基于模型的迭代重建、金属伪影去除和噪声优化的虚拟单能成像在去除腰椎内固定金属伪影效果的正交设计研究

目的 比较基于模型的迭代重建(MBIR)算法、金属伪影去除(MAR)算法和噪声优化的虚拟单能成像(VMI+)在去除腰椎内固定金属伪影的效果差异,并提出最佳的联合方案。方法 回顾性收集我院腰椎内固定术后病人的腰椎CT原始数据,共10例,通过正交实验设计,设计3因素2水平的正交表L8(2~7),将原始数据按照正交设计表的方案行重建后处理,分别测量螺钉邻近侧腰大肌处高密度金属伪影区域、螺钉长轴腹侧低密度金属伪影区域以及背部皮下脂肪对照区域的CT值和SD值,并计算AI,随后进行直观分析和方差分析。结果 在对高密度金属伪影的影响中,因素的影响主次为:C(VMI+)>B(MAR)>A(MBIR);在对低密度金属伪影的影响中,因素的影响主次为:B(MAR)> C(VMI+)> A(MBIR)。各因素不同水平对高密度和低密度金属伪影的影响均为A2>A1、B2>B1、C2>C1。A(MBIR)、B(MAR)、C(VMI+)是去除腰椎内固定高密度和低密度金属伪影的显著影响因素(P<0.001)。在对高密度金属伪影的影响中,A与B、A与C、B与C的交互作用显著(P<0.001);在对低密度金属伪影的影响中,A与B、B与C的交互作用显著(P<0.05)。最佳的联合方案为A2B2C2。结论 MBIR、MAR、VMI+是去除腰椎内固定金属伪影的显著因素。MBIR、MAR、VMI+在去除腰椎内固定金属伪影的效果上存在差异:对高密度金属伪影,VMI+>MAR>MBIR;对低密度金属伪影,MAR> VMI+> MBIR。MBIR、MAR、VMI+在联合应用于去除腰椎内固定金属伪影中,存在交互作用,其中以MAR和VMI+的交互作用最为显著。本研究的最佳的联合方案为MBIR 4级、130KeV VMI+、MAR。

64排CT冠状动脉成像几种管电流控制方式的比较分析

目的比较64排CT冠状动脉成像的三种管电流曝光技术,探讨其最为合适的管电流控制方式。方法从900例CT冠状动脉成像患者中,回顾性地分析180例CT冠状动脉成像的图像质量,分A、B、C三组,每组60例,使每组病例在年龄、性别、体重、心率四方面无显著性差异（P〉0.05）,A组固定管电流700mA扫描;B组按体重为50~65kg、66~80kg、〉80kg分三小组,分别用330~430mA、430~530mA、530~630mA扫描;C组用ECG调制管电流曝光技术扫描;A、B、C三组其余扫描和重建方式相同：120kV、0.35s/360°、层厚0.625mm、螺距pitch0.20~0.26,按标准算法重建图像。由两名副主任医师以双盲法分别对A、B、C三组图像进行质量评分,比较A、B、C三组各自平均CT剂量指数（CTDI）、累计受照射剂量（DLP）和有效剂量（ED）的差值。结果①A、B、C三组图像质量评分分别为3.77分±0.22、3.74分±0.32、3.75分±0.36,对A、B组间,A、C组间差异进行t检验,P〉0.05,无显著性差异。②A、B、C三组各自平均CTDI、DLP和ED分别为122.84±8.82mGy/slice、2356.80mGy-cm、40.07mSv;92.37±5.92mGy/slice、1772.20mGy-cm、30.13mSv;75.02±4.36mGy/slice、1314.00mGy-cm、22.34mSv。C组指标值低于B组,且C组明显低于A组,组间差异有显著性,P〈0.05结论运用ECG调制管电流曝光技术能获得优质的冠状动脉成像质量,同时能有效地减少曝光量及辐射剂量,减少患者的辐射危害。

头颈部CTA两种扫描方式及其辐射剂量的比较分析

目的:优化头颈部CT增强扫描血管成像的扫描方式,减少其辐射危害。方法:回顾性地分析86例头颈部CT增强扫描血管成像的病例资料,其中行减影成像法及常规扫描成像法各43例,观察其成像质量,比较其单次扫描的CT剂量加权指数(CTDIvol)及剂量长度乘积(DLP)。结果:在扫描范围、扫描参数(kV、mAs、p、thin等)、对比剂注射流率和注射部位完全相同的情况下,常规扫描成像与减影成像法的图像质量相同,单次扫描CTDIvol相同,但DLP降低约48.26%左右。结论:常规扫描法能有效降低总曝光量和累计剂量长度乘积,可以有效地降低患者的辐射剂量,减少其辐射危害。

