管電流調(diào)制技術(shù)結(jié)合多函數(shù)重建降低四肢骨關(guān)節(jié)MSCT輻射劑量的應(yīng)用

冀旭

[摘要] 目的 分析管電流調(diào)制技術(shù)結(jié)合多函數(shù)重建降低四肢骨關(guān)節(jié)MSCT輻射劑量的應(yīng)用價(jià)值。方法 方便選取2015年12月—2016年12月該院接收的行四肢骨關(guān)節(jié)CT掃描者100例患者，隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組，每組50例。觀察組接受管電流調(diào)制技術(shù)結(jié)合多函數(shù)重建術(shù)，對(duì)照組接受固定管電流術(shù)，比較比較兩組圖像噪聲測(cè)量結(jié)果，CT輻射劑量以及圖像質(zhì)量主觀評(píng)價(jià)情況。結(jié)果 觀察組圖像質(zhì)量分?jǐn)?shù)比對(duì)照組低，但所有圖像均能夠滿足臨床診斷需要，組間數(shù)據(jù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）當(dāng)圖像層厚為5 mm時(shí)，觀察組患者的圖像噪聲為（11.64±2.72）HU，對(duì)照組為（6.68±3.28）HU（P<0.05）圖像層厚為1 mm時(shí)，觀察組患者的圖像噪聲為（13.96±3.64）HU，對(duì)照組為（10.62±3.28）HU（P<0.05）。 結(jié)論 管電流調(diào)制技術(shù)結(jié)合多函數(shù)重建可以降低四肢骨關(guān)節(jié)MSCT輻射劑量，在此同時(shí)可以保證圖像質(zhì)量，值得進(jìn)一步在臨床上推廣。

[關(guān)鍵詞] 管電流調(diào)制技術(shù)；多函數(shù)重建；四肢骨關(guān)節(jié)；MSCT；輻射劑量；圖像質(zhì)量

[中圖分類號(hào)] R81 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-0742（2017）06（b）-0187-03

[Abstract] Objective To analyze the application value of tube current modulation and multi-function reconstruction in reducing the radiation dose of MSCT of osteoarthron in leg. Methods Convenient selection 100 cases of patients with MSCT of osteoarthron in leg admitted and treated in our hospital from December 2015 to December 2016 were selected and randomly divided into two groups with 50 cases in each， the observation group and the control group received the tube current modulation and Multi-function reconstruction and fixed tube current， and the image noise measurement results were compared between the two groups. Results The image quality score in the observation group was lower than that in the control group， and all images could meet the clinical diagnosis demands， and the difference between groups was not obvious（P>0.05）， and the image noise was（11.64±2.72）HU in the observation group when the image depth was 5 mm， and the image noise was（6.68±3.28）HU in the control group， when the image depth was 1 mm， and the image noise in the observation group and in the control group was respectively （13.96±3.64）HU and （10.62±3.28）HU（P<0.05）. Conclusion The tube current modulation and multi-function reconstruction can reduce the radiation dose of MSCT of osteoarthron in leg and ensure the image quality， which is worth further promotion in clinic.

[Key words] Tube current modulation； Multi-function reconstruction； Osteoarthron in leg； MSCT； Radiation dose； Image quality

該文方便選擇2015年12月—2016年12月該院接收的行四肢骨關(guān)節(jié)CT掃描者100例患者為研究對(duì)象，對(duì)管電流調(diào)制技術(shù)結(jié)合多函數(shù)重建降低四肢骨關(guān)節(jié)MSCT輻射劑量的應(yīng)用情況進(jìn)行全面分析，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

方便選擇該院接收的行四肢骨關(guān)節(jié)CT掃描者100例患者為研究對(duì)象?；颊咦栽附邮軝z查，在此同時(shí)簽署了《知情同意書》。依照檢查位置數(shù)量接近原則，將病患隨機(jī)分為對(duì)照組以及觀察組，每組50例。病患掃描部位均無外固定物，對(duì)照組足部2例，踝關(guān)節(jié)7例，手4例，腕關(guān)節(jié)15例，肘關(guān)節(jié)10例，膝關(guān)節(jié)12例。男患者34例，女患者16例。年齡區(qū)間為18.14～72.64歲，平均年齡為（33.25±2.28）歲。觀察組足部3例，踝關(guān)節(jié)5例，手4例，腕關(guān)節(jié)16例，肘關(guān)節(jié)9例，膝關(guān)節(jié)13例。男患者33例，女患者17例。年齡區(qū)間為15.88～73.25歲，平均年齡為（36.33±1.22）歲?；€資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。endprint

