能谱CT单能量成像结合MAR技术降低金属植入物伪影的体模研究

摘要：

目的:通过体模实验,探讨能谱CT单能量成像结合降低金属植入物伪影(MAR)技术的应用价值.方法和材料:利用环氧树脂制成的定量标准体模,在其周围8个标准圆柱形筒内注入不同浓度的碘溶液各20 mL,分别模拟金属植入物周围人体不同组织器官的密度.中间圆筒内注入氯化钠溶液,内置弹簧圈.将标准体模行能谱CT扫描,根据扫描模式不同,分A和B两组,A组采用常规CT扫描模式获得常规混合能量CT图像;B组采用能谱扫描模式,扫描后数据采用能谱分析软件获得3组图像,分别为单纯MAR图像(68 keV单能量)、40～140 keV单能量图像(MonoE)、MAR+(40～140 keV)MonoE图像.四组图像中,弹簧圈周围均可见到条形高密度伪影和低密度伪影,分别测量记录伪影区的CT值和SD值,计算伪影指数、硬化伪影去除率;采用ANOVA检验及配对t检验统计方法对A和B组图像的伪影指数、硬化伪影去除率进行统计分析.结果:与常规混合能量CT图像比较,对于高密度伪影,MAR、MonoE、MAR+MonoE图像伪影指数均减小,差异有统计学意义;对于低密度伪影,MAR、MonoE、MAR+MonoE图像伪影指数均减小,差异有统计学意义.MAR图像高低密度伪影的硬化伪影去除率分别为82％和92％;MonoE和MAR+MonoE图像的高低密度伪影的硬化伪影去除率随着单能量级别的递增,硬化伪影去除率逐级增大,其中MAR+140keV MonoE图像高低密度伪影的硬化伪影去除率最高.结论:能谱CT使用MAR、MonoE和MAR+MonoE重建方法均可不同程度的减少金属植入物伪影.三种方法中使用MAR+MonoE重建方法降低金属伪影效果最好.

关键词：能谱CT、单能量成像、金属植入物伪影

所属期刊栏目：28

分类号：R812;TP391.41(放射医学)

资助基金：国家自然科学基金61876216;首都医科大学附属北京世纪坛医院课题2018-q01

在线出版日期：2019-12-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：529-539