CR系统自动曝光控制摄影参数与图像后处理

目的:分析CR系统自动曝光控制(电离室)X线摄影特点,探讨图像后处理技术对影像质量的影响.方法:①以A、B、C 3组(每组180例)不同组合的kV、mAs、密度补偿、感速、探测野等,对胸部拟人水模及IP板自动曝光控制摄影;② 检测3种组合患者影像不同曝光条件、曝光指数、kV与mAs变化及照片密度值.结果:① A组125 kV与0.6～1.0 mAs组合,图像对比度差;低密度偏高;信噪比低;量子斑点多噪声大.② B组70～85 kV与5～30 mAs组合,图像对比度好;层次清楚;锐利度高;量子斑点少噪声小.A、B两组差异有显著意义,P＜0.001. ③ C组42～52 kV与5～20 mAs组合,图像对比度高;层次清楚;锐利度高;量子斑点少噪声小.B、C两组差异没有统计学意义(P＞0.05).④ 测量胸片、腰、颈椎等的密度值均在0.8～1.30范围内.结论:CR系统自动曝光控制不宜采用高kV或太低kV摄影,检测病灶细微结构应使用尺寸相对较小的成像板.数字化摄影图像信息后处理技术,保证了照片质量,提高了影像学诊断范围及准确率.

优化组合CR系统自动曝光控制成像参数

目的:优化组合CR系统自动曝光控制成像参数。材料和方法:采用两种规格的成像(IP)板,用不同组合的成像参数对胸部拟人水模摄影,检测电离室密度补偿与曝光参数的变化。以所得成像数据和两种规格的IP板,对A、B、C三组患者(每组各180例),不同部位摄影,检测不同曝光剂量组合摄影的影像质量和影像的密度值。结果:A组以两种规格的IP板1、25kV摄胸部,图像对比度差;病灶细微结构显示不清。以73~85kV摄胸部,其图像明显好于125kV;B组与C组的小规格IP板(20.5cm×25.6cm)优于大规格IP板的(35cm×35cm)图像质量;影像密度值均在0.8~1.30范围内。结论:CR系统不宜采用高kV摄影;应使用合适规格的成像板。

新型256层螺旋CT自由心率CCTA评价高心率冠状动脉狭窄患者诊断准确性

目的:探讨新型256层螺旋CT自由心率下CCTA对高心率冠心病患者冠状动脉管腔狭窄程度的诊断准确性。方法:回顾性分析40例高心率(≥80bpm)冠心病患者,均采用自适应前瞻性心电门控且自由心率下扫描,均在CCTA检查3周内行冠状动脉造影(CGA)检查,且以CAG为金标准,计算其冠状动脉狭窄程度的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确性,用Kappa检验对CCTA及CAG检测冠状动脉狭窄程度进行一致性分析。结果:40例患者共检出467个冠状动脉节段,其CCTA图像质量可诊断率达到98.93%,CAG与CCTA对诊断冠状动脉狭窄的一致性显著,kappa系数均>0.8;CCTA诊断冠状动脉狭窄节段的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度分别为96.80%、92.93%、90.30%、97.71%、94.50%,对中度狭窄、重度狭窄及闭塞的冠状动脉的诊断准确度分别为97.27%、99.03%、98.92%。结论:新型256层螺旋CT自由心率下CCTA对高心率冠心病患者冠状动脉管腔狭窄程度有较好的诊断准确性。

心电门控技术64排CT测量正常胸主动脉弹性的初步研究

目的探讨心电门控技术64排CT测量正常成人胸主动脉弹性的可行性。资料与方法 86名健康志愿者行胸主动脉CT血管成像(CTA)检查。所有受检者均采用64排螺旋CT(GE,Light Speed VCT),采用回顾性心电门控技术和分段数据采集方式。获得的原始数据分别在0%～95%R-R间期、间隔5%重组图像,然后在升主动脉中段和降主动脉起始部由两名熟悉心血管影像诊断的放射医师采用MATLAB图像分割软件,分别测量各重组期相主动脉的横断面积。受检者完成CT扫描后由专人常规测量血压。弹性值D(Pa-1)的计算公式为:D(Pa-1)=ΔA/A0.ΔP,ΔA代表管腔最大与最小面积的差值,A0代表心动周期内最小管腔面积,ΔP代表脉压差。结果升主动脉中段弹性值为(2.44±1.05)×10-5 Pa-1,降主动脉起始部弹性值为(1.99±0.76)×10-5 Pa-1;升、降主动脉弹性值D随年龄的增加呈递减趋势(r分别为-0.792、-0.691,P值均<0.01),男性与女性之间弹性值无统计学差异。结论心电门控技术64排CT可以客观、无创地测量正常胸主动脉弹性。

