管電流調制技術結合多函數重建降低四肢骨關節MSCT輻射劑量的應用

冀旭

[摘要] 目的 分析管電流調制技術結合多函數重建降低四肢骨關節MSCT輻射劑量的應用價值。方法 方便選取2015年12月—2016年12月該院接收的行四肢骨關節CT掃描者100例患者，隨機分為觀察組和對照組，每組50例。觀察組接受管電流調制技術結合多函數重建術，對照組接受固定管電流術，比較比較兩組圖像噪聲測量結果，CT輻射劑量以及圖像質量主觀評價情況。結果 觀察組圖像質量分數比對照組低，但所有圖像均能夠滿足臨床診斷需要，組間數據差異無統計學意義（P>0.05）當圖像層厚為5 mm時，觀察組患者的圖像噪聲為（11.64±2.72）HU，對照組為（6.68±3.28）HU（P<0.05）圖像層厚為1 mm時，觀察組患者的圖像噪聲為（13.96±3.64）HU，對照組為（10.62±3.28）HU（P<0.05）。 結論 管電流調制技術結合多函數重建可以降低四肢骨關節MSCT輻射劑量，在此同時可以保證圖像質量，值得進一步在臨床上推廣。

[關鍵詞] 管電流調制技術；多函數重建；四肢骨關節；MSCT；輻射劑量；圖像質量

[中圖分類號] R81 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742（2017）06（b）-0187-03

[Abstract] Objective To analyze the application value of tube current modulation and multi-function reconstruction in reducing the radiation dose of MSCT of osteoarthron in leg. Methods Convenient selection 100 cases of patients with MSCT of osteoarthron in leg admitted and treated in our hospital from December 2015 to December 2016 were selected and randomly divided into two groups with 50 cases in each， the observation group and the control group received the tube current modulation and Multi-function reconstruction and fixed tube current， and the image noise measurement results were compared between the two groups. Results The image quality score in the observation group was lower than that in the control group， and all images could meet the clinical diagnosis demands， and the difference between groups was not obvious（P>0.05）， and the image noise was（11.64±2.72）HU in the observation group when the image depth was 5 mm， and the image noise was（6.68±3.28）HU in the control group， when the image depth was 1 mm， and the image noise in the observation group and in the control group was respectively （13.96±3.64）HU and （10.62±3.28）HU（P<0.05）. Conclusion The tube current modulation and multi-function reconstruction can reduce the radiation dose of MSCT of osteoarthron in leg and ensure the image quality， which is worth further promotion in clinic.

[Key words] Tube current modulation； Multi-function reconstruction； Osteoarthron in leg； MSCT； Radiation dose； Image quality

該文方便選擇2015年12月—2016年12月該院接收的行四肢骨關節CT掃描者100例患者為研究對象，對管電流調制技術結合多函數重建降低四肢骨關節MSCT輻射劑量的應用情況進行全面分析，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

方便選擇該院接收的行四肢骨關節CT掃描者100例患者為研究對象。患者自愿接受檢查，在此同時簽署了《知情同意書》。依照檢查位置數量接近原則，將病患隨機分為對照組以及觀察組，每組50例。病患掃描部位均無外固定物，對照組足部2例，踝關節7例，手4例，腕關節15例，肘關節10例，膝關節12例。男患者34例，女患者16例。年齡區間為18.14～72.64歲，平均年齡為（33.25±2.28）歲。觀察組足部3例，踝關節5例，手4例，腕關節16例，肘關節9例，膝關節13例。男患者33例，女患者17例。年齡區間為15.88～73.25歲，平均年齡為（36.33±1.22）歲。基線資料差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。endprint

1.2 方法

該實驗使用16層螺旋CT設備，對患者實施檢查。觀察組噪聲水平設定為10 HU。設備結合定位掃描時所獲取的密度信息，自動調節管電流值：對照組為100 mA。其余參數與觀察組相同[1]。探測設備在準直層厚為0.625 mm，管電壓120 kVp，旋轉時間為0.5 s/r，螺距0.937 5，掃描準直野直徑為240 mm。掃描范圍為12～15 cm。軟組織算法FC31.以上兩種技術重建層厚5 mm標準骨算法FC31以及軟組織算法FC01，圖像將用于拍攝圖片。后重建層厚為0.5 mm圖像，主要用于三維重組，觀察組使用重建融合組織算法FC41應用于VR，使用FC31骨算法應用于MPR。將以上圖像上傳到工作站進行MPR以及VR等方法的三維后處理[2]。

1.3 圖像質量以及輻射劑量評價情況

該實驗將圖像噪聲視為圖像質量客觀評價標準，利用SD值進行評價，全面測量感興趣區域附近肌肉以及脂肪組織[2]。具體規格為10 mm×10 mm。主觀性評價利用Likert 5分制法計算。將3分以上的圖像設定為滿足在診斷標準。指派2名醫師對圖像進行評價分級。記錄好兩組CT劑量容積，長度乘積以及觀察組的最大管電流量值。

1.4 統計方法

該實驗使用SPSS 21.0統計學軟件，對計量資料使用t檢驗，用（x±s）表示，計數資料使用χ2檢驗，用[n（%）]表示，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組圖像噪聲測量結果比較情況

