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新一代基于模型的迭代重建中肺特异性设置在亚mSv胸部CT检查中的应用

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中国医学影像技术 2017年第10期33卷 1545-1549页

作者：贾永军于勇张喜荣杨创勃段海峰马春玲贺太平陕西中医药大学附属医院医学影像科陕西咸阳712000

目的比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建算法对亚mSv胸部CT图像质量的影响。方法收集接受两次胸部CT平扫的受检者30例。初检采用... 详细信息

目的比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建算法对亚mSv胸部CT图像质量的影响。方法收集接受两次胸部CT平扫的受检者30例。初检采用常规剂量(噪声指数=14)ASIR重建。复查采用低辐射剂量方案(噪声指数=28),分别采用标准算法和肺算法ASIR、MBIRc、MBIRRP20和MBIRNR40重建,重建层厚0.625mm。在标准算法ASIR、MBIRc和MBIRNR40重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与噪声(SD),并计算SNR,采用单因素方差分析比较各重建算法SD和SNR。于肺窗ASIR、MBIRc、MBIRRP20和纵隔窗标准算法ASIR、MBIRc、MBIRNR40进行噪声和细节结构清晰度5分法主观评分,并采用Wilcoxon符号等级检验进行统计学分析。结果初检有效剂量为(3.01±1.89)mSv,复查有效剂量为(0.88±0.83)mSv,下降约70.76%。MBIRNR40图像噪声明显低于常规剂量ASIR、低剂量ASIR和MBIRc(P均<0.05)。MBIRNR40图像SNR绝对值明显大于常规剂量ASIR、低剂量ASIR和MBIRc(P均<0.05)。MBIRNR40的主观图像噪声评分低于常规剂量ASIR和MBIRc(P均<0.05);MBIRn可更清晰地显示肺、纵隔及上腹部细节结构,评分高于MBIRc和ASIR(P<0.05)。结论在胸部CT平扫时,与ASIR、MBIRc相比,MBIRn肺特异性设置中MBIRNR40可显著降低图像噪声并提高SNR,可减少辐射剂量约70%,在低剂量条件下,MBIRRP20可更好地显示肺内、MBIRNR40可更好地显示纵隔、上腹部细节结构。

关键词：基于模型的迭代重建自适应统计迭代重建辐射剂量体层摄影术,X线计算机

基于模型的迭代重建对常规肺部CT计算机辅助检测系统气道分析的影响

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中国中西医结合影像学杂志 2018年第3期16卷 224-226,230页

作者：贾永军于楠贺太平于勇段海峰杨创博郭佑民陕西中医药大学附属医院医学影像科陕西咸阳712000 西安交通大学第一附属医院医学影像科陕西西安710061

目的 :比较基于模型的迭代重建(MBIR)和自适应迭代重建(ASIR)对肺部CT计算机辅助检测系统(CAD)气道成像的影响。方法:随机抽取使用能谱CT行胸部平扫的患者30例,分别采用肺算法ASIR40(40%ASIR与滤波反投影混合)、MBIR重建层厚0.625 mm的... 详细信息

目的 :比较基于模型的迭代重建(MBIR)和自适应迭代重建(ASIR)对肺部CT计算机辅助检测系统(CAD)气道成像的影响。方法:随机抽取使用能谱CT行胸部平扫的患者30例,分别采用肺算法ASIR40(40%ASIR与滤波反投影混合)、MBIR重建层厚0.625 mm的图像。应用自动CT定量方法(Dexin-FACT)自动提取支气管树,选取走行平直且分叉较少的右肺中叶支气管测量隆突至显示气道终端长度,对不同算法重建图像显示的长度采用配对t检验。由2位放射科医师采用双盲法评价MBIR和ASIR对支气管树结构连续性、清晰度,采用Wilcoxon符号等级检验比较2位医师主观评分差异性。结果 :MBIR算法图像自动提取的右肺中叶支气管长度较ASIR算法图像长(P<0.05),且提取的支气管树连续性、清晰度明显优于ASIR算法(P<0.05)。结论:与ASIR算法相比,MBIR可通过改善图像质量提高CAD气道分析性能。

