Published online 2017-12-18. doi: 10.11569/wcjd.v25.i35.3155
修回日期: 2017-10-25
接受日期: 2017-11-13
在线出版日期: 2017-12-18
随着计算机断层扫描(computed tomography, CT)在辅助检查中使用率的日益提高, CT所造成的电离辐射量显著增高, 其中, CT检查造成的辐射剂量约占公众诊断性检查所受辐射剂量的67%以上, 而CT增强扫描和重建所产生的剂量普遍超过10 mSv. 肝癌以及其他肝脏疾病患者常需要动态复查CT, 所接受的剂辐射量明显高于一般患者, 急需新的CT检查和呈现技术, 降低患者的辐射剂量值.
目前, 通过技术手段降低患者的辐射剂量的方式有两种: 一是应用自动调节球管电压和电流的技术来减少直接辐射剂量(即自动曝光技术), 该技术可以通过自动优化球管射线强度来降低操作因素造成的额外辐射剂量; 二是应用新的数学模型选择性地识别组织信号并去除反射、折射和韧致辐射产生的图像噪声, 保证在低辐射剂量的条件下获得更好的空间分辨力.
目前自动曝光技术已在大多数新型CT设备中推广应用, 不仅减轻了操作人员的工作量, 提高了检查效率, 也明显降低了患者的辐射剂量; 迭代重建(iterative reconstruction, IR)技术则可以通过迭代计算优化图像质量, 且经过多次迭代后, 能够有效去除伪影和杂波造成的图像噪声, 使得在低剂量下的图像质量得到保证.
曝光技术和IR技术, 并对比了不同迭代次数下图像质量和所需辐射剂量的差异, 国内外相关研究较少, 具有较高的创新性.
针对需要多次复查CT的患者, 综合利用自动曝光技术和IR技术能够在保证患者图像质量的前提下有效降低患者所受辐射剂量. 对于不同检查需求的患者可以在应用自动曝光技术的基础上, 选择不同的迭代次数, 进一步优化图像.
自动曝光技术: 也称自动管电流调制技术软件, 是在扫描定位像的基础上, 依据扫描部位的尺寸及其衰减特性, 在不同轴线上自动调节管电流, 对不同患者不同部位做好最佳剂量分布的技术. IR技术: 基于矩阵代数模型(IR算法)选择性地识别组织信号并去除反射、折射和韧致辐射产生的图像噪声, 在投影数据域及图像数据域进行迭代运算, 并采用统计学模型以及CT系统模型进行对比校正, 最终得到低噪声高分辨的CT图像.
本文通过两种CT技术的联合应用有效提高了重建图像质量并有效降低患者所受辐射剂量具有较高的可操作性和实用性, 为腹部CT检查, 特别是动态复查提供了一条新的思路.
林香春, 副教授, 主任医师, 北京大学国际医院消化内科; 彭松林, 副教授, 主任医师, 中国医科大学附属盛京医院肝胆外科; 吴灵飞, 教授, 汕头大学医学院第二附属医院消化内科