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深度学习重建算法在上腹部CT成像中的应用.docx
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深度学习重建算法在上腹部CT成像中的应用.docx
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上腹部 CT 检查是上腹部疾病检查的重要手段之一,广泛应用于临床,CT 图像质量
高低对临床诊断效能有重要影响。多年来,CT 技术领域的发展一直围绕探测器宽度、扫描
剂量降低、重建算法优化几个方面。自适应统计迭代重建(adaptive statistical iterative
reconstruction,ASIR)是应用最广泛的重建技术之一
[1-4]
,它是一种混合算法,利用滤波反
投影得到的图像信息作为迭代重建的基础来优化图像质量,在不影响图像分辨率的前提下
降低图像噪声、改善图像质量
[5]
。最近,深度学习(deep learning,DL)在医学影像领域取
得许多进展,引起广泛关注。在图像质量提高方面,基于 DL 的算法性能更优于传统算法
[6-
9]
。
本研究使用了基于深度卷积神经网络的 DL 算法,该算法采用了人工智能 CT 图像处
理技术 TrueFidelity
TM
,提供了低、中、高(DL-L,DL-M,DL-H)3 个重建强度等级来控
制图像噪声和质量,在图像质量、扫描辐射剂量和重建速度方面优于现有的临床常用算
法。本研究通过客观评价和主观评价,分析不同权重的 ASIR 和不同等级的 DL 算法所重
建图像的质量,评估 DL 重建算法在上腹部成像中的应用价值。
1. 资料与方法
1.1 研究对象
回顾性纳入 2021 年 3 月至 4 月在四川大学华西医院进行上腹部 CT 平扫患者的图
像。纳入标准:①体质指数(body mass index,BMI)18.5~29.9 kg/m
2
;②年龄:18~90
岁。排除标准:①图像伪影干扰严重(如呼吸运动伪影、上肢伪影干扰等),图像质量
差;②严重上腹部占位性病变,如肝癌、胰腺肿瘤等。
根据以上标准,最后共纳入患者 75 例,其中男性 44 例,女性 31 例,年龄 18~90
岁,平均年龄(55.49±16.06)岁;BMI 范围 18.66~29.75 kg/m
2
,平均 BMI(22.67±3.87)
kg/m
2
。
1.2 检查方法
1.2.1 扫描方案
所有患者的上腹部 CT 扫描均在同一台 CT 机(GE 公司,Revolution Apex)上完成,
去除被检部位金属物品,非被检部位进行合理辐射防护,采用头先进仰卧位,双手上举,
吸气后屏气扫描,扫描范围从膈顶到肝下缘。管电压 120 kV、自动管电流调制,扫描层厚
5 mm,重建层厚 0.625 mm。
1.2.2 图像重建
所有患者的图像均采用 ASIR 及 DLIR 两种方法重建,其中 ASIR 采用 ASIR 30%、
ASIR 50%、ASIR 70% 和 ASIR 90% 四种混合重建方式,DLIR 采用 DL-L、DL-M、DL-
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