关键词：基于模型的迭代重建计算机辅助检测体层摄影术,X线计算机

与自适应统计迭代重建技术相比,基于模型的迭代重建技术在减少胸部CT扫描辐射剂量中的应用

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国际医学放射学杂志 2012年第5期 501-501页

作者： M.Katsura I.Matsuda M.Akahane J.Sato H.Akai K.Yasaka 祁丽 Department of Radiology Graduate School of Medicinethe University of Tokyo7-3-1 HongoBunkyo-kuTokyo 113-8655Japan

摘要目的前瞻性对比研究基于模型的迭代重建(MBIR)技术与自适应统计迭代重建(ASIR)技术在减少胸部CT辐射剂量和影像质量方面的特征。方法应用64层螺旋CT对100例病人分别进行参考剂量和低剂量的胸部CT平扫。采用50%自适应统计迭代重建过... 详细信息

摘要目的前瞻性对比研究基于模型的迭代重建(MBIR)技术与自适应统计迭代重建(ASIR)技术在减少胸部CT辐射剂量和影像质量方面的特征。方法应用64层螺旋CT对100例病人分别进行参考剂量和低剂量的胸部CT平扫。采用50%自适应统计迭代重建过滤背景投影混合技术,将重建的影像作为参考剂量CT影像,低剂量CT影像采用ASIR50及MBIR技术进行重建。由2名放射科医生评价主观图像噪声、伪影及诊断的可接受性。客观影像噪声在肺实质中测得。

关键词：基于模型的迭代重建自适应统计迭代重建辐射剂量降低影像噪声空间分辨率

基于模型迭代重建在低管电压(80 kV)亚mSv胸部CT成像中的应用价值

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中国中西医结合影像学杂志 2018年第2期16卷 149-152,155页

作者：贾永军于楠杨创勃张喜荣段海峰于勇贺太平陕西中医药大学附属医院医学影像科陕西咸阳712000

目的:比较滤波反投影技术(FBP)、常规基于模型迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40))重建算法对80 k V胸部平扫CT图像质量的影响,探讨基于模型迭代重建(MBIR)在低管电压亚mSv胸部CT... 详细信息

目的:比较滤波反投影技术(FBP)、常规基于模型迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40))重建算法对80 k V胸部平扫CT图像质量的影响,探讨基于模型迭代重建(MBIR)在低管电压亚mSv胸部CT成像中的可行性。方法:收集我院1个月内接受2次胸部CT平扫患者31例。使用能谱CT,初检采用120 k V、噪声指数(NI)14的常规辐射剂量扫描,FBP重建。复查采用80 k V、NI 28低辐射剂量方案扫描,分别采用标准算法与肺算法FBP、MBIRc和MBIRn中肺特异性设置(MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40))重建层厚0.625 mm的图像后进行对比分析。在标准算法FBP(FBPs)、MBIRc和MBIR_(NR40)重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和所及上腹肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与标准差值(SD),SD代表噪声,采用单因素方差分析比较各重建算法SD。由2名放射科医师以常规剂量FBP重建图像为基础在肺窗肺算法FBP、MBIRc、MBIR_(RP20)和纵隔窗FBPs、MBIRc、MBIR_(NR40)盲法进行噪声和细节结构清晰度5分法主观评分,采用符号等级检验比较主观评分。结果:初检CT容积剂量指数(CTDIvol)为(5.75±2.45)m Gy,剂量长度乘积(DLP)为(159.39±88.27)m Gy·cm,有效剂量(E)为(2.74±1.24)mSv;复查低剂量CTDIvol为(1.68±0.81)m Gy,DLP为(57.21±28.90)m Gy·cm,E为(0.80±0.40)mSv,分别下降约70.78%、70.72%和70.80%。80 k V条件下FBP图像噪声高于常规剂量FBP图像(P重建,MBIR_(RP20)能更清晰显示肺部细节、MBIR_(NR40)能更清晰显示纵隔及上腹部细节结构(P<0.05)。结论:MBIR可显著降低胸部CT图像噪声,提高细节结构清晰度。结合自动管电流调制技术,在减少辐射剂量约70%时,MBIRn中肺特异性设置MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40)能更有效提高图像质量,优于MBIRc与常规剂量FBP。MBIR 80 k V亚mSv胸部CT成像是可行的,且MBIRn有进一步降低辐射剂量的潜能。

