【摘 要】
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目的 探讨传统滤波反投影法(FBP)、新一代自适应统计迭代重建技术(ASIR)和基于模型的迭代重建算法(MBIR)三种图像重建技术对低剂量胸部薄层CT(LDCT)图像质量的影响.方法 选取2020年6月1日中国医学科学院肿瘤医院收治的行LDCT扫描的连续20例无症状健康体检者,均为正常体型.采用FBP、50％ ASIR和MBIR三种不同重建算法对LDCT原始数据行薄层重建,取主气道右锁骨下动脉(Layer 1)、主动脉弓上缘(Layer 2)、气管隆突(Layer 3)、右下肺静脉(Layer 4)和左膈
【机 构】
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北京协和医学院/国家癌症中心/中国医学科学院肿瘤医院影像诊断科,北京 100021;北京协和医学院/国家癌症中心/中国医学科学院肿瘤医院影像诊断科,北京 100021;北京协和医学院/国家癌症中心/中
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目的 探讨传统滤波反投影法(FBP)、新一代自适应统计迭代重建技术(ASIR)和基于模型的迭代重建算法(MBIR)三种图像重建技术对低剂量胸部薄层CT(LDCT)图像质量的影响.方法 选取2020年6月1日中国医学科学院肿瘤医院收治的行LDCT扫描的连续20例无症状健康体检者,均为正常体型.采用FBP、50％ ASIR和MBIR三种不同重建算法对LDCT原始数据行薄层重建,取主气道右锁骨下动脉(Layer 1)、主动脉弓上缘(Layer 2)、气管隆突(Layer 3)、右下肺静脉(Layer 4)和左膈顶(Layer 5)五个层面,测量不同重建算法下同层面薄层CT图像噪声值SD和大动脉与背部肌肉对比噪声比(CNR).比较三种不同重建算法对同一组原始数据的重建时间.结果 13例受检者检出非钙化结节,检出率65.0％.LDCT共检出肺内结节44枚,其中非钙化结节30枚(1.5枚/例).其中实性结节23枚,亚实性结节7枚.对LDCT扫描后的原始数据进行FBP、50％ASIR、MBIR重建.其中FBP重建后5个不同层面及主气道内噪声值分别为31.6、21.2、23.0、26.1、36.9和18.3;50％ ASIR重建后5个不同层面及主气道内噪声值分别为20.7、16.9、20.6、23.7、24.4和14.5;MBIR重建后5个不同层面及主气道内噪声值分别为14.3、16.2、18.4、17.6、18.5和14.2.与FBP重建图像比较,50％ ASIR和MBIR平均噪声明显降低,组间差异均有统计学意义(均P＜0.05).在Layer 1和Layer 5层面,MBIR图像噪声较FBP下降54.7％和49.9％,较50％ ASIR降低30.9％和24.2％.与FBP和50％ ASIR相比,MBIR组图像的CNR明显提高(P＜0.05).MBIR在各层面的CNR分别为(76.6 ±26.8)、(76.3 ±26.4)、(76.4±26.4)、(76.2±25.9)和(75.9±26.2).与FBP重建图像相比,CNR提高了32.2％,差异有统计学意义(P＜0.05);与50％ ASIR图像相比,CNR提高了5.1％(P＞0.05).FBP、50％ ASIR和MBIR三种不同重建算法重建LDCT原始数据的时间分别为(5.5±1.3)s、(6.3 ±2.2)s和(850.5 ±17.9)s,50％ ASIR较FBP重建时间略长,MBIR组较其他两组延长(均P＜0.05).结论 ASIR较FBP可更好地降低图像噪声,提高对比噪声比,提高LDCT图像质量.由于MBIR图像重建时间较长,ASIR更简单易行,目前更有利于临床推广及应用.
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