迭代重建技术结合低剂量CT 扫描在泌尿系统结石中的应用效果

汤邦贵

（无锡市惠山区第三人民医院放射科 江苏 无锡 214000）

针对泌尿系结石，临床通常会选择CT 扫描进行结石情况判断和鉴别，诊断准确性高的同时还可明确结石成分，为临床治疗工作开展提供可靠依据[1]。但是由于结石可发生于泌尿系的任何位置，常见包括尿道、输尿管、肾和膀胱等，接受CT 扫描时辐射剂量相对较大，如何准确判断疾病并减轻辐射损伤，属于现阶段临床关注的重点问题[2]。目前泌尿系统疾病CT 检查中，通常会选择低剂量CT 扫描，通过降低管电流从而降低辐射剂量，但是同时也存在的一定弊端，如会增加图像噪声并对图像质量存在不利影响，明显提升某些疾病如肾盂积水、肾囊肿等临床诊断难度[3-4]。ASIR 技术借助迭代方法，对原始数据空间噪声进行有效抑制，在保证空间分辨率基础上降低图像噪声，确保图像清晰度[5]。本文观察ASIR 技术在泌尿系统结石低剂量CT 检查中对图像质量、图像噪声及诊断效果的影响。报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2022年1月—2023年1月无锡市惠山区第三人民医院收治疑似泌尿系统结石患者76 例作为观察对象，其中女性28 例，男性48 例；年龄25 ～70 岁；体质量指数（body mass index，BMI）20.00 ～33.12 kg/m2。患者均接受CT 检查。按照扫描剂量不同分为常规剂量组（n=38，噪声指数13）及低剂量组（n=38，噪声指数25）。患者均自愿参与研究并签署知情同意书。两组一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 入组对象一般资料比较

纳入标准：①年龄≥18 岁；②腰部或上腹部疼痛、尿频、尿急等症状表现判断为疑似泌尿系统结石者；③ 无CT 检查禁忌，患者精神意识正常且配合度理想。排除标准：①仅接受检查未接受后续治疗者；②依从性较差无法良好配合者；③临床资料不完整者。

1.2 方法

接受检查之前，全面了解患者情况并排除检查禁忌，详细告知检查流程和相关注意事项，并进行必要心理干预，确保患者积极配合CT 检查。

检查仪器采用64 层128 排螺旋CT（生产企业：荷兰飞利浦；型号：Incisive），检查前半小时，要求患者饮水300 mL，协助患者保持合理仰卧体位，扫描范围：T12 水平-耻骨联合面下缘，叮嘱患者扫描过程中保持屏气状态。常规剂量组：扫描时管电压和管电流分别为120 kV、10 ～400 mA，螺距1.375:1，转速2 r/s，噪声指数13。低剂量组：扫描时管电压和管电流分别为120 kV、10 ～400 mA，螺距1.375:1，转速2 r/s，噪声指数25。

图像处理：扫描所得图像利用FBP 及iDose4 技术实施1.25 mm 层厚重建。iDose4 权重共计4 项，包括Level 1、Level 3、Level 5 以及Level 7，每组共获得5 组图像。图像测量在工作站内完成。阅片人需要选择高年资腹部影像诊断经验丰富的主治医师，详细了解结石发生的具体位置、数量和大小，并观察是否造成邻近组织受累或是引发其他病变，同时对图像治疗和噪声进行评价。

1.3 观察指标

（1）图像质量：5 分为图像噪声小，能够清晰显示组织结构，为临床诊断提供详实依据；4 分为图像噪声较好，能够清晰显示组织结构，临床诊断需求可得到满足；3 分为图像噪声一般，部分结构无法良好显示，可基本判断疾病情况；2 分为图像噪声较大，仅可清晰显示小部分结构，无法为临床诊断提供准确依据；1 分为图像噪声大，伪影较为严重，不能清晰显示结构，无法进行临床诊断。分值越高提示图像质量越好，2 分及以下评分提示图像无法进行疾病临床诊断。

（2）图像噪声水平：分别记录各感兴趣区[脂肪层、腰大肌（L5）、肝右叶]CT 值标准差评价图像噪声水平。

（3）辐射剂量：记录CT 容积剂量指数和CT 剂量长度乘积，并根据公式（CT 剂量长度乘积×转换因子）计算辐射剂量。

（4）结石位置诊断准确性：CT 检查后根据结石情况确定临床治疗方案，根据具体情况选择外科手术治疗，以外科手术取出结石、服用药物后经尿道排石确认结石位置。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0 统计软件分析数据，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（）表示，采用t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 图像质量比较

低剂量组在FBP 及ASIR 不同权重下的图像质量评分均显著低于常规剂量组（P＜0.01）；低剂量组权重20%、40%图像质量评分与常规剂量组FBP 相比差异有统计学意义（P＜0.05），权重60%、80%和常规剂量组FBP 图像质量评分比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

