学术投稿

能谱CT佳单能量成像去除体模对比剂硬化伪影及图像噪声

王万勤;刘斌;周勇;吴兴旺;余永强;汪洁;王乐;张帅;沈云

关键词:体层摄影术, X线计算机, 对比剂, 伪影, 图像质量, 能谱成像
摘要:目的 选择CT能谱成像的佳单能量水平,以小化对比剂所致的线束硬化伪影(BHA)和图像噪声.方法 9支含有不同浓度碘溶液(浓度分别为100.0、50.0、30.0、20.0、10.0、5.0、2.0、0.7、0.4 mg/ml)的硬塑料试管,将浓度高者置于塑料体模的中心,将其余8支按浓度梯度依次等距环形排列于体模周边.分别采用常规120 kVp混合能量模式和能谱(GSI)模式进行扫描,共获得1组120 kVp混合能量和21组单能量图像.由2名放射科医师采用4分量表对图像质量进行主观目测评分,测量并比较图像内指定区域(硬化伪影明显处)的噪声值(以SD值表示)及BHA.选取噪声及BHA低、图像主观评分高的单能量图像,与常规120 kVp混合能量图像进行比较.采用单因素方差分析比较选定组间数据差异.结果 21组单能量图像中,85 keV和90 keV图像的主观评分高,图像噪声及BHA低.与120 kVp混合能量图像比较,上述两组单能量图像噪声分别降低了约82.5%和82.0%(P均<0.001),BHA分别降低了约96.1%和95.7%(P均<0.001),主观评分提高了1倍.但85 keV及90 keV两组单能量图像间噪声和BHA差异无统计学意义(P=0.232、0.817).结论 与传统120 kVp混合能量图像相比,CT能谱成像能够提供一系列单能量图像,其中85 keV和90 keV佳单能量图像能够显著降低图像噪声和对比剂产生的线束BHA,提高图像质量.
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    目的 选择CT能谱成像的佳单能量水平,以小化对比剂所致的线束硬化伪影(BHA)和图像噪声.方法 9支含有不同浓度碘溶液(浓度分别为100.0、50.0、30.0、20.0、10.0、5.0、2.0、0.7、0.4 mg/ml)的硬塑料试管,将浓度高者置于塑料体模的中心,将其余8支按浓度梯度依次等距环形排列于体模周边.分别采用常规120 kVp混合能量模式和能谱(GSI)模式进行扫描,共获得1组120 kVp混合能量和21组单能量图像.由2名放射科医师采用4分量表对图像质量进行主观目测评分,测量并比较图像内指定区域(硬化伪影明显处)的噪声值(以SD值表示)及BHA.选取噪声及BHA低、图像主观评分高的单能量图像,与常规120 kVp混合能量图像进行比较.采用单因素方差分析比较选定组间数据差异.结果 21组单能量图像中,85 keV和90 keV图像的主观评分高,图像噪声及BHA低.与120 kVp混合能量图像比较,上述两组单能量图像噪声分别降低了约82.5%和82.0%(P均<0.001),BHA分别降低了约96.1%和95.7%(P均<0.001),主观评分提高了1倍.但85 keV及90 keV两组单能量图像间噪声和BHA差异无统计学意义(P=0.232、0.817).结论 与传统120 kVp混合能量图像相比,CT能谱成像能够提供一系列单能量图像,其中85 keV和90 keV佳单能量图像能够显著降低图像噪声和对比剂产生的线束BHA,提高图像质量.

    作者:王万勤;刘斌;周勇;吴兴旺;余永强;汪洁;王乐;张帅;沈云 刊期: 2011年第11期

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    作者:申永春;文富强 刊期: 2011年第11期

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  • 数字断层融合技术对肺内非钙化性结节灶检出能力评价

    目的 探讨胸部数字断层融合摄影(DTS)与常规数字X线摄影(CDR)对肺部非钙化结节的检出能力.方法 对41例肺内非钙化结节患者行胸部DTS和CDR检查,以MDCT结果作为参照,分析胸部DTS和CDR对肺内不同直径的非钙化结节性病灶的显示结果.结果 41例患者经CT发现260个结节,胸部DTS发现238个,CDR发现74个.胸部DTS和CDR对直径3~5 mm、6~10 mm及>10 mm肺部非钙化结节的敏感度分别是86.36%(114/132)、95.60%(87/91)、100%(37/37)和10.61%(14/132)、37,36%(34/91)、70.27%(26/37).对于直径≤10mm的肺部非钙化结节,胸部DTS的检出能力明显优于CDR(P<0.01).CDR对肺内非钙化结节性病灶总的敏感度为28.46%(74/260),胸部DTS则为91.54%(238/260),二者差异有统计学意义(P<0.01).结论 对于检出肺部非钙化结节,胸部DTS比CDR更具优势,敏感度更高,特别对于直径≤10 mm的非钙化结节.

