迭代重建技术在肝脏CT平扫中的应用及最佳剂量研究

发布时间：2016-11-25 14:39

  本文关键词：迭代重建技术在肝脏CT平扫中的应用及最佳剂量研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《河北医科大学》 2015年

迭代重建技术在肝脏CT平扫中的应用及最佳剂量研究

赵君禄  

【摘要】：第一部分迭代重建技术在上腹部CT平扫中的应用及最佳剂量研究—模体研究目的:探讨迭代重建技术(IRIS)在上腹部CT平扫中降低辐射剂量的可行性及维持图像质量的最适低剂量水平。方法:应用16层螺旋CT(simens,emotion 16),行上腹部CT扫描模式,管电压130 k V,分别采用250m As、230m As、210m As、190m As、170m As、150m As、130m As、110m As、90m As、70m As、50m As、30m As条件对Catphan 600模体进行扫描。分别采用滤波反投影法(FBP)及IRIS重建横断面图像,重建视野24.6cm,层厚5 mm,层间隔5 mm,矩阵512×512。将重建后的图像传输到GE AW 4.4工作站进行分析。选取各模块中心层位图像,有3名从事影像诊断工作5年以上的医师采用盲法分别对图像质量进行定量测评,意见不同时,经讨论达成一致。以130KV、250m As扫描FBP重建图像作为常规扫描剂量参照,分析扫描条件、重建算法对图像质量的影响(低对比度分辨率、高对比度分辨率、CT值线性、CT值均匀性及噪声),并分析图像质量与扫描剂量的关系。结果:在重建算法相同情况下,随着mAs降低,图像的低对比分辨率逐渐下降。与FBP重建图像相比较,IRIS重建图像可以减低图像的噪声,增加图像的低对比分辨率,当管电流降低至150 m As时,IRIS重建图像与250 m As FBP重建图像低对比度分辨率相同,在管电流降低至130 m As,二者图像的噪声相同。不同m As组的IRIS重建图像与常规剂量组FBP重建图像的高对比度分辨率相同,均为7lp/cm。对模体CTP404模块中7种标准材料的CT值线性测量结果显示,250m As扫描FBP重建图像及150m As扫描IRIS重建图像中7种标准材料所测CT值与标准值的差值中,差值最大的材料均为Teflon,差值分别为40.17HU及43.54HU。对模体CTP486模块均匀性测量显示,150m As扫描IRIS重建图像中3点、6点、9点、12点感兴趣区CT值与中心区CT值差别均≤0.82HU,250m As扫描FBP重建图像3点、6点、9点、12点感兴趣区CT值与中心区CT值差别均≤0.26HU,均优于CT质量保证检测规范国家标准。结论:应用IRIS迭代重建技术,上腹部CT平扫扫描条件由250m As降低至150 m As,图像低对比度分辨率仍然保持不变,其CT值的均匀性及准确性等方面均与常规剂量CT图像一致。第二部分迭代重建技术在肝脏CT平扫中的应用及最佳剂量研究-尸体标本研究目的:探讨迭代重建算法(IRIS)与滤波反投影算法(FBP)对肝脏CT图像质量的影响及最佳扫描剂量的研究。方法:采用西门子emotion 16层螺旋CT,行上腹部扫描模式,管电压130KV,分别采用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对尸体标本行上腹部CT扫描,采用IRIS与FBP重建横断面图像,以130KV、250 m As FBP重建图像作为参照,比较不同扫描剂量条件对肝脏图像噪声及主观图像质量评分的影响。结果:管电压130KV不变,随着m As下降,图像噪声增加;图像主观图像质量评分下降,但是,IRIS重建图像可以不同程度的减低图像的噪声,230 m As至150 m As扫描IRIS重建图像的主观图像质量评分与250 m As扫描FBP重建图像的主观图像质量评分无差异,而130 m As至30 m As扫描IRIS图像重建图像的主观图像质量评分低于250 m As扫描FBP重建图像的主观图像质量评分,150 m As扫描IRIS重建图像噪声低于250 m As扫描FBP重建图像噪声。130m As扫描IRIS重建图像噪声稍大于250 m As扫描FBP重建图像噪声。在相同扫描条件下,IRIS重建图像质量优于FBP重建图像质量。结论:与常规FBP重建技术相比较,IRIS重建技术可以在CT扫描m As降低40%的条件下使肝脏图像质量与常规剂量相同。第三部分迭代重建技术在肝脏CT平扫中的应用及最佳剂量研究-临床研究目的:探讨迭代重建技术(IRIS)与西门子自动毫安控制(CARE dose4D)相结合在肝脏平扫中降低辐射剂量的的可行性及维持图像质量的最适低剂量水平。方法:200例进行肝脏CT平扫的病人随机分为常规剂量组及低剂量组,A组为常规剂量组100例,B、C组为低剂量组100例组。A组100例,采用130KV、预设图像质量参考毫安秒为250m As,采用FBP重建。B组100例,采用130KV、预设图像质量参考毫安秒150m As,采用IRIS重建;C组与B组为同一扫描病人,C组为在B组行肝脏扫描后在肝门水平增加2层扫描,采用130KV、预设图像质量参考毫安秒130m As,采用IRIS重建。分别记录常规记录组及低剂量组患者的CT容积剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)及有效剂量(ED)。三组图像由1名具有5年以上上腹部CT阅片经验且不知晓图像重建方法的放射科医师进行评价,测量三组图像的CT值及客观图像质量,即图像的噪声(SD),信噪比(SNR)及对比噪声比(CNR)。主观图像质量由2名具有5年以上腹部CT阅片经验的放射科医师采用5分法对肝脏图像总体质量进行共同评分,意见不一致时,邀请第3名医师共同讨论,所得结果用于分析各组图像的质量。用独立样本t检验比较低剂量组及常规剂量组在身高、体重、BMI及辐射剂量方面的差异,3组图像CT值、质量评价采用方差分析,组间两两比较用LSD检验。结果:辐射剂量分析:常规剂量组CTDIvol为:17.38±4.84mGy;DLP为:344.07±100.02m Gycm;ED为:5.16±1.5msv;低剂量组CTDIvol为:10.36±2.86 m Gy;DLP为:202.74±64.27 m Gycm;ED为:3.04±0.96msv。低剂量组的CTDIvol较常规剂量组降低了40.39%(P0.05),而DLP、ED分别降低了41.08%(P0.05)。三组间CT值的差异:A组肝脏CT值为55±4.5HU,B组肝脏CT值为54±5.5HU,C组肝脏CT值为55±5.5HU,三组图像肝脏CT值无显著差异(P0.05)。客观图像质量(SD、SNR及CNR)分析:A组图像噪声为7.31±1.01,SNR为8.29±2.16,CNR为1.21±1.98,B组图像噪声为6.57±1.21,SNR为9.66±3.18,CNR为1.56±2.44,C组图像噪声为7.30±1.21,SNR为8.25±3.1,CNR为1.22±1.87。B组客观图像质量高于A组、C组(P0.05);C组客观图像质量与A组无显著差异(P0.05)。主观图像质量分析:A组图像主观评分为4.29±0.32,B组图像主观评分为4.29±0.23,C组图像主观图像评分为3.51±0.15,B组与A组主观评分无统计学差异(P0.05);C组主观评分低于A组及B组(P0.05)。结论:在130KV条件下,采用自动毫安控制,低剂量组质量控制毫安秒150m As IRIS重建图像可获得与常规剂量组质量控制毫安秒250m As FBP重建图像相当的肝脏图像质量,同时使辐射剂量降低40.39%。相对于常规剂量组固定毫安秒扫描可降低辐射剂量59.5%。

