VCT的技术特性和临床价值

本文介绍了Light Speed VCT的技术特性,包括硬件、软件和图像重建的技术进步,以及这些技术进步带来的图像质量上的改进和临床应用.这些先进的临床应用包括5秒心脏成像、胸痛三联诊等.探讨了降低病人剂量的重要性以及实现图像质量和X射线剂量的和谐和同一.     

一种锥束CT动态Bowtie的蒙特卡罗模拟研究

在CT中,前置于患者的衰减器（"Bowtie滤波器"或"Bowtie"）被用来减少患者所受的辐射剂量和帮助满足探测器的动态范围,同时Bowtie也能提高CT图像质量。传统的静态滤波器对调制X射线能力有限,我们之前提出了一种能够有效调制X射线的动态Bowtie滤波器。本文使用蒙特卡罗模拟方法设计和研究提议动态Bowtie滤波器。首先,建立了一个仿真框架,包括一个目标试样和一个由反射靶生成的多能谱射线源。接着,一个设计试样被用来辅助设计针对于目标试样的动态Bowtie滤波器。最后,我们分别从没有Bowtie滤波器和带有动态Bowtie滤波器两种模式中,模拟获得两个试样的投影数据并进行分析研究。结果显示,在设计的动态Bowtie作用下,到达探测器的X射线动态范围明显减小、X射线光子通量一致性很好,并且动态Bowtie可以减小辐射剂量和提高CT图像质量。      

X射线CT射束硬化校正方法综述

在X射线CT成像系统中,实际使用的X射线一般都具有连续能谱的,这就必然导致射线在穿过物体的过程中出现射束硬化现象,从而使得重建图像中出现杯状的硬化伪影。硬化伪影会降低CT图像质量,影响检测的精度。因此,对射束硬化的校正一直是CT成像领域的研究难点和热点之一。本文分析了射束硬化产生的原因,对近年出现的射束硬化校正方法进行了总结,并对射束硬化校正方法研究的前景进行了展望。     

X射线CT射束硬化校正方法综述

在X射线CT成像系统中,实际使用的X射线一般都具有连续能谱的,这就必然导致射线在穿过物体的过程中出现射束硬化现象,从而使得重建图像中出现杯状的硬化伪影.硬化伪影会降低CT图像质量,影响检测的精度.因此,对射束硬化的校正一直是CT成像领域的研究难点和热点之一.本文分析了射束硬化产生的原因,对近年出现的射束硬化校正方法进行了总结,并对射束硬化校正方法研究的前景进行了展望.     

几种降低锥束CT辐射剂量的方法

千伏级锥束CT在放射治疗、外科手术、口腔疾病诊断等领域都有广泛的应用。然而,频繁地使用千伏级锥束CT,也会给患者甚至医生带来额外的射线辐射损伤。相关统计结果表明,X射线辐射能够诱发癌症,特别是儿童和女性对射线辐射异常敏感。因此,合理使用锥束CT,同时降低锥束CT辐射剂量,对于降低射线辐射并发症风险显得非常重要。本文总结了降低锥束CT辐射剂量的常用措施,包括降低管电流、局部扫描、脉冲扫描、短扫描以及少投影扫描。辐射剂量的降低有可能会在重建图像中引入噪声、伪影。针对特定的问题,本文也提出了对应的补偿方法。      

乳腺专用CT中管电压和滤片的优化研究

在乳腺专用CT(DBCT)系统中,图像质量和人体所受辐射剂量是倍受关注的两个重要因素。本文采用蒙特卡罗模拟方法研究球管电压和滤片对图像质量和剂量的影响,并引入与图像分辨率、噪声、辐射剂量相关的剂量效率η,综合评估辐射剂量和图像质量的关系。研究结果表明:选择合理的管电压值能够获得较好的剂量效率,并且通过优化滤片的形状可以在保证图像质量的同时降低人体所受剂量,为乳腺专用CT的临床应用提供重要参考。      

