宝石能谱CT去除颅脑血管金属植入物伪影的应用研究

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目的:探讨宝石能谱 CT单能谱成像技术(monochromatic imaging)和金属伪影消除技术(MARs)在降低颅脑血管金属植入物伪影及改善图像质量的应用价值,寻求最佳单能量keV值,为临床判断和评估患者术后情况提供更详细的诊断信息。  方法:回顾性分析15例颅脑血管金属植入术后患者CT扫描图像,采用宝石CT GS I扫描模式,获取混合能量序列,然后进行能谱重建,以10ke V为间隔分别获取单纯 Mo no和Mono+MARs重建40~140keV各11个单能谱序列,分别比较混合能量组与各个单能谱序列(包括单纯Mono和Mono+MARs共22个单能谱序列)的图像质量,寻找单能谱去除金属伪影最佳的keV值或成像条件。图像质量的评估包括客观指标和主观图像质量评分(4分法),其中客观指标又包括SD值和伪影指数(AI)。SD值是指感兴趣区(ROI)内所有各个点的CT值的标准差,可以用来评价伪影程度。所有统计学处理均经过SPSS Statistics22软件进行。  结果:混合能量组与各能谱组(包括单纯Mono和Mono+MARs)比较,SD均值、AI值及主观评分(4分法)各组总体组间比较其差异均有统计学意义。各组的SD均值和AI之间比较,单纯Mono及Mono+MARs组均在120~140keV时最小,各能级(keV)的Mono+MARs组SD均值和AI值均低于混合能量组及相应keV的单纯Mono组。图像质量主观评分在110~140ke V之间重建的图像伪影明显减少,评分减低,其中单纯Mono组在120keV时评分最低,Mono+MARs组在140keV时评分最低。  结论:宝石能谱 CT单能谱成像技术能够有效去除金属植入物所致的金属伪影,提高图像质量,有助于临床对金属植入术后患者的治疗效果及预后的评价;单能谱成像技术结合MARs技术可使金属伪影消除效果明显提高;高能量(keV)条件下的金属伪影消除效果较明显,本研究以120~140keV时伪影消除效果最明显;单能谱成像及MARs技术消除金属伪影的实际效果还与多方面的因素有关,如金属植入物的材质、形状、大小、数量、位置及排列方式等,这些方面还有待进一步研究。
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