最佳ASIR權重低劑量掃描在胸主動脈CTA中的應用.pdf

1、目的：探討最佳權重自適應統(tǒng)計迭代重建(ASIR)技術聯(lián)合低劑量掃描在胸主動脈CT血管造影(CTA)成像的臨床應用研究。
　　方法：應用寶石能譜CT對厚度為23.5cm的胸主動脈模型進行掃描,掃描條件為機器默認的120 kV、400mAs,使用10％~100%權重的自適應迭代重建技術對上述掃描條件下圖像進行重建并進行信噪比(signal to noise ratio,SNR)、對比度噪聲比(contrast to noise rat

2、io,CNR)評價,請3位影像學家對上述圖像進行5分值主觀評價,優(yōu)選出最佳圖像質量的權重,然后依此權重為基礎,固定掃描條件中的400mAs,用80kV、100kV、120kV、140kV對模體進行相同范圍掃描,記錄不同管電壓的CT容積劑量指數(shù)(CTDIvol)及劑量長度乘積(DLP),并轉換為有效劑量(ED)。對上述掃描條件下的圖像進行 SNR、CNR及主觀評價,優(yōu)選出合適的管電壓。然后將身體質量指數(shù)為18～24的100名被檢者隨機分成

3、5組,用寶石能譜CT進行胸主動脈CTA掃描,在上述優(yōu)選參數(shù)的基礎上,用150mAs、200mAs、250mAs、300mAs、350mAs、400mAs對被檢者進行掃描,記錄不同管電流的CTDIvol及 DLP,并轉換為ED。計算上述圖像的SNR及CNR,并進行主觀評價,從而優(yōu)選出在胸主動脈CT血管造影(CTA)成像的臨床應用研究中最佳的ASIR權重及掃描參數(shù)。
　　結果：在120kV、400mAs掃描條件下10%-100%權重A

4、SIR的SNR及CNR分別是:56.46、37.17、44.89、56.60、59.82、107.49、111.89、70.45、115.87、145.02和603.11、356.67、514.48、679.57、734.56、1407.43、1362.36、1379.23、1414.34、949.15。3位影像學家主觀評價分值分別是:3.31±0.82,3.36±0.80,3.98±0.78,4.16±0.79,4.42±0.69,4

5、.69±0.32,4.52±0.56,4.31±0.55,4.51±0.65,4.12±0.52,經(jīng)對照分析選出最佳圖像質量的ASIR權重為60%。在此基礎上對80kV、100kV、120kV、140kV掃描產(chǎn)生的圖像進行 SNR及CNR評價,其值分別為:61.49、110.57、194.76、108.49和386.74、802.56、1106.84、740.79。3位影像學家主觀評價分值為:4.21±0.72,4.68±0.30,4.

6、72±0.28,4.58±0.36。其CTDIvol、DLP分別為:6.20mGy、11.61mGy、18.43mGy、26.27mGy和147.96mGy、277.12mGy、439.84mGy、627.11mGy,并將 DLP轉換為 ED為2.22mSv、4.16mSv、6.60mSv、9.41mSv。對上述數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析,100kV和120kV及140kV產(chǎn)生的影像質量沒有明顯差異,但其CTDIvol、DLP及ED較120kV

7、分別低37.0%、36.9%及36.9%,較140kV低55.8%、55.8%及55.8%。因此胸主動脈CTA最佳的掃描管電壓為100kV。以60%ASIR權重及100kV為基礎,對150mAs、200mAs、250mAs、300mAs、350mAs、400mAs及掃描產(chǎn)生的圖像進行SNR及CNR評價,其值分別為:1.97、1.93、2.89、4.22、4.91、6.31和0.97、0.93、1.89、3.22、3.91、5.31。3位

8、影像學家對100 kV下150mAs、200mAs、250mAs、300mAs、350mAs、400mAs主觀評價分值分別為:3.15±0.23,3.65±0.38,4.38±0.36,4.72±0.28,4.78±0.30,4.69±0.32;其 CTDIvol、DLP的平均值分別為:4.41mGy、5.88mGy、7.34mGy、8.81mGy、10.28mGy、12.64mGy和128.27mGy、171.08mGy、213.82

9、mGy、256.46mGy、299.32mGy、331.81mGy,并將DLP轉換為ED為1.92mSv、2.57mSv、3.21mSv、3.85mSv、4.50mSv、4.98mSv。對上述數(shù)據(jù)進行雙因素方差分析,200mAs、250mAs、300mAs、350mAs與400mAs產(chǎn)生的影像質量沒有明顯差異(F=5.365,P>0.05),但200mAs的CTDIvol、DLP及ED較400mAs分別低53.4%、48.4%及48.4