数字乳腺X线摄影中管电流量与影像质量的关系

目的探讨数字乳腺X线摄影中不同乳腺压迫厚度时管电流量与影像质量的关系。方法全数字乳腺摄影机中采用钼-铑靶滤过组合,对2~7 cm厚度的CDMAM模体选择适宜的管电压,不同管电流量下,进行手动曝光,参数(压迫厚度、管电压、管电流量)设定分别为2 cm、27 kVp、10~90 mAs,3 cm、29 kVp、20~120 mAs,4 cm、29 kVp、20~200 mAs,5 cm、30 kVp、40~220 mAs,6 cm、31 kVp、40~260 mAs和7 cm、32 kVp、80~280 mAs,计算图像影像质量因子(IQF)、对比噪声比(CNR),记录平均腺体剂量(AGD)。通过计算品质因子(FOM),找出各种厚度下最优管电流量及对应的AGD。根据2~7 cm压迫厚度下优化参数表和机器在各种厚度下自动曝光特性,列出2~7 cm厚度下自动曝光参数调整表。同时对不同厚度下IQF、CNR和AGD进行Pearson相关分析,对CNR和管电流量进行曲线拟合。结果在钼-铑靶滤过组合下,不同压迫厚度时,随着管电流量增加,AGD线性增加,FOM先增加后下降或平缓变化。AGD和CNR在2~7 cm厚度下均呈高度正相关,r值均>0.97,P均<0.01。AGD和IQF在2~6 cm时呈高度正相关,r值均>0.87,P均<0.01。参考IQF和FOM因子,不同压迫厚度下,管电压和管电流量适宜匹配参数分别为2 cm、27 kVp、20~30 mAs,3 cm、29 kVp、30~50 mAs,4 cm、29 kVp、80~100 mAs,5 cm、30 kVp、80~120 mAs,6 cm、31 kVp、100~140 mAs,7 cm、32 kVp、80~120 mAs。压迫厚度-自动曝光档的设置对应关系为2 cm-1档、3 cm-2档、4 cm-3档、5 cm-2档、6 cm-0档、7 cm--1档。结论不同乳腺压迫厚度下,具有适宜的管电流量范围,临床实践中应选择相应的自动曝光条件。     

