眼部CT扫描应用器官剂量调制技术的可行性研究

目的:研究器官剂量调制技术在眼部CT扫描中应用的可行性和价值。方法:选取2021年8月至2023年8月首都医科大学附属北京友谊医院收治的330例行眼部CT检查患者,根据扫描时所采用的管电流控制方式将其分为调制组、常规剂量组和低剂量组,调制组采用器官剂量调制技术,智能自动管电流70~150 mA;常规剂量组采用固定管电流100 mA;低剂量组采用固定管电流70 mA。比较3组辐射剂量及CT成像质量差异。结果:调制组行横断扫描的剂量长度乘积(DLP)、容积CT剂量指数(CTDI_(vol))和有效剂量(ED)分别为62.37、12.83和0.143 mSv,显著低于常规剂量组的115.23、18.93.和0.265 mSv,两组比较差异均有统计学意义(F=2544.944、6009.596、2544.944,P<0.05);行冠状扫描,调制组DLP、CTDI_(vol)及ED分别为68.19、13.15和0.156 mSv,显著低于常规剂量组的122.41、19.20和0.282 mSv,两组比较差异有统计学意义(F=1232.413、3813.940、1232.413,P<0.05)。行横断扫描,调制组、常规剂量组和低剂量组图像质量优良率分别为98.83%、86.15%和47.69%,3组比较差异有统计学意义(x^(2)=53.908,P<0.05);行冠状扫描,调制组、常规剂量组和低剂量组图像质量优良率分别为96.61%、80.70%和48.28%,3组比较差异有统计学意义(x^(2)=20.992,P<0.05)。结论:眼部CT扫描应用器官剂量调制技术,行横断扫描、冠状扫描时,均可在确保成像质量符合诊断需要的前提下,显著降低患者接受辐射剂量,在临床上具有较高的应用可行性和应用价值。

ODM降低肺平扫患者甲状腺表面辐射剂量的探讨

目的 探究分析在接受肺平扫患者中采用器官剂量调制(ODM)技术对减少甲状腺表面辐射剂量的影响。方法 抽选2022年4-7月在本院开展胸部CT扫描的患者资料共计60例,对全体患者进行数字编号,之后按照随机数字法分组为观察组和对照组,每组各30例,对照组中患者接受常规的胸部CT扫描,观察组中的患者则是接受胸部CT扫描时采用器官剂量调制(ODM)技术对患者进行甲状腺防护。对比两组辐射剂量情况,分析组间图像质量差异。结果 观察组CTDIvol、ED均显著低于对照组(P<0.05),观察组中图像质量评分在3、4、5分的总计例数占比与对照组不存在统计学差异(P>0.05),且平均图像质量分数与对照组不存在统计学差异(P>0.05)。结论 采用ODM技术不仅能够有效地降低CT扫描过程中对患者胸部产生的辐射剂量,同时还能够对患者的甲状腺区域起到一定的保护作用,得到的图像结果也完全满足医疗诊断需求。因此,ODM技术更应该在临床医学中得到广泛的应用。

PET/CT引导鼻咽癌靶区勾画对危及器官剂量影响的研究

目的:比较18F-FDG-PET/CT与CT/MRI引导鼻咽癌靶区勾画在调强放疗中危及器官放射剂量的差异。方法:选择局部晚期鼻咽癌31例患者,由18F-FDG-PET/CT引导靶区勾画作为实验组,由CT/MRI引导靶区勾画作为对照组,分别制定调强放疗计划。比较两组中大体肿瘤体积(GTV)、危及器官的剂量差异。结果:PET/CT较CT/MRI勾画的原发灶体积小,T3、T4体积比较,差异均有统计学意义(P<0.001)。PGTV在Dmin、 Dmean、 D95,实验组小于对照组;在Dmax,实验组大于对照组,差异均具有统计学意义(P<0.001)。脊髓的Dmin、Dmax实验组小于对照组,差异有统计学意义(P=0.022,0.042);Dmean,两组无差异。脑干、腮腺的Dmax实验组小于对照组,差异有统计学意义(P=0.001,0.047);Dmin、Dmean两组无差异。视交叉、颞叶的Dmin、 Dmean、Dmax两组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:PET/CT引导靶区勾画在晚期鼻咽癌患者调强放射治疗中同步加量的应用,在MRI显示的原发病灶靶区当中,使PET/CT浓聚区的病灶剂量较高,平均剂量及最小剂量较小。数据显示脊髓、脑干及腮腺所受剂量减少,对视交叉及颞叶无影响。未来要观察剂量变化对病灶控制及危及器官的长期影响。

