双能量CT不同技术在低剂量对比剂头颈CTA图像优化中的对比

双能量CT不同技术在低剂量对比剂头颈CTA图像优化中

的对比

牛朋影，蒋 磊，刘 渊，蔡 中*，张 涛

【摘 要】[摘 要] 目的 探讨传统线性120 kVp、高级虚拟单能量重建技术与非线性融合技术在低剂量对比剂头颈部CTA图像质量优化中的应用价值。方法 对20例患者低流率(2.0 ml/s)、低剂量(总剂量20 ml)注射对比剂，双能量模式下行头颈部CTA检查，经后处理获得传统线性120 kVp(A组)、非线性融合(B组)及虚拟高级单能量40 keV(C组)图像。于MIP轴位图像上对大脑中动脉及颈内动脉图像质量进行主观评分，测量颈内动脉及大脑中动脉CT值，计算CNR；并对结果进行统计学分析。结果 3组间大脑中动脉和颈内动脉图像质量主观评分差异有统计学意义(F=38.84、37.38，P均<0.001)，B、C组大脑中动脉和颈内动脉评分均优于A组(P均<0.001)；B、C组间颈内动脉及大脑中动脉评分差异无统计学意义(P=0.32、0.16)。3组颈内动脉及大脑中动脉CT值及CNR差异有统计学意义(P均<0.001)。B、C组颈内动脉及大脑中动脉CT值及CNR均大于A组(P均<0.05)；C组颈内动脉及大脑中动脉CT值明显高于B组(P均<0.05)。B、C组颈内动脉CNR差异无统计学意义(P=0.43)，B组大脑中动脉CNR大于C组(P=0.002)。结论 虚拟高级单能量40 keV及非线性融合技术均可提高头颈CTA的图像质量，非线性融合技术可优选用于颅内血管CTA。 【期刊名称】中国医学影像技术 【年(卷),期】2017(033)002 【总页数】5

【关键词】[关键词] 体层摄影术，X线计算机；血管造影术；图像处理，计算

机辅助；图像质量

CTA操作快捷、简单，可大范围成像，对诊断动脉粥样硬化、动脉瘤等疾病有较高的准确率和敏感度[1-2]，是临床头颈部血管疾病诊断和筛查常用的影像方法[3-4]。CTA的图像质量受对比剂剂量、浓度、注射流率等因素影响[5]，大剂量对比剂的应用存在潜在风险，如对比剂肾病(contrast media induced nephropathy, CIN)及其他相关不良反应的发生率会逐渐增加[6]，因而减少对比剂总量，同时优化图像质量，对影像检查有重要意义。本研究通过对比传统线性 120 kVp、双能量CT虚拟高级单能量重建技术与非线性融合技术低剂量对比剂头颈部CTA图像质量，旨在制定优化图像质量的最佳方法。

1 资料与方法

1.1一般资料 收集2015年10月—2016年1月于我院医学影像中心接受头颈部CTA检查的患者20例，男13例，女7例，年龄41～69岁，平均(56.3±8.9)岁。纳入标准：疑似或已有头颈部动脉血管疾病；体质指数(body mass index, BMI)在正常范围(根据BMI中国标准，18.5～23.9 kg/m2)。排除标准：碘对比剂过敏、孕妇及严重心肾功能不全患者。

1.2仪器与方法 采用Siemens Somatom Definition FLASH双源CT扫描仪。在患者肘前静脉置入套管针。采用双筒高压注射器推注碘对比剂(370 mgI/ml)，流率2.0 ml/s，对比剂总量20 ml，后以相同流率推注生理盐水50 ml。采用人工智能触发扫描，触发点位于主动脉弓层面，触发阈值100 HU。扫描范围由主动脉弓至颅顶，扫描方向为足至头。扫描参数：准直2×64×0.6 mm，X线A、B管电压140 kVp、80 kVp，采用CARE Dose 4D技术调整实际管电流。重建层厚1.0 mm，重建间隔0.9 mm。采用基于原始数据的迭代重建

(sinogram-affirmed iterative reconstruction, SAFIRE)技术进行图像后处理，迭代强度为3。将所有图像传至后处理工作站(Syngo Muhimodality Workplace)，分别行传统线性120 kV、非线性融合及虚拟高级40 keV单能量算法重建。将传统线性120 kVp、非线性融合及虚拟高级单能量40 keV图像分别定义为A、B、C组。

1.3图像评价 客观评价：由2名具有3年以上头颈部CTA诊断经验的医师进行数值测量，取其平均值。分别于传统线性120 kVp、非线性融合及虚拟高级40 keV单能量处理后的轴位增强图像选取相同大小ROI(颈内动脉层面ROI为0.1 cm2，大脑中动脉层面为5.0 mm2)，测量CT值和标准差值(standard deviation, SD)，包括颈内动脉C1段和胸锁乳突肌、大脑中动脉M1段和颞肌。ROI的选取尽量避开钙化严重或血管狭窄程度严重的部位。计算血管的CNR[7-8]：CNR=(CT血管-CT肌肉)/SD肌肉。

主观评价：由1名3年以上头颈CTA诊断经验的主治医师和1名副主任医师进行评分，意见不一致时同第三位主任医师讨论决定，若仍不能达成一致意见，则将该病例剔除。采用MIP重建相同层厚的图像；对颈内动脉及大脑中动脉显示情况及周围组织分界的清晰程度进行评分，评分标准[9]：1分，很差；2分，差；3分，中，可以诊断；4分，好，诊断良好。

1.4统计学分析 采用SPSS 19.0统计分析软件。所有数据符合正态分布且方差齐，计量资料以±s表示。3组CT值及CNR值比较采用区组设计的单因素方差分析，两两比较采用LSD检验；对3组图像主观评价结果采用Friedman非参数秩和检验；两两组间比较采用Wallis H分析，以P<0.05为差异有统计学意义。