【关键词】：
【学位授予单位】：河北医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R816.5
【目录】：

下载全文 更多同类文献

CAJ全文下载

(如何获取全文？ 欢迎：购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)

CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 刘晓岚;儿童寰枢椎脱位[J];骨与关节损伤杂志;2003年04期

2 于晓坤;孙浩然;李又洁;李磊;;ASIR提高低剂量CT结肠成像息肉检出率有效性的体模研究[J];临床放射学杂志;2011年10期

3 李金霞;王文生;任华;张毅;张海萍;;iDose~4双模型迭代重建算法对CT图像质量及扫描剂量影响的模体研究[J];中国临床医学影像杂志;2014年03期

4 张珍;易孝纯;韩萍;李骞;史河水;刘永华;张宇;;IRIS算法在低剂量肝脏增强CT扫描中的可行性研究[J];临床放射学杂志;2015年01期

5 潘雪琳;李真林;程巍;邓丽萍;袁元;帅桃;赵瑾;宋彬;;腹部低剂量CT技术的临床应用[J];中国医疗设备;2012年06期

6 宁培钢;朱绍成;史大鹏;郭濴;孙明华;;高级迭代重建算法降低腹部CT剂量的潜能:体模研究[J];中国医学影像技术;2012年12期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 徐小普;孔秋雁;许崇永;陈宇;陈廷港;;多层螺旋CT扫描降低仟伏值对婴幼儿胸部图像质量的影响[J];放射学实践;2008年12期

