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1、 王玥分类号密级学校代码编号硕士64层螺旋CT后置滤过器C2硕士研究生学位论文64层螺旋 CT后置滤过器 C2对对冠状动脉左前降支成像质量的影响冠状动脉左前降支成像质量的影响学科专业 : 内 科 学 研究方向 : 心血管疾病研究生姓名 : 王 玥学 号 : 0702042 学位类型 : 科学学位导师姓名 : 邱维加教授二 O一 O年六月2010 独 创 声 明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得（注：如没有其他需要特别声明的，本栏可空）或其他教育机构的
2、学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名： 签字日期： 年 月 日-学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解桂林医学院有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权桂林医学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国学术期刊（光盘版）电子杂志社、中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国优秀博硕士学位论文全文数据库、中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息
3、服务。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名： 导师签字：签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日1 目 录中文摘要ABSTRACT符号说明前言164层螺旋 CT后置滤过器 C2对冠状动脉左前降支成像质量的影响41实验资料与研究方法42实验结果 73讨论84结论12参考文献13附录 1：附图17附录 2：综述20致谢32攻读学位期间发表的学术论文目录33 64层螺旋 CT后置滤过器 C2对冠状动脉左前降支成像质量的影响中文摘要目的通过对在冠状动脉左前降支成像中应用 C2进行后处理对图像质量影响的研究,进而探讨在心脏扫描中实现低剂量扫描的可能性。方法将 60例患者分为 A、
4、B两组：A组采像后 对原始图像使用后置过滤器 C 2,共 33例，其中男 21例,女 12例；B组采像后对原始图像不使用后置过滤器 C2，共 27例，其中男 17例，女 10例。使用 GE LightSpeed VCT/XT机，采用 120kV，B组依据患者体重指数（BMI）优化选择管电流，A 组在依据 BMI 优化选择管电流的基础上再降低 20%。 由两名有经验的影像诊断医师以双盲法对 A组和 B组图像从左冠前降支节段的显示数目、细小分支显示率、血管边缘锐利度、管腔内对比剂清晰度四个方面以 14分（4分为优）进行图像质量评分。记录各组分值,评分有分歧的由两人共同商讨后达成一致。将 A、B两组
5、检查时计算机自动计算得出的平均容积 CT剂量指数（CTDIVOL ）换算成有效剂量（ED）。 对 A组和 B组图像质量评分、有效剂量差异进行 t检验, P 0.05；A组和 B组射线剂量的均值分别为（3.241.11）mSv和（4.051.30）mSv，两组间有显著性差异,P 0. 05) . However , there was significant difference in the ED values betweengroups A and B （3.241.11）mSv vs.（4.051.30）mSv, P 0.05；A组射线剂量明显低于B组，两组间有差异显著性，P 0.05 0
6、.050.05 0.05体重指数管电流（mA）图像质量评分有效剂量（mSv） 3.241.11 4.051.307 3 讨 论3.1 LightSpeed VCT/XT 机后置滤过器C2的工作原理C2是 GE LightSpeed VCT/XT机配置的后置滤过器,又称心脏噪声减除滤波器(cardiac noise reduction filters)，是专为冠状动脉成像设置的一种智能性后处理技术，其基于模糊集理论的图像增强方法使衬比效果明显提高。这种智能性滤波器首先将一幅获得的冠状动脉图像划分为结构(冠状动脉)和本底不同的子图像，在保持或轻微增强结构分辨率的同时对本底噪声进行平滑过滤，以减少心