不同管电压对乳腺数字X线摄影辐射剂量和图像质量的影响

目的 探讨乳腺数字X线摄影管电压对辐射剂量和图像质量的影响.方法 (1)选择手动曝光模式,分别在钼/钼(Mo/Mo)、钼/铑(Mo/Rh)、铑/铑(Rh/Rh)3种阳极靶/滤过组合下,采用25、28和31 kVp 3种管电压以32 ～ 140 mAs范围内的14个管电流值对CIRS 015乳腺模体曝光(相当于50％的腺体和50％的脂肪、压迫厚度为4.2 cm的乳腺).记录每次曝光的皮肤入射剂量(ESE)和平均腺体剂量(AGD);测量图像的信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)和品质因素(FOM),计算上述参量的平均值,比较相同靶/滤过组合不同管电压的AGD、ESE、ESE/AGD、SNR CNR和FOM均数.统计方法采用随机区组设计的方差分析.(2)选择手动曝光模式,采用Mo/Rh滤过组合和固定管电流56 mAs以23 ～ 33 kVp范围内的11个管电压值,对CIRS 015乳腺模体曝光,记录每次曝光后系统显示的AGD和ESE值,测量计算图像的SNR、CNR和FOM值,绘制AGD、ESE、ESE/AGD、SNR、CNR和FOM变化曲线.结果 Mo/Mo组合时25、28和31 kVp的AGD、ESE、SNR、CNR、FOM值分别为(1.25±0.56) mGy、(6.46±2.86) mGy、71.52 ±8.37、1.91±0.26、3.21±0.68,(1.94±0.85) mGy、(9.18 ±4.07) mGy、144.46±11.31、2.41 ±0.28、3.37±0.96和(3.01±1.38) mGy、(12.60±5.59) mGy、128.89±15.29、2.47 ±0.31、2.31±0.76; Mo/Rh组合时为(1.23±0.55) mGy、(5.26±2.33) mGy、67.31 ±4.11、1.82 ±0.19、3.01±0.82,(1.86±0.84) mGy、(7.57±3.34) mGy、139.54±12.16、2.30±0.25、3.23±0.92和(2.81±1.24) mGy、(10.48 ±4.62) mGy、127.77±15.14、2.59 ±0.31、2.67±0.68;Rh/Rh组合时为(1.09 ±0.48) mGy、(4.89±2.16) mGy、67.46±2.23、1.48±0.72、3.08±1.69,(1.75 ±0.78) mGy、(6.88 ±3.03) mGy、137.74±14.65、2.37 ±0.26、3.62±1.07和(2.59±1.13) mGy、(9.32 ±4.12) mGy、117.91±19.05、2.51 ±0.31、2.74±0.84.两种实验方法均显示:相同靶/滤过组合的AGD、ESE和CNR值随着管电压的升高而升高,ESE/AGD随着管电压的升高而下降.实验1表明28 kVp的SNR和FOM均高于25 kVp和31 kVp.实验2显示SNR和FOM曲线均呈逐渐下降趋势.统计分析表明:不同管电压的AGD、ESE、ESE/AGD、SNR、CNR和FOM值差异均存在统计学意义(F值为4.391～528.848,P值均＜0.05).其中,Mo/Mo和Rh/Rh组合时28 kVp与31 kVp的CNR值差异无统计学意义(P值均＞0.05);3种靶/滤过组合25 kVp与28 kVp之间的FOM值差异均无统计学意义(P值均＞0.05).结论 对于压迫厚度4.2 cm,50％脂肪和50％腺体乳腺,不同管电压对辐射剂量和图像质量具有显著影响.     

不同曝光模式对数字乳腺X线摄影影像质量和辐射剂量的影响

目的探讨数字乳腺X线摄影中不同曝光模式对影像质量及辐射剂量的影响,便于实际工作中在保证影像质量的前提下,通过对曝光模式及曝光条件选择有效降低病人的辐射损伤。方法先采用自动曝光模式(28kV、60mAs)对乳腺模体进行曝光,然后采用相同的压迫厚度和压力,根据自动曝光模式的摄影条件,在手动曝光模式下,分别固定管电压和管电流量,依次改变相应的管电流量及管电压对模体进行曝光,记录各曝光条件下入射剂量(ESD)、平均腺体剂量(AGD)和美国放射学会(ACR)标准的影像评分值。采用SPSS17.0软件中KruskalWallis检验对自动和手动曝光模式产生的各值进行统计学处理。结果手动曝光模式下,当管电压固定为28kV,管电流量由60mAs升至70mAs时,ESD和AGD分别增加了15.4%;当管电流量降至45mAs时,ESD和AGD分别降低了26.1%。当管电流量固定为60mAs,管电压由28kV升至32kV时,ESD和AGD分别增加了47.0%和62.7%;当管电压降至26kV时,ESD和AGD分别降低了22.6%和28.2%。不同曝光模式下影像的整体质量均无明显差别(P>0.05)。结论自动曝光模式下所得到的ESD与AGD均不是最低剂量。以自动曝光模式为基础,分别固定管电压或管电流量,在一定范围内分别手动降低管电流量或管电压值,在不影响影像质量的前提下,可降低辐射剂量。同时,影像质量达到一定水平后,不再随摄影条件增加而提高。     

