《自動管電流調製CT輻射劑量與影像質量評價方法研究》是依託復旦大學，由劉海寬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：自動管電流調製CT輻射劑量與影像質量評價方法研究
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉海寬
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
醫用X射線CT的輻射劑量與影像質量最佳化匹配問題是當今國內外輻射防護劑量學、醫學影像學等相關學科領域共同關注的熱點之一，自動管電流調製（ATCM）技術是低劑量醫用X射線CT技術發展的主流方向。本項目主要針對ATCM工作模式下CT裝置的輻射輸出特性、受檢者劑量以及影像質量評價這三個方面的問題，擬結合蒙卡模擬計算與現場測量方法，通過研發適用於ATCM工作模式下的CT劑量模體與圖像質量模體，建立ATCM模式下CT輻射劑量輸出與圖像質量的準確評價方法；藉助GPU蒙卡並行計算和數位化人體模型，建立大樣本的受檢者器官劑量與有效劑量與個體化的受檢者掃描野內局部劑量分布的快速估算方法，並探討基於器官的管電流調製技術在降低眼晶體劑量方面的套用。本項目研究結果可用於準確評價新的低劑量CT檢查技術條件下的受檢者劑量與影像質量，這對於對合理的降低CT受檢者輻射劑量以及CT的輻射劑量與影像質量最佳化研究具有重要意義。
結題摘要
本項目圍繞自動管電流調製模式下CT輻射劑量與影像質量評價的新方法，分別開展了ATCM工作模式下CT設備輸出特性評價、ATCM工作模式下受檢者劑量評價以及ATCM工作模式下影像質量評價的研究工作。首先，本項目建立了一套ATCM工作模式下CT設備輸出特性評價方法。研究中，系統地探討了MOSFET線上陣列探測器的主要劑量學特性，開發出與人體衰減等效的劑量模體；並基於該模體與MOSFET探測器陣列，實現了完整的ATCM掃描序列所產生的Z軸劑量曲線測量，建立了評價ATCM掃描CT設備的輸出特性測評方法。其次，本項目開發出相應的受檢者器官劑量的計算套用軟體。該軟體內置有蒙卡模擬計算得出了每層CT掃描在80kVp、100 kVp、120kVp和140 kVp管電壓下每100mAs所致男性和女性受檢者器官劑量資料庫，並可讀取PACS系統DICOM信息，自動獲得自動管電流調製條件下每層圖像掃描所採用的毫安秒值，從而實現自動管電流調製條件下CT掃描所致受檢者劑量的快速估算。最後本項目結合人體的各向對於CT衰減特性數據，研發出新的用於ATCM掃描的CT圖像質量檢測的模體工具。通過模擬真實的ATCM對受檢者進行掃描的情況來掃描模體，實現了對於ATCM掃描每層各不同mA所產生CT圖像的高對比分辨力MTF、低對比分辨力以及紋理特性等影像質量指標的客觀評價。 本項目按時順利完成了計畫書中制定的各項研究任務。其成果可用於準確評價新的低劑量CT檢查技術條件下的受檢者劑量與影像質量，這對於對合理的降低CT受檢者輻射劑量以及CT的輻射劑量與影像質量最佳化研究具有重要意義。
