不同级别karl迭代重建算法对儿童头部图像质量及噪声的价值

探索不同级别karl迭代重建算法对儿童头部图像质量及噪声的价值。方法 回顾性随机收集2020年1月-2022年2月在本院行头部CT检查的患儿30例,采用上海联影科技有限公司生产的UCT-760 128层螺旋CT机,仰卧位,扫描范围颅底至颅顶,不能配合者在睡眠状态下完成扫描。扫描参数100kV、213mAs,采用FBP和karl(1~9级)图像采集,其余参数相同。同时在完成不同级别的迭代重建技术检测后,对患者采用FBP检测,对比两种检测技术下得到图像质量。结果 两种技术下检测的结果一致性较好,其中FBP技术下,图像质量由于噪音存在,无法满足诊断的需求。结论 国产联影128层螺旋CT不同级别迭代重建技术(karl 1~9)与传统FBP比较,国产联影128层螺旋CT不同级别迭代重建技术(karl 1~9)检测图像质量明显优于FBP技术,可在临床上推广应用。

Karl迭代重建在降低胸部CT检查辐射剂量中的应用价值

目的:通过比较低管电流扫描联合Karl迭代重建与常规扫描的胸部CT图像,探讨Karl迭代重建在降低胸部CT检查辐射剂量中的应用价值。方法:收集疑似胸部疾病的120例患者行CT平扫,根据管电流设置不同,分为100 mAs扫描组、50 mAs扫描组、25 mAs扫描组,每组40例,采用滤波反投影(filter backup projection,FBP)重建或Karl迭代重建。比较100 mAs+FBP、50 mAs+FBP、50 mAs+Karl、25 mAs+Karl扫描的图像平均CT值、图像信噪比(signal noise ratio,SNR)、图像噪声(SD)、主观评分的差异,以及3个扫描组的病灶检出情况和辐射剂量。采用SPSS21.0统计学软件进行数据分析。结果:比较50 mAs+FBP与50 mAs+Karl、100 mAs+FBP与50 mAs+Karl、50 mAs+FBP与25 mAs+Karl,肺动脉干、左心室、脊柱旁肌肉组织的平均CT值和主观评分均无统计学差异(P>0.05),SNR、SD具有统计学差异(P<0.05),采用Karl迭代重建图像的SNR高于FBP重建图像,SD低于FBP重建图像。3组病灶检出情况均无统计学差异(P>0.05)。3组辐射剂量均具有统计学差异(P<0.05),采用50 mAs、25 mAs扫描的有效辐射剂量较100 mAs分别降低23.3%、51.2%。结论:低管电流扫描联合Karl迭代重建应用于胸部检查不仅能获得与常规剂量图像质量相当的图像,还可大幅度降低辐射剂量,具有较好的应用价值。

基于KARL迭代算法对COPD低剂量CT扫描条件下肺气肿定量测量的影响

目的探讨KARL迭代重建算法在低剂量与常规剂量扫描条件下对慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)患者肺气肿指数定量的影响。方法前瞻性收集我院2018年6月—2019年3月符合肺功能诊断的伴肺部结节COPD患者30例,其中男性25例,女性5例。采用联影uCT-760128排螺旋CT对30例患者首次检查进行常规剂量(120 kV,150 mAs)扫描,复查患者进行低剂量(120 kV,80 mAs)扫描。常规剂量采用滤波反投影(filtered back projection,FBP)重建,低剂量采用FBP与KARL迭代算法重建,计算有效辐射剂量(ED),在肺动脉分叉层面计算升主动脉CT值与噪声(SD值)并计算信噪比(SNR)。将3组扫描原始数据导入“数字肺”检测及分析平台,计算出肺气肿体素指数(EI)、全肺容积(LV)及全肺平均肺密度(MLD)。采用配对样本t检验分析图像CT值、SD、SNR与CT定量指标差异。Bland-Altman分析计算肺气肿平均测量偏差与两种测量方法的一致性。结果常规剂量和低剂量有效辐射剂量分别为(6.91±0.53)mSv和(3.71±0.28)mSv,下降约47%(P<0.001)。常规剂量FBP组与低剂量FBP组LV、MLD及主动脉CT值差异无统计学意义(P>0.05),EI、SD与SNR差异有统计学意义(P<0.05),常规剂量FBP组与低剂量KARL迭代重建组各定量指标差异均无统计学意义(P>0.05)。与常规剂量FBP组相比,低剂量FBP组EI高估1.66%(P<0.05),KARL迭代重建组EI高估0.68%(P>0.05)。结论KARL迭代重建的低剂量CT可用于COPD患者定量测量,KARL迭代重建技术在降低噪声、提高SNR的同时,在一定程度上提高了CT定量测量EI的准确性。