不同附加滤过与数字乳腺X线摄影辐射剂量和影像质量相关性的研究

目的 探讨数字乳腺X线摄影中应用不同附加滤过对辐射剂量和影像质量的影响.方法 设备采用数字乳腺机、配套的后处理工作站和5M高分辨率医用显示器.首先采用自动曝光模式对Fluke NA 18-220模体中含有模拟钙化群、纤维及块状物的蜡块和不同厚度的BR12模体(总厚度分别为1.6、2.6、3.6、4.6、5.6、6.6、7.6和8.6 cm)进行曝光,然后采用与自动曝光模式相同的管电压、管电流、压力、压迫厚度、阳极靶面及不同附加滤过板依次对不同厚度的模体进行手动曝光.记录2种曝光模式下,采用钼(molybdenum,Mo)和铑(rhodium,Rh)附加滤过板获得的平均腺体剂量(average glandular dose,AGD)、表面入射剂量(entrance surface dose,ESD)、信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)、对比噪声比(contrast-to-noise ratio,CNR)和美国放射学院(American College of Radiology,ACR)标准的影像评分等参数值,并对Mo和Rh两组的上述参数值及AGD、ESD随模体厚度增加的增幅值进行配对样本t检验.结果 Mo、Rh滤过两组中AGD和ESD均随模体厚度的增加而增高.Rh滤过组中AGD、ESD的增幅值分别为0.423±0.190和3.057±2.139,低于Mo滤过组的0.539±0.246和4.731±3.294,差异有统计学意义(t值分别为3.396和3.605,P值均＜0.05).Mo滤过组的AGD和ESD分别为1.915±1.301和12.516±11.632,Rh滤过组分别为1.484±1.041和7.969±7.633,差异均有统计学意义(t值分别为4.614和3.209,P值均＜0.05).两组的SNR、CNR及影像评分值均随着模体厚度的增加而降低,差异均无统计学意义(P值均＞0.05).结论 对于同一被照体,采用相同的摄影条件时,Rh滤过板相对于Mo滤过板可显著降低辐射剂量,且影像质量没有明显差别;同时随着被照体厚度的增加这种优势更加明显.     

数字乳腺摄影机3种阳极靶滤过组合影像质量与辐射剂量的对比研究

目的 探讨数字乳腺摄影机钼/钼(Mo/Mo)、钼/铑(Mo/Rh)、铑/铑(Rh/Rh)阳极靶滤过组合影像质量与辐射剂量的差异.方法 用全数字乳腺X线摄影机的Mo/Mo、Mo/Rh、Rh/Rh阳极靶滤过组合对FLUKE NA 18-220乳腺模体进行摄影,摄影采用自动曝光模式,4名医师分别扫描3次,分别记录摄影条件和辐射剂量,计算平均值.所得图像在相同条件下进行阅读,并按照美国放射学院(ACR)的评分标准对模体中的钙化点、纤维组织、肿块灶进行评分,并计算平均值,并采用方差分析对评分进行比较.结果 Mo/Mo、Mo/Rh和Rh/Rh阳极靶滤过组合在自动曝光模式下,对模体影像中纤维组织的评分分别为(5.50±2.12)、(5.38±1.98)和(5.38±1.98)分,差异无统计学意义(F=4.56,P＞0.05);对钙化点的评分分别为(4.50±1.85)、(4.25 ±1.56)和(4.38±1.68)分,差异也无统计学意义(F =4.32,P＞0.05);对肿块灶的评分分别为(4.38±1.38)、(4.38±1.38)和(4.25±1.56)分,差异有统计学意义(F=36.65,P＜0.05).Rh/Rh的表面入射剂量和平均腺体剂量分别为(5.11±1.89)和(1.08 ±0.13)mGy,Mo/Mo分别为(6.66 ±2.33)和(1.29 ±0.38)mGy,Mo/Rh分别为(5.67±2.02)和(1.29±0.38) mGy,Rh/Rh较Mo/Mo及Mo/Rh的表面入射剂量和平均腺体剂量均低.Mo/Rh阳极靶滤过组合较Mo/Mo表面入射剂量低.结论 Rh/Rh和Mo/Rh靶滤过组合由于辐射剂量低且能清晰显示乳腺内的病变,因此适合大多数乳腺腺体进行摄影,Rh/Rh靶滤过组合的电压较高,穿透力较强,因此在腺体厚度较厚时首选Rh/Rh靶滤过组合.Mo/Mo靶滤过组合对肿块灶的显示较高,因此在需要高分辨率影像时选用Mo/Mo靶滤过组合.     

