李春健
【摘要】CT(Computed Tomography),即電子計算機斷層掃描,由于其工作原理復雜、成像質量不易把控,故在實際操作中,放射科技師若不能準確的掌握一種或多種行之有效的控制CT掃描圖像質量的好方法,無疑將會對工作效率和受治者造成影響。文章結合權威資料和實際經驗,對CT技師保證掃描圖像的質量問題進行了研究,并得出具體方法。
【關鍵詞】CT;圖像質量;方法
【中圖分類號】R814.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2016.35.0.02
1 影響CT成像質量的幾大因素
結合臨床經驗和對相關儀器的分析,筆者認為影響CT成像質量的關鍵因素有如下幾個
1.1 噪聲
圖像噪聲的存在,比如掃描噪聲。它可使獲得的影像不理想,然而最重要的是噪聲的存在掩蓋或降低了圖像中某些特征的可見度,掃描噪聲是由于X射線穿過人體組織時光子到達探測器的數量有限,不能充分達到將等密度的組織和水分充分顯影的現(xiàn)象。
1.2 偽影
偽影的成因可分為患者原因和機器原因。由于患者機體的位移、心臟的搏動、脈搏等機體反應或者自身攜帶的金屬器物,胃鏡殘留在體內的鋇餐等都會對CT成像質量造成影響。而由機器原因造成的偽影可來自于CT機的探測器、檢測系統(tǒng)等。
1.3 X射線源
CT的檢查采用了X射線源,同所有使用X射線的設備一樣,X射線的產生和成像要受量子數的影響,理論而言,為了獲得被探測物的最詳細信息,需要盡可能多的光子,但是CT設備是否每次都能產生標準化的光子數量,有賴于精確的檢測控制。
1.4 重建算法
一般說來,重建算法是一套基于CT圖像空間分辨率的系統(tǒng)算法。使用不同的圖像重建算法將會將CT圖像以有不同側重點的方法進行顯影。合理選擇重建算法模型如:平滑(軟組織)算法、邊緣增強(高分辨率)算法等。選取合適將改善CT圖像的成像質量。
1.5 部分容積和周圍間隙
CT值的計算是根據被成像組織體素的線性衰減程度進行,如果一個組織內包含其他物質,則檢測的準確性就會有所偏差,這一現(xiàn)象尤以部分容積和周圍間隙現(xiàn)象為代表。
2 保證CT圖像質量的測試方法
依據前述CT圖像成像質量的影響因素,綜合各個方面,提出以下可行的測試方法。
2.1 針對噪聲
測試方法:調制傳遞函數(MTF)
材料為模具支架和15 cm水模e或其它尺寸水模,(直徑30 cm代表成人體部的水模、直徑20 cm代表成人頭部的水模和直徑15 cm的水模代表兒童頭部的水模)。機器正常時按以下方法掃描:安裝好水模并用激光燈定位水模到掃描中心。用ABDOMEN(腹部1協(xié)議、最大掃描孔徑和最大重建孔徑、120 kV、50 mA掃描,用10 mm、5 mm、2 mm層厚各連續(xù)掃描兩層,為了革除可能的噪聲影響,根據當前水模厚度選擇合適的毫安量并加快掃描速度。通常增加4倍X線劑量,可使圖像的掃描噪聲減半,延長掃描時間1倍,可使信息量增加1倍,這種方法比較適合密度差異較小的組織內部和密度相仿的相鄰組織周圍。
2.2 針對偽影
測試方法:對比度傳遞函數(CTF)
材料為模具支架和30 cm直徑水模,輔助用具為BaSo4,以及金屬支架或常規(guī)影響到偽影程度的因素。
偽影有諸如帶狀和環(huán)狀,依據其特性的不同可以判斷其產生的原因。可針對產生偽影的方法進行差異化實驗。具體有如下幾個方面:(1)模仿人體呼吸、運動、心臟脈搏等的細微動作對實驗水模做適當處理。(2)模仿人體內存在鋇餐等顯影劑的情況,實驗記錄此種情況下該如何把握掃描速率和毫安量。
2.3 針對X射線
測試方法:調制傳遞函數(MTF)
針對X射線的實驗可通過計算不同倍率X射線量所產生的光子數量和探測器在正常狀況下接受到的光子數量來綜合考慮不同被測組織和不同條件下成像質量的區(qū)別。實驗時應注意記錄X射線的波長變化對圖像準確性的影響以及可能對人體產生的影響。
2.4 針對重建算法
測試方法:調制傳遞函數(MTF)
空間分辨率又被稱為高對比度分辨率,因為其區(qū)分最小物體是在高對比度下進行,故而得名。空間分辨率受到幾何因素的影響較多,在測試空間分辨率的重建算法的影響時要選擇合理的方法。筆者認為,有效的方法有如下兩種:一是采用黑白相間并且成對排列的分辨率測試專用體模,其次便是更普遍和可操作性較強的調制傳遞函數測試,在臨床前使用MTF測試能極大的保證還原度,根據相應的測試方法進行重建算法的計算,得出的圖像質量在實際領域具有較高的參考價值。
2.5 針對部分容積和周圍間隙
測試方法:調制傳遞函數(MTF)
抑制部分容積和周圍間隙的方法可采用薄層掃描,首先判斷被掃描物的結構層次,如腿骨。包含神經組織、骨質、肌肉纖維等。每一部分要單獨分析其特定的顯影結果和單獨成像數據,在綜合成像后與各個獨立的部分進行比較。由于人體內各部分的容積效應不同,所以以上實驗應該多次重復,以便在實際臨床操作中把握患者的特定體質,采取相應的掃描方法、毫安藥量、重建圖像等來形成最佳效果的CT圖像質量。
3 討 論
由于人眼對圖像質量的主觀分辨程度多有差別。因此在以上所言的測試方法中還要考慮到隨機誤差和主觀誤差。只有在多次的相同實驗后才有可能系統(tǒng)的掌握測試CT圖像成像質量的方法。而這也是對每一個CT技師需要不斷訓練和精進的要求。
參考文獻
[1] 馬繼民,劉小波.CT機應用質量控制及計量檢測探討[J].中國醫(yī)療設備,2014,26(2):5-7.