1.2 方法

該實(shí)驗(yàn)使用16層螺旋CT設(shè)備，對(duì)患者實(shí)施檢查。觀察組噪聲水平設(shè)定為10 HU。設(shè)備結(jié)合定位掃描時(shí)所獲取的密度信息，自動(dòng)調(diào)節(jié)管電流值：對(duì)照組為100 mA。其余參數(shù)與觀察組相同[1]。探測(cè)設(shè)備在準(zhǔn)直層厚為0.625 mm，管電壓120 kVp，旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.5 s/r，螺距0.937 5，掃描準(zhǔn)直野直徑為240 mm。掃描范圍為12～15 cm。軟組織算法FC31.以上兩種技術(shù)重建層厚5 mm標(biāo)準(zhǔn)骨算法FC31以及軟組織算法FC01，圖像將用于拍攝圖片。后重建層厚為0.5 mm圖像，主要用于三維重組，觀察組使用重建融合組織算法FC41應(yīng)用于VR，使用FC31骨算法應(yīng)用于MPR。將以上圖像上傳到工作站進(jìn)行MPR以及VR等方法的三維后處理[2]。

1.3 圖像質(zhì)量以及輻射劑量評(píng)價(jià)情況

該實(shí)驗(yàn)將圖像噪聲視為圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，利用SD值進(jìn)行評(píng)價(jià)，全面測(cè)量感興趣區(qū)域附近肌肉以及脂肪組織[2]。具體規(guī)格為10 mm×10 mm。主觀性評(píng)價(jià)利用Likert 5分制法計(jì)算。將3分以上的圖像設(shè)定為滿足在診斷標(biāo)準(zhǔn)。指派2名醫(yī)師對(duì)圖像進(jìn)行評(píng)價(jià)分級(jí)。記錄好兩組CT劑量容積，長(zhǎng)度乘積以及觀察組的最大管電流量值。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

該實(shí)驗(yàn)使用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，對(duì)計(jì)量資料使用t檢驗(yàn)，用（x±s）表示，計(jì)數(shù)資料使用χ2檢驗(yàn)，用[n（%）]表示，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組圖像噪聲測(cè)量結(jié)果比較情況

和對(duì)照組相比，觀察組患者的1 mm以及5 mm分?jǐn)?shù)的噪聲圖像顯著較高（P<0.05），見表1。

2.2 CT輻射劑量比較情況

和對(duì)照組相比，觀察組患者的最大管電流，CTDvol、DLP 顯著較高（P<0.05），見表2

3 討論

現(xiàn)如今，隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，MSCT技術(shù)在臨床上被廣泛使用。其在診斷多種疾病上，有著顯著效果，王振等[3]在MSCT肝臟多期檢查中使用Z-DOM技術(shù)和ACS+Z-DOM技術(shù)均可以獲得高質(zhì)量的診斷圖像，同時(shí)可以有效地減少受檢者的輻射劑量，尤其是應(yīng)用ACS+Z-DOM技術(shù)時(shí)，輻射劑量更個(gè)體化，使用MSCT診斷四肢骨關(guān)節(jié)骨折的優(yōu)點(diǎn)在于：四肢關(guān)節(jié)骨折變化多端，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜。為了全面提升臨床診治水平，醫(yī)生對(duì)于醫(yī)學(xué)影像提出了更高標(biāo)準(zhǔn)。

有文獻(xiàn)指出[4]，評(píng)價(jià)肝臟MSCT多期增強(qiáng)掃描采用自動(dòng)管電流調(diào)制技術(shù)并應(yīng)用多種量子降噪技術(shù)（Q01、Q02、USO）降低圖像噪聲、提高圖像質(zhì)量的價(jià)值展開研究，結(jié)果證實(shí)，圖像噪聲隨著層厚的變薄而增加，使用Q01、Q02、USO可不同程度的降低噪聲，提高圖像質(zhì)量，層厚越薄噪聲越大時(shí)降噪幅度越大。結(jié)果證實(shí)，肝臟MSCT增強(qiáng)掃描采用自動(dòng)管電流調(diào)制技術(shù)并根據(jù)層厚選擇不同的量子降噪技術(shù)即可降低圖像噪聲又能提高圖像質(zhì)量。