X线曝光量对显示器影像质量的影响

目的 观察数字X线摄影(DR)系统不同曝光量与影像质量的关系.方法 选择摄影管电压90 kV、曝光量从0.5～16.0 mAs变化时,使用X线摄影系统对Cdrad 2.0对比度细节体模进行曝光,观察者对显示器的影像进行阅读,计算其影像质量因子(IQF).统计方法采用随机区组设计的方差分析(ANOVA),对8名检查者不同曝光量下测得IQF均值进行F检验,P＜0.05为差异有统计学意义.结果 (1)管电压90 kV,曝光量从0.5～8.0 mAs变化时,随着曝光量的增大,观察者在显示器上观察到IQF逐渐减小,最小为38.54±2.82,曝光量从8.0～16.0 mAs变化时,IQF逐渐增大,最大为44.33±2.35.(2)不同曝光条件下,IQF差异有统计学意义(F=60.35,P＜0.01).结论 随着X线摄影曝光量的增大,显示器图像分辨能力逐渐提高,摄影曝光量为8.0 mAs,影像质量最佳,曝光量＞8.0 mAs,显示器对图像细节的显示能力开始下降.     

数字乳腺X射线摄影中管电流量优化的实验研究

目的:探讨数字乳腺X射线摄影中不同靶/滤过组合时降低管电流量(mAs)对图像质量与辐射剂量的影响。方法:不同靶/滤过组合时,以自动曝光模式(AEC)的mAs为基础,分别降低10%、20%、30%、40%、50%时对厚度为4.4 cm的模体进行曝光,测量所得图像的对比噪声比(CNR)、信噪比(SNR)、品质因子(FOM)...     

全野数字乳腺X线摄影降低辐射剂量的初步研究

＿目的：探讨全野数字乳腺X线摄影的曝光条件,找出影响图像质量和平均腺体剂量（AGD）的因素,为乳腺摄影提供参考。方法：采用GE全野数字乳腺X线机对fluke NA 18-220乳腺模体进行摄影,首先采用AOP 模式下的标准模式曝光,压力设定为12daN,厚度为42 mm,结果形成28 kV,45 mAs,Mo／Rh 曝光条件,以此为参照基准,设定两组实验：以管电流为单变量,设值为8～90 mAs（间隔为机器旋钮可调节的数值）;以管电压为单变量,设值为22～36 kV（间隔为1）,曝光并记录AGD值。上述过程重复3次取平均值。2位影像学医师和1位技师分别独立进行软阅读,参照美国放射学会评分标准,对模体中钙化点、尼龙纤维、肿块灶的显示进行评分。结果：与自动曝光模式相比,手动曝光模式管电压下降3 kV,管电流下降20 mAs,影像质量符合诊断标准,辐射剂量有效下降。管电压的变化对 AGD 的影响比管电流要大。结论：以自动条件作为参照标准,在保障图像诊断质量前提下,管电压和管电流可分别有效降低,以减少辐射。     

