不同双源CT头颈部扫描模式对影像质量及辐射剂量的影响
2016-02-15杜良国黄博杜梁
杜良国 黄博 杜梁
不同双源CT头颈部扫描模式对影像质量及辐射剂量的影响
杜良国 黄博 杜梁
目的 分析不同双源CT头颈部扫描模式对影像质量及辐射剂量的影响。方法 分别采用6种双源CT头颈部扫描模式,对仿真模体头颈部进行扫描,评价不同扫描模式对头颈部影像质量和辐射剂量的影响。结果 (1)20 kV+200 mAs、120 kV+200 mAs+X-Care以及CareDose4D+120 kV 3种扫描模式下的头颅CNR基本相同。其余3种扫描模式,以CareDose4D+CarekV扫描模式的影像质量为最高。(2)与自动mAs和固定kV组合相比,使用自动kV可使CTDIvol、表浅辐射敏感器官剂量减小,但影像质量也有一定程度降低。扫描的影像质量与辐射剂量CTDIvol、晶体辐射剂量、甲状腺辐射剂量的变化规律呈正相关。结论 头颈部双源CT扫描在临床实践中,应选择适当的扫描模式以降低辐射剂量。
双源CT;头颈部扫描;影像质量;辐射剂量
头颈部的解剖结构具有其特殊性,颅底区域结构致密、颈部组织较薄、颈胸交界处突然增宽,因此行CT扫描时扫描条件的选择具有很大的不确定性[1-2]。临床对于头颈部CT扫描模式的选择,除了要保证其影像质量良好外,基于眼晶状体、甲状腺等表浅器官对电离辐射的敏感性,尽可能降低辐射剂量,也是必须要遵循的原则[3-5]。文章探讨不同双源CT头颈部扫描模式的影响质量与辐射剂量,现报道如下。
1 材料与方法
1.1 实验材料
实验在2016年6月进行,实验材料包括头颈部拟人模体CIRS 711HN,热释光剂量片(TLD),西门子Somatom Flash CT扫描仪。
1.2 方法
1.2.1 实验方法 实验时,将头颈部拟人模体平放在CT扫描床头托内,按照临床工作中头颈部CT扫描方式摆位。分别使用固定扫描条件120 kV和200 mAs、CarekV、CareDose4D、X-Care。共组合成6种双源CT扫描模式,对头颈部拟人模体进行扫描。
1.2.2 器官剂量测量 在头颈部拟人模体的甲状腺与晶状体区域表面分别放置两片TLD,每次扫描完成后进行更新,读取TLD数据后取其均值[6-7]。记录每种CT扫描模式下的CTDIvol(容积CT剂量指数)和DLP。
1.2.3 图像处理方法 扫描所获得的影像图像按照临床常规重组方式得到3 mm层厚的重组影像,选择晶状体层面和甲状腺层面的影像,在相同的区域选择直径为1 cm的兴趣区,测量CT值均值和标准差,计算对比度噪声比(CNR)[8]。
2 结果
2.1 不同扫描模式的影像质量与辐射剂量的关系
(1)固定管电压与固定mAs时,设置为X-Care扫描模式,图像质量不会造成影响,而表浅敏感器官的辐射剂量会得到降低;(2)固定管电压120 kV和自动管电流调制CareDose4D时,晶体辐射剂量有所增加,甲状腺辐射剂量有所降低,头部影像质量无明显下降,颈部影像质量有一定程度下降;(3)固定管电压和自动mAs时,设置为X-Care扫描模式,CTDIvol以及表浅器官的辐射剂量有明显降低,而影像质量也有一定程度的降低;(4)使用自动管电压CarekV+CareDose4D时,表浅敏感器官辐射剂量下降,影像质量也有稍小辐射的下降;(5)自动管电压和自动mAs时,设置为X-Care扫描模式,虽然使CTDIvol、表浅敏感器官辐射剂量明显降低,但同时影像质量也是大幅的降低。
2.2 不同扫描模式的图像质量与辐射剂量比较
2.2.1 图像质量 上表可以看出,六种扫描模式下所获得影像质量也有一定程度的不同,其中,120 kV+200 mAs、120 kV+200 mAs+X-Care以及CareDose4D+120 kV 3种扫描模式下的头颅CNR基本相同。其余3种扫描模式,以CareDose4D+CarekV扫描模式的影像质量为最高。
2.2.2 辐射剂量 与自动mAs和固定kV组合相比,使用自动kV可使CTDIvol、表浅辐射敏感器官剂量减小,但影像质量也有一定程度的降低。相关性分析可见,6种扫描模式下的影像质量与辐射剂量CTDIvol的变化规律呈正相关性,与晶体辐射剂量、甲状腺辐射剂量的变化规律也呈正相关性。
3 讨论
实施头颈部CT扫描时,有些表浅的辐射敏感器官比如晶状
体、甲状腺等接受的辐射剂量较大,容易对患者健康造成影响[9-10]。因此,如何采取有效措施,来降低这些敏感器官的辐射剂量,临床也是十分重视。本次研究中,就以固定参数(120 kV,200 mAs)的影像质量与辐射剂量作为参照,分别采用不同双源CT头颈部扫描模式。综合分析来看,采用120 kV+200 mAs+X-Care与CareDose4D+120 kV模式在降低晶状体与甲状腺辐射剂量的同时,图像质量的变化不是很大,认为可能在头颈部CT扫描中优先选择。
综上所述,不同双源CT扫描技术的组合可头颈部检查者的图像质量与和辐射剂量所产生的影响各有不同,临床实践中应该在保证图像质量的情况下尽可能地选择能降低辐射剂量的扫描方案。
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Effect of Dual Source CT in Head and Neck Scanning Mode on the Image Quality and Radiation Dose
DU Liangguo HUANG Bo DU Liang Radiology Department, Hanchuan People's Hospital, Wuhan Hubei 430000, China
Objective To analyze the effects of different dual-source CT scans on image quality and radiation dose. Methods By using 6 kinds of dual source CT in head and neck scanning mode to scan the simulation model of head and neck, head and neck effect evaluation of different scanning modes of image quality and radiation dose. Results (1) The head CNR in the three scan modes of 20 kV+200 mAs, 120 kV+200 mAs+XCare and CareDose4D+120 kV are basically the same. The remaining three scan modes are the highest image quality in the CareDose4D + CarekV scan mode. (2) Compared with the combination of automatic mAs and fixed kV, automatic kV can reduce CTDIvol and superficial radiation-sensitive organ dose, but the image quality is also reduced to a certain extent. The image quality was positively correlated with the dose of CTDIvol, crystal radiation dose and thyroid radiation dose. Conclusion In the clinical practice, dualsource CT scan of head and neck should be selected to reduce the radiation dose.
Dual source CT, Head and neck scan, Image quality, Radiation dose
R816
A
1674-9308(2016)33-0071-02
10.3969/j.issn.1674-9308.2016.33.039
汉川市人民医院放射科,湖北 武汉 430000