逐次近似画像再構成法を用いた小児CTの被ばく低減

逐次逼近图像重建法减少儿童CT辐射暴露

基本信息

批准号：
16K19821
负责人：
谷千尋
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-01 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

3歳児程度の体格を模倣したファントム（模擬腫瘤を含む）を作成し、CTの撮影を行った。現状のCT撮影プロトコールである管電圧100kVp、画像ノイズ12(Noise index: NI）の設定から、段階的にNIを上げて撮影を行った。次に管電圧を80kVpに下げて、同様の撮影を施行した。撮影から得られたデータに対して、hybrid IRとFull IRの2つの逐次近似画像再構成法を用いて画質評価を行った。Full IRでより画質が改善されると想定していたが、hybrid IRとの差異はなかった。そこで、現状のプロトコールである管電圧100kVpでの撮影と低電圧である管電圧80kVpでの撮影でhybrid IRを使用した場合の画質を評価することとした。管電圧100kVpと80kVpとの撮影を比較すると、同じNIでは、管電圧80kVpの方がcontrast to noise ratio (CNR)が高く、低コントラスト分解能が高い結果となった。つまり、少ない濃度差まで判別して認識することができるため、容易に異常を認識することができると考えられる。そこで、管電圧100kVpの現状のプロトコールで3歳児程度の体格を模倣したファントム（模擬腫瘤を含む）を撮影し、模擬腫瘤の見え方を評価し、それと同等の画質となるような80kVpでの撮影条件を決定することとした。80kVpでの撮影でhybrid IRを使用した場合、100kVpでの撮影よりもＸ線量が少ない条件で同等の画質が得られると想定し、その画質評価を行った。現状の100kVp、NI 12の撮影条件で撮影した場合、CTDIvol (CT被曝線量の指標)は、2.8mGyであるが、80kVpでの撮影を行った場合、NI21程度で同等の画質が得られ、この時のCTDIvolは、1.3mGyである。約50％X線量を低減できるのではないかと思われる。

他创建了一个幻影（包括模拟质量），模仿了一个3年的孩子和拍摄的CT的体格。根据当前的CT射击协议，管道电压100KVP，图像噪声12（噪声索引：NI）设置，NI逐渐升高并拍照。接下来，将管道电压降低至80kVp，并进行了类似的射击。对于从拍摄中获得的数据，使用两个顺序映像，重建的混合IR和Full IR评估了图像质量。假定图像质量可以提高图像质量，但是与混合IR没有区别。因此，我们决定在使用当前协议100 kVp，100 kVp的管道电压和80 kVp的低电压进行拍摄时评估图像质量。比较管道电压100kVp和80kVp之间的射击，同一NI与80KVP管道电压的噪声比（CNR）形成较高，从而导致较高的低对比度分辨率。换句话说，认为异常可以很容易地识别，因为它可以被确定并识别为少量浓度差异。因此，幻影（包括模拟质量）模仿了带有管道电压100kVp的当前状态的大约3年的孩子的体格，评估了模拟质量的外观，并且具有相同的图像质量确定条件。假定图像质量是在80kVp拍摄中使用混合IR时，在X射线较低的条件下可以获得相同的图像质量，并评估了图像质量。当在当前的100kVp和Ni 12射击条件下拍摄时，CTDIVOL（CT暴露剂量的指示器）为2.8 MGY，但是如果您以80 kvp的速度拍摄，则可以在大约获得的Ni21中获得相同的图像质量。是1.3米。似乎可以减少约50％的X线剂量。