7、脏软组织对冠状动脉成像的干扰，使图像底色平滑，颗粒变细，从而强调并突出冠状动脉的显像效果。经过后置滤过器处理后的冠状动脉影像底色柔和平滑、颗粒细腻，因而图像噪声明显下降20。在LightSpeed VCT/XT机配置的后置滤过器中，共设有C1、C2、C 3三级过滤软件，其中C1平滑过滤作用过弱，而C3的过度平滑会引起图像清晰度下降，血管边缘模糊影响诊断分析，因此本研究采用C2进行实验。通常，图像质量的评价包括信噪比和对比噪声比。信噪比越高，图像质量越好。管电流的大小决定了X线的强度,因此对信噪比有至关重要的作用。增加管电流可提高信噪比,但同时也意味着射线剂量的增加；降低管电流则使信号减弱，噪声
8、增大,密度和空间分辨率下降，甚而影响对病变的分析和评价22、23。C2的作用正是通过对噪声的减除过滤，消除部分由于相对较低的管电流造成的量子噪声对图像的不良影响，以最大化地提高图像信噪比，保证在适度射线剂量下获得可满足诊断需求的图像24、25 。本实验中，A组使用后置滤过器C2，进行图像重建；B组不使用后置滤过器C2。实验结果证实，A组射线剂量均值为（3.241.11）mSv ，明显低于B 组 的（4.05 1.30）mSv。A组射线剂量较 B组降低约20% ，经t 检验两组间射线剂量值差异有显著性；同时根据双盲法对A、B两组的图像质量进行评分，所得结果并无显著性差异。由此可见，应用后置滤过器
9、C2可以在8 图像质量不受影响的情况下有效降低患者所接受的辐射剂量。3.2 选择冠状动脉左前降支作为研究对象的理由近年来，随着人类生活水平的提高及饮食结构的改变，冠心病的发病率及病死率有逐年上升的趋势，严重危害人类健康。根据冠状动脉的解剖结构可知，前降支延续于左主干，主要供血于左前壁、前侧壁和室间隔前2/3，部分优势型可绕过心尖,延伸至后室间沟下部，故亦供血心尖部和部分下壁心肌；第一对角支供应左室壁的大部分。本实验之所以选择冠状动脉左前降支作为研究对象，就是因为意识到：前降支不同部位不同程度的病变直接关系到冠心病受累（尤其是心肌梗死）的范围和病情进展26-28 ，与心功能及预后有很大的相关性。
10、因此尽早准确判断前降支的病变部位,对指导进一步治疗和评估预后有重要的临床意义。3.3 MSCT低剂量管理的重要性及 对图像质量的影响在许多发达国家，CT被认为是造成医源性照射的最重要原因29-31 ，其所引起的电离辐射风险已成为严重的医疗问题和社会问题。按照目前CT的应用状况，根据相关数据估算在美国约1.5%2.0% 的癌症将由CT检查所致32，所以人们越来越关注CT剂量对人体可能存在的潜在危害。64层螺旋CT心脏成像时，由于其薄层、小螺距的大范围扫描，导致射线剂量显著高于其他部位的检查。因此，研究如何有效降低CTCA检查中的辐射剂量具有重要意义。Hunold等33对多层螺旋CT（MSCT）、
11、电子束CT（EBCT）及导管法冠状动脉造影术（CCA）射线剂量的对照研究结果表明，MSCT冠状动脉成像射线剂量是EBCT 的47倍，是CCA的35倍。由此可见，在满足临床诊断的前提下，根据辐射防护的最优化合理使用低剂量（as low asreasonably achievable，ALARA)原则34,35，最大程度控制 CTCA辐射剂量、尽可能的减少辐射危害将是当务之急需要重视的问题。但扫描剂量太低亦会造成图像质量下降，导致误诊或需要重新扫描，若重复扫描则剂量可能会更高。因此，要使得辐射剂量和图像质量达到一个平衡点至关重要。一9 般而言，辐射剂量与图像质量成正相关，但在一定范围内辐射剂量的增
12、加或降低并不伴随图像质量的明显改善或恶化，过高的剂量除了增加X线的辐射剂量，对提高图像质量并无意义，因此不能无限度地加大辐射剂量。本实验通过对在冠状动脉左前降支成像中应用后置滤过器C2进行后处理对图像质量影响的研究，得出其能够在满足临床诊断的前提下实现低剂量扫描。影响CT射线剂量的因素有很多，例如：CT机系统技术特性、扫描参数的设置、病人因素及CT操作人员因素等。CT机系统技术特性包括X线光谱、前置滤过器及探测器等。选定的X线光谱决定着CT的射线剂量，它又取决于球管电压和辐射滤过。噪声相同时，CT有效能量增高，病人所受的辐射剂量就降低。高有效能量则通过较高管电压和较高辐射滤过来实现。CT系统的
13、前置滤过装置，对于降低病人辐射剂量具有重要作用，它包括各种准直器，过滤器和防护设计，其作用是滤过X线，精确限定扫描层面，预防探测器散射辐射，并提供辐射防护，缺点是需要增加（mA）s值来补偿36。探测器性能可直接或 间接影响CT 系统的剂量效率，它的作用是定量记录被检者衰减的X线信号，是影响病人受照射量多少的重要因素。扫描参数对辐射剂量的影响主要由管电压、管电流、扫描时间、层厚、螺距及扫描容积37等决定。辐射剂量随管电 流、管电压、扫描时间及扫描容积的增加而增大，随螺矩的增大、层厚的增加而减小。相同滤过条件下，剂量与管电流与扫描时间乘积(mA)s呈线性关系38。病人因素是指身高、胖瘦、部位及病变特点，以及CT扫描中病人配合程度。病人的身高和胖瘦，影响着扫描容积的大小，从而影响累积剂量的改变，解剖部位和病变的特点，决定是否双期或三期扫描，使扫描剂量较一般平扫有成倍的增加。CT扫描时，病人不配合或欠配合，因为弥补移动伪影和呼吸运动伪影引起的重扫，补扫和加扫等，是增加扫描剂量的又一个重要原因。10