Z轴自动管电流调制技术在头颈部CT扫描血管成像中对甲状腺剂量的降低

目的 评价在进行头颈部CT扫描血管成像时,Z轴自动管电流调制技术（ATCM）对减少甲状腺的辐射剂量的作用及对图像噪声的影响.方法 回顾性地分析140例头颈部CT增强血管成像的病例,其中用固定管电流技术和Z轴自动管电流调节技术各70例,观察其成像质量,记录其客观噪声水平（由CT图像衰减值的标准差进行评估）,并比较其单次扫描的加权CT剂量指数CTDIw,管电流mA及剂量长度乘积DLP.结果 在扫描范围、扫描参数（管电压、螺距、准直器厚度等）、造影剂注射速率和注射部位完全相同的情况下,固定管电流技术和Z轴自动管电流调节技术的图像质量相同,甲状腺图像噪声分别为10.14和13.64 HU.单次扫描的加权CT剂量指数CTDIw（mGy）分别为（43.22±1.42）和（35.99±1.31）mGy.剂量长度乘积分别为（1514.45±5.56）和（1121.39±5.51）mGy·cm,剂量长度乘积降低约25.95%.结论 Z轴自动管电流调节技术能有效降低总曝光量和累计剂量长度乘积,可以有效地降低患者的辐射剂量,特别是像甲状腺和眼晶体等射线敏感组织器官的辐射剂量降低,减少其辐射危害,但是图像噪声略有增加.

心电门控64排CT评价肾下型腹主动脉瘤弹性的初步研究

目的探讨心电门控技术64排CT评价肾下型腹主动脉瘤主动脉弹性的临床价值。方法 26例受检者分为腹主动脉瘤组13例,正常对照者组13例,均行腹主动脉CTA检查。两组间受检者性别及年龄完全匹配。所有受检者均采用64排螺旋CT、回顾性心电门控技术和分段数据采集方式。获得的原始数据分别在0%~95%R-R间期、间隔5%重组图像,然后在肾动脉水平(renal)和肾动脉下(infrarenal)采用MATLAB图像分割软件,分别测量各重建期相主动脉的横断面积。完成CT扫描后由专人常规测量受检者血压。最后通过公式计算主动脉弹性D值和脉搏波波速(PWV)。结果腹主动脉瘤组D_(renal)值和D_(infra)值分别为(1.21±0.40)×10^(-5)Pa^(-1)、(0.68±0.36)×10^(-5)Pa^(-1),对应的PWV值分别为(9.19±1.59)m/s、(13.37±4.84)m/s。正常对照组D_(renal)值和D_(infra)值分别为(1.92±0.27)×10^(-5)Pa^(-1)、(1.24±0.37)×10^(-5)Pa^(-1),对应的PWV值分别为(7.07±0.52)m/s和(9.15±2.04)m/s。腹主动脉瘤组及对照组内D_(renal)值、D_(infra)值差异有统计学意义(t值分别为5.668、7.966,P值均<0.05),其Drenal值均大于Dinfra值。腹主动脉瘤组与对照组间Drenal值比较差异有统计学意义(t值为-5.852,P值<0.05),两组间Dinfra值的差异亦有统计学意义(t值为-4.417,P值<0.05),腹主动脉瘤组均小于对照组,D值对应的PWV值比较也有一致的结果。Bland-Altman一致性检验显示心电门控64排CT所测得腹主动脉弹性值观察者间、观察者内相关性良好,一致性较高。结论心电门控64排CT可以定量评价肾下型腹主动脉瘤的弹性变化。肾下型腹主动脉瘤弹性较正常腹主动脉下降,而且正常瘤体近端主动脉的弹性也下降。