关键词：基于模型的迭代重建自适应统计迭代重建滤波反投影辐射剂量

基于模型迭代重建联合纹理增强设置在低剂量上腹部CT检查中的应用

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现代医药卫生 2020年第15期36卷 2350-2353,2356页

作者：郭长义贾永军贺太平杨创勃刘辉张喜荣陕西中医药大学第二附属医院一脉阳光影像中心陕西咸阳712000 陕西中医药大学陕西咸阳712000 陕西中医药大学附属医院陕西咸阳712000

目的探讨基于模型迭代重建(MBIR)联合纹理增强设置(MBIR TX)在低剂量上腹部CT检查中的应用。方法采用能谱CT扫描静态水模型,比较0.625 mm层厚滤波反投影法(FBP)、自适应统计迭代重建(ASIR)、MBIR、MBIR联合MBIR TX重建图像的空间和密度... 详细信息

目的探讨基于模型迭代重建(MBIR)联合纹理增强设置(MBIR TX)在低剂量上腹部CT检查中的应用。方法采用能谱CT扫描静态水模型,比较0.625 mm层厚滤波反投影法(FBP)、自适应统计迭代重建(ASIR)、MBIR、MBIR联合MBIR TX重建图像的空间和密度分辨率。常规剂量采用FBP,低剂量采用标准FBP、ASIR、MBIR和MBIR TX重建厚度0.625 mm的图像。比较不同重建算法同一部位皮下脂肪、背部肌肉、肝脏、脾脏(感兴趣区)噪声,以及肝脏、脾脏的对比噪声比(CNR)。由2名影像科医生采用盲法对重建图像进行评分(-3^+3分),对不同重建算法所获的上腹部CT图像质量进行主观评价。结果在空间分辨率和密度分辨率方面,MBIR联合MBIR TX明显优于其他重建算法,且与MBIR比较,MBIR TX图像中的纹状伪影相对较少。在图像噪声方面,低剂量MBIR联合MBIR TX均低于常规剂量FBP和低剂量ASIR和FBP,而CNR则相对较高,差异均有统计学意义(P重建成像可获得更高质量的图像;MBIR TX可解决MBIR中存在条纹伪影的问题,在显示细节结构和病变边缘特征方面具有显著优势。

关键词：辐射剂量体层摄影术,X线计算机腹部基于模型的迭代重建自适应统计迭代重建

自适应统计迭代重建与基于模型迭代重建算法在超低剂量儿童胸部CT中的比较

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中国乡村医药 2019年第2期26卷 45-46页

作者：赵凯宇宣伟玲陆洪江杭州市儿童医院放射科 310014 杭州市西溪医院放射科解放军第117医院放射科

目的比较自适应统计迭代重建(ASIR)与基于模型的迭代重建(MBIR)两种算法在超低剂量儿童胸部CT扫描中的图像质量和辐射剂量。方法 2016年11月至2017年6月杭州市儿童医院接受超低剂量胸部CT扫描的患者63例,分别用MBIR和ASIR算法重建。由... 详细信息

目的比较自适应统计迭代重建(ASIR)与基于模型的迭代重建(MBIR)两种算法在超低剂量儿童胸部CT扫描中的图像质量和辐射剂量。方法 2016年11月至2017年6月杭州市儿童医院接受超低剂量胸部CT扫描的患者63例,分别用MBIR和ASIR算法重建。由两名放射科医师评估两种重建算法的主观和客观图像质量,并对患者超低剂量胸部CT扫描得到的辐射剂量与先前胸部CT扫描(标准剂量或低剂量扫描方案)的辐射剂量进行评估。结果 MBIR算法的主观和客观图像质量均优于ASIR。MBIR显示为100%的诊断可接受性,但ASIR在平均0.33m Sv(0.14~0.59m Sv)超低剂量CT中显示为93%。在接受先前CT检查的患者中,超低剂量CT的特定剂量估计(SSDE)和剂量长度乘积(DLP)平均下降87%(35%~97%)和85%(41%~98%)。结论与ASIR相比,MBIR明显改善图像质量。此外,在诊断可接受的超低剂量胸部CT中,采用MBIR算法辐射剂量减少近90%。

