螺旋CT圖像常見偽影的分析和處理

摘要：目的 通過分析螺旋CT影像中常見偽影的產(chǎn)生原因，總結(jié)抑制或減少CT檢查時(shí)產(chǎn)生偽影的方法，提高圖像的質(zhì)量，為臨床提供良好的影像資料。方法 收集本院70例患者不同類型圖像偽影病例，其中頭部掃描45例，胸部及腹部掃描各5例，髖關(guān)節(jié)10例。結(jié)果 針對(duì)螺旋CT常見偽影產(chǎn)生的機(jī)理進(jìn)行了分析，給出了消除或抑制偽影的處理方法。結(jié)論 螺旋CT圖像中偽影產(chǎn)生受多種因素影響，根據(jù)不同因素采取不同方法可有效避免或抑制圖像偽影，對(duì)優(yōu)化圖像質(zhì)量和提高臨床診療質(zhì)量具有重要意義。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)斷層掃描；螺旋CT；偽影；圖像處理

一般將被掃描物體并不存在，而出現(xiàn)于CT圖像上的各種假性陰影稱為偽影。

常見偽影有：①運(yùn)動(dòng)偽影，見圖1；②高對(duì)比偽影，見圖2、圖3；③射線硬化偽影，見圖4、圖5；④環(huán)形偽影，見圖6、圖7；⑤馬賽克或階梯樣偽影，見圖8。

1資料與方法

1.1一般資料 頭部平掃45例，胸部增強(qiáng)掃描5例，腹部增強(qiáng)掃描5例，髖關(guān)節(jié)（均為鋼板或髓內(nèi)釘內(nèi)固定術(shù)后）平掃及三維重建10例。

1.2方法 所有病例均采用東軟CT-3000型掃描機(jī)，其中頭顱軸位平掃描條件為層厚5 mm，120 KV，150 mA，2 s胸部掃描平掃+增強(qiáng)條件為層厚5 mm，120 Kv，150 mA，1.0 s，經(jīng)肘部靜脈高壓注射安射力約100 mL，約25 s起掃；腹部平掃+增強(qiáng)條件為掃描層厚5 mm，120 Kv，175 mA，1.0 s，經(jīng)肘部靜脈高壓注射安射力約100 mL，約45 s起掃；髖關(guān)節(jié)行CT掃描并三維重建，層厚5 mm，120 Kv，175 mA，1.0 s。

2結(jié)果

不同類型圖像偽影病例，其中亨氏暗區(qū)45例，環(huán)形偽影27例，高對(duì)比偽影18例，運(yùn)動(dòng)偽影8例。具體部位及偽影類型，見表1。

3討論

3.1不同偽影類型形成的常見原因分析

3.1.1運(yùn)動(dòng)偽影 常由患者移動(dòng)或生理運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生。本組13例中5例頭顱患者均為外傷或飲酒后神志不清，不能配合檢查，有反復(fù)移位造成大量弧形及不規(guī)則形偽影。3例胸部患者為不能完整閉氣，產(chǎn)生兩下肺模糊的呼吸偽影。5例腹部有胃腸蠕動(dòng)及腹式呼吸形成的偽影，見圖1。

3.1.2高對(duì)比偽影 常由患者體內(nèi)高密度異物，主要為金屬異物產(chǎn)生。本組8例中3例為未去除金屬發(fā)夾，5例胸部增強(qiáng)掃描患者因心臟及大血管內(nèi)造影劑濃度較高，10例髖關(guān)節(jié)因鋼板髓內(nèi)釘內(nèi)固定術(shù)后，見圖2、圖3。

3.1.3射線硬化偽影 當(dāng)連續(xù)譜能的X射線經(jīng)過人體時(shí)，能量較低的X線優(yōu)先被吸收，高能量X射線較易穿透，在射線傳播過程中，平均能量變高，射線逐漸變硬，稱之為線束硬化效應(yīng)。射線硬化就相當(dāng)于降低了物質(zhì)的吸收密度，必然會(huì)影響CT圖像的質(zhì)量。

線束硬化會(huì)產(chǎn)生暗帶和條狀偽影，環(huán)形偽影兩種類型的偽影。前者是指當(dāng)X線球管沿著不同的方向?qū)δ骋晃矬w進(jìn)行掃描時(shí)，在密度不均勻組織橫斷面圖像上的兩個(gè)致密結(jié)構(gòu)之間，例如顱底巖骨間，見圖4、圖5。

由人體內(nèi)相鄰高密度組織間產(chǎn)生。本組45例均為頭顱，且均出現(xiàn)于顱底巖骨間，因顱底巖骨組織兩個(gè)致密結(jié)構(gòu)間密度不均勻。

3.1.4環(huán)形偽影 因?yàn)V線器或探測器通道異常引起。本組27例均為頭顱，因CT掃描機(jī)故障，見圖6、圖7。

3.1.5馬賽克或階梯樣偽影 基于重建算法產(chǎn)生的偽影。本組1例為圖像后處理采用內(nèi)插算法時(shí)，對(duì)非同一平面的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合成為同一平面投影數(shù)據(jù)后，再進(jìn)行圖像重建，產(chǎn)生的較明顯的馬賽克樣或邊緣階梯樣偽影。

3.1.6球管老化后主要變現(xiàn)為定位片的橫條狀偽影，及斷層或螺旋圖片的噪聲明顯增大。

3.2臨床常見部位偽影處理方法

3.2.1行頭頸部CT檢查，患者不配合時(shí)，可通過CT床板上頭顱固定制動(dòng)帶加以固定，對(duì)外傷或醉酒患者CT掃描時(shí)可有效減少運(yùn)動(dòng)偽影發(fā)生頻率。因機(jī)器故障產(chǎn)生環(huán)形偽影時(shí)，可應(yīng)用同樣條件，進(jìn)行空氣靈敏度矯正掃描，然后再進(jìn)行頭部軸位標(biāo)準(zhǔn)重建，可暫時(shí)消除圖像上的環(huán)形偽影。對(duì)顱底部位采用5 mm以下薄層掃描，可明顯減少亨氏暗區(qū)。

3.2.2行胸部CT檢查時(shí)，對(duì)患者不能充分屏氣的，可在檢查前對(duì)患者進(jìn)行呼吸屏氣訓(xùn)練，同時(shí)可行分段掃描，一般分兩段為宜，可有效減少運(yùn)動(dòng)偽影。對(duì)胸部增強(qiáng)掃描時(shí)，減少增厚，并增加掃描條件，可明顯減少高對(duì)比偽影。

3.2.3腹盆部CT掃描時(shí)，較多見為腸蠕動(dòng)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)偽影，對(duì)無禁忌患者，檢查前5 min內(nèi)肌注654-2 10 mL，可基本消除腸蠕動(dòng)偽影。

3.2.4關(guān)節(jié)部位掃描時(shí)，如有金屬內(nèi)固定，可減少掃描層厚，增加掃描條件，從而有效降低金屬放射狀偽影。

3.2.5所有部位檢查前須去除檢查部位可去除的金屬異物，常見如發(fā)夾、義齒、胸罩、硬幣、及鑰匙等，可避免由體外異物引起的高對(duì)比偽影。

3.2.6臨床需要圖像后處理時(shí)，CT掃描應(yīng)盡可能薄層掃描和薄層重建，最后采用合適的插值算法，可顯著降低馬賽克或階梯偽影的形成。

綜上所述，正確認(rèn)識(shí)偽影產(chǎn)生的原因和表現(xiàn)形式，找到有效的解決方法，為獲得優(yōu)質(zhì)的CT圖像具有非常重要的實(shí)際意義。

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編輯/張燕