超低剂量条件下Karl迭代算法对肺血管定量评估及胸部CT图像质量的影响

目的探讨Karl迭代重建算法在低剂量与超低剂量扫描条件下对肺内血管体积(Intrapulmonary Vascular Volume,IPVV)定量及胸部CT图像质量的影响。方法前瞻性收集58名行胸部CT检查的体检者,分别进行低剂量CT(120 kV,40 mAs)和超低剂量CT(120 kV,3~4 mAs)扫描。低剂量CT采用滤波反投影(Filtered Back Projection,FBP)重建,超低剂量CT采用FBP和Karl-3D迭代重建,重建水平分别为1、5、9记录照射剂量。将肺动脉感兴趣区(Region of Interest,ROI)置于胸部CT图像的支气管分叉水平,测量图像噪声。使用肺血管测量工具自动提取肺内血管,获得全肺的IPVV。比较各组定量指标、辐射剂量、图像噪声间的差异并探究超低剂量各组的IPVV测量值与低剂量组IPVV测量值之间的相关性。结果低剂量CT的容积CT剂量指数(Volume CT Dose Index,CTDI_(vol))为(3.18±0.16)mGy、剂量长度乘积(DoseLength Product,DLP)为(121.53±9.37)mGy·cm、有效剂量(Effective Dose,ED)为(1.70±0.13)mSv,超低剂量CT的CTDI_(vol)为(0.25±0.16)mGy、DLP为(9.51±0.68)mGy·cm、ED为(0.13±0.01)mSv。超低剂量CT图像定量测量结果与低剂量CT图像定量测量结果呈正相关,分别为FBP(r=0.947,P<0.001)、Karl1(r=0.947,P<0.001)、Karl5(r=0.944,P<0.001)、Karl9(r=0.939,P<0.001)。FBP重建的超低剂量CT图像对IPVV的绝对低估为0.098%,Karl1、Karl5、Karl9的绝对低估分别为0.10%、0.13%、0.17%。随着迭代水平的增加,图像噪声明显降低,IPVV定量测量逐渐减少(P<0.001)。结论在有效辐射剂量降低约92%的情况下,Karl-3D迭代重建算法可以显著降低图像噪声,提高图像质量。但是超低剂量胸部CT会低估IPVV的定量检测,所以Karl-3D迭代重建算法不能提高肺血管检测的准确性。

评价Karl迭代重建技术低剂量CT对泌尿系小结石显示的影响

目的:评价Karl迭代重建技术低剂量CT对泌尿系小结石显示的影响。方法:选择经常规腹部CT检查及低剂量CT随访复查的60例泌尿系小结石患者,根据CT检查及复查时CT扫描剂量的不同,将患者分为常规剂量组和低剂量组,每组60例。常规剂量组管电压为120 kVp,管电流为240 mAs,滤波反投影(FBP)重建图像;低剂量组管电压为120 kVp,管电流为120 mAs,随访使用Karl 5级重建图像。比较两组X射线有效辐射剂量(ED)、图像噪声(PN)、信噪比(SNR)及图像主观质量和结石检出率。结果:低剂量组与常规剂量组相比,有效辐射剂量减少49.8%,其差异有统计学意义(t=72.57,P<0.001);两组图像的PN、SNR及主观评分无统计学差异(P>0.05);两组泌尿系结石检出率无明显差异(P>0.05)。结论:降低常规CT扫描剂量电流50%,并采用Karl 5级重建图像,可获得与常规剂量FBP重建图像相同的质量,且泌尿系小结石检出率无明显差异。

不同Karl迭代重建等级对低管电压胸部CT图像质量的影响

目的探讨不同Karl迭代重建等级对低管电压胸部CT检查图像质量的影响。方法对20名健康体检者采用80 kV管电压低剂量胸部CT扫描,应用不同等级(1~9级)Karl迭代重建算法对原始图像进行纵隔窗及软组织窗重建,获得Karl1-9组图像。计算每组的图像噪声、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR),2名医师双盲阅片法评价9组图像的图像质量。图像资料的噪声、SNR和CNR及主观图像质量评分采用完全随机设计资料方差分析,图像质量评分一致性检验用Kappa分析。结果9组的图像噪声、SNR和CNR及主观图像质量评分差异均有统计学意义(P<0.01,F值:52.509,45.387,63.409,34.217),2名医师图像质量评分具有高度一致性(Kappa系数≈0.65)。Karl迭代重建等级与图像噪声、SNR、CNR呈线性关系,重建等级越高,图像噪声越低,SNR及CNR越高。主观图像质量评价以Karl 5级重建评分最高。结论在80 kV低管电压联合Karl迭代重建技术胸部CT扫描中,4~6级Karl迭代重建算法图像均能满足临床诊断要求,其中以Karl 5级重建图像质量最佳。

