双能CT螺距和迭代重建权重对单能衰减和有效原子序数的影响:体模研究

目的 采用双能CT不同螺距宝石能谱成像(GSI)模式观察能量、螺距和迭代重建(IR)算法对CT值和有效原子序数(Z_eff)测值的影响。方法 采用双能CT GSI模式扫描由聚四氟乙烯(Teflon)、空气(Air)、低密度聚乙烯(LDPE)及丙烯酸(Acrylic)构成的Catphan500标准体模,设定螺距为1.375、0.984及0.516,分别以混合权重为20%、60%和100%的IR重建图像;记录体模各种材料在3个能量水平下(60、73和80 keV)的CT值及Z_eff,计算并比较其在不同单能量、螺距及IR权重下的平均相对误差(MRE-CT值和MRE-Z_eff)。结果 所有能量、螺距和IR权重下,MRE-CT值均为AirP均<0.05)。不同能量下,各种材料MRE-CT值差异均有统计学意义(P均<0.05)。不同螺距下,Teflon与Acrylic的MRE-CT值差异均有统计学意义(P均<0.05),而Air、LDPE的MRE-CT值差异均无统计学意义(P均＞0.05)。所有螺距和IR权重下,MRE-Z_eff均为AcrylicP均<0.05)。不同螺距下,各种材料MRE-Z_eff差异均有统计学意义(P均<0.05)。不同ASIR-V权重下,各种材料MRE-CT值、MRE-Z_eff差异均无统计学意义(P均＞0.05)。结论 GSI扫描参数对不同材料的影响程度不同;CT值和Z_eff测量精度受螺距影响而与IR强度无明显相关;能量水平仅影响测量CT值精度。