乳腺筛查X射线成像参数与辐射剂量和影像质量的相关性研究

目的 探讨乳腺筛查X射线摄影参数对辐射剂量与影像质量的影响,以获取辐射剂量与影像质量的最佳匹配。 方法 回顾性分析接受数字乳腺X射线筛查摄影的507例受检者的曝光参数与平均腺体剂量的相关性。对不同厚度的亚克力板进行曝光,获取乳腺压迫厚度对辐射剂量的影响。通过对比度细节测试模体(CDMAM3.4)与不同厚度亚克力板的组合测试,分析其与影像质量的相关性。 结果 在507例受检者中,30~49岁为乳腺筛查影像受检者的主体人群,占67.06%。3种曝光模式下,平均腺体剂量(AGD)的均值以对比度优先模式最高,为标准模式的137.5%。 标准模式靶物质/滤过板组合是Mo/Mo、Mo/Rh、Rh/Rh共3种,各占1/3;剂量优先模式选择的是Mo/Rh、Rh/Rh 2种组合,各占50%;对比度优先模式则以选择Mo/Mo组合为主,占52%。乳腺压迫厚度与平均腺体剂量之间均呈正相关。3种曝光模式的逆影像质量指数(IQFinv)分别为98.32、95.41和107.02,其中对比度优先模式的IQFinv值最高;但当亚克力板增加到≥5 cm时,3种曝光模式下的IQFinv值很接近。结论 当受检者乳腺属于致密型乳腺且压迫厚度<4 cm时,应选择剂量优先曝光模式;>4 cm而<6 cm时,选择标准曝光模式;>6 cm选择手动。     

数字血管减影中kVp及mAs选择对患者剂量及低对比度血管检出能力的影响

目的分析数字血管减影中kVp及mAs设置对患者皮肤剂量、有效剂量及低对比度血管检出能力的影响。方法以不同浓度碘造影剂自制低对比度血管减影体模，保持影像增强器输入端X射线比释动能为1．1μGy／帧，改变不同kVp设置，测量体模表面X射线入射剂量ESD，观察影像，确定可检测的最低碘造影剂浓度。管电压保持70kV，改变mAs设置，测量影像增强器输入端每帧影像所需X射线空气比释动能、体模ESD剂量及可检测的最低碘造影及浓度。以Monte Carlo模拟程序PCXMCV1．5模拟计算有效剂量。结果体模ESD及患者有效剂量随mAs呈线性变化。保持影像增强器输入端空气比释动能1．1μGy／帧，kVp由50变化到100，体模DSA影像可分辨的最低碘造影剂浓度线性增大；保持管电压70kV，mAs由6．4变化到64，体模DSA影像可分辨的最低碘造影剂浓度按指数规律减小。当曝光量（mAs）超过40后，其对低对比度血管检出的影响不明显。结论对DSA系统而言，降低X射线机管电压要比增大X射线机输出强度更能有效改善其低对比度血管的检测能力。     

医学图像融合

医学图像融合是医学图像后处理的研究热点,它充分利用多模式图像,获得互补信息,使临床的诊断和治疗更加准确完善。本文介绍了融合的三大关键技术,即转换、对位和信息提取,对常用的各类对位方法,尤其是内部特征法的多种算法进行了介绍和对比分析,并且展望了融合的发展趋势。     

Medical image management

Medical image management is becoming increasingly complex as additional data are produced by equipment using digital techniques. As the requirements to store and display these images increase, the following questions become important: (a) What methods can be used to ensure that information given to the physician represents the originally acquired data? (b) What technology and methods are needed to guarantee that information is presented in a timely fashion when requested? (c) How can an image archiving and transmission system be designed to protect the patient's rights of confidentiality? The authors discuss the legal implications of digital archiving of image information and propose some approaches to designing systems that provide the most information to the physician and yet attempt to minimize infringement of the patient's rights.     

颅底影像学

颅底界于颅腔底部与眼眶、鼻腔、筛蝶窦、鼻咽腔及颞下窝顶部之间.组织结构复杂,疾病种类繁多.本文仅就眶颅区、海绵窦区和颈静脉孔区肿瘤的影像诊断加以讨论.     

Digital image processing

Digital image processing is now commonplace in radiology, nuclear medicine and sonography. This article outlines underlying principles and concepts of digital image processing. After completing this article, readers should be able to: List the limitations of film-based imaging. Identify major components of a digital imaging system. Describe the history and application areas of digital image processing. Discuss image representation and the fundamentals of digital image processing. Outline digital image processing techniques and processing operations used in selected imaging modalities. Explain the basic concepts and visualization tools used in 3-D and virtual reality imaging. Recognize medical imaging informatics as a new area of specialization for radiologic technologists.