客观质量控制参数,确定最佳单能量图像。方法采用能谱CT机对100例受检者进行能谱CT冠状动脉造影,并分为正常组50例,病变组50例。对40~140keV间隔5keV的21组单能量图像噪声(Noise)进行测量,计算正常组和病变组前降支(LAD)、左旋支(LCx)及右冠状动脉(RCA)的SNR和CNR及病变组中242个斑块的CNR。采用单因素方差分析和独立样本t检验评估冠状动脉(LAD、LCx、RCA的近、中、远段)图像的Noise、SNR及CNR。结果单能量图像Noise下降趋势的分界值在60keV,正常组、病变组血管的SNR、CNR值均在40~70keV水平明显高于其他keV水平。60keV水平单能量图像的SNR、CNR值在正常组与病变组之间差异无统计学意义。结论对于正常组和病变组,60~70keV水平的单能量图像能够获得较高的SNR、CNR和较低的图像Noise,可作为能谱CT冠状动脉造影的最佳单能量水平。     

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在颅内动脉瘤夹闭术后的临床价值

目的:探讨双源CT(Dual-source CT,DSCT)单能谱成像技术去除颅内金属伪影用于颅内动脉瘤术后的临床应用价值。材料与方法:对30例颅内动脉瘤术后复查的患者使用DSCT双能量扫描,采用双能量扫描程序,用单能谱成像技术利用不同的能谱直接进行不同密度的金属减影。用单能谱成像技术进行以下6个ke V的后处理:40ke V、70ke V、100ke V、130ke V、160ke V、190ke V。两名放射科医生根据4分评价表评估6个不同的ke V图像和120 ke V加权图像。结果:各单能谱组与120k V加权组的图像评分之间均有统计学意义,且130ke V时去除金属伪影效果最佳。结论:DSCT双能量扫描单能谱成像技术能够有效去除金属伪影,清晰显示颅内动脉瘤术后的细微结构。     

能谱CT最佳单能量成像提高甲状腺结节图像质量的效果观察

目的:探讨能谱CT最佳单能量成像提高甲状腺结节图像质量的效果。方法:回顾性分析2017年12月至2018年11月我院甲状腺结节患者60例临床资料,术前均行颈部能谱CT双期增强扫描,对比静、动脉期最佳单能量(Opti keV)和70keV单能量的图像,并分析比较其图像噪声(SD)、对比噪声比(CNR)及主观评价。结果:Opti keV成像中静、动脉期图像中微钙化、残圈征、完整强化环及边界显示率均高于70keV成像,差异有统计学意义(P0.05);Opti keV成像中静、动脉期主观评分、SD均高于70keV成像,CNR较低,差异有统计学意义(P0.05)。结论:甲状腺结节患者术前采用能谱CT最佳单能成像可提高图像质量,清晰显示结节细节征象,提高图像的主观评价。     

低剂量对比剂联合宝石能谱CT在正常肝脏中的应用研究

目的 :探讨低剂量对比剂(碘克沙醇270 mg I/m L)联合宝石能谱CT在正常肝脏中的可行性研究。方法 :选择200例正常肝脏入选者,根据不同的扫描模式分为两组,其中100例应用常规扫描模式(常规扫描组),对比剂使用碘海醇(350 mg I/m L);另100例应用GSI扫描模式(GSI扫描组),对比剂使用碘克沙醇(270 mg I/m L)。GSI扫描组数据重建得到70 ke V单能量图像,从中选出肝实质与腰大肌之间具有最佳对比噪声比(CNR)的单能量图像(最佳单能量图像)。对比分析GSI扫描组及常规扫描组图像中肝实质CT值、CNR及DLP。结果:常规扫描组及GSI扫描组动静脉期DLP差异无统计学意义;动静脉期两组CT值差异无统计学意义;动静脉期常规扫描组平均CNR均高于GSI扫描组,且差别具有统计学意义。结论:低剂量对比剂(碘克沙醇270 mg I/m L)联合GSI扫描单能量图像下CT值可以达到与常规扫描组的图像质量标准,但低剂量对比剂(碘克沙醇270 mg I/m L)联合GSI扫描组CNR低于常规扫描组(碘海醇350 mg I/m L)。故碘克沙醇在肝脏实质中的应用有一定的局限性。     

