恶性肿瘤的5年复发率较高,推荐使用胸腹盆腔CT多期动态增强扫描进行监测。这些扫描对于排除远处转移的存在至关重要,并在初始诊断阶段、随访和治疗效果评估中发挥重要作用。然而,由于重复扫描带来的辐射剂量问题不可忽视。虽然减少胸腹盆腔CT的辐射剂量是有益的,但可能会增加图像噪声,降低图像质量,从而影响肿瘤病变的检测和诊断,特别是对小的和低对比度的肝转移的检测。近年来,双能CT(DECT)因其能够提供有价值的诊断信息而得到广泛应用。DECT的低keV虚拟单色图像(VMI)可以增强碘的衰减,改善器官结构和病变的对比度,从而提高病变的检测和表征。然而,低keV VMI图像存在高图像噪声的问题。以往研究表明,迭代重建(IR)算法可以抑制图像噪声,但会降低低对比度和小物体的空间分辨率。深度学习算法(DLIR)可有效抑制噪声,提高图像质量,同时保持或提高空间分辨率,提高对低对比度小病灶的检测能力和诊断信心。
我们前瞻性纳入56例接受胸腹联合多期增强扫描的肿瘤患者,静脉期行同一次屏气下连续两次门静脉采集,分别获得标准剂量方案(13.8 mGy,SD)和低剂量方案(7.15 mGy,LD)的数据集。常规剂量组采用50keV单能量图像联合IR(50% ASIR-V)重建(SD-IR50keV),低剂量组采用DLIR-H算法分别重建50keV和40keV单能量图像(LD-DL50keV,LD-DL40keV)。比较了图像定量参数[CT值、图像噪声和对比噪声比(CNRs)]、定性指标(图像噪声、血管显著性、图像对比度、伪影和整体图像质量)和病变CNRs和显著性。根据病变部位(肺、肝、淋巴结)、类型和大小,评估SD-IR50keV、LD-DL50keV和LD-DL40keV VMIs的病变检出率。本研究首次综合评估了使用低剂量胸腹盆腔DECT联合DLIR算法对多诊断任务的检测能力。
结果表明,低剂量低keV胸腹盆腔DECT与DLIR相比标准剂量DECT具有类似或更好的病变CNRs和显著性,且不影响图像质量;与50keV VMIs相比,40keV VMIs与DLIR提高了小的和低对比度病变的诊断性能。通过在低单能量水平上结合DLIR算法重建,肿瘤患者胸腹CT扫描的辐射剂量可减少约50%,推荐在临床随访中常规使用。(论著中文信息由第一作者整理提供,欲览英文原文请扫描下方二维码)