    作者:陈世沛;赵张平;李剑波;朱文玲;彭容 刊期: 2011年第11期

  • 小动物锥束CT分角度几何校正

    目的 改善小动物锥束CT(CBCT)系统的空间分辨力.方法 对由3个钢制小球组成的校正模型进行360°扫描,根据质心法计算小球中心的投影位置,然后计算光源的位置、旋转轴偏移等7个几何参数,后对在旋转扫描过程中由于系统的不稳定而发生变化的部分几何参数进行分角度计算,得出投影角度相关的几何校正参数.在对被测物体进行扫描后,利用上述几何参数和分角度校正参数,采用FDK算法进行图像重建.结果 经过分角度几何校正后,重建图像的空间分辨力提高了2 lp/mm.结论 分角度几何校正方法能够很好地解决系统不稳定造成几何参数在扫描中发生轻微变化的问题,显著提高CBCT的空间分辨力.

    作者:曹文田;李成超;李军;包尚联 刊期: 2011年第11期

  • 年龄对心血管僵硬度的影响

    目的 分析年龄因素对心血管僵硬度的影响.方法 将447名接受体检者分成6个年龄组,分别行超声心动图检查,测量舒张末期室间隔厚度( IVSd)和左心室后壁厚度(LVPWd),左心室舒张期内经(LVIDd)和收缩期内径(LVIDs);测量、计算心功能参数:Tei指数,二尖瓣口舒张早、晚期血流速度峰值比(E/A),二尖瓣环舒张早、晚期速度峰值比(e/a),二尖瓣舒张早期血流及瓣环速度峰值比(E/e),射血分数(EF);检测动脉僵硬度参数:心踝血管指数(CAVI)和颈-股脉搏波速度(CFPWV).对各年龄组进行组间比较和相关分析.结果 IVSd及LVPWd随年龄增加而增厚,差异有统计学意义(P均<0.001);Tei指数、E/A、e/a、E/e随年龄增加而变化,差异有统计学意义(P均<0.05);动脉僵硬参数CAVI和CFPWV随年龄增加而增大(P均<0.001).动脉僵硬参数CAVI和CFPWV与心脏Tei指数、E/A、e/a、E/e显著相关(P均<0.05);控制年龄偏相关分析显示CAVI与Tei指数、CFPWV与E/A显著相关(P<0.001).结论 年龄是动脉、心脏僵硬度增加的重要影响因素,心脏与血管僵硬度相互影响.

    作者:罗向红;杨娅;李朝军;李治安;曹铁生 刊期: 2011年第11期

  • 彩色多普勒超声诊断右膝色素绒毛结节性滑膜炎1例

    患者男,38岁,右膝关节酸胀3年余,疼痛加剧1周,发现右膝关节上方“蚕豆”大小肿物3天.1年前有右小腿内踝关节上方外伤史.查体:右膝关节外上方屈膝时局部隆起,股骨下端、膝关节右上方可扪及约15 mm×10 mm肿物,质硬,表面光滑,与皮肤无粘连,有压痛、酸胀感,推挤时可活动,伸膝后肿块消失.超声检查:右膝关节外上方肌层下方近深筋膜、骨膜处可见约14 mm×10 mm椭圆形稍低回声,内部均匀,边界清晰,无明显包膜回声;周边可见3 mm×5 mm大小的液性无回声区.

    作者:周杨;周秀;章平升 刊期: 2011年第11期

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    目的 评估第二代双源CT前门控大螺距冠状动脉成像(Flash模式)中ECG呈现的“不稳定波形”对图像质量的影响.方法 回顾分析Flash模式冠状动脉成像的73例连续病例,与采集数据前ECG波形比较,观察采集数据的单个R-R间期中波形变化.采用4级法评估图像质量.结果 组1(30例)为“不稳定波形”组,组2(43例)为“稳定波形”组.“不稳定波形”发生于数据采集时和(或)数据采集完成后,表现为基线抬高或下移,P波或QRS波群倒置、宽大畸形,T波~P波之间无命名的波形,波形呈M形、W形、V形或A形,但R-R间期无变化.以血管段及患者为单位,两组间图像质量评分的差异均无统计学意义(P均>0.05);可评估率的差异无统计学意义(P均>0.05).结论 前门挖大螺距冠状动脉成像时,仅在图像采集RR间期呈现的ECG“不稳定波形”可能为伪差,不对图像质量产生明显影响.