和對照組相比，觀察組患者的1 mm以及5 mm分數的噪聲圖像顯著較高（P<0.05），見表1。

2.2 CT輻射劑量比較情況

和對照組相比，觀察組患者的最大管電流，CTDvol、DLP 顯著較高（P<0.05），見表2

3 討論

現如今，隨著醫學技術不斷發展，MSCT技術在臨床上被廣泛使用。其在診斷多種疾病上，有著顯著效果，王振等[3]在MSCT肝臟多期檢查中使用Z-DOM技術和ACS+Z-DOM技術均可以獲得高質量的診斷圖像，同時可以有效地減少受檢者的輻射劑量，尤其是應用ACS+Z-DOM技術時，輻射劑量更個體化，使用MSCT診斷四肢骨關節骨折的優點在于：四肢關節骨折變化多端，結構相對復雜。為了全面提升臨床診治水平，醫生對于醫學影像提出了更高標準。

有文獻指出[4]，評價肝臟MSCT多期增強掃描采用自動管電流調制技術并應用多種量子降噪技術（Q01、Q02、USO）降低圖像噪聲、提高圖像質量的價值展開研究，結果證實，圖像噪聲隨著層厚的變薄而增加，使用Q01、Q02、USO可不同程度的降低噪聲，提高圖像質量，層厚越薄噪聲越大時降噪幅度越大。結果證實，肝臟MSCT增強掃描采用自動管電流調制技術并根據層厚選擇不同的量子降噪技術即可降低圖像噪聲又能提高圖像質量。

人體的四肢骨關節系統有著較為良好的天然對比性[5]，其為減少吸收CT輻射量的重要基礎，但迄今為止對于此方面的研究尚未成熟。MSCT管電流調制術為下如今成熟度最高，使用范圍最廣泛的輻射控制術。其可以依照實現設定好的圖像噪聲水平和掃描位置密度以及厚度情況，精準性調節管電流。改善管電流輸出，真正實現了輻射個性化標準[6]。

該實驗將其應用于四肢骨關節掃描之中，結果證實：觀察組圖像質量分數比對照組低，但所有圖像均能夠滿足臨床診斷需要，組間數據差異無統計學意義（P>0.05）。和對照組相比，觀察組的圖像噪聲測量結果顯著較高，CT輻射劑量較低（P<0.05）。

對于觀察組患者，實施前瞻性設定后，其圖像噪聲均勻性良好，就波動范圍來看，顯著較小于對照組。對照組的圖像噪聲較低，但患者個體差異顯著。這一點對于圖像質量控制相當不利。在進行CT圖像重建過程中，重建后的函數對于空間分辨能力、密度分辨能力和噪聲水平均有著顯著影響[7]。結合重建目的以及層厚的差異性，選擇針對性強的重建函數，進而實現以上項目合理化設置。在輻射劑量恒定的前提下，提升圖像質量[8]。

重建層厚為5 mm時，使用FC01算法對患者骨關節軟組織加以觀察，使用FC31骨算法觀察骨質結構。在重建0.5 mm層厚圖像進行三維重組時，因層厚變薄，圖像噪聲顯著增加。和對照組相比，觀察組的電流噪聲下降更為顯著。這在一定程度上對三維重組圖像質量造成影響。實驗組使用柔和組織法的圖像應用于在VR圖像的噪聲質量顯著下降，于在對照組噪音水平接近。低噪聲圖像重組后VR圖像的結構立體感強，顏色鮮艷，表面光滑。雖說空間分辨度下降，但這種情況并不會降低圖像質量。觀察組對于MPR圖像，依舊使用骨算法方式計算，以保證空間分辨率，觀察骨結構。骨小梁、骨皮質和四周組織結構密度對比，可以承受更高的圖像噪聲。

和對照組相比，其質量并未出現顯著下降。該實驗中，對于觀察組患者，使用管電流調制技術結合多函數重建術對于手、膝關節、踝關節和足部也取得了滿意成效，其在頜面部以及脊柱中也取得了良好效果。

綜上所述，管電流調制技術結合多函數重建可以降低四肢骨關節MSCT輻射劑量，在此同時可以保證圖像質量，值得進一步在臨床上推廣。

[參考文獻]

[1] 李青.多層螺旋CT（MSCT）在四肢關節復雜骨折中的應用[J]. 中國醫學工程，2015（6）：133.

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[3] 王振，狄幸波，丁忠祥，等.管電流調制技術在肝臟MSCT多期檢查中的應用[J].中國輻射衛生，2011，20（1）：98-100.

[4] 袁知東，石橋，王成林，等.自動管電流調制技術結合量子降噪技術在MSCT肝臟多期增強掃描中的應用[J].中國CT和MRI雜志，2016，14（7）：71-73.

[5] 韓景超. MSCT管電流調制技術在口腔低劑量掃描中的應用價值[J].世界最新醫學信息文摘：連續型電子期刊，2016， 16（62）：158.

[6] 李兮屴，左維敏，王海燕.多層螺旋CT后處理技術在四肢骨關節骨折影像診斷中的意義[J].中國現代醫學雜志， 2016，26（10）：120-123.

[7] 龍平秋.MSCT后處理技術在骨關節損傷中的應用[J].深圳中西醫結合雜志，2015， 25（10）：89-90.

[8] 晏飛虎，包江萍.不同管電流技術在肺部CT掃描中的應用[J].江西醫藥，2014（12）：1551-1553.

（收稿日期：2017-03-19）endprint