表2 两组图像质量比较（± s，分）

表2 两组图像质量比较（± s，分）

注：①和常规组FBP 相比，P ＜0.05。

组别FBPASIR 20%40%60%80%常规剂量组（n=38）4.15±0.434.38±0.494.78±0.205.00±0.005.00±0.00低剂量组（n=38）2.96±0.513.20±0.45①3.71±0.47①4.06±0.424.23±0.40 t 10.99710.93412.91313.76711.000 P＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001

2.2 图像噪声水平比较

低剂量组在FBP 及ASIR 不同权重处理下各部位图像噪声水平高于常规剂量组（P＜0.05）；低剂量组ASIR 权重80%条件下不同部位噪声水平与常规组FBP处理下比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

表3 两组图像噪声水平比较（± s，HU）

表3 两组图像噪声水平比较（± s，HU）

注：①和相同处理下常规组同一部位相比，P ＜0.05；②和常规组FBP 处理下相同部位比较，P ＞0.05。

组别部位FBPASIR 20%40%60%80%常规剂量组（n=38）体表脂肪层24.03±3.1421.20±2.7918.39±2.3816.00±2.3613.99±1.82腰大肌（L5）28.50±3.8224.09±3.0121.01±2.9017.91±2.5115.23±2.25肝右叶29.92±3.4126.25±2.7322.49±2.4119.18±2.4315.63±2.23低剂量组（n=38）体表脂肪层43.21±8.25①38.25±7.11①33.61±6.20①29.04±5.81①24.01±4.55①②腰大肌（L5）53.20±9.71①45.05±7.78①38.58±6.60①33.57±5.82①26.76±4.37①②肝右叶54.33±8.42①47.51±7.43①41.20±6.75①34.79±6.58①28.50±4.21①②

2.3 辐射剂量比较

低剂量组CT 容积剂量指数、CT 剂量长度乘积、有效辐射剂量均显著低于常规剂量组（P＜0.01）。见表4。

表4 两组辐射剂量比较（± s）

表4 两组辐射剂量比较（± s）

组别CT 容积剂量指数/mGyCT 剂量长度乘积/（mGy·cm）有效辐射剂量/mSv常规剂量组（n=38）9.04±1.52378.64±85.236.42±1.25低剂量组（n=38）2.80±1.36135.30±74.692.12±0.93 t 18.85913.26717.013 P＜0.001＜0.001＜0.001

2.4 诊断准确率比较

两组结石位置诊断准确率比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表5。

表5 两组诊断准确性比较[%（n/m）]

3 讨论

现阶段，大众生活及饮食习惯存在着明显的变化，在这一背景下，泌尿系统结石临床发生率有了大幅的提升。泌尿系结石的发生，会引发多样化的临床表现，主要包括排尿疼痛/困难、血尿、绞痛、泌尿系感染等，情况严重还会导致肾功能障碍发生，对大众健康存在严重威胁[6-7]。不同位置、大小结石在治疗上具有一定差异，如何准确判断结石情况是制定治疗方案的关键[8]。针对泌尿系统结石，可选择B 超、CT 及磁共振检查，超声无辐射，但是诊断影响因素较多。磁共振准确性高，但价格较贵且限制较多[9-10]。CT 诊断优势明显，但需要注意降低检查辐射，避免造成不利影响[11]。

现阶段，随着CT 技术的进步和发展，低剂量CT 扫描在临床应用广泛，通过降低管电流或增大螺距降低辐射，后者会一定程度影响图像分辨率，导致小病灶检出率降低，因此通常会通过降低管电流实现降低辐射目的[12]。不过需要注意的是，降低辐射同时会导致图像噪声增大进而降低图像质量，需要借助重建技术处理图像[13]。CT 图像重建最佳方法为FBP 技术，重建速度快，但是在改善伪影和噪声上仍有一定局限性[14]。本次借助ASIR 技术进行图像降噪，结果证实，低剂量组权重60%、80%和常规剂量组FBP 图像质量评分之间比较差异无统计学意义，且权重80%图像质量最佳，与常规剂量组相比，低剂量组CT 容积剂量指数、CT 剂量长度乘积、有效辐射剂量相对较低，从而证实，低剂量CT 检查中借助ASIR 技术，辐射剂量可大幅降低；与此同时权重80%条件下，可获得最佳图像效果，保证临床诊断要求。两组在结石位置诊断准确率上，组间对比无显著差异，说明低剂量CT 诊断准确性不会因为剂量降低受到过大影响。

综上所述，泌尿系统结石临床诊断时低剂量CT 联合ASIR 技术，能够明显降低辐射量，且不会影响图像质量和诊断准确率。但考虑到本次研究样本较少，噪声指数及参数设定单一，会一定程度影响结论准确性，后期条件成熟可进行大样本及多参数研究，以期获得更为详实的研究结果。