2 李伟频;;低剂量CT扫描在新生儿缺氧缺血性脑病诊断中的应用价值[J];广西医科大学学报;2011年05期

3 方林;李亮;;自适应统计迭代重建技术在降低CT辐射剂量中的应用进展[J];CT理论与应用研究;2013年02期

4 杨晶;高艳;李坤成;李岩;张秋杭;杜祥颖;;FBP、ASiR和VEO重建算法对腹部CT图像质量的影响[J];放射学实践;2013年08期

5 杨蕾;相爱华;邓昆;杨瑞山;;迭代重建技术在育龄人群泌尿系结石CT检查中的初步应用[J];中国医药科学;2015年11期

6 吕仁锋;袁丽萍;李超;谭晓天;;双源CT低管电压结合低浓度对比剂在肝脏增强扫描中的应用[J];放射学实践;2015年10期

7 郭依廷;姚刚;;螺旋CT低剂量扫描在新生儿腹部检查中的应用研究[J];中国中西医结合影像学杂志;2010年02期

8 李光强,王红梅,王昭法;儿童颈椎小关节紊乱发病机制和手法治疗[J];颈腰痛杂志;2005年03期

9 宋超;王世平;赵敏;刘再强;张明标;杨芳;;多层螺旋CT对结、直肠息肉检查的临床应用[J];昆明医学院学报;2012年01期

10 李建明;徐文彪;陈星;罗源利;刘鸿圣;黄赛威;周宁;;不同重建函数核对CT诊断新生儿缺氧缺血性脑病准确性的影响[J];临床放射学杂志;2009年06期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 胡希恒;颅骨牵引结合枕颈融合术治疗枕颈畸形所致寰枢脱位的临床疗效评价[D];中南大学;2012年

2 李琼;迭代重建技术在低剂量胸部CT中应用的体模及临床研究[D];第二军医大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 金晓青;双源螺旋CT在颌骨肿物临床应用的初步研究[D];中国医科大学;2008年

2 阎岚;DSCT肺静脉成像的临床应用研究[D];昆明医学院;2010年

3 孙梦月;囊肿假性强化的体外实验及临床研究[D];河北医科大学;2013年

4 张馨予;双源CT双能量技术在肾脏占位性病变中的临床应用研究[D];昆明医科大学;2013年

5 马超;320排CT低剂量扫描技术结合低浓度造影剂在下肢CTA中的应用[D];吉林大学;2014年

6 左紫薇;最佳ASIR权重低剂量扫描在胸主动脉CTA中的应用[D];河北大学;2014年

7 左倩;利用迭代重建和能谱技术的CT结肠成像实验研究[D];天津医科大学;2014年

8 马宇;ASiR算法结合自动管电流调制技术在腹部CT低剂量的应用研究[D];桂林医学院;2014年

9 张鹏;腹围＜90cm患者上腹部增强CT低剂量检查：低电压自动管电流调节技术与图像质量的相关性研究[D];福建医科大学;2014年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 傅强;汪宜占;赵宇;方晓;;多层CT低剂量扫描技术在腹部的应用[J];中国临床医学影像杂志;2007年11期

2 安瑞金;黄岗;;CT图像质量和辐射剂量的影响因素研究[J];生物医学工程与临床;2009年02期

3 郭洪涛;刘勇;袁淑华;;CT剂量指数(CTDI)测量研究[J];中国测试技术;2007年04期

4 王贵生;高建华;李剑颖;叶道斌;张如意;李娜;;64层螺旋CT心脏检查中体重指数与射线剂量关系的研究[J];医学影像学杂志;2008年05期

5 石明国;;CT技术发展进入低剂量成像时代[J];中国医疗设备;2012年01期

6 石明国;杨勇;郑敏文;尤志军;张劲松;彭勇;;新CT新技术——“后64排CT”的发展方向[J];医疗卫生装备;2010年01期

7 蒋勇;许敏光;仇保跃;;宝石HDCT的技术特点与临床应用展望[J];医疗卫生装备;2010年01期

8 李向东;云庆辉;苏燕平;卫娜;田越;;HDCT技术进展及其临床应用价值[J];医疗卫生装备;2010年11期

9 徐新;李国华;李云卿;;低剂量CT扫描临床应用的可行性[J];医学综述;2011年04期

10 张太生;王书智;殷信道;;螺旋CT低剂量扫描技术与扫描参数的设置[J];中国医学影像技术;2010年12期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 朱乐;刘永华;雷子乔;田志梁;;IRIS算法对儿童头颅CT图像质量的影响[J];放射学实践;2012年09期

