能谱CT最佳单能量成像去除体模对比剂硬化伪影及图像噪声

目的选择CT能谱成像的最佳单能量水平,以最小化对比剂所致的线束硬化伪影(BHA)和图像噪声。方法 9支含有不同浓度碘溶液(浓度分别为100.0、50.0、30.0、20.0、10.0、5.0、2.0、0.7、0.4mg/ml)的硬塑料试管,将浓度最高者置于塑料体模的中心,将其余8支按浓度梯度依次等距环形排列于体模周边。分别采用常规120kVp混合能量模式和能谱(GSI)模式进行扫描,共获得1组120kVp混合能量和21组单能量图像。由2名放射科医师采用4分量表对图像质量进行主观目测评分,测量并比较图像内指定区域(硬化伪影最明显处)的噪声值(以SD值表示)及BHA。选取噪声及BHA最低、图像主观评分最高的单能量图像,与常规120kVp混合能量图像进行比较。采用单因素方差分析比较选定组间数据差异。结果 21组单能量图像中,85keV和90keV图像的主观评分最高,图像噪声及BHA最低。与120kVp混合能量图像比较,上述两组单能量图像噪声分别降低了约82.5%和82.0%(P均<0.001),BHA分别降低了约96.1%和95.7%(P均<0.001),主观评分提高了1倍。但85keV及90keV两组单能量图像间噪声和BHA差异无统计学意义(P=0.232、0.817)。结论与传统120kVp混合能量图像相比,CT能谱成像能够提供一系列单能量图像,其中85keV和90keV最佳单能量图像能够显著降低图像噪声和对比剂产生的线束BHA,提高图像质量。