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能谱纯化联合器官剂量调制技术对婴幼儿头部CT扫描器官剂量及图像质量影响的体模研究

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中华放射医学与防护杂志 2022年第3期42卷 225-229页

作者：袁子龙刘涛张彪陈迢李翠玲张照喜吴磊武汉科技大学医学院临床医学系武汉430065 湖北省肿瘤医院放射科武汉430079 武汉市职业病防治院放射卫生科武汉430015

目的探讨能谱纯化技术(SPS)、器官剂量调制技术(OBTCM)以及两者结合对婴幼儿头部CT扫描器官剂量及图像质量的影响。方法利用两个头部仿真体模(CIRS 1岁和5岁),分别采用参考扫描模式(Reference)、Reference+OBTCM、SPS及SPS+OBTCM 4种模... 详细信息

目的探讨能谱纯化技术(SPS)、器官剂量调制技术(OBTCM)以及两者结合对婴幼儿头部CT扫描器官剂量及图像质量的影响。方法利用两个头部仿真体模(CIRS 1岁和5岁),分别采用参考扫描模式(Reference)、Reference+OBTCM、SPS及SPS+OBTCM 4种模式进行扫描;测量并比较不同体模不同扫描模式眼晶状体、脑部前侧及脑部后侧的辐射剂量,眼眶和脑实质区域的噪声水平及对比噪声比(CNR)。结果相比Reference模式,1岁与5岁体模的眼晶状体剂量在Reference+OBTCM模式分别减少约(21.89±0.01)%和(28.33±0.34)%;在SPS模式下,1岁和5岁体模的眼晶状体剂量减少分别为(71.38±1.30)%和(53.72±2.42)%;SPS+OBTCM模式分别减少约(71.12±2.54)%和(55.73±1.90)%。不同体模不同扫描模式眼眶及脑实质的噪声水平,差异有统计学意义(F=5.67~85.47,P0.05)。结论SPS和SPS+OBTCM模式可以显著降低婴幼儿头部CT扫描中眼晶状体及整个图像平面的辐射剂量,同时保持图像质量。

关键词：能谱纯化器官剂量辐射剂量眼晶状体计算机体层成像

能谱纯化管电压对头部CT扫描辐射剂量及图像质量影响的体模研究

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临床放射学杂志 2022年第12期41卷 2306-2310页

作者：袁子龙刘涛张彪陈迢贺瑶瑶李翠玲吴佳星刘玉林华中科技大学同济医学院附属湖北肿瘤医院放射科武汉430079 武汉市职业病防治院放射卫生科 430015 西门子医疗上海200126

目的通过体模实验探讨不同的能谱纯化(SPS)管电压对头部CT扫描辐射剂量及图像质量的影响。方法利用三个头部仿真体模(CIRS公司1岁、5岁、成人),分别采用原始协议、Sn 100 kV、Sn 110 kV、Sn 120 kV四种协议进行成像;测量并比较不同体模... 详细信息

目的通过体模实验探讨不同的能谱纯化(SPS)管电压对头部CT扫描辐射剂量及图像质量的影响。方法利用三个头部仿真体模(CIRS公司1岁、5岁、成人),分别采用原始协议、Sn 100 kV、Sn 110 kV、Sn 120 kV四种协议进行成像;测量并比较不同体模不同扫描协议眼晶状体、脑实质的吸收剂量,以及脑实质区域的噪声水平。结果相比原始协议组,1岁体模-Sn 100 kV协议组、5岁体模-Sn 110 kV协议组、成人体模-Sn 120 kV协议组的眼晶状体剂量分别降低71.40%、53.81%、53.31%,成人体模降低管电压至Sn 110 kV可使晶状体剂量进一步降低至69.17%。不同体模不同扫描协议脑实质的噪声水平,差异有统计学意义(F=122.42至81.25,P<0.05);与原始协议相比,1岁、5岁、成人体模脑实质的噪声水平对应的在Sn 100 kV、Sn 110 kV、Sn 110 kV/Sn 120 kV协议组下仅见少量增加(<1.92 HU)。结论在所有的体模中,采用与原始协议相同的SPS管电压可在维持一定图像质量的同时,显著降低头部CT扫描的辐射剂量,可用于临床头部CT的低剂量成像;而针对成人体模,可在与原始协议相同的SPS管电压的基础上通过进一步降低管电压来降低辐射剂量。

