双源双能量CT图像优化技术对肺动脉成像图像质量的影响.pdf

影像医学论著通信作者：李泉，：双源双能量 图像优化技术对肺动脉成像图像质量的影响卞佳苏文静殷志杰李泉滨州医学院附属医院放射科山东 滨州 【摘要】目的定量评价双源双能量 最佳单能量成像技术及非线性融合技术对肺动脉图像质量影响。方法回顾性分析 例肺动脉栓塞患者影像学资料，经处理获得 图像（组）、图像（组）、非线性融合图像（组）及最佳单能量图像（组），分别测量 组图像中肺动脉栓子的 值、噪声及邻近血管 值，计算信噪比（）及对比噪声比（），进行相应统计学分析。结果组图像间栓子 值差异无统计学意义；噪声、等参数差异具有统计学意义（）；其中非线性融合图像质量最佳；最佳单能量图像较常规图像也具有一定优势。结论非线性融合技术及最佳单能量成像技术可以优化肺动脉图像成像质量。【关键词】肺动脉栓塞；体层摄影术；线计算机；双能量【中图分类号】【文献标志码】【文章编号】（）：，【】，（）（），（），【】；肺动脉栓塞（，）是一种严重危害人类健康的心血管疾病，具有较高的致残率及病死率。目前，肺动脉造影（，）已成为诊断 首选影像学检查方法 。近年来随着双能量 软、硬件设备的不断发展与完善，双能量 的临床应用越来越广泛 。一次双能量肺动脉 血管成像（，）检查能够同时获得肺动脉解剖图像以及全肺的灌注信息，为临床诊疗提供丰富的信息 。本研究旨在定量评价双源双能量 最佳单能量成像技术及非线性融合技术对肺动脉栓子客观参数的影响。滨州医学院学报 年 月第 卷第 期 ，资料与方法 临床资料回顾性分析 年 月至 年 月经肺动脉 检查证实 患者 例，其中男 例，女 例，年龄 岁，平均年龄（）岁。所有患者及家属在检查前均签署知情同意书。扫描参数患者均使用 双源 行双能量扫描。嘱患者仰卧位，扫描采用头足方向，扫描范围为自胸廓入口到膈肌水平。采用人工智能触发扫描软件（），将 设在肺动脉主干，当其 值达到预设值（）时自动延迟 触发扫描。利用双筒高压注射器（美国 公司）以 的流率经肘静脉注射碘海醇 ，随后按相应流率注射生理盐水 冲洗，以尽量减少腔静脉内残留的对比剂。扫描参数设定 线管的管电压分别为 、，参考管电流分别为 、，开启 ，探测器准直器为 。图像后处理扫描结束后，系统自动生成 （组）、（组）两组图像。将图像调入后处理工作站（）中 应用，选择最佳对比显示（）选项卡生成非线性融合图像（组），融合系数设为 ，然后再选择 选项卡，根据对比噪声比能谱曲线选择重建最优的 图像（组）。选取组图像中相同层面的栓子及邻近血管勾画感兴趣区域，尽量选取栓子中心位置，测量其 值、噪声，计算得出栓子对比噪声比（，）及信噪比（，）。统计学方法应用 统计学软件。定量资料均以（珋 ）表示。首先对定量数据进行正态分布检验，当数据满足正态分布时，应用重复测量方差分析。不满足正态分布时，选用非参数统计中多个相关样本 检验。检验水准设为 ，为差异有统计学意义。结果 各组图像栓子 值、值的比较各组图像间栓子 值差异无统计学意义。各组图像栓子噪声有差异，；其中 组图像中栓子噪声最小，与其他组别两两比较，（表 ）。组图像中栓子噪声与 、组图像相比，或 。（表 ）。各组图像栓子 及 的比较各组图像 及 有差异，其中 组图像质量最佳，与其它组别图像两两比较时，及 均有差异，均 （表 ）。组图像中栓子 与 、组图像比较，。组图像中栓子 与 组图像比较，差异无统计学意义，与 组图像相比，（表 ）。表 非线性融合图像与其他三组图像质量客观评价指标的比较组别栓子 值噪声 组 组 组 组 注：组 ；组 ；组 非线性图像融合图像；组 最佳单能量图像。栓子平均 值 栓子噪声；（栓子平均 值 邻近血管平均 值）栓子噪声。表 最佳单能量图像与其他三组图像质量客观评价指标的比较组别栓子 值噪声 组 组 组 组 注：组 ；组：；组 非线性图像融合图像；组 最佳单能量图像。