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多模型自适应统计迭代重建算法对鼻窦CT图像质量和辐射剂量影响的实验研究

Experimental study on the effect of adaptive statistical iterative reconstruction algorithms on image quality and radiation dose in paranasal sinus CT

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资源类型:

收录情况: ◇ 统计源期刊 ◇ 北大核心 ◇ CSCD-C ◇ 卓越:梯队期刊 ◇ 中华系列

机构: [1]首都医科大学附属北京同仁医院放射科 首都医科大学眼部肿瘤临床诊疗与研究中心 100730
出处:
ISSN:

关键词: 鼻窦 体层摄影术 X线计算机 辐射剂量 图像处理 计算机辅助 图像质量

摘要:
目的:探讨鼻窦CT扫描中,前置和后置自适应统计迭代重建算法(ASiR-V)对图像质量和辐射剂量的影响,并寻找最佳的迭代组合。方法:以1具离体头颅标本为研究对象,采用临床鼻窦CT常规扫描条件[噪声指数(NI)=8],以及前置ASiR-V的不同等级(0~100%,间隔为10%)进行螺旋扫描,所得原始数据使用后置ASiR-V的不同等级(0~100%,间隔为10%)进行骨算法和标准算法重建,共获得242个鼻窦薄层图像序列。选择特定的感兴趣区(ROI)测量CT值,并计算图像对比噪声比(CNR)和品质因子(FOM)。记录容积CT剂量指数(CTDI vol)和智能毫安(Smart mA)值。采用线性回归分析对ASiR-V各等级与对应的CTDI vol、Smart mA、CNR、FOM进行比较分析。采用配对 t检验对相同后置不同前置ASiR-V骨算法和标准算法图像的CNR进行分析比较。主观评价采用双盲法由3名高年资放射诊断医师以4分法(4分为最佳)进行图像质量评分。 结果:随着前置ASiR-V等级(0~100%)的增加,Smart mA、CTDI vol均减低,呈线性负相关( r分别为-0.981、-0.976, P均<0.001);Smart mA降幅为72.05%,CTDI vol降幅为71.22%。前置ASiR-V相同,随后置ASiR-V等级增加,骨算法和标准算法图像对应的CNR呈上升趋势,呈正相关(骨算法图像: R2分别为0.976、0.992、0.982、0.982、0.975、0.975、0.979、0.996、0.952、0.978、0.965;标准算法图像: R2分别为0.944、0.990、0.988、0.993、0.996、0.987、0.984、0.996、0.996、0.990、0.965);后置ASiR-V相同,随前置ASiR-V等级增加,骨算法和标准算法图像对应的FOM呈波动变化(骨算法图像: R2分别为0.335、0.341、0.344、0.364、0.385、0.405、0.418、0.429、0.455、0.474、0.516;标准算法图像: R2分别为0.223、0.278、0.327、0.285、0.309、0.329、0.325、0.346、0.360、0.390、0.380)。以上各种前置和后置迭代等级组合所得图像主观评价均可满足诊断要求(评分≥3)。 结论:当NI=8时,骨算法最佳前置和后置迭代等级组合为80%和100%;标准算法最佳迭代等级组合为100%和100%。鼻窦CT扫描中,选择恰当的前置和后置迭代等级组合,能够在图像质量满足诊断要求的前提下,有效降低辐射剂量。

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第一作者:
第一作者机构: [1]首都医科大学附属北京同仁医院放射科 首都医科大学眼部肿瘤临床诊疗与研究中心 100730
通讯作者:
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