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  本文關(guān)鍵詞：迭代重建技術(shù)在肝臟CT平掃中的應(yīng)用及最佳劑量研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《河北醫(yī)科大學(xué)》 2015年

迭代重建技術(shù)在肝臟CT平掃中的應(yīng)用及最佳劑量研究

趙君祿  

【摘要】：第一部分迭代重建技術(shù)在上腹部CT平掃中的應(yīng)用及最佳劑量研究—模體研究目的:探討迭代重建技術(shù)(IRIS)在上腹部CT平掃中降低輻射劑量的可行性及維持圖像質(zhì)量的最適低劑量水平。方法:應(yīng)用16層螺旋CT(simens,emotion 16),行上腹部CT掃描模式,管電壓130 k V,分別采用250m As、230m As、210m As、190m As、170m As、150m As、130m As、110m As、90m As、70m As、50m As、30m As條件對(duì)Catphan 600模體進(jìn)行掃描。分別采用濾波反投影法(FBP)及IRIS重建橫斷面圖像,重建視野24.6cm,層厚5 mm,層間隔5 mm,矩陣512×512。將重建后的圖像傳輸?shù)紾E AW 4.4工作站進(jìn)行分析。選取各模塊中心層位圖像,有3名從事影像診斷工作5年以上的醫(yī)師采用盲法分別對(duì)圖像質(zhì)量進(jìn)行定量測(cè)評(píng),意見不同時(shí),經(jīng)討論達(dá)成一致。以130KV、250m As掃描FBP重建圖像作為常規(guī)掃描劑量參照,分析掃描條件、重建算法對(duì)圖像質(zhì)量的影響(低對(duì)比度分辨率、高對(duì)比度分辨率、CT值線性、CT值均勻性及噪聲),并分析圖像質(zhì)量與掃描劑量的關(guān)系。結(jié)果:在重建算法相同情況下,隨著mAs降低,圖像的低對(duì)比分辨率逐漸下降。與FBP重建圖像相比較,IRIS重建圖像可以減低圖像的噪聲,增加圖像的低對(duì)比分辨率,當(dāng)管電流降低至150 m As時(shí),IRIS重建圖像與250 m As FBP重建圖像低對(duì)比度分辨率相同,在管電流降低至130 m As,二者圖像的噪聲相同。不同m As組的IRIS重建圖像與常規(guī)劑量組FBP重建圖像的高對(duì)比度分辨率相同,均為7lp/cm。對(duì)模體CTP404模塊中7種標(biāo)準(zhǔn)材料的CT值線性測(cè)量結(jié)果顯示,250m As掃描FBP重建圖像及150m As掃描IRIS重建圖像中7種標(biāo)準(zhǔn)材料所測(cè)CT值與標(biāo)準(zhǔn)值的差值中,差值最大的材料均為Teflon,差值分別為40.17HU及43.54HU。對(duì)模體CTP486模塊均勻性測(cè)量顯示,150m As掃描IRIS重建圖像中3點(diǎn)、6點(diǎn)、9點(diǎn)、12點(diǎn)感興趣區(qū)CT值與中心區(qū)CT值差別均≤0.82HU,250m As掃描FBP重建圖像3點(diǎn)、6點(diǎn)、9點(diǎn)、12點(diǎn)感興趣區(qū)CT值與中心區(qū)CT值差別均≤0.26HU,均優(yōu)于CT質(zhì)量保證檢測(cè)規(guī)范國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)論:應(yīng)用IRIS迭代重建技術(shù),上腹部CT平掃掃描條件由250m As降低至150 m As,圖像低對(duì)比度分辨率仍然保持不變,其CT值的均勻性及準(zhǔn)確性等方面均與常規(guī)劑量CT圖像一致。第二部分迭代重建技術(shù)在肝臟CT平掃中的應(yīng)用及最佳劑量研究-尸體標(biāo)本研究目的:探討迭代重建算法(IRIS)與濾波反投影算法(FBP)對(duì)肝臟CT圖像質(zhì)量的影響及最佳掃描劑量的研究。方法:采用西門子emotion 16層螺旋CT,行上腹部掃描模式,管電壓130KV,分別采用250m As、230 m As、210 m As、190 m As、170 m As、150 m As、130 m As、110 m As、90 m As、70 m As、50 m As、30 m As、20 m As對(duì)尸體標(biāo)本行上腹部CT掃描,采用IRIS與FBP重建橫斷面圖像,以130KV、250 m As FBP重建圖像作為參照,比較不同掃描劑量條件對(duì)肝臟圖像噪聲及主觀圖像質(zhì)量評(píng)分的影響。結(jié)果:管電壓130KV不變,隨著m As下降,圖像噪聲增加;圖像主觀圖像質(zhì)量評(píng)分下降,但是,IRIS重建圖像可以不同程度的減低圖像的噪聲,230 m As至150 m As掃描IRIS重建圖像的主觀圖像質(zhì)量評(píng)分與250 m As掃描FBP重建圖像的主觀圖像質(zhì)量評(píng)分無差異,而130 m As至30 m As掃描IRIS圖像重建圖像的主觀圖像質(zhì)量評(píng)分低于250 m As掃描FBP重建圖像的主觀圖像質(zhì)量評(píng)分,150 m As掃描IRIS重建圖像噪聲低于250 m As掃描FBP重建圖像噪聲。130m As掃描IRIS重建圖像噪聲稍大于250 m As掃描FBP重建圖像噪聲。在相同掃描條件下,IRIS重建圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于FBP重建圖像質(zhì)量。結(jié)論:與常規(guī)FBP重建技術(shù)相比較,IRIS重建技術(shù)可以在CT掃描m As降低40%的條件下使肝臟圖像質(zhì)量與常規(guī)劑量相同。第三部分迭代重建技術(shù)在肝臟CT平掃中的應(yīng)用及最佳劑量研究-臨床研究目的:探討迭代重建技術(shù)(IRIS)與西門子自動(dòng)毫安控制(CARE dose4D)相結(jié)合在肝臟平掃中降低輻射劑量的的可行性及維持圖像質(zhì)量的最適低劑量水平。方法:200例進(jìn)行肝臟CT平掃的病人隨機(jī)分為常規(guī)劑量組及低劑量組,A組為常規(guī)劑量組100例,B、C組為低劑量組100例組。A組100例,采用130KV、預(yù)設(shè)圖像質(zhì)量參考毫安秒為250m As,采用FBP重建。B組100例,采用130KV、預(yù)設(shè)圖像質(zhì)量參考毫安秒150m As,采用IRIS重建;C組與B組為同一掃描病人,C組為在B組行肝臟掃描后在肝門水平增加2層掃描,采用130KV、預(yù)設(shè)圖像質(zhì)量參考毫安秒130m As,采用IRIS重建。分別記錄常規(guī)記錄組及低劑量組患者的CT容積劑量指數(shù)(CTDIvol)、劑量長(zhǎng)度乘積(DLP)及有效劑量(ED)。三組圖像由1名具有5年以上上腹部CT閱片經(jīng)驗(yàn)且不知曉圖像重建方法的放射科醫(yī)師進(jìn)行評(píng)價(jià),測(cè)量三組圖像的CT值及客觀圖像質(zhì)量,即圖像的噪聲(SD),信噪比(SNR)及對(duì)比噪聲比(CNR)。主觀圖像質(zhì)量由2名具有5年以上腹部CT閱片經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師采用5分法對(duì)肝臟圖像總體質(zhì)量進(jìn)行共同評(píng)分,意見不一致時(shí),邀請(qǐng)第3名醫(yī)師共同討論,所得結(jié)果用于分析各組圖像的質(zhì)量。用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較低劑量組及常規(guī)劑量組在身高、體重、BMI及輻射劑量方面的差異,3組圖像CT值、質(zhì)量評(píng)價(jià)采用方差分析,組間兩兩比較用LSD檢驗(yàn)。結(jié)果:輻射劑量分析:常規(guī)劑量組CTDIvol為:17.38±4.84mGy;DLP為:344.07±100.02m Gycm;ED為:5.16±1.5msv;低劑量組CTDIvol為:10.36±2.86 m Gy;DLP為:202.74±64.27 m Gycm;ED為:3.04±0.96msv。低劑量組的CTDIvol較常規(guī)劑量組降低了40.39%(P0.05),而DLP、ED分別降低了41.08%(P0.05)。三組間CT值的差異:A組肝臟CT值為55±4.5HU,B組肝臟CT值為54±5.5HU,C組肝臟CT值為55±5.5HU,三組圖像肝臟CT值無顯著差異(P0.05)。客觀圖像質(zhì)量(SD、SNR及CNR)分析:A組圖像噪聲為7.31±1.01,SNR為8.29±2.16,CNR為1.21±1.98,B組圖像噪聲為6.57±1.21,SNR為9.66±3.18,CNR為1.56±2.44,C組圖像噪聲為7.30±1.21,SNR為8.25±3.1,CNR為1.22±1.87。B組客觀圖像質(zhì)量高于A組、C組(P0.05);C組客觀圖像質(zhì)量與A組無顯著差異(P0.05)。主觀圖像質(zhì)量分析:A組圖像主觀評(píng)分為4.29±0.32,B組圖像主觀評(píng)分為4.29±0.23,C組圖像主觀圖像評(píng)分為3.51±0.15,B組與A組主觀評(píng)分無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05);C組主觀評(píng)分低于A組及B組(P0.05)。結(jié)論:在130KV條件下,采用自動(dòng)毫安控制,低劑量組質(zhì)量控制毫安秒150m As IRIS重建圖像可獲得與常規(guī)劑量組質(zhì)量控制毫安秒250m As FBP重建圖像相當(dāng)?shù)母闻K圖像質(zhì)量,同時(shí)使輻射劑量降低40.39%。相對(duì)于常規(guī)劑量組固定毫安秒掃描可降低輻射劑量59.5%。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R816.5
【目錄】：