栓子平均 值 栓子噪声；（栓子平均 值 邻近血管平均 值）栓子噪声。讨论随着 技术的不断发展，已成为临床工作中最主要的检查手段。年西门子公司推出了双能量 ，将 发展推入一个新的时代。自 年 等 在国际上首次报道了双能量 的临床应用，双能量 技术已在国内外取得了丰硕研究成果，并在临床中得到广泛应用 。肺动脉 成像作为诊断 首选影像学检查方法，双能量 扫描可一次扫描获得肺灌注血容量成像、肺血管增强成像、最佳单能量图像及非线性融合图像等多种图像信息，为临床诊疗提供更丰富的影像学信息。肺灌注血容量成像可通过计算碘对比剂在肺实质中滨州医学院学报 年 月第 卷第 期 ，的分布，显示肺灌注信息。肺血管增强成像则根据物质分离算法标记肺栓子，提高外周性 的检出敏感性。而最佳单能量图像及非线性融合图像则可以通过对原始采集图像处理不同程度地优化图像客观质量。图像；图像；非线性融合图像；最佳单能量图像。图 患者，女，岁，活动后喘憋 ，肺动脉 示右肺动脉干栓塞目前已有较多关于双能量 在肺动脉血管成像中的应用研究，但是研究关注点主要集中在肺灌注图像对 的诊断价值 及对肺动脉血管成像图像质量的改善 ，而将肺动脉栓子客观参数作为研究对象进行评价的临床研究较少。本研究应用双源 后处理工作站中优化对比（）程序是采用改进型“”形函数进行不同比例能量混合从而实现非线性图像融合。在 值较低区域的融合图像中 图像信息所占比例较大，而 值较高区域则相反，从而在保证低能量图像中对比度的同时获得高能量图像的低噪声。本研究将研究参数设为 、，即对 范围内的组织图像进行不同比例能量融合。本研究表明，四组图像中栓子 值差异无统计学意义，但是从噪声、三方面比较，非线性融合图像质量最佳，与其他三组图像比较差异均具有统计学意义。这表明，利用非线性融合图像可以更清晰地显示肺动脉栓子。最佳单能量成像技术可以利用后处理软件进行图像重组，获得连续的虚拟单能量图像。不同能量级图像具有不同特征。低能量级图像密度分辨率较高，组织对比好，但图像噪声增高，而高能量级图像可以有效抑制硬化和金属伪影，但组织对比减弱。因此，在工作中需要根据成像目的不同而选择合适的能量图像。本研究关注点在于肺动脉栓子的显示及检出，因此，要求图像中栓子与邻近血管具有良好的对比度，即两者之间具有较大 差值的同时栓子噪声也较低。如果 线能量水平降低，血管 值会升高，血管与栓子 差值也越大，但栓子噪声会随之增大，反而会下降。而 线能量水平升高，栓子噪声会减小，但血管 值也会下降，也会随之下降。因此，最佳单能量图像可在 差值和噪声之间寻找一个平衡点，使得 最优化。综上所述，双能量 非线性融合技术及最佳单能量图像技术在提高肺动脉栓子图像质量方面具有一定优势，可用于临床肺动脉成像检查中。参考文献 ，：，（）：刘峰，朱月香，崔书君，等 双能量 的基本原理与研究进 中国医学物理学杂志，（）：赵艳娥，张龙江，周长圣，等 双源 双能量肺灌注成像诊断急性肺栓塞的实验研究 中华放射学杂志，（）：杨秀娟，李俊，管川江，等 双能量 灌注成像对急性肺栓塞危险分层的价值 实用放射学杂志，（）：万泽安，谈伍平，苗贵华，等 应用双源 双能量肺灌注成像评估急性肺栓塞患者病情程度及右心功能的可行性分析 中国 和 杂志，（）：，：，（）：王晓霜，吕艺，韩芳，等 能谱 在肿瘤中的应用研究进展 中国医学计算机成像杂志，（）：严福华，金征宇 能量 多参数分析的临床应用和发展前景 中华放射学杂志，（）：罗显丽，孙铝，王凤，等 双源 双能量肺动脉成像：多种后处理方法的对比 放射学实践，（）：罗显丽，孙铝，陈晓曦，等 重建联合双能量非线性融合技术在低剂量 中的应用 临床放射学杂志，（）：杨玉姣，刘杰，李莉明，等 在肺动脉低对比剂量成像中的应用价值 实用放射学杂志，（）：（收稿日期：）（本文责编：张风刘金苹）滨州医学院学报 年 月第 卷第 期 ，