关键词：能谱纯化辐射剂量眼晶状体体层摄影术 X线计算机管电压

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人脑血氧水平依赖信号有源仿真和成像

中国医学影像技术 2020年第4期36卷 590-595页

作者：李洪宇贾春涛陈迢邱建峰山东科技大学海洋科学与工程学院山东青岛266590 山东第一医科大学(山东省医学科学院)医学工程技术研究中心山东泰安271016

目的对人脑血氧水平依赖(BOLD)信号进行仿真并成像,以之作为金标准和标准信号,基于信号成像灰度幅值变化评价脑功能磁共振成像(fMRI)质量和检出率。方法设计一种能有源模拟人脑BOLD的激发电路,实现不同电流幅值、不同频率、不同占空比... 详细信息

目的对人脑血氧水平依赖(BOLD)信号进行仿真并成像,以之作为金标准和标准信号,基于信号成像灰度幅值变化评价脑功能磁共振成像(fMRI)质量和检出率。方法设计一种能有源模拟人脑BOLD的激发电路,实现不同电流幅值、不同频率、不同占空比的稳定矩形波输出,在时间域内仿真人脑BOLD信号。结果3台不同型号、不同场强MR皆有稳定的矩形波输入,且检出率一致。结论同一设备对同一刺激模式检出率相近,可作为已知且确定信号的参考标准,定量分析MR系统对BOLD信号的检出率和一致性。

关键词：磁共振成像血氧水平依赖矩形波输出

Siemens 3.0T Verio MR日常质量控制与质量保证

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中国医学影像技术 2015年第8期31卷 1285-1287页

作者：袁子龙张照喜陈迢邱建峰刘玉林湖北省肿瘤医院放射科湖北武汉430079 泰山医学院放射学院山东泰安271016

质量控制与质量保证（quality control/quality assurance,QA/QC）是MRI技术的重要组成部分[1]。本院2013年10月4日—2014年2月21日间参考美国放射学会（American College of Radiology,ACR）2004年版《磁共振质量控制手册》[2]对Siemens 3.0T Verio MR扫描仪进行日常QA/QC,指标包括中心频率、发射增益与衰减、几何精度、低对比度分辨率、高对比度分辨率、信号伪影比,现报告如下。

关键词：磁共振成像质量控制质量保证

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完全3D打印技术制作MRI质量控制体模

中国医学影像技术 2018年第12期34卷 1879-1883页

作者：张福全张涛徐龙春陈迢鲁雯邱建峰泰山医学院医学工程技术研究中心山东泰安271016 山东省泰安市技术监督局医学室山东泰安271016 泰山医学院附属医院放射科山东泰安271016

目的设计并完全通过3D打印技术制造测量精度高、制作速度快的MRI质量控制(以下简称质控)体模。方法设计符合MRI质量控制标准的体模整体和测试组件。采用设计制图软件Pro/Engineer,通过工程制图,设计出MRI质控体模的各模块和外壳的3D模型... 详细信息

目的设计并完全通过3D打印技术制造测量精度高、制作速度快的MRI质量控制(以下简称质控)体模。方法设计符合MRI质量控制标准的体模整体和测试组件。采用设计制图软件Pro/Engineer,通过工程制图,设计出MRI质控体模的各模块和外壳的3D模型;导出STL格式文件,并采用3D光敏成型打印机(LITE600HD)整体打印并组装。采用1.5T MR成像系统对体模进行测试。结果星形测试模块测得相位编码方向极限分辨率为6.55LP/cm,频率编码方向为4.19LP/cm。几何畸变测试模块测量图像畸变率为9.94%。层厚测试模块实际计算层厚为5.63～6.51mm,偏差为+1.51mm,图像纵横比为0.984。结论通过3D打印制造MRI质量控制体模测试精度高,成本低,加工速度快,能够满足MRI日常质控和定制化体模的需要。

关键词：打印三维磁共振成像质量控制

宫颈癌体素不相干运动的直方图和纹理特征的可重复性研究

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临床放射学杂志 2020年第8期39卷 1577-1582页