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6 鄭州人民醫(yī)院 王建坤;[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2009年

7 ;[N];中國(guó)電子報(bào);2009年

8 浙江 ZHANG L;[N];電腦報(bào);2002年

9 李雪墨;[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2008年

10 張楠;[N];中國(guó)計(jì)算機(jī)報(bào);2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 高修峰;人臉圖像質(zhì)量評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)方法研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

2 薛立勤;顯示圖像質(zhì)量定量評(píng)價(jià)方法及質(zhì)量控制研究[D];華中科技大學(xué);2007年

3 龐建新;圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)的研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

4 陳曉琳;基于視覺特征的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2012年

5 劉明娜;基于視覺系統(tǒng)和特征提取的圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用研究[D];上海交通大學(xué);2010年

6 王保云;圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

7 姚偉;基于偏微分方程及變分理論的圖像質(zhì)量改善算法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

8 孟遠(yuǎn)征;優(yōu)化微型CT圖像質(zhì)量的方法研究[D];華中科技大學(xué);2013年

9 劉紅艷;64層螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像的臨床應(yīng)用研究[D];南方醫(yī)科大學(xué);2009年

  本文關(guān)鍵詞：迭代重建技術(shù)在肝臟CT平掃中的應(yīng)用及最佳劑量研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：192195