管电流调制技术结合多函数重建降低四肢骨关节MSCT辐射剂量的应用

冀旭

[摘要] 目的 分析管电流调制技术结合多函数重建降低四肢骨关节MSCT辐射剂量的应用价值。方法 方便选取2015年12月—2016年12月该院接收的行四肢骨关节CT扫描者100例患者，随机分为观察组和对照组，每组50例。观察组接受管电流调制技术结合多函数重建术，对照组接受固定管电流术，比较比较两组图像噪声测量结果，CT辐射剂量以及图像质量主观评价情况。结果 观察组图像质量分数比对照组低，但所有图像均能够满足临床诊断需要，组间数据差异无统计学意义（P>0.05）当图像层厚为5 mm时，观察组患者的图像噪声为（11.64±2.72）HU，对照组为（6.68±3.28）HU（P<0.05）图像层厚为1 mm时，观察组患者的图像噪声为（13.96±3.64）HU，对照组为（10.62±3.28）HU（P<0.05）。 结论 管电流调制技术结合多函数重建可以降低四肢骨关节MSCT辐射剂量，在此同时可以保证图像质量，值得进一步在临床上推广。

[关键词] 管电流调制技术；多函数重建；四肢骨关节；MSCT；辐射剂量；图像质量

[中图分类号] R81 [文献标识码] A [文章编号] 1674-0742（2017）06（b）-0187-03

[Abstract] Objective To analyze the application value of tube current modulation and multi-function reconstruction in reducing the radiation dose of MSCT of osteoarthron in leg. Methods Convenient selection 100 cases of patients with MSCT of osteoarthron in leg admitted and treated in our hospital from December 2015 to December 2016 were selected and randomly divided into two groups with 50 cases in each， the observation group and the control group received the tube current modulation and Multi-function reconstruction and fixed tube current， and the image noise measurement results were compared between the two groups. Results The image quality score in the observation group was lower than that in the control group， and all images could meet the clinical diagnosis demands， and the difference between groups was not obvious（P>0.05）， and the image noise was（11.64±2.72）HU in the observation group when the image depth was 5 mm， and the image noise was（6.68±3.28）HU in the control group， when the image depth was 1 mm， and the image noise in the observation group and in the control group was respectively （13.96±3.64）HU and （10.62±3.28）HU（P<0.05）. Conclusion The tube current modulation and multi-function reconstruction can reduce the radiation dose of MSCT of osteoarthron in leg and ensure the image quality， which is worth further promotion in clinic.

[Key words] Tube current modulation； Multi-function reconstruction； Osteoarthron in leg； MSCT； Radiation dose； Image quality

该文方便选择2015年12月—2016年12月该院接收的行四肢骨关节CT扫描者100例患者为研究对象，对管电流调制技术结合多函数重建降低四肢骨关节MSCT辐射剂量的应用情况进行全面分析，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

方便选择该院接收的行四肢骨关节CT扫描者100例患者为研究对象。患者自愿接受检查，在此同时签署了《知情同意书》。依照检查位置数量接近原则，将病患随机分为对照组以及观察组，每组50例。病患扫描部位均无外固定物，对照组足部2例，踝关节7例，手4例，腕關节15例，肘关节10例，膝关节12例。男患者34例，女患者16例。年龄区间为18.14～72.64岁，平均年龄为（33.25±2.28）岁。观察组足部3例，踝关节5例，手4例，腕关节16例，肘关节9例，膝关节13例。男患者33例，女患者17例。年龄区间为15.88～73.25岁，平均年龄为（36.33±1.22）岁。基线资料差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。endprint

1.2 方法

该实验使用16层螺旋CT设备，对患者实施检查。观察组噪声水平设定为10 HU。设备结合定位扫描时所获取的密度信息，自动调节管电流值：对照组为100 mA。其余参数与观察组相同[1]。探测设备在准直层厚为0.625 mm，管电压120 kVp，旋转时间为0.5 s/r，螺距0.937 5，扫描准直野直径为240 mm。扫描范围为12～15 cm。软组织算法FC31.以上两种技术重建层厚5 mm标准骨算法FC31以及软组织算法FC01，图像将用于拍摄图片。后重建层厚为0.5 mm图像，主要用于三维重组，观察组使用重建融合组织算法FC41应用于VR，使用FC31骨算法应用于MPR。将以上图像上传到工作站进行MPR以及VR等方法的三维后处理[2]。

1.3 图像质量以及辐射剂量评价情况

该实验将图像噪声视为图像质量客观评价标准，利用SD值进行评价，全面测量感兴趣区域附近肌肉以及脂肪组织[2]。具体规格为10 mm×10 mm。主观性评价利用Likert 5分制法计算。将3分以上的图像设定为满足在诊断标准。指派2名医师对图像进行评价分级。记录好两组CT剂量容积，长度乘积以及观察组的最大管电流量值。

1.4 统计方法

该实验使用SPSS 21.0统计学软件，对计量资料使用t检验，用（x±s）表示，计数资料使用χ2检验，用[n（%）]表示，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组图像噪声测量结果比较情况