作者：陈浩袁子龙郑丽丽贺瑶瑶彭伟陈迢张照喜湖北省肿瘤医院放射科武汉430079

目的探讨宫颈癌体素内不相干运动(IVIM)的直方图和纹理特征观察者内部及观察者间的可重复性。方法搜集2015年12月至2016年2月20例经本院1.5 T GE MR采集且病理证实为宫颈癌患者的IVIM图像,将这些图像导入GE AW4.6后处理工作站MADC软件中... 详细信息

目的探讨宫颈癌体素内不相干运动(IVIM)的直方图和纹理特征观察者内部及观察者间的可重复性。方法搜集2015年12月至2016年2月20例经本院1.5 T GE MR采集且病理证实为宫颈癌患者的IVIM图像,将这些图像导入GE AW4.6后处理工作站MADC软件中,分别生成标准表观扩散系数图(ADCstand)、快速表观扩散系数图(ADCfast)、慢速表观扩散系数图(ADCslow)、扩散分数(f)图;将这些生成的图像及b=1000 s/mm2的DWI图导入3D slicer软件中,由2名不同年资影像医师独立利用该软件在b=1000 s/mm2的DWI图上分别间隔一个月2次勾画病灶最大层面的感兴趣区(ROI),并将该ROI复制到各IVIM衍生的参数图上,再利用该软件计算肿瘤最大层面的常见直方图和纹理特征,共计11个特征,并使用t检验及组内相关系数(ICC)评价观察者内部、观察者之间测量特征的可重复性。结果在ADCstand图中,组内比较的10百分位数和组间比较的10百分位数、逆差矩为可重复特征;ADCfast图中组内比较的10百分位数、90百分位数、自相关性、对比度、能量、逆差矩、峰度、平均值、偏度、方差和组间比较的10百分位数、90百分位数、自相关性、对比度、能量、熵、逆差矩、峰度、方差为可重复特征;ADCslow图中组内比较的10百分位数、90百分位数、自相关性、平均值、方差和组间比较的10百分位数、自相关性、对比度、逆差矩、平均值、方差为可重复特征;f图中组内比较的自相关性、对比度、峰度、平均值、方差和组间比较的90百分位数、自相关性、对比度、熵、峰度、方差为可重复特征。结论宫颈癌IVIM衍生ADCfast、ADCslow、f图中提取的可重复特征的数量要稍高于ADCstand图;观察者内部认知水平的不同会对影像组学特征的可重复性产生影响。

关键词：宫颈癌体素内不相干运动直方图纹理特征可重复性

基于AAPM 293报告的体型特异性辐射剂量估计在成人头部CT扫描中的应用价值

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临床放射学杂志 2020年第8期39卷 1655-1658页

作者：彭伟袁子龙潘宁张照喜郑丽丽陈浩贺瑶瑶陈迢湖北省肿瘤医院放射科武汉430079 中南民族大学生物医学工程学院武汉430074

目的探讨基于美国医学物理学家学会(AAPM)293报告的体型特异性辐射剂量估计(SSDE)在成人头部CT扫描中辐射剂量估计应用价值。方法搜集2018年1月至9月在本院Siemens Somatom Definition AS+64排CT机上行头颅CT平扫的762例成人患者,且所... 详细信息

目的探讨基于美国医学物理学家学会(AAPM)293报告的体型特异性辐射剂量估计(SSDE)在成人头部CT扫描中辐射剂量估计应用价值。方法搜集2018年1月至9月在本院Siemens Somatom Definition AS+64排CT机上行头颅CT平扫的762例成人患者,且所有图像均满足诊断要求,记录每例受检者CT容积剂量指数(CTDIvol)。将受检者按头围(HC)大小以四分位法分成3组:A组190例,HC54.98 cm。通过自主开发软件测得头部扫描中间层面图像的HC、面积及对应平均CT值,并通过AAPM 220和293报告中的计算方法,计算得到水等效直径(WED)、转换系数(f220和f293)、吸收剂量(SSDE220和SSDE293),比较不同头围组中SSDE220和SSDE293差异,以及分析HC与f293的相关性。结果SSDE220(47.14±6.34)mGy较SSDE293(42.20±5.70)mGy平均吸收剂量高估了11.71%;三组不同HC数据中HC、WED、SSDE293和SSDE220的差异均具有统计学意义(F=641.53、503.32、14.54、9.40,P0.05)。其中,A组SSDE220(47.35±7.43)mGy较SSDE293(42.66±6.67)mGy剂量高估10.99%,B组SSDE220(47.07±6.44)mGy较SSDE293(42.14±5.78)mGy剂量高估11.70%,C组SSDE220(47.06±4.78)mGy较SSDE293(41.86±4.27)mGy剂量高估12.42%;HC与f293具有较高相关性(R2=0.678)。结论在成人头部CT扫描中,相较于AAPM 293报告,应用AAPM 220报告中的估算方法会明显高估受检者的辐射剂量,且HC与f293具有良好的相关性,可利用HC来快速估算SSDE293,优化扫描参数。