器官剂量调制技术降低肺结核病人胸部CT平扫辐射剂量探讨

目的探讨使用器官剂量调制(ODM)技术对肺结核病人在胸部CT扫描中辐射剂量降低方法。方法选择肺结核病人30例,其中男性18例,女性12例;年龄28~67岁,平均年龄45岁;体质量指数(63.7±11.6)kg/m^2。同一例病人第一次行胸部CT平扫扫描为对照组,跟踪病例复诊CT扫描为试验组。对照组行常规胸部CT扫描,试验组行胸部CT扫描时打开ODM,对病人甲状腺进行防护。两组均采用Z轴自动管电流调节技术,噪声指数12,计算有效剂量(ED)。两组图像由两名医生进行主观评价,并对评价作一致性检验。结果两组辐射剂量比较,试验组较对照组CT剂量指数(CTDIvol)减低9.03%,ED减低9.86%;两组比较,差异有统计学意义(t=2.073 5、1.795 7,P<0.05)。试验组图像质量评分为(4.13±0.73)分,对照组为(4.10±0.75)分;两组评分比较,差异无统计学意义(P=0.86>0.05)。两名医生诊断一致性检验评价Kappa=0.869(0.759~0.979)。图像质量满足临床诊断。结论 ODM技术的合理使用在不影响诊断的前提下,有效降低胸部CT扫描中的辐射剂量。

不同扫描定位及防护方法在胸部CT敏感器官辐射剂量的体模研究

目的探讨胸部CT不同扫描定位下,结合无防护、180°及360°铅防护时辐射敏感器官的辐射剂量。方法利用仿真人体模,在自动管电流技术下,分别采用前后位定位像、前后位+侧位定位像,变化腋前线、腋中线、腋后线三种侧位定位线,结合无防护、180°及360°铅防护,测量胸部CT时眼晶状体、甲状腺、乳腺、性腺的辐射剂量并进行统计学分析。结果腋中线定位时,前后位+侧位定位像与前后位定位像相比,乳腺、晶状体、性腺的辐射剂量均降低,差异有统计学意义(P<0.05);而甲状腺辐射剂量差异无统计学意义。定位像为前后位+侧位时,腋中线与腋前线比较,乳腺、甲状腺、性腺的辐射剂量均降低;腋中线与腋后线比较,晶状体的辐射剂量降低,差异有统计学意义(P<0.05)。前后位、腋中线定位时,甲状腺在常规剂量扫描180°铅防护时的辐射剂量小于低剂量扫描无防护时,差异有统计学意义(P<0.05);性腺在常规剂量扫描360°铅防护时的辐射剂量小于180°铅防护及低剂量扫描无防护时,差异有统计学意义(P<0.05);后两种方式扫描时,性腺的辐射剂量差异无统计学意义。结论常规胸部CT扫描一般采用自动管电流、前后位定位像、腋中线定位,可选择前后位+侧位定位像,有利于降低乳腺、晶状体、性腺的辐射剂量。侧位定位线依然推荐腋中线。该条件下目前性腺仅有180°铅防护,建议采用效果更好的360°铅防护,可根据情况对甲状腺进行180°铅防护。

高原地区器官剂量调制技术在CT平扫中对女性盆腔的保护价值及对图像质量的影响

目的探讨高原地区器官剂量调制(ODM)技术在女性盆腔CT平扫中对性腺区辐射剂量和图像质量的影响。方法收集临床需要行盆腔CT平扫检查的女性患者200例,随机分为实验组和对照组。对照组100例,采用常规盆腔CT平扫,实验组100例,开启ODM技术进行盆腔CT扫描,记录患者性腺区域前、左、后、右4个方向管电流、平均管电流、容积CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP),并计算有效剂量(ED)。由两位资深影像科医师采用5分法对两组CT图像质量进行主观评分,分别于子宫体最大横断面及同层面臀部皮下脂肪选取感兴趣区(ROI),测量子宫肌层及皮下脂肪的CT值及噪声(SD)并计算信噪比(SNR)进行客观评价。结果实验组和对照组的体质量指数(BMI)比较差异无统计学意义(P>0.05);实验组子宫前方管电流较对照组减低,两组比较差异有统计学意义(t=3.35,P<0.01),余子宫各方向管电流及平均管电流在两组间差异无统计学意义(P>0.05)。实验组CTDIvol、DLP及ED较对照组降低了14.29%、21.51%、21.59%,两组间差异均具有统计学意义(P<0.05)。两组间图像质量的主观评价指标差异无统计学意义(P>0.05)。两组子宫肌层及皮下脂肪的CT值及噪声差异无统计学意义(P>0.05)。结论在高原地区女性盆腔CT平扫时应用ODM技术,通过针对性降低女性盆腔区域辐射剂量保护敏感器官的同时,保证图像质量不受影响。

