管电压对CT值测量、辐射剂量及图像质量影响的模型研究

目的 探讨降低管电流和管电压对CT值的影响,及其辐射剂量降低对图像质量的影响程度.方法 配置不同浓度对比剂样本共113个,在15种不同扫描条件下进行CT扫描.测量和记录CT值及标准差,分析改变管电流和管电压对CT值测量的影响,并计算对应关系.记录CT容积剂量指数(CTDIvol),计算15种扫描条件下的辐射剂量.不同管电压和管电流下CT值差异比较采用方差分析和Kruskal-Wallis秩和检验,不同管电压下CT值对应关系及管电压和管电流对辐射剂量和图像质量的影响程度分析采用相关性分析.结果 管电压固定时不同管电流间(250、200、150、100和50 mA)的CT值差异均无统计学意义(F值分别为0.001、0.008、0.075,P均＞0.05).管电流固定时,不同管电压间(120、100和80 kV)的CT值差异均具有统计学意义(H值分别为17.906、17.906、13.527、20.124、23.563,P均＜0.05).计算不同管电压下同一样本CT值的对应关系:CT值100 kV=1.561×CT值120kV+4.0818,CT值80kV=1.2131 ×CT值120 kV+0.9283.分析不同管电压下辐射剂量对图像噪声的影响程度,并确立相关性方程:N120kv=-5.9771Ln(D120kV)+25.412,N100kv=-10.544Ln(D100 kV)+36.262,N80 kv=-25.326Ln(D80 kv)+62.816.计算噪声值关键点,证明根据所需图像噪声值(11.2和13.9),可以指导扫描条件,在一定条件下应用低管电压,高管电流可以降低辐射剂量.结论 管电压对CT值测量有影响,根据所需图像噪声值调整扫描条件,在一定条件下应用低管电压,高管电流可以降低辐射剂量.改变管电压后造成的CT值变化,可依据不同管电压下CT值对应关系进行校准.