人體的四肢骨關(guān)節(jié)系統(tǒng)有著較為良好的天然對(duì)比性[5]，其為減少吸收CT輻射量的重要基礎(chǔ)，但迄今為止對(duì)于此方面的研究尚未成熟。MSCT管電流調(diào)制術(shù)為下如今成熟度最高，使用范圍最廣泛的輻射控制術(shù)。其可以依照實(shí)現(xiàn)設(shè)定好的圖像噪聲水平和掃描位置密度以及厚度情況，精準(zhǔn)性調(diào)節(jié)管電流。改善管電流輸出，真正實(shí)現(xiàn)了輻射個(gè)性化標(biāo)準(zhǔn)[6]。

該實(shí)驗(yàn)將其應(yīng)用于四肢骨關(guān)節(jié)掃描之中，結(jié)果證實(shí)：觀察組圖像質(zhì)量分?jǐn)?shù)比對(duì)照組低，但所有圖像均能夠滿足臨床診斷需要，組間數(shù)據(jù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。和對(duì)照組相比，觀察組的圖像噪聲測(cè)量結(jié)果顯著較高，CT輻射劑量較低（P<0.05）。

對(duì)于觀察組患者，實(shí)施前瞻性設(shè)定后，其圖像噪聲均勻性良好，就波動(dòng)范圍來看，顯著較小于對(duì)照組。對(duì)照組的圖像噪聲較低，但患者個(gè)體差異顯著。這一點(diǎn)對(duì)于圖像質(zhì)量控制相當(dāng)不利。在進(jìn)行CT圖像重建過程中，重建后的函數(shù)對(duì)于空間分辨能力、密度分辨能力和噪聲水平均有著顯著影響[7]。結(jié)合重建目的以及層厚的差異性，選擇針對(duì)性強(qiáng)的重建函數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)以上項(xiàng)目合理化設(shè)置。在輻射劑量恒定的前提下，提升圖像質(zhì)量[8]。

重建層厚為5 mm時(shí)，使用FC01算法對(duì)患者骨關(guān)節(jié)軟組織加以觀察，使用FC31骨算法觀察骨質(zhì)結(jié)構(gòu)。在重建0.5 mm層厚圖像進(jìn)行三維重組時(shí)，因?qū)雍褡儽?，圖像噪聲顯著增加。和對(duì)照組相比，觀察組的電流噪聲下降更為顯著。這在一定程度上對(duì)三維重組圖像質(zhì)量造成影響。實(shí)驗(yàn)組使用柔和組織法的圖像應(yīng)用于在VR圖像的噪聲質(zhì)量顯著下降，于在對(duì)照組噪音水平接近。低噪聲圖像重組后VR圖像的結(jié)構(gòu)立體感強(qiáng)，顏色鮮艷，表面光滑。雖說空間分辨度下降，但這種情況并不會(huì)降低圖像質(zhì)量。觀察組對(duì)于MPR圖像，依舊使用骨算法方式計(jì)算，以保證空間分辨率，觀察骨結(jié)構(gòu)。骨小梁、骨皮質(zhì)和四周組織結(jié)構(gòu)密度對(duì)比，可以承受更高的圖像噪聲。

和對(duì)照組相比，其質(zhì)量并未出現(xiàn)顯著下降。該實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于觀察組患者，使用管電流調(diào)制技術(shù)結(jié)合多函數(shù)重建術(shù)對(duì)于手、膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)和足部也取得了滿意成效，其在頜面部以及脊柱中也取得了良好效果。

綜上所述，管電流調(diào)制技術(shù)結(jié)合多函數(shù)重建可以降低四肢骨關(guān)節(jié)MSCT輻射劑量，在此同時(shí)可以保證圖像質(zhì)量，值得進(jìn)一步在臨床上推廣。

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（收稿日期：2017-03-19）endprint