    作者:王小玲;赵青;佟海滨;宋庆桥;薛超;张民;杨树华;王群;汪平;石凤祥;徐磊;方继良 刊期: 2011年第11期

  • 三维超声测量妊娠中晚期分隔膜厚度判断双胎绒毛膜性

    目的 探讨妊娠中晚期运用三维超声测量分隔膜厚度判断双胎绒毛膜性的可行性及准确性、可重复性.方法 对妊娠中晚期(孕17~36周)的113对双胎,分别运用二维和三维超声测量分隔膜厚度,并追踪其产后绒毛膜性,通过绘制ROC曲线确定预测绒毛膜性的分隔膜厚度佳截断值,通过计算组内相关系数和Kappa值评估观察者内及观察者间的变异情况,并比较二维、三维超声测量分隔膜厚度判断绒毛膜性的准确性.结果 ①区分单绒毛膜双胎与双绒毛膜双胎分隔膜厚度的佳截断值为1.8 mm.②运用三维超声测量双胎间分隔膜厚度判断绒毛膜性的准确性较高,ROC曲线下面积、敏感度、特异度分别为0.906、95.35%、94.29%.③运用三维超声测量分隔膜厚度判断绒毛膜性时,观察者内和观察者间的组内相关系数为0.98、0.98;观察者间Kappa值为0.96.结论 运用三维超声测量妊娠中晚期双胎间分隔膜厚度判断绒毛膜性具有可行性,且准确性高、重复性好,是一项有效的补充指标.

    作者:谭喜平;王慧芳;甘晗靖;刘涛;熊奕;林琪;焦阳;张辉 刊期: 2011年第11期

  • 二维斑点追踪技术评价2型糖尿病患者右心室功能

    目的 探讨斑点追踪显像(STI)技术评价2型糖尿病(T2DM)患者右心室功能的价值.方法 依据是否合并糖尿病微血管病变,将44例T2DM患者分为无微血管病变组(T2DM Ⅰ组,n=19)和合并微血管病变组(T2DMⅡ组,n=25),另选28名性别、年龄相匹配的健康志愿者为正常对照组(NC组).应用STI技术于静息状态下采集心尖四腔切面二维图像,分析右心室游离壁各节段峰值应变、应变率指标.结果 与NC组比较,T2DM l组各节段收缩峰值应变率(SRs)、舒张早期峰值应变率(SRe)以及基底部的收缩期峰值应变(ε)和舒张晚期峰值应变率(SRa)减低(P<0.05),T2DMⅡ组各节段的ε、SRs、SRe、SRa明显减低(P<0.05);与T2DM Ⅰ组比较,T2DMⅡ组基底部的ε、SRs、SRe明显减低,差异有统计学意义(P<0.05).结论 STI技术测量右心室游离壁应变及应变率能够无创地评价T2DM患者右心室功能.

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    目的 比较全数字化乳腺影像( FFDM)的两种图像后处理方式——动态对比度全智能优化(PV)与组织均衡技术(TE)对乳腺病变检出率的影响.方法 选取符合纳入标准的患者的乳腺X线图像,按经PV和TE两种后处理方式的图像和原始图像(RAW)分为3组,由2名放射科医师阅片并记录评分结果.使用受试者工作特征(ROC)曲线进行统计学分析.结果 49例患者共62个病灶,均经病理证实.PV组、TE组及RAW组ROC曲线下面积(Az)分别为0.770±0.031、0.684±0.033、0.709±0.032.3组中PV组Az值及敏感度高,RAW组假阴性率高,TE组假阳性率高.对于恶性病灶,PV组优于TE组及RAW组,TE组与RAW组间差异无统计学意义,3组间总体差异有统计学意义(P<0.05);对于良性病灶3组间差异无统计学意义.结论 恰当的后处理能够增加FFDM对特定类型病变的显示能力;对检出恶性病灶,PV优于TE.