儿童鼻窦低剂量CT成像

目的：在保证图像质量的前提下,确定儿童鼻窦CT成像最佳低管电流,减少X线辐射剂量。材料与方法：80例进行鼻窦成像的儿童随机分为4组,成像管电压为120kV,标准组管电流350mA,低剂量组管电流分别为235mA、175mA和125mA。将各低剂量组所获得的图像进行比较,计算DLP和ED平均值及各组ED减少的百分比。结果：与标准剂量组比较,各低剂量组鼻窦结构清晰,图像质量与标准剂量组无明显差别,能够满足临床诊断需要,同时各低剂量组ED比标准组分别降低了23．9％、42．7％和60．2％。结论：应用125mA低管电流,可获得临床诊断需要的儿童鼻窦图像,且ED剂量显著降低。     

CT辐射量降低和投影数目研究（英文）

改进CT技术的最终目标是用较低的辐射剂量重建出更高质量的图像以降低患癌症的风险。近年来受压缩感知理论的启发,减少投影角度重建一直是减少辐射量的一个热门课题。但是,当辐射剂量固定,减少投影角度并不总是意味着更好的图像质量。本文研究固定辐射剂量下图像质量和扫描角度数目的关系。数值实验表明对于固定的辐射剂量,起初图像质量随着扫描角度数目的增加而提高,但是当扫描角度数目足够大之后图像质量反而下降了。在等角全扫描模式下,对于我们测试的辐射剂量和图像,产生最佳图像质量的最佳扫描角度数目是300,这对于实际的应用具有借鉴意义。      

ECG门控自动毫安技术在MSCT冠状动脉成像中的应用价值

目的：研究总结ECG门控自动毫安调制技术在MSCT冠状动脉成像中的应用价值,探讨心脏CT低剂量技术的初步经验和方法。方法：患者60例,其中30例随机使用固定毫安扫描,另30例使用ECG门控自动毫安调制技术扫描。以64排螺旋CT行冠状动脉成像,扫描前进行心率控制措施,使用后门控数据采集、容积再现（VR）、最大密度投影（MIP）、曲面重建（CPR）;以MIP图像评价冠状动脉管腔;以VR图像5级记分法评价图像质量。结果：60例患者均成功获得冠状动脉影像。自动毫安组较固定毫安组平均剂量降低10.46%,而图像质量两组一致,无统计学差异。ECG门控自动毫安技术在保证图像质量的前提下能有效降低患者平均辐射剂量。结论：ECG门控自动毫安技术能有效降低患者射线剂量,只要准备措施有效及方法得当,就能够用低剂量完成64排MSCT冠状动脉检查,并可获得较满意的效果。     

CT辐射量降低和投影数目研究

改进CT技术的最终目标是用较低的辐射剂量重建出更高质量的图像以降低患癌症的风险.近年来受压缩感知理论的启发,减少投影角度重建一直是减少辐射量的一个热门课题.但是,当辐射剂量固定,减少投影角度并不总是意味着更好的图像质量.本文研究固定辐射剂量下图像质量和扫描角度数目的关系.数值实验表明对于固定的辐射剂量,起初图像质量随着扫描角度数目的增加而提高,但是当扫描角度数目足够大之后图像质量反而下降了.在等角全扫描模式下,对于我们测试的辐射剂量和图像,产生最佳图像质量的最佳扫描角度数目是300,这对于实际的应用具有借鉴意义.     

低剂量CT心脏成像

采用CT进行心脏成像是CT临床应用中最前沿的进展,心脏扫描中采用较低的螺距使得病人的辐照剂量较高,我们提出一种不同的数据采集和图像重建技术,使病人的辐照剂量减少了50%～89%.该方法的使能技术是64排CT的大容积覆盖范围(40㎜),相对于心脏的平均尺寸是120～140㎜,新的容积CT在3～4步就能够覆盖整个器官.伴随新的数据采集方式,我们也提出了对应的重建算法,克服了不完全投影采样的问题,还进行了广泛的模体和临床实验来阐明所提出方法的有效性.     

