多参数设置对胸部CT图像质量和辐射剂量的影响

王刚强

【摘要】目的 探讨当管电流设定为17mAs时，其他参数变量设置对胸部CT图像质量和辐射剂量的影响。方法 选取行胸部CT检查的志愿者160名，将管电流设定为17mAs，根据不同管电压（100kv、120kv）和曝光控制设定（自动曝光控制、固定管电流扫描）分为4组，分别进行成像，对图像质量进行评价，分析比较辐射剂量与图像质量的相关性。结果 4组的图像质量及有效剂量差异均有统计学意义，在自动曝光控制条件相同情况下，100kv、120kv管电压均可产生较高质量图像（P＜0.05），120kv、自动曝光控制扫描组的有效剂量最高，100kv、固定管电流扫描组的有效剂量最低，而100kv、自动曝光控制组和120kv、固定管电流扫描组有效剂量无明显统计学意义（P=0.06）。结论 管电流设定为17mAs时，采用100kv、自动曝光控制扫描方式可以获得较高质量的图像，同时降低辐射剂量。

【关键词】胸部CT；图像质量；辐射剂量

随着现代医学的发展，人们的健康意识越来越强，健康体检迅速普及。而胸部CT检查正在逐渐替代普放平片，成为检出肺微小病变的重要技术手段。胸部CT在广泛应用的同时，辐射剂量作为观察重点一直是医学界关注的。截至目前，胸部CT扫描的具体成像参数还未在国内外形成统一标准。本研究旨在通过设定管电流，对管电压和曝光控制设定进行调整，探讨在不同成像参数的条件下，胸部CT图像质量与辐射剂量的相关性。

1.对象与方法

1.1 一般资料 选取2018年6月至2019年6月在本院进行胸部CT筛查的160名志愿者为研究对象，随机分为4组，每组40名。每组平均年龄分别为55.75±7.32岁，56.91±5.68岁，54.49±6.75岁，56.35±6.13岁，4组的年龄无明显统计学差异。所有志愿者签署知情同意书后进行扫描。纳入标准：疑似胸部疾病患者并配合完成CT检查者，获取图像清晰，可满足诊断要求。排除标准：不配合检查者，孕妇及体质量指数过高者（大于28kg/m²）。

1.2检查方法 胸部CT检查均采用德国西门子双源CT（Somatom Definition），患者采取仰卧位，双臂上举，一次屏气完成扫描。将管电流设定为17mAs，根据不同管电压和曝光控制设定分为4组，A组为120kv、自动曝光控制扫描组，B组为100kv、自动曝光控制组，C组为120kv、固定管电流扫描组，D组为100kv、固定管电流扫描组。矩阵512x512，螺距1.2，采用滤波反投影技术进行重建。

1.3图像评价 主观评价 由2名经验丰富的放射科医生对图像进行单独评价，采用肺窗和纵隔窗分别观察胸锁关节和肺动脉层面，对主观噪声、伪影及诊断可接受性进行评分，两者意见不同时需要再次阅片达成最终一致。客观评价 在各组纵隔窗的重建图像上，测量升主动脉根部的ROI的CT值及噪声值，计算SNR（SNR=CT值/噪声值）

1. 4. 辐射剂量 记录剂量长度乘积，估算有效剂量，ED=0.014xDLP。

   5. 统计学分析 采用SPSS 19．0统计软件进行数据分析。计量资料采用均数±标准差描述，同组不同重建方法图像质量的比较采用配对样本t检验，多组比较采用单因素方差分析，组间比较采用LSD检验，以P<0．05为差异有统计学意义。

2.结果

4组受检者年龄差异无统计学意义（P=0.14、0.35）。4组的图像质量及有效剂量差异均有统计学意义，在自动曝光控制条件相同情况下，100kv、120kv管电压均可产生较高质量图像（P＜0.05），120kv、自动曝光控制扫描组的有效剂量最高，100kv、固定管电流扫描组的有效剂量最低，而100kv、自动曝光控制组和120kv、固定管电流扫描组有效剂量无明显统计学意义（P=0.06）。

3.讨论

随着胸部CT检查技术的广泛应用，辐射剂量越来越受到大家的重视。近年来，随着自动曝光技术和重建技术的不断发展，合理的参数设定对降低辐射剂量、提高图像质量的影响越来越重要。

本研究通过设定相同的管电流，调整其他参数，观察其对图像质量和辐射剂量的影响。研究显示，A-D组的SNR值呈依次降低。A组与C组的管电压相同（均为120kv），B组与D组管电压设定相同（均为100kv），但自动曝光控制的设定不同，对于体质量较高的志愿者，辐射剂量会有一定程度的增加。虽然A组较B组管电压高，但是两者的图像质量评分无明显的统计学差异，主要原因可能是肺组织的良好天然对比度，使得较低的辐射剂量即可获得较为满意的图像质量。综合评估4组的参数设定、图像质量、辐射剂量，100kv、自动曝光控制组既能降低管电压，又能降低辐射剂量，同时还降低图像质量，可以满足诊断需求，是满足图像质量前提下最小辐射剂量的最佳参数组合。

本研究的不足之处是研究对象主要以成人为主，缺少儿童患者。降低辐射剂量对儿童具有非常重要的意义。在今后的研究中，我们将会进行深入研究。

总之，管电流设定为17mAs时，采用100kv、自动曝光控制扫描方式可以获得较高质量的图像，同时降低辐射剂量。

4.参考文献

1. 吴柯薇,钟朝辉,王振常,袁颖,秦翔宇,李妍.宽体探测器CT不同扫描方式对胸部低剂量CT图像质量及辐射剂量的影响[J].中国医疗设备,2019,34(08):93-96.

2. 张永县,牛延涛,刘丹丹,李伟,张丽丽,吴建兴,康天良,郭森林.管电压联合器官剂量调制技术对胸部CT辐射剂量和图像质量影响的模体研究[J].中华放射医学与防护杂志,2019(07):529-533.

[3]彭盛坤,赵原,蒲红,廖宗慧,李方,何岳峰.不同成像参数对胸部CT图像质量及辐射剂量的影响[J].成都医学院学报,2019,14(04):447-450.