关键词：自适应统计迭代重建基于模型的迭代重建超低剂量儿童胸部CT

极低辐射剂量扫描结合模型迭代重建技术在下肢CTA中应用研究

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中国CT和MRI杂志 2018年第3期16卷 117-120页

作者：丰川钱伟亮周丹静许建铭王宏姜彦王利军苏州市立医院本部放射科江苏苏州215002 飞利浦中国影像研究学院上海200070

目的探讨极低剂量扫描联合迭代模型重建(IMR)技术在下肢CTA成像中的可行性。方法 60例患者接受下肢CTA检查,随机分为常规剂量(RD)组和低剂量(LD)组,每组各30例。扫描方案RD组:管电压120k V,管电流采用自动管电流调控技术(Dose Right,Phi... 详细信息

目的探讨极低剂量扫描联合迭代模型重建(IMR)技术在下肢CTA成像中的可行性。方法 60例患者接受下肢CTA检查,随机分为常规剂量(RD)组和低剂量(LD)组,每组各30例。扫描方案RD组:管电压120k V,管电流采用自动管电流调控技术(Dose Right,Philips Healthcare),图像指数设为1 2;L D组:管电压8 0 k V,管电流20m As。RD组图像采用常规FBP重建,LD组图像采用IMR重建。比较下肢血管不同位置(主动脉分叉,髂动脉分叉,股动脉近端,股动脉中端以及腘动脉近端)图像质量客观评价指标[血管内CT值,图像噪声,信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR)],和不同分段(主-髂动脉段,股-腘动脉段及小腿段)主观评价指标(血管对比度,图像噪声,图像伪影及诊断信心)。结果辐射剂量LD组较RD组下降91.40%(0.16m Sv±0.01,1.8 6 m S v±0.5 1,t=-1 8.2 2 9,P模型迭代技术,极低剂量下肢CTA在降低高达91.40%的辐射剂量时,仍具有满足诊断要求的图像质量。

关键词：低剂量体层摄影术 X线计算机基于模型的迭代重建

FBP、iDose^4和IMR重建算法对低剂量双下肢CTA图像质量的影响

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中国医学影像技术 2017年第2期33卷 290-294页

作者：钱伟亮丰川周丹静许建铭王宏张继斌吴晓霞钱鑫南京医科大学附属苏州医院放射科江苏苏州215002

目的探讨滤波反投影(FBP)、混合迭代重建(iDose^4)和基于模型的迭代重建(IMR)技术对低剂量双下肢CTA图像质量的影响。方法对56例成年患者行双下肢CTA扫描,分别用FBP、iDose^4和IMR方法重建,测量下肢各段血管(腹主动脉分叉处、髂总动脉... 详细信息

目的探讨滤波反投影(FBP)、混合迭代重建(iDose^4)和基于模型的迭代重建(IMR)技术对低剂量双下肢CTA图像质量的影响。方法对56例成年患者行双下肢CTA扫描,分别用FBP、iDose^4和IMR方法重建,测量下肢各段血管(腹主动脉分叉处、髂总动脉分叉处、股动脉近端、股动脉中段和腘动脉近端)的CT值、图像噪声及对比噪声比(CNR),并采用4分法对3组图像质量分别进行主观评分。结果 FBP、iDose^4和IMR重建图像的下肢各段血管平均CT值分别为(511.07±195.05)HU、(492.63±178.74)HU、(487.63±197.20)HU,三者间差异无统计学意义(F=1.175,P>0.05)。图像噪声分别为(76.24±20.85)HU、(39.16±11.75)HU、(13.09±2.55)HU,三者间差异有统计学意义(F=1 460.000,P<0.05)。CNR分别为6.35±3.14、12.97±5.10、33.83±15.85,三者间差异有统计学意义(F=646.122,P<0.05)。图像质量主观评分IMR(3.75±0.46)、FBP(1.39±0.51)、iDose^4(2.61±0.81)差异有统计学意义(χ2=476.79,P<0.05),膝关节以上、下段动脉可诊断率IMR(98.66%)明显高于FBP(1.34%)、iDose^4(56.70%),差异均有统计学意义(χ2=427.9,P<0.05)。结论行低辐射剂量双下肢CTA扫描时,相比FBP和iDose^4,IMR可以显著降低图像噪声,提高图像质量,且能满足诊断要求。

