iDose重建低剂量CT扫描在儿童鼻窦成像中的应用

来晓春 郝 亮 杜 芳

（杭州市中医院，浙江杭州 310007）

iDose重建低剂量CT扫描在儿童鼻窦成像中的应用

来晓春 郝 亮 杜 芳

（杭州市中医院，浙江杭州 310007）

目的探讨iDose重建低剂量CT扫描在儿童鼻窦检查中的应用。方法将40例鼻窦炎患儿随机分为两组，分别行常规剂量（100kV、100mA）CT扫描滤波反投影重建与低剂量（100kV、25mA）CT扫描iDose重建，测量感兴趣区的客观噪声，对图像质量进行主观评级，记录容积CT剂量指数及剂量长度乘积，并从辐射剂量、噪声、图像分级方面对两组进行比较。结果与常规剂量组比较，低剂量组的辐射剂量下降约76%，噪声增加，但两组图像质量均满足诊断要求。结论对于鼻窦炎患儿进行iDose重建低剂量CT扫描，能有效地降低辐射剂量，同时也能满足诊断要求，值得临床推广应用。

辐射剂量；迭代重建技术；体层摄影术；X射线计算机；儿童；鼻窦炎

鼻窦炎是耳鼻喉科的常见疾病，CT是诊断鼻窦炎症性疾病的常用检查，扫描范围内包含的晶状体是放射敏感器官，容易导致辐射诱导的白内障，且儿童比成人更易受损害。因此，儿童鼻窦低剂量扫描具有重大临床意义。但低剂量扫描会导致图像噪声增加，传统常用的滤波反投影（FBP）重建技术对噪声比较敏感，降低剂量可能影响图像质量和准确诊断。与FBP相比，迭代重建（IR）技术（iDose）在图像质量满足诊断要求的同时可显著降低辐射剂量。iDose重建低剂量CT扫描在鼻窦病变中的应用尚不多。本文比较FBP重建常规剂量及iDose重建低剂量扫描对图像质量的影响，探讨iDose重建低剂量CT扫描在儿童鼻窦检查中的应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集杭州市中医院2013年10月～2014年5月诊断为鼻窦炎患儿40例，其中男18例，女22例，年龄2～16岁，平均（7±3）岁，体质量12.5～56.3kg，平均（26.3±11.9）kg。本观察已获得医院伦理委员会批准。

1.2 检查设备与方法 将40例鼻窦炎患儿随机分为FBP组和iDose组两组，每组20例，用不同参数行鼻窦CT扫描。FBP组男10例，女10例，年龄3～16岁，平均（8±3）岁；行常规剂量CT扫描，FBP重建。iDose组男8例，女12例，年龄2～14岁，平均（6± 3）岁；行低剂量CT扫描，iDose重建。扫描设备：荷兰PHILIPS Brilliance iCT 256层螺旋CT扫描仪。扫描参数：FBP组扫描层厚2mm，管电压100kV，管电流100mA，重建技术FBP；iDose组扫描层厚2mm，管电压100kV，管电流25mA，重建技术IR（iDose 5）。

1.3 图像质量评价 由1位临床经验丰富的放射科技师测量感兴趣区（ROI）的CT值的标准差（SD），代表客观图像噪声，ROI选择在眼球最大径层面的玻璃体内，面积为30mm2。由2位高年资放射科医师采用盲法对2组图像进行主观评价，主要观察对象包括中鼻甲、钩突、上颌窦开口、筛漏斗、额隐窝、筛板，从图像伪影有无、结构及病变显示是否清晰、图像能否满足诊断要求方面，分为3级：1级：正常图像；2级：图像少许伪影；3级：图像严重伪影、显示结构及病变模糊，影响诊断。