关键词：水等效直径体型特异性剂量评估头部辐射剂量体层摄影术 X线计算机

器官剂量调制技术在胸腹盆CT联扫中降低器官剂量的模体研究

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临床放射学杂志 2021年第12期40卷 2386-2390页

作者：张彪刘涛胡奎陈迢李宁刘明飞张照喜袁子龙湖北省肿瘤医院放射科武汉430079

目的分析器官剂量调制(ODM)技术在胸腹盆(CAP)CT联扫中降低器官剂量的作用。方法在成人模体上进行4组ODM模式的CAP CT扫描:(1)ODM_(off)组:不使用ODM技术;(2)ODM_(part1)组:在胸部区域开启ODM;(3)ODM_(part2)组:在胸部和盆腔区域开启ODM... 详细信息

目的分析器官剂量调制(ODM)技术在胸腹盆(CAP)CT联扫中降低器官剂量的作用。方法在成人模体上进行4组ODM模式的CAP CT扫描:(1)ODM_(off)组:不使用ODM技术;(2)ODM_(part1)组:在胸部区域开启ODM;(3)ODM_(part2)组:在胸部和盆腔区域开启ODM;(4)ODM_(all)组:全扫描范围开启ODM。记录容积CT剂量指数(CTDI_(vol)),根据AAPM 220号报告计算体型特异性剂量评估值(SSDE),然后计算特定器官的体型特异性剂量评估值(SSDEos),根据SSDEos估算相应器官的器官剂量。同时,比较各组图像的对比噪声比(CNR)和噪声。结果与ODM_(off)组比,ODM_(part1)、ODM_(part2)和ODM_(all)组的CTDI_(vol)、SSDE和各器官剂量依次降低(H=15.526~18.075,P0.05),在ODM_(part2)组略变差。结论临床上行胸腹盆CT联扫时,建议同时在胸部和盆腔区域使用ODM技术,可在保持较好图像质量情况下降低相应器官的器官剂量。

关键词：器官剂量调制器官剂量体型特异性剂量评估胸腹盆CT

体型特异性剂量估计之美国医学物理师学会第293号报告解读

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放射学实践 2020年第10期35卷 1221-1225页

作者：陈迢彭伟陈浩郑丽丽贺瑶瑶张照喜袁子龙李翠玲湖北省肿瘤医院放射科武汉430070 武汉职业病防治院

当前头部CT检查所受辐射剂量估算仍为设备输出剂量容积CT剂量指数(CTDIvol)。美国医学物理师学会(AAPM)先后发布了基于患者体型特点辐射剂量估计(SSDE)第204和220报告,但以上报告均未对头部辐射剂量估算中转换因子f进行单独测算。因此A... 详细信息

当前头部CT检查所受辐射剂量估算仍为设备输出剂量容积CT剂量指数(CTDIvol)。美国医学物理师学会(AAPM)先后发布了基于患者体型特点辐射剂量估计(SSDE)第204和220报告,但以上报告均未对头部辐射剂量估算中转换因子f进行单独测算。因此AAPM最近发布了专门针对头部SSDE估算第293号报告,通过物理测量和蒙特卡洛模拟最终得到综合拟合便于临床使用头部转换因子fH16。本文对AAPM第293报告内容进行详细解读以供临床快速准确估算头部CT受检者辐射剂量。

关键词：体型辐射剂量颅脑照射体层摄影术 X线计算机