    作者:陈羽琦;贺文;赵丽琴;陈疆红 刊期: 2011年第11期

  • 超声造影导向活检在常规超声检查阴性前列腺癌的应用价值

    目的 评价超声造影匹配成像(CnTI)技术在靶向引导常规超声无可疑前列腺癌病灶前列腺穿刺活检中的临床应用价值.方法 对56例因血清前列腺特异性抗原(PSA)升高(≥4.00 ng/ml)而常规超声未发现明确病灶的患者在穿刺前行经直肠前列腺CnTI实时扫查.在超声引导下对患者行底、中、尖三切面10点穿刺,如相应穿刺点有可疑病灶,则直接对病灶进行活检.统计分析CnTI实时扫查图像结果与病理结果.结果 56例患者共穿刺560针,穿刺病理诊断为前列腺癌11例(11/56,19.64%)共39针(39/560,6.96%),CnTI实时扫查检出7例(7/11,63.64%)共22针(22/39,56.41%).在4例CnTI实时扫查假阴性病例中,2例仅有1针穿刺点阳性,1例2针穿刺点阳性,1例3针穿刺点阳性,其Gleason分值均为6分.CnTI实时扫查真阳性与假阴性前列腺癌穿刺点Gleason分值差异无统计学意义(6.9 vs 6.6,P =0.134).结论 对血清PSA升高但常规超声未发现明确前列腺癌病灶的患者,经直肠前列腺CnTI实时扫查有助于检出前列腺癌可疑病灶并指导前列腺穿刺活检.

    作者:谢少伟;李凤华;李红丽;夏建国;杜晶;郭祎芬;辛玫 刊期: 2011年第11期

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    口腔癌及中咽头癌易发生颈部淋巴结转移,正确诊断颈部淋巴结转移对于确定治疗方案和评估预后具有重要影响.本研究观察18 F-FDG PET/CT在诊断口腔癌及中咽头癌颈部淋巴结转移中的应用价值.

    作者:朴永男;黄美善;李喜 刊期: 2011年第11期

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    目的 观察常规120 kVp混合能量图与能谱CT单能量图区分体外不同成分泌尿系结石的价值.方法 将已知单一成分的84枚泌尿系结石(尿酸类结石11枚,鸟粪石结石17枚,胱氨酸结石10枚,磷酸钙结石31枚,草酸钙结石15枚)分别置于猪肾中,采用宝石CT行能谱成像(GSI)扫描及常规120 kVp扫描,测量并计算GSI图像的单能量(40~140 keV,间隔10 keV)CT值、能谱衰减曲线的斜率及120 kVp混合能量CT值,并采用方差分析比较不同成分结石CT值的差异.结果 在120 kVp混合能量图像上,5种不同成分结石的CT值差异有统计学意义(P<0.001).5种结石单能谱CT值差异均有统计学意义(P<0.001).两两比较,上述5种结石在50 keV时CT值差异均有统计学意义(P<0.05).5种结石能谱衰减曲线斜率间差异均有统计学意义(P<0.001).两两比较,5种结石间斜率差异均有统计学意义(P<0.05).结论 与CT常规120 kVp混合能量相比,单能量CT值可以有效区分上述5类结石.能谱CT单能量50 keV为分析体外泌尿系结石成份的佳参数.

    作者:李小虎;余永强;王万勤;刘斌;张艺飞;张帅;吴兴旺;陈垦;周勇;王乐 刊期: 2011年第11期

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    作者:蒋海燕;许云峰;吴伟 刊期: 2011年第11期

  • CT机时间分辨力的体模测试方法

    目的 设计用于测量CT机时间分辨力的方法和相应体模.方法 根据环形伪影产生原理,使含有高密度衰减物的自制时间分辨力均匀体模与CT机架以同样的速度旋转,产生环形伪影,根据环形伪影的角度测量CT机的时间分辨力.结果 当CT机架以0.5 s/240°的扫描速度采集数据时,用自制体模测得CT机的时间分辨力为(0.5002±0.0014)s.结论 实验设计的方法和自制体模可用于测量CT机的时间分辨力.

    作者:戚永娟;余晓锷;王甜甜;简峻 刊期: 2011年第11期

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    患者男,65岁,既往高血压病史13年,18天前无明显诱因出现胸部剧痛半小时,以心前区为主,呈持续性,伴后背放射痛,大汗淋漓,外院予硝酸甘油静脉点滴、阿司匹林口服等药物治疗后胸痛仍无缓解.入院查体:心脏未见明显异常.心电图:窦性心律,V1~~V2 ST段上移0.2mV,V5~V9ST段上移0.05~0.10 mV,V5~V9T波倒置,左心室肥厚.经胸超声心动图:降主动脉内膜不光滑,增厚,呈不均质低回声,未见确切破口,未探及血流信号.

    作者:刘芷宁;李玉宏;葛丽丽 刊期: 2011年第11期

中国医学影像技术杂志

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主办:中国科学院声学研究所