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深度学习重建在主动脉CTA虚拟平扫中的研究

安徽医科大学学报     字体:

基金项目: 安徽省自然科学基金项目(编号:2308085MH241);

作者:张天语;赵小英;宋建;沈艺;吴兴旺

关键词:主动脉CT血管造影;深度学习图像重建;能谱CT;虚拟平扫;低辐射剂量;图像质量;

DOI:10.19405/j.cnki.issn1000-1492.2025.04.022

〔摘 要〕 目的 研究低剂量条件下能谱CT虚拟平扫(VUE)联合深度学习重建(DLIR)算法在主动脉CT血管成像(CTA)中的应用价值。方法 前瞻性收集94例行主动脉CTA检查的患者,随机分为低剂量能谱增强组和100kVp常规增强组,每组47例。两组均采用常规扫描模式先行主动脉常规平扫(TUE),管电压120kVp,使用自适应统计迭代重建(ASIR-V)40%重建TUE图像;低剂量能谱增强组采用宝石能谱成像(GSI)扫描模式行增强扫描,DLIR-H重建得60keV虚拟单能量图像(VMIs)和VUE图像;100kVp常规增强组行常规增强扫描,管电压100kVp,ASIR V50%重建增强图像。在每组图像上测量和计算升主动脉、降主动脉、腹主动脉、髂总动脉、腰大肌的CT值、噪声(SD)值、噪声比(SNR)和对比噪声比(CNR),并记录有效辐射剂量(ED)。由2名医师采用5分法对图像质量进行主观评分。结果 相对于100kVp常规增强图像,低剂量能谱增强图像的升主动脉、降主动脉、腹主动脉和髂总动脉SNR值及CNR值更大(P<0.05),两者主观评价差异无统计学意义;与TUE图像比较,VUE图像的腹主动脉、髂总动脉、腰大肌SNR值及升主动脉CNR值较大(P<0.05),主观图像质量相近;低剂量能谱增强扫描ED值较100kVp常规增强扫描降低约40.0%。结论 低剂量能谱CT联合DLIR应用于主动脉CTA,可以显著提高SNR及CNR值,同时生成的VUE图像质量接近TUE扫描,具有进一步降低辐射剂量的潜力。