宝石CT低剂量双相扫描测定肺体积在煤工尘肺患者中的应用研究

目的:探讨宝石CT低剂量双期扫描测定肺体积在煤工尘肺患者中的应用价值。方法:选择30例煤工尘肺男性患者行吸气相与呼气相双期低剂量宝石探测器64排HDCT胸部检查,图像重建采用适应性统计迭代重建(ASIR)技术,并在CT检查后3日内完成肺功能检查(PFT)。从既往行常规剂量64排VCT胸部检查的男性患者中选取30例做为对照组。得出各组图像的噪声和每次扫描的容积CT剂量指数(CTDI,DLP,ED)。两组间图像质量主观评分比较采用非参数Mann-Whitney U检验。以配对样本t检验比较两组间不同扫描剂量及不同呼吸状态下的图像噪声、容积CT剂量指数。采用Pearson相关分析检验全肺各容积指标(Vin,Vex,Vin–Vex,Vex/Vin,Vin–Vex/Vin 100%)与PFT指标(FVC,FEV1,FEV1/FVC%)的相关性。结果:所有图像质量主观评价均在中等评级以上,两组扫描的图像噪声无统计学意义;HDCT低剂量扫描并采用ASIR技术双相扫描剂量之和低于VCT常规剂量单次扫描剂量。煤工尘肺患者的肺容积指标(Vin,Vex,Vex/Vin,Vin–Vex/Vin100%)与PFT指标(FVC,FEV1%,FEV1/FVC%)三者均有比较好的相关性,其中Vex、Vex/Vin与PFT指标的相关性更好(P值均<0.01)。结论:宝石CT低剂量双相扫描肺体积指标可用于评价煤工尘肺患者肺功能,临床应用价值较高。      

SOMATOM PLUS全身CTX线管旋转阳极及其控制电路的工作原理及维修

Ｘ线管是ＣＴ中最重要、最昂贵同时也是最易损坏的部件之一，而旋转阳级又是Ｘ线管中故障率最高的部件。因此正确判断Ｘ线管旋转阳级的故障显得尤为重要。如判断失误，将会给用户造成巨大的经济损失。本文阐述西门子ＳｏｍａｔｏｍＰｌｕｓ全身ＣＴ的旋转阳极及其控制电路的工作原理及维修方法，并以流程图的形式给出了步骤。     

脊髓纵裂征一例

本文报道了一例脊髓纵裂征，并着重讨论了该病Ｘ线ＣＴ表现，其中脊髓中央的骨嵴是诊断该病的关键，通过Ｘ线ＣＴ检查对比认为ＣＴ是最理想的诊断依据     

X射线极光强度与亚暴指数AE的相关关系

研究了Polar卫星的极区电离层X射线成像仪（PIXIE）得到的极光X射线成像强度AI（Auroral Intensity）与磁层亚暴指数的相关关系.本文发现,在所选取的1997年至2001年的部分数据中,从完整的X射线图像得到的极光X射线总强度和AE指数有很好的线性相关关系,在全部83组数据中有566％的数据的线性相关系数都在060以上（相关系数最大为097）.所以本文认为极光X射线总强度可以作为新的磁层亚暴卫星实时监测指数.     

The Seashell Wastes as Biosorbent for Reactive Dye Removal from Textile Effluents

This study investigates structural and adsorption properties of the powdered waste shells of Rapana gastropod and their use as a new cheap adsorbent to remove reactive dye Brilliant Red HE‐3B from aqueous solutions under batch conditions. For the powder shells characterization, solubility tests in acidic solutions and X‐ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy‐dispersive X‐ray spectroscopy (EDX), Fourier transform IR spectroscopy (FT‐IR) and thermogravimetric analyses were performed. The results revealed that the adsorbent surface is heterogeneous consisting mainly from calcium carbonate layers (either calcite or aragonite) and a small amount of organic macromolecules (proteins and polysaccharides). The dye adsorptive potential of gastropod shells powder was evaluated as function of initial solution pH (1–5), adsorbent dose (6–40 g L^?1), dye concentration (50–300 mg L^?1), temperature (5–60°C), and contact time (0–24 h). It was observed that the maximum values of dye percentage removal were obtained at the initial pH of solution 1.2, shells dose of 40 g L^?1, dye initial concentration of 50–50 mg L^?1 and higher temperatures; the equilibrium time decreases with increasing of dye concentration. It is proved that the waste seashell powder can be used as low cost bioinorganic adsorbent for dyes removal from textile wastewaters.     

