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目的:通过建立血管增强扫描的体外模型,采用宝石CT的自适应统计迭代重建(ASiR)技术,探讨减少检查过程中辐射剂量的可行性,并对噪声指数(NI)及图像重建的ASiR权重进行选择优化;同时设定不同浓度的对比剂,通过计算客观指标CNR、SNR及噪声,并对图像质量进行主观评分,选择成像质量较佳的低浓度对比剂,从而探讨宝石CT增强扫描中同时实现低剂量扫描与低浓度对比剂的“双低”扫描方案的可行性。方法:将非离子型对比剂碘克沙醇注射液(270mgI/ml)以生理盐水稀释成8种不同浓度碘溶液,浓度依次为2.50、3.00、3.62、4.34、5.23、6.25、7.50、9.00mgI/ml,各取2ml分别置于8支硬塑料试管中,按碘溶液浓度由低至高进行编号(①~⑧)。用鲜猪肉分别对试管进行包裹,每次均包裹1支碘溶液试管及1支对照试管(内含生理盐水2ml),置于水槽中固定。采用宝石能谱CT(GE Discovery CT750HD),将噪声指数(noise index,NI)值分别设为15、17、19、21进行扫描(A、B、C、D四组),将ASiR权重分别设为10%~100%对图像进行重建。记录每组图像的CT容积剂量指数(CT Dose index-volume,CTDIvol)、剂量长度乘积(Dose Length Product,DLP),并计算有效剂量(Effective Dose,ED);比较各组图像的CNR、SNR及噪声,并由3名医师从管壁边缘的锐利度、肌肉脂肪组织的显示情况及噪声三个方面对图像进行质量评分,随之进行统计学分析。结果:1、辐射剂量:随着NI值的增大,辐射剂量逐渐减小,其中A、B两组的辐射剂量差异具有统计学意义(P<0.05),当NI值超过17时(即B、C、D三组间),辐射剂量的差异不具有统计学意义(P>0.05)。在同一NI值下,不同浓度碘溶液组(①~⑧)辐射剂量的差异不具有统计学意义(P>0.05)。2、ASiR权重:随着ASiR权重的增大,图像的噪声逐渐减小,CNR、SNR逐渐增大;图像的质量评分随ASiR权重的增大而升高,在50%~70%时达到高峰,大于70%后图像质量评分逐渐下降。3、CNR、SNR及噪声:图像的CNR、SNR值随着NI的增大而逐渐减小,其中A、B之间的差异均不具有统计学差异(P>0.05),而B、C两组之间的差异则具有统计学意义(P<0.05);图像的噪声随着NI的增大而逐渐增大,其中A、B、C、D四组之间的差异均具有统计学(P<0.05)。在同一NI值下,不同浓度碘溶液组(①~⑧)的CNR、SNR值随着碘溶液浓度的增加而增大,其中①~④组之间的差异不具有统计学意义(P>0.05),余各组间的差异均具有统计学意义(P<0.05);在同一NI值下,不同浓度碘溶液组(①~⑧)图像的噪声不具有统计学差异(P>0.05)。4、图像质量评分:C、D两组图像质量评分较前两组明显下降,A、B两组评分情况基本相同。图像质量评分随碘溶液浓度的增高而升高,其中⑥~⑧组的图像质量评分不具有统计学差异(P>0.05)。结论:1、辐射剂量随NI的增大而减小,对比剂的浓度对辐射剂量的影响不大;CNR、SNR随NI的增大而减小,随对比剂浓度的增大而增大;噪声随NI的增大而增大,对比剂浓度对噪声的影响不大。2、采用宝石CT的自适应统计迭代重建(ASiR)算法,能够有效减少扫描辐射剂量,NI设定为17时辐射剂量较小,且图像质量较佳,是较理想的扫描参数。3、通过不同ASiR权重的图像重建,可以明显改善图像质量,减低图像噪声,ASiR权重为50%~70%时,图像质量评分最高,是较理想的重建参数。4、在本实验中,三组低浓度对比剂(5.23、6.25、7.50mgI/ml)均能够达到诊断要求,其中两组(7.50、6.25mgI/ml)能够达到与常规浓度对比剂(9.00mgI/ml)相同的成像质量。实验证明,在宝石CT增强扫描中同时实现低剂量扫描与低浓度对比剂的“双低”扫描方案是可行的。5、本研究为体外实验,与人体存在较大差异,实验结果对临床具有一定的提示作用,但具体应用需要进一步的临床验证。