2 裘毅民;B超诊断仪几种常见故障的分析和处理[J];中国仪器仪表;1995年05期

3 李建伟;刘鸿明;;16层螺旋CT螺距对图像质量的影响[J];放射学实践;2009年10期

4 贺剑;张华;曹小宏;喻东平;罗小平;;心电编辑在提高64层螺旋CT冠状动脉成像图像质量中的价值[J];南昌大学学报(医学版);2011年03期

5 吴奇华;张丽娟;杨仕海;吕发金;;同步与非同步扫描对容积CT数字减影血管造影图像质量的影响[J];重庆医学;2011年19期

6 李强;影响CT图像质量的因素[J];医学文选;2002年03期

7 刘卫东,钟伟清;影响DSA图像质量因素的临床应用探讨[J];医学影像学杂志;2003年06期

8 魏本正;影响CR成像质量的相关因素——附ADC COMPACT PLUS成像质量分析[J];医疗卫生装备;2005年08期

9 朱道升;王永利;邢继波;;充分应用软件功能提高CT图像质量[J];当代医学;2010年13期

10 易大志;李文丽;侯亚平;;对医用CTX辐射源计量检定的思考[J];中国计量;2013年09期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 齐丽萍;李英;唐磊;李艳玲;李晓婷;崔涌;孙应实;张晓鹏;;对同一组病人采用适应性统计迭代算法重建的胸部CT剂量降低及图像质量的评价研究[A];中华医学会第十八次全国放射学学术会议论文汇编[C];2011年

2 杨飞;苏剑波;戴景文;;人脸识别中的人脸图像质量快速评价[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

3 张政;刘丰林;罗军;;简论一种工业CT图像质量的快速评价方法[A];2006年西南地区第九届NDT学术年会暨2006年全国射线检测新技术研讨会论文集[C];2006年

4 朱松豪;罗青青;胡娟娟;;基于相关性与图像质量的图像检索算法[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年

5 陈绍武;;印前图像质量的综合控制[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集（一）[C];2007年

6 潘宁;李丹;曹霞;郑春梅;;提高超声图像质量的初探[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年

7 饶德利;;儿童CT检查的质量控制探讨[A];2009中华医学会影像技术分会第十七次全国学术大会论文集[C];2009年

8 袁光华;;现代超声图像质量与高新技术[A];首届中国仪器仪表学会医疗仪器分会学术会议论文集[C];1993年

9 刘卫东;钟伟清;;影响DSA图像质量因素的临床应用探讨[A];庆祝山东省医学影像学研究所建所30周年学术论文专刊[C];2005年

10 吕发金;张丽娟;谢惠;蒋孝先;;同步与非同步扫描对容积CT数字减影血管造影图像质量的影响[A];2010中华医学会影像技术分会第十八次全国学术大会论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 王骏;[N];健康报;2007年

2 王骏;[N];大众卫生报;2001年

3 贺群;[N];中国包装报;2009年

4 刘 晖;[N];计算机世界;2003年

5 马艳红;[N];中国医药报;2008年

6 郑州人民医院 王建坤;[N];中国医药报;2009年

7 ;[N];中国电子报;2009年

8 浙江 ZHANG L;[N];电脑报;2002年

9 李雪墨;[N];中国医药报;2008年

10 张楠;[N];中国计算机报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前9条

1 高修峰;人脸图像质量评估标准方法研究[D];中国科学技术大学;2008年

2 薛立勤;显示图像质量定量评价方法及质量控制研究[D];华中科技大学;2007年

3 庞建新;图像质量客观评价的研究[D];中国科学技术大学;2008年

4 陈晓琳;基于视觉特征的图像质量评价技术研究[D];上海交通大学;2012年

5 刘明娜;基于视觉系统和特征提取的图像质量客观评价方法及应用研究[D];上海交通大学;2010年

6 王保云;图像质量客观评价技术研究[D];中国科学技术大学;2010年

7 姚伟;基于偏微分方程及变分理论的图像质量改善算法研究[D];国防科学技术大学;2010年

8 孟远征;优化微型CT图像质量的方法研究[D];华中科技大学;2013年

9 刘红艳;64层螺旋CT冠状动脉成像的临床应用研究[D];南方医科大学;2009年

  本文关键词：迭代重建技术在肝脏CT平扫中的应用及最佳剂量研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：192195