低管電壓迭代重建前瞻性心電觸發(fā)大螺距CT肺動脈成像的圖像質(zhì)量的輻射劑量.pdf

1、目的:①實施低管電壓或標(biāo)準(zhǔn)管電壓前瞻性心電觸發(fā)大螺距CT肺動脈成像(CTPA)，與濾波反投影(FBP)重建算法比較，評價迭代重建(IR)算法的肺動脈圖像質(zhì)量;②與標(biāo)準(zhǔn)管電壓FBP重建大螺距CTPA比較，評價低管電壓IR大螺距CTPA的圖像質(zhì)量和輻射劑量，探討其臨床應(yīng)用的可行性。
　　材料與方法:對臨床懷疑肺栓塞的連續(xù)70例患者實施前瞻性心電觸發(fā)大螺距CTPA，其中體質(zhì)量指數(shù)(BMI)＜25kg/m2的患者35例（A1組）和BMI≥

2、25kg/m2的病人35例（B1組），分別采用80kV和100kV管電壓。另外選擇臨床懷疑肺栓塞且分別與A1組和B1組的性別、年齡和BMI相匹配的A2組（35例）和B2組（35例）患者實施CTPA，分別采用100kV和120kV管電壓。使用二代雙源CT掃描儀。探測器準(zhǔn)直2×64×0.6mm;機架旋轉(zhuǎn)時間0.28s/轉(zhuǎn);螺距3.4;前瞻性心電觸發(fā)掃描預(yù)設(shè)為心電圖R-R間期60％;管電流320mAs/轉(zhuǎn);重建時間分辨率75ms;層厚0.75

3、mm，間隔0.7mm。采用IR和FBP重建算法，卷積核值I26f和B26f分別用于IR和FBP重建。患者在CT掃描過程中正常呼吸。經(jīng)肘前靜脈以5-6ml/s的流率注射非離子型碘造影劑60ml和生理鹽水50ml。比較組內(nèi)IR與FBP重建的肺動脈圖像噪聲、信號-噪聲比(SNR)、對比-噪聲比(CNR)以及圖像質(zhì)量評分。比較A1組IR與A2組FBP重建以及B1組IR與B2組FBP重建的肺動脈圖像噪聲、SNR、CNR、圖像質(zhì)量評分以及有效輻射劑

4、量。
　　結(jié)果:①在低管電壓大螺距CTPA，IR的圖像噪聲顯著低于FBP重建（A1組:分別為42.1±8.3HU和49.2±8.2HU，P＜0.01;B1組:分別為26.5±4.3和32.5±4.6，P＜0.01），IR的SNR和CNR顯著高于FBP重建（A1組:SNR分別為16.6±3.2和14.1±2.5，P＜0.01，CNR分別為14.9±3.0和12.6±2.4，P＜0.01;B1組:SNR分別為17.6±3.8和14.3

5、±3.1，P＜0.01，CNR分別為14.8±3.5和12.1±2.9，P=0.01），IR的肺動脈圖像質(zhì)量評分優(yōu)于FBP重建（A1組:分別為1.2±0.5和1.5±0.6，P＜0.05;B1組:分別為1.2±0.5和1.4±0.6，P＜0.05）。在標(biāo)準(zhǔn)管電壓大螺距CTPA，IR的圖像噪聲顯著低于FBP重建（A2組:分別為23.4±4.9HU和28.5±5.3HU，P＜0.01;B2組:分別為20.2±3.3和24.9±3.7，P＜0

6、.01)，IR的SNR和CNR顯著高于FBP重建（A2組:SNR分別為20.7±4.1和16.9±3.6，P＜0.01，CNR分別為17.6±3.9和14.5±3.5，P＜0.01;B2組:SNR分別為18.9±4.4和15.4±3.6，P＜0.01，CNR分別為15.4±4.1和12.5±3.3，P＜0.01)，IR的肺動脈圖像質(zhì)量評分優(yōu)于FBP重建（A2組:分別為1.1±0.3和1.3±0.4，P＜0.05;B2組:分別為1.1±0

7、.3和1.3±0.5，P＜0.05）。②A1組IR的肺動脈CT值顯著高于A2組FBP重建(分別為682.9±111.2HU和456.8±79.9HU，P＜0.01)，A1組IR的肺動脈圖像噪聲顯著高于A2組FBP重建（分別為42.1±8.3HU和28.5±5.3HU，P＜0.01），兩組的SNR（分別為16.6±3.2和16.9±3.6，P＞0.05）、CNR（分別為14.9±3.0和14.5±3.5，P＞0.05）和肺動脈圖像質(zhì)量評分

8、（分別為1.2±0.5和1.3±0.4，P＞0.05）無顯著性差異，A1組的有效輻射劑量較A2組降低52.44％(分別為0.68±0.07mSv和1.43±0.12mSv，P＜0.01)。③B1組IR的肺動脈CT值顯著高于B2組FBP重建（分別為478.0±108.7HU和376.4±80.4HU，P＜0.01），B1組IR的肺動脈圖像噪聲和B2組FBP重建無顯著性差異（分別為26.5±4.3HU和24.9±3.7HU，P＞0.05），

9、B1組IR的SNR（17.6±3.8和15.4±3.6，P＜0.05）和CNR(14.8±3.5和12.5±3.3，P＜0.05)高于B2組FBP重建，B1組IR的肺動脈圖像質(zhì)量評分與B2組FBP重建無顯著性差異（分別為1.2±0.5和1.3±0.5，P＞0.05），B1組的有效輻射劑量較B2組降低38.36％（分別為1.43±0.13mSv和2.32±0.21mSv，P＜0.01）。
　　結(jié)論:①采用低管電壓或標(biāo)準(zhǔn)管電壓大螺距C

10、TPA時，與FBP重建算法相比，IR算法能顯著改善肺動脈圖像質(zhì)量;②在BMI＜25kg/m2的患者，與100kV管電壓FBP大螺距CTPA比較，80kV管電壓IR大螺距CTPA不僅能提供質(zhì)量相接近的肺動脈圖像，而且有效輻射劑量降低約52％，有效輻射劑量＜1mSv;③在BMI≥25kg/m2的患者，與120kV管電壓FBP大螺距CTPA比較，100kV管電壓IR大螺距CTPA不僅能提供質(zhì)量相接近的肺動脈圖像，而且有效輻射劑量降低約38％，