CT技師保證掃描圖像質(zhì)量的簡易測試方法

李春健

【摘要】CT（Computed Tomography），即電子計算機(jī)斷層掃描，由于其工作原理復(fù)雜、成像質(zhì)量不易把控，故在實際操作中，放射科技師若不能準(zhǔn)確的掌握一種或多種行之有效的控制CT掃描圖像質(zhì)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(jié)合權(quán)威資料和實際經(jīng)驗，對CT技師保證掃描圖像的質(zhì)量問題進(jìn)行了研究，并得出具體方法。

【關(guān)鍵詞】CT；圖像質(zhì)量；方法

【中圖分類號】R814.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】ISSN.2095-6681.2016.35.0.02

1 影響CT成像質(zhì)量的幾大因素

結(jié)合臨床經(jīng)驗和對相關(guān)儀器的分析，筆者認(rèn)為影響CT成像質(zhì)量的關(guān)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(dá)探測器的數(shù)量有限，不能充分達(dá)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(jī)器原因。由于患者機(jī)體的位移、心臟的搏動、脈搏等機(jī)體反應(yīng)或者自身攜帶的金屬器物，胃鏡殘留在體內(nèi)的鋇餐等都會對CT成像質(zhì)量造成影響。而由機(jī)器原因造成的偽影可來自于CT機(jī)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(shè)備一樣，X射線的產(chǎn)生和成像要受量子數(shù)的影響，理論而言，為了獲得被探測物的最詳細(xì)信息，需要盡可能多的光子，但是CT設(shè)備是否每次都能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化的光子數(shù)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(cè)重點的方法進(jìn)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(qiáng)（高分辨率）算法等。選取合適將改善CT圖像的成像質(zhì)量。

1.5 部分容積和周圍間隙

CT值的計算是根據(jù)被成像組織體素的線性衰減程度進(jìn)行，如果一個組織內(nèi)包含其他物質(zhì)，則檢測的準(zhǔn)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(zhì)量的測試方法

依據(jù)前述CT圖像成像質(zhì)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(diào)制傳遞函數(shù)（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(jī)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(jù)當(dāng)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(nèi)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(shù)（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(jù)其特性的不同可以判斷其產(chǎn)生的原因?？舍槍Ξa(chǎn)生偽影的方法進(jìn)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(xì)微動作對實驗水模做適當(dāng)處理。（2）模仿人體內(nèi)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(diào)制傳遞函數(shù)（MTF）

針對X射線的實驗可通過計算不同倍率X射線量所產(chǎn)生的光子數(shù)量和探測器在正常狀況下接受到的光子數(shù)量來綜合考慮不同被測組織和不同條件下成像質(zhì)量的區(qū)別。實驗時應(yīng)注意記錄X射線的波長變化對圖像準(zhǔn)確性的影響以及可能對人體產(chǎn)生的影響。

2.4 針對重建算法

測試方法：調(diào)制傳遞函數(shù)（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(jìn)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(rèn)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(qiáng)的調(diào)制傳遞函數(shù)測試，在臨床前使用MTF測試能極大的保證還原度，根據(jù)相應(yīng)的測試方法進(jìn)行重建算法的計算，得出的圖像質(zhì)量在實際領(lǐng)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(diào)制傳遞函數(shù)（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(jié)構(gòu)層次，如腿骨。包含神經(jīng)組織、骨質(zhì)、肌肉纖維等。每一部分要單獨分析其特定的顯影結(jié)果和單獨成像數(shù)據(jù)，在綜合成像后與各個獨立的部分進(jìn)行比較。由于人體內(nèi)各部分的容積效應(yīng)不同，所以以上實驗應(yīng)該多次重復(fù)，以便在實際臨床操作中把握患者的特定體質(zhì)，采取相應(yīng)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(zhì)量。

3 討 論

由于人眼對圖像質(zhì)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(jī)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(zhì)量的方法。而這也是對每一個CT技師需要不斷訓(xùn)練和精進(jìn)的要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬繼民，劉小波.CT機(jī)應(yīng)用質(zhì)量控制及計量檢測探討[J].中國醫(yī)療設(shè)備，2014，26（2）：5-7.