分次团注对比增强能谱CT成像:肾透明细胞癌的显示及辐射剂量研究

目的评价分次团注对比剂单期增强能谱CT成像对肾透明细胞癌的显示及辐射剂量。方法本研究经医院伦理委员会的批准和患者的知情同意。收集经腹部彩超及超声造影诊断怀疑肾恶性肿瘤患者90例,随机将患者分为实验组和对照组。实验组采用分次团注单期增强扫描能谱成像,对照组采用单次注射对比剂双期动态增强扫描。实验组扫描方案:先团注70 ml对比剂,注入对比剂后25 s再注射50 ml对比剂并以相同流率跟注40 ml生理盐水。在第一次注射对比剂开始后70 s行能谱CT扫描。利用后处理软件,计算显示肿物、肾动脉和肾静脉的最佳单能量keV,并重组图像。对照组扫描方案:一次性注入对比剂120 ml,行多层螺旋CT双期扫描,于动脉CT值达到100 HU时扫描动脉期,延迟60 s扫描静脉期。测量肿瘤组织和相邻肾皮质间的比值LKR(LKR越远离1肿瘤显示越好)和对比噪声比CNR,肾动脉、肾静脉的CT值。记录患者BMI指数和辐射剂量。统计学分析采用t检验,Fisher精确检验和Mann-Whitney检验。结果实验组中肾透明细胞癌43例,嫌色细胞和乏脂肪血管平滑肌脂肪瘤各1例。对照组肾透明细胞癌44例,肾乳头状癌1例。两组患者在年龄、体重、性别和BMI指数无统计学差异。显示肾肿物、肾动脉的最佳单能量为58 keV,显示肾静脉最佳单能量为67 keV。实验组58 keV单能量图肿瘤显示力和CNR(0.7±0.02和10.3±3.2)优于常规组动脉期(1.08±0.04和5.3±2.2)(P0.01);实验组58 keV单能量图肾动脉CT值198±20.3 HU与常规组动脉期肾动脉CT值203±14.5 HU无明显差异(P0.05)。实验组67 keV单能量图肾静脉CT值200±34.0 HU高于常规组静脉期肾静脉CT值140±12.6 HU(P0.05)。实验组扫描剂量长度乘积[(735±162)mGy·cm]明显小于常规组[(1032±324)mGy·cm](P0.01)。结论分次团注对比剂单期增强能谱成像在肾透明细胞癌、肾动脉、肾静脉的显示等同于或优于常规双期增强扫描,同时辐射剂量明显减少。     

优化前后置全模型迭代重建技术低剂量腹部CT扫描

目的 观察全模型实时迭代重建技术（ASiR-V）对腹部CT图像质量和辐射剂量的影响,优化ASiR-V前置联合后置百分比方案。方法 将160例接受上腹部CT扫描的患者随机分为试验组或对照组,各80例。试验组在平扫、动脉期、门静脉期和延迟期分别采用前置20% ASiR-V扫描联合后置20%、40%、60%、80% ASiR-V重建,前置40%联合后置40%、60%、80%,前置60%联合后置60%、80%及前置80%联合后置80%扫描及重建方法;对照组采用前置0% ASiR-V扫描,并分别采用FBP和后置20%、40%、60%和80% ASiR-V两种方式进行重建。对所有图像进行客观评价和主观评分,并进行比较。结果 试验组各期相CT剂量指数、剂量长度乘积及有效剂量均低于对照组（P均< 0.001）。相同期相内,随后置迭代比例增加,SD值逐渐减小（P<0.01）,而CNR值无变化或增加;试验组图像随后置ASiR-V（20%~60%）增高,图像主观评分增加,ASiR-V为80%时图像质量较差。试验组平扫前置20%联合后置40%、60%图像与对照组平扫ASiR-V重建图像、试验组动脉期前置40%联合后置60%图像与对照组动脉期ASiR-V重建图像质量评分差异无统计学意义（P均> 0.05）,其余试验组图像质量评分均小于对照组ASiR-V图像。结论 一定比例ASiR-V重建可提高腹部CT图像质量,推荐使用ASiR-V前置40%联合后置60%扫描方案。