1.4 辐射剂量评估 记录CT扫描仪自动显示的容积CT剂量指数（CTDIvol）和剂量长度乘积（DLP），作为评估CT扫描辐射剂量的客观指标。

1.5 统计学处理 采用SPSS18.0软件进行统计学分析。计量资料以（±s）表示。两种扫描方法下扫描剂量、噪声的比较采用独立样本t检验。

2 结 果

2.1 辐射剂量 常规剂量组的CTDIvol与DLP分别为（14.92±0.45）mGy、（228.22±14.31）mGy·cm，而低剂量组的CTDIvol与DLP分别为（3.63±0.06）mGy、（51.57±2.23）mGy·cm，两组比较CTDIvol下降幅度约76%，DLP下降约77%，差异有统计学意义。见表1。

2.2 图像噪声 常规剂量组的噪声为（7.05± 0.67）HU，低于低剂量组的（10.04±0.95）HU，差异有统计学意义。见表1。

2.3 图像质量分级 常规剂量FBP重建组的图像均达到1级；低剂量iDose重建组的图像达到1级17例、2级3例，均能满足诊断要求。见表2、图1及图2。

表1 各扫描组CT辐射剂量、客观噪声结果比较

表2 各扫描组图像质量主观分级

图1 100mA扫描FBP重建儿童鼻窦轴位及重组冠状位CT图像，图像质量为1级。

图2 25mA扫描iDose重建儿童鼻窦轴位及重组冠状位CT图像，图像质量为1级。

3 讨 论

鼻窦炎是儿童常见易发疾病，由于儿童鼻窦的生理特点，CT检查已成为评价儿童鼻窦炎的“金标准”。儿童处于生长发育期，对放射线的敏感性是成年人的10倍多，尤其是眼球晶状体，对射线极为敏感，受到过量照射会导致透明度下降甚至引起白内障。但是鼻窦CT检查扫描范围必定包含晶状体在内。CT检查必须在保证图像质量能满足诊断要求的前提下，尽可能降低辐射剂量。1990年，Naidich等［1］首次提出低剂量CT扫描来减少患者的辐射剂量，此后逐渐被人们认识并应用。

降低辐射剂量的常用措施有降低管电流、降低管电压、加大扫描层厚、加大螺距、缩短扫描时间等。降低管电流是常用的低剂量CT检查方法。周阳泱等［2］报道，单纯将管电流从200 mA降至50 mA，晶状体所受射线剂量仅为原来的15%，但鼻窦CT图像质量并没有明显下降。本文通过降低管电流，辐射剂量降低约76%，图像均满足诊断要求。

受目前临床常用的FBP重建方法的限制，前述通过改进扫描参数降低辐射剂量的方法若改变幅度过大会导致图像质量明显下降，噪声显著增多。随着研究的深入，低剂量CT研究的重点进展到改进图像重建算法，其中IR技术是热点。与FBP相比，IR算法通过一种数学模型选择性识别并去除图像噪声，能在辐射剂量较低的条件下获得噪声较少的高质量图像。郭森林等［3］认为，使用iDose算法行鼻窦扫描是切实可行的，特别是针对鼻窦炎和窦壁骨折的诊断，剂量可以更低，值得进一步研究和推广。Hoxworth等［4］应用GE公司IR算法中的VEO重建，行鼻窦低剂量扫描时噪声明显降低。本文行鼻窦低剂量扫描iDose重建，获得满足诊断要求的图像，但噪声增加。考虑原因可能与不同公司不同IR技术具有不同的参数特点和计算方法有关，另外扫描条件也有差异，这些都有待进一步研究。

综上所述，对儿童鼻窦炎症进行iDose重建低剂量CT扫描，在满足诊断要求的前提下，能有效降低患儿的辐射剂量，安全可靠，值得临床推广应用。

［1］Naidich D P，Marshall C H，Gibbin C，et al．Low－dose CT of the lungs：preliminary observations．Radiology，1990，175：729

［2］周阳泱，韩萍，冯敢生，等．鼻窦低剂量CT扫描对图像质量影响的研究．中华放射学杂志，2005，39（3）：239

［3］郭森林，牛延涛．迭代算法在鼻窦多层CT中的应用．中华放射医学与防护杂志，2014，34（5）：390

［4］Hoxworth J M，Lal D，Fletcher G P，et al．Radiation Dose Reduction in Paranasal Sinus CT Using Model－Based Iterative Reconstruction．AJNR Am J Neuroradiol，2014，35：644