The composition of settling particles in Lake Zürich

Settling particles in the Lake Zürich were collected at different depths. Water samples and particles have been analyzed for heavy metals and for organic matter elements. Samples were investigated by transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, energy dispersive X ray and X ray. The elemental composition of the settling particles was found to be almost constant. Special remarks are made on iron and phosphate and on manganese. Manganese oxidizing microorganisms were found near the bottom of the lake.     

Green and Eco‐Friendly Removal of Mycotoxins with Organo‐Bentonites; Isothermal,Kinetic, and Thermodynamic Studies

In the current study the application of organo‐modified bentonite for the adsorption of mycotoxins (aflatoxin B1, citrinin, patulin, and zearalenone) is presented. The modification of clays is carried out using benzyl‐tri‐n‐butyl ammonium bromide (BTB), benzethonium chloride (BTC), and dioctyl sodium sulfosuccinate (DSS). Various experimental parameters such as pH, time, adsorbent dose, and mycotoxins concentration are thoroughly studied. The modified clays (B‐BTB, B‐BTC and B‐DSS) are characterized by X‐ray fluorescence, X‐ray diffraction, and Fourier transform infrared spectroscopy. The results depicted the high detoxification efficiency (≈99%) of modified clays for the removal of mycotoxins under optimized conditions (pH 5, time: 30 min, adsorbent amount: 50 mg). The adsorption capacities of modified clays are found in the order of: B‐BTC (AFB1: 18.02, CIT: 18.35, PAT: 18.21, ZEA: 18.09 mg g^?1) > B‐BTB (AFB1: 17.7, CIT: 18.11, PAT: 17.95, ZEA: 17.90 mg g^?1) > B‐DSS (AFB1: 17.5, CIT: 18.02, PAT: 17.86, ZEA: 17.80 mg g^?1). The obtained results fitted well with thermodynamic, isothermal (Langmuir) and pseudo‐second order kinetics. Low cost organo‐modified bentonite shows the promise in mitigating mycotoxin contamination, which could improve food safety and reduce environmental contamination.     

Numerical estimation of carbonate rock properties using multiscale images

Characterizing the pore space of rock samples using three‐dimensional (3D) X‐ray computed tomography images is a crucial step in digital rock physics. Indeed, the quality of the pore network extracted has a high impact on the prediction of rock properties such as porosity, permeability and elastic moduli. In carbonate rocks, it is usually very difficult to find a single image resolution which fully captures the sample pore network because of the heterogeneities existing at different scales. Hence, to overcome this limitation a multiscale analysis of the pore space may be needed. In this paper, we present a method to estimate porosity and elastic properties of clean carbonate (without clay content) samples from 3D X‐ray microtomography images at multiple resolutions. We perform a three‐phase segmentation to separate grains, pores and unresolved porous phase using 19 μm resolution images of each core plug. Then, we use images with higher resolution (between 0.3 and 2 μm) of microplugs extracted from the core plug samples. These subsets of images are assumed to be representative of the unresolved phase. We estimate the porosity and elastic properties of each sample by extrapolating the microplug properties to the whole unresolved phase. In addition, we compute the absolute permeability using the lattice Boltzmann method on the microplug images due to the low resolution of the core plug images. In order to validate the results of the numerical simulations, we compare our results with available laboratory measurements at the core plug scale. Porosity average simulations for the eight samples agree within 13%. Permeability numerical predictions provide realistic values in the range of experimental data but with a higher relative error. Finally, elastic moduli show the highest disagreements, with simulation error values exceeding 150% for three samples.