FBCT与CBCT水模体模拟膀胱体积的准确性研究

目的 基于FBCT、CBCT水模体模拟膀胱显示体积的准确性和稳定性.方法 用已知体积的硬壁水模体和软壁水模体模拟膀胱.FBCT由2排Hispeed dual CT、64排Lightspeed VCT螺旋CT扫描,各自据螺距或床速分别扫描.CBCT据曝光条件分别pelvis、pelvis spotlight、high quality head 扫描.每种扫描5次后于TPS重建分析体积差异并与真实值对比,对两种模体结果行独立样本t检验.结果 重建体积与真实值偏差硬壁模体FBCT为-（1.5～0.2）％,CBCT为-（5.1～2.9）％,软壁模体FBCT为-（4.2～0.1）％,CBCT为-（4.0～0.3）％.FBCT重建体积随螺距或床速增加而减小,Hispeed重建体积大于Lightspeed（硬壁水模体和软壁水模体的P=0.010和0.004）.CBCT扫描pelvis模式重建体积最小（硬壁水模体和软壁水模体的P=0.020、0.013和0.006、0.008）.结论 FBCT和CBCT扫描体积相近且均有良好重复性.对于活动性器官（呼吸、充盈等运动）FBCT扫描推荐少排慢扫描模式,CBCT扫描推荐pelvis spotlight和high quality head模式.

64层CT不同管电流在冠状动脉成像中的放射防护作用

64层CT因其较快的扫描时间分辨率和较大的覆盖范围，使得CT冠状动脉成像能在最快5个心动周期完成全心脏扫描，且成像质量非常高，越来越多的临床心脏专科医师将CT作为非创伤性冠状动脉成像的重要检查手段，但薄层0．625mm扫描和小螺距、大范围扫描需要更大的曝光量，患者受到更大的放射辐射危害。本研究探讨了冠状动脉CT成像合适的管电流控制方式，旨在减少患者的辐射危害。

MDCT定量评价腔内血栓形成的腹主动脉瘤瘤体弹性

目的探讨64排CT定量评价腔内血栓腹主动脉瘤瘤体弹性。方法对31例含腔内血栓腹主动脉瘤患者采用回顾性心电门控技术和分段数据采集方式行腹主动脉64排螺旋CT血管成像。将获得的原始数据在0%～95%R-R间期,间隔5%分别重组图像,采用MATLAB 7.5软件行半自动图像分割方法,然后分别测量各期相内瘤体直径、最大和最小面积及弹性D值等指标在管腔及管壁方面的变化。结果腹主动脉瘤瘤体最大直径与管壁、管腔弹性值间均无显著相关性(r分别为-0.315、-0.251,P均>0.05)。瘤体管腔弹性D值为(1.15±0.47)×10-5Pa-1,管壁弹性D值为(0.95±0.48)×10-5Pa-1,瘤体管腔D值明显高于管壁,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论腔内血栓形成的腹主动脉瘤瘤体弹性的大小并不依赖于瘤体直径的变化,且瘤体管腔的弹性要明显高于管壁。弹性评估可以为腹主动脉瘤的诊断和治疗提供帮助。

冠状动脉追踪冻结技术对高心率受检者CT冠状动脉成像质量的影响

目的探讨冠状动脉追踪冻结（SSF）技术对高心率（85-135 bpm）受检者CT冠状动脉成像质量的影响。方法搜集冠状动脉CT造影的228例患者,其中188例患者扫描前未服用控制心率药物;对照组控制心率患者40例,扫描前常规服用倍他乐克,减少心率变异性;回顾性心电门控和单扇区重组扫描技术,原始数据使用标准算法（STD）和SSF两种方法重组,由2名资深医师采用双盲法判读,采用4分评分法对冠状动脉血管每个阶段进行评分,≤3分为可诊断图像。对STD和SSF两种算法数据图像整体质量的比较采用卡方检验,对节段水平图像质量等级评分采用配对设计两样本比较的秩和检验（Wilcoxon两样本比较法）分析。结果 188例患者共评价冠状动脉节段1494段,可显示节段1494段,显示率100%;STD重组算法组冠状动脉可诊断节段总数为1415段,不可诊断节段共79段,总体可诊断率94.7%。SSF重组算法组冠状动脉可诊断节段为1450段,不可诊断节段共44段,总体可诊断率97.1%。两种算法冠脉总体可诊断率比较,其差异有统计学意义（χ2=812.02,P〈0.05）。40例对照组STD重组算法冠状动脉可诊断节段总数为469段,不可诊断节段共19段,总体可诊断率96.1%。SSF重组算法冠状动脉可诊断节段总数为485段,不可诊断节段共3段,总体可诊断率99.4%。两种算法冠状动脉总体可诊断率比较,其差异有统计学意义（χ2=865.84,P〈0.05）。基于节段水平分析,两种重组算法图像质量差异有统计学意义（P〈0.05）。结论与STD相比,SSF对中低心率和高心率冠状动脉节段图像质量均有改善,但对易受高心率心脏运动影响的右冠状动脉节段效果更为显著,高心率受检者CT冠脉成像采用SSF技术,可以显著减轻运动伪影,提高右冠状动脉图像质量。