和对照组相比，观察组患者的1 mm以及5 mm分数的噪声图像显著较高（P<0.05），见表1。

2.2 CT辐射剂量比较情况

和对照组相比，观察组患者的最大管电流，CTDvol、DLP 显著较高（P<0.05），见表2

3 討论

现如今，随着医学技术不断发展，MSCT技术在临床上被广泛使用。其在诊断多种疾病上，有着显著效果，王振等[3]在MSCT肝脏多期检查中使用Z-DOM技术和ACS+Z-DOM技术均可以获得高质量的诊断图像，同时可以有效地减少受检者的辐射剂量，尤其是应用ACS+Z-DOM技术时，辐射剂量更个体化，使用MSCT诊断四肢骨关节骨折的优点在于：四肢关节骨折变化多端，结构相对复杂。为了全面提升临床诊治水平，医生对于医学影像提出了更高标准。

有文献指出[4]，评价肝脏MSCT多期增强扫描采用自动管电流调制技术并应用多种量子降噪技术（Q01、Q02、USO）降低图像噪声、提高图像质量的价值展开研究，结果证实，图像噪声随着层厚的变薄而增加，使用Q01、Q02、USO可不同程度的降低噪声，提高图像质量，层厚越薄噪声越大时降噪幅度越大。结果证实，肝脏MSCT增强扫描采用自动管电流调制技术并根据层厚选择不同的量子降噪技术即可降低图像噪声又能提高图像质量。

人体的四肢骨关节系统有着较为良好的天然对比性[5]，其为减少吸收CT辐射量的重要基础，但迄今为止对于此方面的研究尚未成熟。MSCT管电流调制术为下如今成熟度最高，使用范围最广泛的辐射控制术。其可以依照实现设定好的图像噪声水平和扫描位置密度以及厚度情况，精准性调节管电流。改善管电流输出，真正实现了辐射个性化标准[6]。

该实验将其应用于四肢骨关节扫描之中，结果证实：观察组图像质量分数比对照组低，但所有图像均能够满足临床诊断需要，组间数据差异无统计学意义（P>0.05）。和对照组相比，观察组的图像噪声测量结果显著较高，CT辐射剂量较低（P<0.05）。

对于观察组患者，实施前瞻性设定后，其图像噪声均匀性良好，就波动范围来看，显著较小于对照组。对照组的图像噪声较低，但患者个体差异显著。这一点对于图像质量控制相当不利。在进行CT图像重建过程中，重建后的函数对于空间分辨能力、密度分辨能力和噪声水平均有着显著影响[7]。结合重建目的以及层厚的差异性，选择针对性强的重建函数，进而实现以上项目合理化设置。在辐射剂量恒定的前提下，提升图像质量[8]。

重建层厚为5 mm时，使用FC01算法对患者骨关节软组织加以观察，使用FC31骨算法观察骨质结构。在重建0.5 mm层厚图像进行三维重组时，因层厚变薄，图像噪声显著增加。和对照组相比，观察组的电流噪声下降更为显著。这在一定程度上对三维重组图像质量造成影响。实验组使用柔和组织法的图像应用于在VR图像的噪声质量显著下降，于在对照组噪音水平接近。低噪声图像重组后VR图像的结构立体感强，颜色鲜艳，表面光滑。虽说空间分辨度下降，但这种情况并不会降低图像质量。观察组对于MPR图像，依旧使用骨算法方式计算，以保证空间分辨率，观察骨结构。骨小梁、骨皮质和四周组织结构密度对比，可以承受更高的图像噪声。

和对照组相比，其质量并未出现显著下降。该实验中，对于观察组患者，使用管电流调制技术结合多函数重建术对于手、膝关节、踝关节和足部也取得了满意成效，其在颌面部以及脊柱中也取得了良好效果。

综上所述，管电流调制技术结合多函数重建可以降低四肢骨关节MSCT辐射剂量，在此同时可以保证图像质量，值得进一步在临床上推广。

[参考文献]

[1] 李青.多层螺旋CT（MSCT）在四肢关节复杂骨折中的应用[J]. 中国医学工程，2015（6）：133.

[2] 姜兵， 黄祖平，张伟，等.MSCT重建在四肢关节隐匿性骨折诊断中的应用价值[J].中国现代手术学杂志，2015（2）：150-154.

[3] 王振，狄幸波，丁忠祥，等.管电流调制技术在肝脏MSCT多期检查中的应用[J].中国辐射卫生，2011，20（1）：98-100.

[4] 袁知东，石桥，王成林，等.自动管电流调制技术结合量子降噪技术在MSCT肝脏多期增强扫描中的应用[J].中国CT和MRI杂志，2016，14（7）：71-73.

[5] 韩景超. MSCT管电流调制技术在口腔低剂量扫描中的应用价值[J].世界最新医学信息文摘：连续型电子期刊，2016， 16（62）：158.

[6] 李兮屴，左维敏，王海燕.多层螺旋CT后处理技术在四肢骨关节骨折影像诊断中的意义[J].中国现代医学杂志， 2016，26（10）：120-123.

[7] 龙平秋.MSCT后处理技术在骨关节损伤中的应用[J].深圳中西医结合杂志，2015， 25（10）：89-90.

[8] 晏飞虎，包江萍.不同管电流技术在肺部CT扫描中的应用[J].江西医药，2014（12）：1551-1553.

（收稿日期：2017-03-19）endprint