基于KARL迭代算法联合低剂量CT扫描在中青年股骨颈骨折中的应用

目的探讨KARL迭代算法联合低剂量CT扫描对中青年股骨颈骨折的应用价值。方法回顾性收集2019年8月至2022年5月在台州市博爱医院经临床和CT确诊的132例中青年股骨颈骨折患者的病历资料,所有患者均采用联影uCT76064排螺旋CT扫描,其中采用滤波反投影重建的常规剂量组68例,采用KARL迭代算法重建的低剂量组64例。比较两组图像质量主观评分、图像优良率和图像客观评价参数CT值、信噪比(SNR)。比较两组辐射剂量(ED)、容积CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)。结果两组图像质量主观评分比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组图像优良率比较差异无统计学意义(P>0.05)。两组股骨头中心层面骨小梁密集区、同一层面髂腰肌、同一层面腹前壁或臀部皮下脂肪CT值及SNR比较差异无统计学意义(P>0.05)。低剂量组CTDIvol、DLP、ED水平低于常规剂量组[(3.35±1.05)mGy比(12.90±2.92)mGy、(66.33±20.26)mGy/cm比(253.12±58.57)mGy/cm、(0.99±0.30)mSv比(3.79±0.88)mSv],差异有统计学意义(P<0.05)。结论基于KARL迭代算法联合低剂量CT扫描对于中青年股骨颈骨折的临床诊断及分型无明显影响,扫描图像具有较高的客观评估价值,能有效降低患者所受辐射剂量。

3岁以下小儿行低剂量CT定量检测中Karl迭代重建的应用效果及对肺内容纳气体量和密度的影响

目的探讨3岁以内小儿行低剂量CT定量检测中Karl迭代重建的应用效果及对肺内容纳气体量和密度的影响。方法回顾性分析2019年1月—2022年1月厦门大学附属妇女儿童医院收治的80例临床中疑似诊断为呼吸系统疾病的3岁以下小儿作为研究对象。采用随机数字表法将研究对象随机分为观察组(40例)采用低剂量CT定量检测,并对观察组收集的图像进行以滤波反投影(FBP)算法与Karl迭代重建技术重建图像,对照组(40例)采用常规剂量CT定量检测,并对对照组收集的图像利用FBP算法进行重建。对两组使用的有效辐射剂量(ED)进行计算,同时测量比较迭代重建技术重建图像与FBP算法重建的图像中的全肺平均肺密度(MLD)和全肺容积(LV)的差异情况,并对比支气管分叉水平的主动脉、胸腺、竖脊肌及前胸壁皮下脂肪噪声值(SD)的平均值与图像质量的差异。结果观察组平均管电流、CTDIvol、DLP及ED分别为(34.26±1.33、3.42±0.97、19.94±3.47、30.27±0.07)均低于对照组(140.64±3.39、7.44±1.76、126.94±6.69、1.92±0.21),差异有统计学意义(P<0.05),观察组ED与对照组比较降低86.73%;观察组MLD、LV、SD(637.14±11.37、361.64±19.77、7.11±1.20)趋势低于对照组(658.94±13.68、373.61±22.69、9.67±2.06,P<0.05),观察组与对照组研究对比SD减少约24.68%;观察组图像质量评价评分情况高于对照组(P<0.05),其中观察组5分人数占比为50%高于对照组22.50%,观察组Karl迭代重建提升了图像质量。结论低剂量CT能有效地定量地测定婴幼儿的MLD、LV结果。Karl迭代重建法可以有效地改善CT的定量分析精度,减少噪声并改善图像质量达到最佳。

Karl不同等级迭代重建技术联合CAD在慢性阻塞性肺疾病中的应用研究

目的探究Karl不同等级迭代重建技术对慢性阻塞性肺疾病图像质量的影响。方法选取2017年7月至2019年7月我院诊治的115例慢性阻塞性肺疾病患者进行研究。患者首次接受常规剂量(120 kV、150 mAs)CT检查,同一患者复查时则采用低剂量(120 kV、80 mAs)CT扫描,图像均行滤波反投影法(Filtered Back Projection,FBP)重建与1~9级Karl迭代重建,并通过计算机辅助诊断(Computer Aided Diagnosis,CAD)定量分析比较全肺容积(Lung Volume,LV)、双肺低于-910 HU的低密度衰减区(Low Attenuation Area,LAA)占全肺体积的百分比(LAA-910%)、双肺低于-950 HU的低密度衰减区占全肺体积的百分比(LAA-950%)、肺气肿指数(Emphysema Index,EI)、平均密度(Mean Lung Density,MLD)、两侧肺叶间裂表面积及完整度、支气管数量、长度、体积等指标的差异。结果常规剂量FBP、低剂量FBP、不同Karl迭代级别之间LV、LAA-910%、LAA-950%、EI、MLD比较差异无统计学意义(P>0.05);但常规剂量FBP全肺容积、LAA-910%、LAA-950%、EI低于低剂量FBP和不同Karl迭代级别,而MLD高于低剂量FBP和不同Karl迭代级别;低剂量不同Karl迭代级别LAA-950%、EI低于低剂量FBP,且Karl迭代级别升高而LAA-950%、EI减少。常规剂量FBP、低剂量FBP、不同Karl迭代级别之间叶间裂表面积及完整度、支气管数量、长度、体积比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论Karl不同等级迭代重建技术在慢性阻塞性肺疾病中有重要应用,能在低剂量扫描中有效保证图像质量。