CT扫描及重建参数对放疗图像质量影响分析

CT扫描及重建参数对放疗图像质量影响分析

石明

北京大学第一医院放疗科   北京  100000

摘要：目的：研究分析CT扫描以及重建参数对放疗图像产生的影响。方法：探讨分析16排螺旋CT扫描过程中重建参数，对图像质量产生的影响，本文针对管电压、管电流以及重建图像等多方面指标进行评估，分析不同参数改变对放疗图像质量产生的影响。结果：在本次研究结果中发现管电压、扫描部位以及滤过器会对CT值产生一定程度的影响，而滤过器增强会增加图像噪声，扫描部位会对均匀性产生影响。结论：在进行CT扫描时，工作人员需要通过模体测试，针对CT扫描各项参数进行评估，精确设定放疗CT参数，保障精准放疗的治疗效果。

关键词：放射医学技术；医学影像技术；成像质量；价值分析

引言

放射科在针对患者的疾病进行诊断时，主要利用计算机X线系统、计算机X线断层式扫描、剪影血管造影系统或者配合应用核磁共振诊断等多方面技术针对患者的病情进行分析，而多种不同的诊断技术应用于临床的病情分析中[1]，能够获得较为良好的效果，在针对患者的病情分析时，研究人员需要根据患者的个体状况选择对应的诊断方式，以保障患者的治疗效果。 CT扫描和重建参数会对放疗图像质量产生影响，工作人员在进行螺旋CT扫描时，应当综合判断各参数对最终结果产生的影响并分析相关的处理方式，进而保障CT扫描的准确性。

1 研究资料、方法

1.1 基本资料

本次研究实验仪器采用飞利浦公司生产的16排大孔进螺旋CT，扫描参数以及重建参数均归类为扫描协议参数，一般情况下在扫描参数完成实验处理后无法修改，而在特定的情况下可对重建参数进行修改，进而获得不同的图像。CT扫描参数与重建参数的项目较多，其中包括管电压、管电流和扫描部位以及扫描方式等。

1.2 图像质量测试模体

应用Catphan600模体测试CT图像,包括图像均匀度、SD值、CT值、高低对比度分辨率。模体通过CT自带的体模、头模图像校准,对头部和体部进行模拟，从而测定图像均匀度、CT值、SD值。扫描数据传入CT图像工作站。

1.3 统计学分析

本次研究在进行数据处理时，统计学软件选择版本为SPSS 21.0 For windows软件进行数据统计、分析，获得数据结果中的计量资料应用“均值±标准差”表达，运用t值检验；结果数据中的计数资料则选择“百分比”表达，运用卡方值检验，根据结果中P值数据判断实验结果是否具有统计学意义。

2 结果

在本次研究结果中发现管电压、扫描部位以及滤过器会对CT值产生一定程度的影响，而滤过器增强会增加图像噪声，扫描部位会对均匀性产生影响。详情见表1、2。

表1：不同物质CT值、图像噪音、管电压的关系

表2 不同物质CT值、图像噪音、管电压的关系

3 讨论

在近年来我国影像学技术不断发展的背景下，我国的影像学各项医疗设备也在逐渐趋于完善，CT在疾病诊断和治疗中得到极为广泛地应用，在应用三维适形放疗和调强放疗时，高质量的CT模拟定位，对于患者的治疗工作开展来极为重要。三维适形放射治疗利用现代加速器技术、计算机技术和影像学技术，通过照射野的设置，实现高剂量区域的分布与靶体能够在三维空间上保持形状一致，做到精准定位和精准治疗，一方面能够提高肿瘤的照射治疗，另一方面还能够有助于对周围的正常组织起到保护作用，尽量减少正常组织受到不必要的辐射照射。除了放疗以外，在对患者进行化疗时，所选择的紫杉醇属于一种抗微管药物，这种药物的抗癌机理在于细胞分裂时能够与细胞微管蛋白相结合，使细胞内形成较为稳定的维管束，这样能够在一定程度上抑制肿瘤细胞的有丝分裂，进而促进肿瘤细胞凋亡。而顺铂则是细胞周期的非特异性药物，在目前临床上被作为一种广谱抗肿瘤药物应用，将其应用于癌症患者的治疗中能够使药物插入到DNA相连的碱基对之间，以嵌入的形式影响DNA双螺旋的形成，对DNA的复制产生干扰，最终使肿瘤细胞的DNA断裂，进而促进肿瘤死亡。探讨影响图像噪声的因素发现,层厚、管电压、管电流、滤过器及增强均会影响图像噪声，图像造影越大，高对比度分辨率越高。反之,在应用CT诊断时，应结合患者实际情况，设置最佳的参数，尽可能减少图像噪声，获得高质量的图像,减少辐射剂量。图像的高对比度分辨率与图像锐化有一定的关联性。除此之外图像的噪音增大也会在一定程度上对图像的均匀性产生影响，图像的低对比度分辨率与噪音有无关，在图像诊断中噪音越低则低，对比度的分辨率就越高。必要时研究人员在进行患者的病情诊断时，可将数学方法应用于其中准确的评估扫描图像参数，因此需要通过全面系统模体测试，针对CT参数和图像质量的相关性进行分析并设定最佳参数，进而保障放射治疗能够更加顺利的进行，进而提高放疗质量。

综合上述结论，在进行CT扫描时，工作人员需要通过模体测试，针对CT扫描各项参数进行评估，精确设定放疗CT参数，保障精准放疗的治疗效果。

参考文献

[1]孔繁图,陈露茜,金锦辉,董洁,贺亚迪,李政欢. CT扫描电压与CT值-相对电子密度值转换曲线不匹配对放疗计划剂量的影响[J]. 中国医学物理学杂志,2021,38(03):312-316.

[2]应微,李晓阳,刘力豪,李林涛. 分次内锥形束CT扫描联合Fraxion放疗体位固定系统在颅内肿瘤立体定向放疗中的应用[J]. 肿瘤学杂志,2020,26(05):424-427.

[3]张军. CT扫描及重建参数对放疗图像质量影响的研究[J]. 世界最新医学信息文摘,2017,17(61):127.

[4]欧阳斌,丘敏敏,钟嘉健,肖振华,王振宇,文碧秀. CT扫描及重建参数对放疗图像质量影响的研究[J]. 中国医药导报,2017,14(01):4-7.

[5]杨大为. CT模拟扫描参数对TPS系统影像重建精度的影响研究[D].清华大学,2015.