高级模拟迭代重建技术对胸部低剂量CT 图像质量的影响分析

杨小梅 张荣荣（通讯作者）

（南通市疾病预防控制中心 江苏 南通 226000）

近年来，各种重建技术，如滤波反投影重建（FBP）、SAFIRE 重建的应用也进一步降低了辐射剂量[1]。资料表明，SAFIRE 重建较传统FBP 法在降低辐射剂量的同时，图像质量并没有降低[2]。而新一代的ADMIRE 重建方法应用于胸部低剂量扫描却鲜有研究，本文即是比较用ADMIRE 重建与用SAFIRE 重建的图像质量及辐射剂量。

1.资料与方法

1.1 一般资料

笔者2016 年—2018 年在南通市第一人民医院参加住院医师规范化培训，期间回顾性搜集南通市第一人民医院2017 年行胸部低剂量健康体检者200 名，其中100 名是用SAFIRE 迭代重建，另100 名用ADMIRE 迭代重建，初步判断图像病变，有弥漫性肺部疾病的排除。SAFIRE 组男性70 名，女性30 名，年龄46 ～54 岁，中位数年龄为50 岁。ADMIRE 组男性47 名，女性53 名，年龄47～55 岁，中位数年龄为49 岁。

1.2 CT 扫描协议

SAFIRE 组的扫描参数为：采用西门子flash CT，100kV，25mAs，探测器准直128×0.6mm，机架旋转时间0.5s，螺距1.2，层厚2mm，重建层厚2mm；ADMIRE 组的扫描参数为：西门子force CT，开启CARE Dose4D，参考毫安秒为25mAs，Sn 100kV，探测器准直128×0.6mm，机架旋转时间0.5s，螺距1.2，层厚2mm，重建层厚2mm。受检者扫描前均进行过严格呼吸训练，扫描时仰卧位平躺，双手上举，吸气相扫描，范围从胸廓人口至横膈水平，包括整个肺野。

1.3 图像质量分析

由两名影像诊断主治医师独立测量以下部位的CT 值及噪声，包括右侧胸大肌起点处、气管分叉处、降主动脉气管分叉处、左心房。ROI 为1cm2左右。并在不知图像技术参数的情况下对每一个扫描图像质量进行评分。评分分为5 个等级：1 分，优秀，图像清晰，没有明显噪声及伪影；2 分，良好，图像良好，没有明显的伪影及轻度的噪声；3 分，基本满意，可以诊断的图像，中度的伪影和噪声；4 分，差，严重的伪影及噪声，影响图像诊断；5 分，无法评价。

1.4 统计学方法

应用SPSS16.0 统计软件，采用两个独立样本的t 检验，分析两组图像的信噪比、剂量长度乘积（DLP）、有效剂量（ED）及体质量指数（BMI）。采用Mann—Whitney 检验比较各组图像质量评分的差异。

2.结果

两组受检者的身高体重指数（BMI）：SAFIRE 组为（21.57±1.63）kg/m2，ADMIRE 组为（22.06±2.36）kg/m2，两组间的BMI 无统计学差异（P ＜0.05）。

客观评价结果：ADMIRE 组的右侧胸大肌顶点、降主动脉气管分叉处、左心房及气管分叉处的信噪比分别较SAFIRE组增高，四组数据均具有统计学意义（P ＜0.05）。

主观评价结果：ADMIRE 组及SAFIRE 组的评分，两者间无明显统计学差异。2 名医师图像质量评价之间一致性较好，Kappa值为0.61。

辐射剂量比较：ADMIRE组DLP和ED分别明显低于SAFIRE组。（P ＜0.05）。

3.讨论

ADMIRE 迭代重建是西门子多排螺旋CT 的高级建模迭代重建，它对原始图像重建，将原始数据中的噪声投射到图像中，多次迭代重建后的组合后得到图像，再精确校正原始数据，对原始数据域进行去噪及去除伪影，最后进行图像域的校正。图像噪声随着迭代次数的增加而越来越低，空间分辨率却不受影响[3]。研究证实，采用第3 代双源CT 联合ADMIRE 算法可在保证图像质量的前提下，进一步降低辐射剂量。肺部疾病筛查是健康体检中的常规项目，SAFIRE 重建应用于西门子双源CT 用于肺部疾病筛查已经大大降低了剂量，而本文研究显示，ADMIRE 重建技术作为一项新的技术，其较SAFIRE 重建技术剂量降低了，而图像噪声亦有降低，主观评价两者间图像质量并没有显著差异。

综上所述，采用ADMIRE 迭代重建技术可在不影响图像质量的情况下，显著降低辐射剂量。将ADMIRE 作为常规重建技术，推广于肺部体验，有利于更早期发现肺部异常结节灶，从而提高肺部恶性肿瘤的早期诊断率。