新一代基于模型的迭代重建中肺特異性設(shè)置在亞mSv胸部CT檢查中的應(yīng)用

賈永軍，于 勇，張喜榮，楊創(chuàng)勃，段海峰，馬春玲，賀太平

(陜西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，陜西 咸陽 712000)

新一代基于模型的迭代重建中肺特異性設(shè)置在亞mSv胸部CT檢查中的應(yīng)用

賈永軍，于 勇，張喜榮，楊創(chuàng)勃，段海峰，馬春玲，賀太平*

(陜西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，陜西 咸陽 712000)

目的比較自適應(yīng)統(tǒng)計(jì)迭代重建(ASIR)、常規(guī)基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特異性設(shè)置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建算法對(duì)亞mSv胸部CT圖像質(zhì)量的影響。方法收集接受兩次胸部CT平掃的受檢者30例。初檢采用常規(guī)劑量(噪聲指數(shù)=14)ASIR重建。復(fù)查采用低輻射劑量方案(噪聲指數(shù)=28)，分別采用標(biāo)準(zhǔn)算法和肺算法ASIR、MBIRc、MBIRRP20和MBIRNR40重建，重建層厚0.625 mm。在標(biāo)準(zhǔn)算法ASIR、MBIRc和MBIRNR40重建圖像上測(cè)量胸廓入口層面、氣管隆突下層面和肝門層面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值與噪聲(SD)，并計(jì)算SNR，采用單因素方差分析比較各重建算法SD和SNR。于肺窗ASIR、MBIRc、MBIRRP20和縱隔窗標(biāo)準(zhǔn)算法ASIR、MBIRc、MBIRNR40進(jìn)行噪聲和細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)清晰度5分法主觀評(píng)分，并采用Wilcoxon符號(hào)等級(jí)檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。結(jié)果初檢有效劑量為(3.01±1.89)mSv，復(fù)查有效劑量為(0.88±0.83)mSv，下降約70.76%。MBIRNR40圖像噪聲明顯低于常規(guī)劑量ASIR、低劑量ASIR和MBIRc(P均<0.05)。MBIRNR40圖像SNR絕對(duì)值明顯大于常規(guī)劑量ASIR、低劑量ASIR和MBIRc(P均<0.05)。MBIRNR40的主觀圖像噪聲評(píng)分低于常規(guī)劑量ASIR和MBIRc(P均<0.05)；MBIRn可更清晰地顯示肺、縱隔及上腹部細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)，評(píng)分高于MBIRc和ASIR(P<0.05)。結(jié)論在胸部CT平掃時(shí)，與ASIR、MBIRc相比，MBIRn肺特異性設(shè)置中MBIRNR40可顯著降低圖像噪聲并提高SNR，可減少輻射劑量約70%，在低劑量條件下，MBIRRP20可更好地顯示肺內(nèi)、MBIRNR40可更好地顯示縱隔、上腹部細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)。

基于模型的迭代重建；自適應(yīng)統(tǒng)計(jì)迭代重建；輻射劑量；體層攝影術(shù)，X線計(jì)算機(jī)

由于CT成像時(shí)間短、適應(yīng)證廣、可高質(zhì)量多平面三維成像、空間分辨率高等特點(diǎn)，其在臨床的應(yīng)用越來越多，但輻射劑量也備受關(guān)注。傳統(tǒng)濾波反投影法(filtered back projection, FBP)重建忽略焦點(diǎn)、體素和探測(cè)器的實(shí)際幾何大小，未考慮X線光子的系統(tǒng)光學(xué)與統(tǒng)汁學(xué)波動(dòng)，具有較高的噪聲、明顯的條紋偽影且密度分辨率較低[1]，在數(shù)據(jù)采集不足時(shí)，噪聲增多，重建的圖像質(zhì)量可能無法滿足診斷需要[2]。……