低剂量条件下调制传递函数法与线对法的相关性分析

通过在低剂量条件下对两种CT图像空间分辨率获得方法(调制传递函数法与线对法)的相关性分析,提供CT质量控制过程中空间分辨率评价的客观依据。研究使用GE Light Speed 16 CT对位于扫描正中线的Catphan 500体模中的CPT528及CPT486模块进行扫描。扫描条件:标准胸部扫描条件(120kV、200mA)以及低剂量扫描条件(电压:80kV、100kV、120kV、和140kV 4档;电流:10-60mA,10mA递增)。各扫描条件均使用CPT486模块测量噪声。调节窗宽窗位,观察不同扫描条件下可分辨的线对(为说明主观性对线对法的影响,随机选取部分CPT528扫描图像,由5名受试者进行读数,进行统计分析)。测量不同扫描图像中的点扩散函数(Point spread function,PSF),再对PSF进行二维傅里叶变换得到调制传递函数(Modulation transfer function,MTF),最后使用SAS8.2软件对10%MTF值与线对法目测值进行统计分析,寻找两种空间分辨率获得方法(MTF法与线对法)之间的相关性。结果表明,当MTF为10%时对应的空间分辨率与线对法目测值一致(t'=0.18、p=0.8556)。低剂量条件下部分MTF曲线受噪声影响导致MTF值增大。

扫描中心对头颅CT检查器官剂量调制技术性能影响的研究

目的探究头颅CT检查中使用器官剂量调制(ODM)技术时,不同扫描中心对眼晶状体辐射剂量、图像质量以及剂量降低率的影响。方法视头部模体外耳孔为等中心,开启ODM并通过调整床高分别在外耳孔及其上下2、4、6 cm为扫描中心时进行CT螺旋扫描;扫描范围为颅顶至颅底。每次扫描双眼表面各放置3个热释光剂量计(TLD),计算平均值作为眼晶状体辐射剂量;记录容积CT剂量指数(CTDI_(vol))和剂量长度乘积(DLP)。每次扫描后关闭ODM进行重复扫描,计算各扫描中心下ODM对剂量值的降低率。在开启ODM的各组图像中勾画感兴趣区(ROI)并评估噪声(SD)、信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR)。结果各扫描中心,CTDI_(vol)和DLP相对等中心的最大变化率分别为2.46%、2.43%;眼晶状体剂量随扫描中心上移(即检查床下降)而增大,等中心上方6 cm为扫描中心,眼晶状体剂量相对等中心增加了39.02%,等中心下方6 cm为扫描中心相对减少了35.91%。各组扫描中心下,ODM对CTDI_(vol)和DLP的降低率分别为7.95%~8.61%、7.91%~8.61%,差异无统计学意义(P>0.05);眼晶状体剂量的降低率为18.09%~26.14%,等中心下方4 cm为扫描中心时降低率最高,等中心次之(24.73%),差异具有统计学意义(t=0.13,P<0.05)。随扫描中心上移,眼晶状体区域SD不断减小,SNR不断升高,等中心处CNR最高为239.79;脑实质区域SD、SNR分别为6.85~7.96、3.08~4.19,等中心处CNR最高为244.79。结论头颅CT检查中应用ODM技术时,扫描中心偏差对眼晶状体辐射剂量和图像质量造成显著影响;同时影响ODM对眼晶状体剂量的降低率。因此,在头颅CT扫描推荐将外耳孔作为扫描中心。

器官剂量调制技术在胸腹盆CT联扫中降低器官剂量的模体研究

目的分析器官剂量调制(ODM)技术在胸腹盆(CAP)CT联扫中降低器官剂量的作用。方法在成人模体上进行4组ODM模式的CAP CT扫描:(1)ODM_(off)组:不使用ODM技术;(2)ODM_(part1)组:在胸部区域开启ODM;(3)ODM_(part2)组:在胸部和盆腔区域开启ODM;(4)ODM_(all)组:全扫描范围开启ODM。记录容积CT剂量指数(CTDI_(vol)),根据AAPM 220号报告计算体型特异性剂量评估值(SSDE),然后计算特定器官的体型特异性剂量评估值(SSDEos),根据SSDEos估算相应器官的器官剂量。同时,比较各组图像的对比噪声比(CNR)和噪声。结果与ODM_(off)组比,ODM_(part1)、ODM_(part2)和ODM_(all)组的CTDI_(vol)、SSDE和各器官剂量依次降低(H=15.526~18.075,P<0.05),甲状腺、乳腺、肺、肝脏和膀胱的器官剂量分别下降[(15.02~20.63)%、(21.06~27.71)%、(18.64~25.75)%、(17.74~26.26)%和(18.72~25.81)%]。开启ODM后,肝脏和膀胱CNR及腹部和盆腔背景噪声仅在ODM_(all)组明显变差(P<0.05),肺CNR和胸部背景噪声在ODM_(part1)组差异无统计学意义(P>0.05),在ODM_(part2)组略变差。结论临床上行胸腹盆CT联扫时,建议同时在胸部和盆腔区域使用ODM技术,可在保持较好图像质量情况下降低相应器官的器官剂量。