双源CT胸部扫描迭代重建算法与图像质量及辐射剂量相关性的研究

发布时间：2017-05-02 14:10

  本文关键词：双源CT胸部扫描迭代重建算法与图像质量及辐射剂量相关性的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：第一部分SAFIRE算法对胸部CT图像质量和辐射剂量的影响 目的：利用仿真胸部体模，比较原始数据域迭代重建（sinogramaffirmed iterative reconstruction，SAFIRE）算法与滤波反投影(filteredback projection，FBP)算法对胸部CT的图像质量和辐射剂量的影响。 方法：在双源CT（Dual-source CT）上预设80、100、120kV三组管电压值，采用自动毫安秒（care dose4D）技术对仿真胸部体模进行CT检查，分别用FBP及SAFIRE算法（等级1～5）重建图像，比较胸部不同组织结构的噪声及CT值，并由2名放射科医师独立评价图像质量。每组扫描结束后，记录CT剂量加权指数（CT dose weightedindex, CTDIvol）和剂量长度乘积（dose-length product, DLP），计算并比较有效剂量（effective dose，ED）。 结果：相同扫描参数检查时，SAFIRE重建算法较FBP算法图像噪声明显降低（P0.05）；不同扫描参数检查时，无论FBP算法或SAFIRE重建算法，图像噪声均随管电压增加而降低；胸部各组织结构 的噪声会随重建算法和管电压改变而发生变化；100kV/SAFIRE（等级3）的主观和客观图像质量指标均优于120kV/FBP，且辐射剂量降低37.61%。 结论：胸部CT扫描中，采用SAFIRE算法能有效提高图像质量，降低辐射剂量。 第二部分胸部低剂量CT扫描SAFIRE算法对肺结节检出率和准确性的评价 目的：比较胸部CT中，原始数据域迭代重建（SAFIRE）算法与滤波反投影（FBP）算法重建图像肺结节检出率的差异，并评价其检出的准确性。 方法：在双源CT上预设80、100、120kV三组管电压值，采用自动毫安秒技术，对置入模拟肺结节的仿真胸部体模进行CT扫描，分别用SAFIRE（等级1～5）及FBP算法重建图像，比较SAFIRE（等级1～5）与FBP胸部CT重建图像中模拟肺结节的检出率，并测量其直径及CT值。 结果：相同管电压胸部CT扫描，，SAFIRE（等级1～5）与FBP模拟肺结节检出率无统计学显著性差异（P＞0.05），SAFIRE（等级3）模拟结节直径偏差度小于FBP，且SAFIRE（等级3）与FBP模拟结节的平均CT值差异无统计学意义（P＞0.05）；100kV模拟结节检出率等于120kV，80kV模拟结节（-800HU和3mm）检出率低于120kV；随着管电压降低、模拟结节直径减小、模拟结节密度降低，模拟结节直径偏差度增大。 结论：与FBP相比，SAFIRE算法对于不同密度、不同大小肺结节检出有相同的能力，并有助于肺结节的准确显示，可用于低剂量CT肺癌筛查方案。 第三部分胸部CT扫描SAFIRE/FBP算法临床应用的对比研究 目的：评价胸部CT中， SAFIRE算法的图像质量和辐射剂量。 方法：将40名行胸部CT扫描的门诊体检病人随机分成两组，在自动毫安秒技术下，常规剂量组（管电压120kV）用FBP算法重建，低剂量组（管电压100kV）分别用FBP及SAFIRE算法（等级3）重建图像，比较胸部CT图像的噪声，并由2名放射科医师以双盲法主观评价图像质量。每组扫描结束后，记录CT剂量加权指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP)，计算并比较有效剂量（ED）。 结果：100kV较120kV胸部CT扫描平均有效剂量降低41.13%。100kV时，SAFIRE(等级3)算法较FBP算法图像噪声明显降低（P＜0.05），不同组织结构的CT值差异无统计学意义（P＞0.05）；100kV/SAFIRE（等级3）的肺组织、皮下脂肪的噪声低于120kV/FBP（P＜0.05），主动脉和脊柱旁软组织的噪声差异无统计学意义（P＞0.05），100kV/SAFIRE（等级3）和120kV/FBP的主观图像质量评分无显著差异。 结论：胸部CT扫描中，SAFIRE算法在满足临床诊断的同时，能有效提高图像质量，降低辐射剂量。
【关键词】：体层摄影术 X线计算机 图像质量 辐射剂量 图像处理 计算机辅助 体层摄影术 X线计算机 肺结节 图像质量 计算机辅助 体层摄影术 X线计算机 图像质量 辐射剂量 图像重建
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R816.4
【目录】：

• 英汉缩略语名词对照5-6
• 摘要6-10
• ABSTRACT10-15
• 前言15-17
• 参考文献16-17
• 第一部分 SAFIRE 算法对胸部 CT 图像质量和辐射剂量的影响17-26
• 1 材料与方法17-18
• 2 结果18-22
• 3 讨论22-24
• 参考文献24-26
• 第二部分 胸部低剂量 CT 扫描 SAFIRE 算法对肺结节检出率和准确性的评价26-35
• 1 材料与方法26-27
• 2 结果27-31
• 3 讨论31-32
• 参考文献32-35
• 第三部分 胸部 CT 扫描 SAFIRE/FBP 算法临床应用的对比研究35-41
• 1 材料与方法35-36
• 2 结果36-38
• 3 讨论38-39
• 参考文献39-41
• 附图及说明41-44
• 全文总结44-45
• 文献综述45-53
• 参考文献49-53
• 致谢53-54
• 攻读学位期间发表文章54-55

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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  本文关键词：双源CT胸部扫描迭代重建算法与图像质量及辐射剂量相关性的研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：341098