关键词：体层摄影术,X线计算机基于模型的迭代重建血管造影术下肢辐射剂量

低管电压联合全模型迭代算法在下肢CTA中的应用研究

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低管电压联合全模型迭代算法在下肢CTA中的应用研究

作者：钱伟亮南京医科大学

学位级别：硕士

第一部分低管电压联合全模型迭代重建技术在下肢CTA成像中的可行性研究目的:探讨利用低管电压联合全模型迭代重建(iterative model reconstruction,IMR)技术行下肢CTA成像中的可行性。方法:连续收集82例行下肢CTA检查的患者,随机分为常... 详细信息

第一部分低管电压联合全模型迭代重建技术在下肢CTA成像中的可行性研究目的:探讨利用低管电压联合全模型迭代重建(iterative model reconstruction,IMR)技术行下肢CTA成像中的可行性。方法:连续收集82例行下肢CTA检查的患者,随机分为常规剂量(RD)组和低剂量(LD)组,每组41例。RD组采用120kV管电压,自动管电流调控技术(DoseRight,Philips Healthcare),图像指数设为12,100ml对比剂,滤波反投影法(filtered back projection,FBP)重建;LD组采用80kV管电压,自动管电流调控技术,图像指数设为1,80ml对比剂,IMR重建。测量下肢血管不同位置(腹主动脉分叉、髂动脉分叉、股动脉近端、股动脉中端及腘动脉近端)的血管内CT值、图像噪声、信噪比(signal noise ratio,SNR)及对比噪声比(contrast noise ratio,CNR),并采用4分法对不同分段(主-髂动脉段、股-腘动脉段及小腿段)的图像行主观评分,记录两组扫描方案的辐射剂量,然后行对比分析。结果:相较RD组,LD组在下肢不同位置的血管内CT值、SNR和CNR均明显增高,而图像噪声明显降低(P均0.05)。LD组比 RD 组减少了 72.97%的辐射剂量(0.50±0.08mSv;1.85±0.45mSv,P重建。以 DSA为金标准,评估CTA对下肢不同节段(髂外动脉、股深动脉、股动脉(上、中、下段)、腘动脉、胫腓干、胫前动脉(上、中、下段)、胫后动脉(上、中、下段)、腓动脉(上、下段))3级及以上(≥50%狭窄)病变的诊断效能,并记录有效辐射剂量。结果:34位患者(36侧肢体)共540个动脉节段受检,DSA上共有24个节段显示不清,而CTA上仅有13个节段显示不清,均为膝关节以下节段。CTA诊断3级及以上(≥50%狭窄)病变的敏感度、特异度、准确度、阳性预测值和阴性预测值在膝关节以上动脉段分别为90.57%、93.70%、92.78%、85.71%、95.97%,在膝关节以下动脉段分别为 85.199%、90.23%、87.80%、89.03%、86.74%。有效辐射剂量为0.66土0.13 mSv。结论:与DSA相比,在采用低剂量扫描方案时,CTA对下肢动脉闭塞性病变诊断符合率较高,且能显示更多下肢远端节段,可为术前评估提供较准确的依据。

关键词：下肢动脉体层摄影术血管造影术基于模型的迭代重建辐射剂量动脉闭塞性疾病体层摄影术血管造影术