CT低剂量扫描技术在肺部筛查中的参数优化分析

【摘要】目的：分析CT低剂量扫描（LDCT）技术肺部筛查参数优化对辐射剂量与图像质量的影响。方法：选择医院2025年1月至2025年12月期间120例LDCT肺部筛查患者，分为A组（42例）、B组（41例）、C组（37例），均40例。A组采用常规低剂量参数（120kV，40mAs），B组采用优化低剂量参数（100kV，30mAs），C组采用迭代重建优化参数（100kV，25mAs，50%迭代重建），观察三组辐射剂量、图像质量。结果：辐射剂量指标CTDIvol、DLP、ED指标B组及C组均低于A组，C组均低于B组（P＜0.05）；图像客观指标三组肺尖、主动脉弓、肺门SD、SNR、CNR中的A组及B组数据比较（P＞0.05），C组SD较A组、B组低，SNR、CNR较A组、B组高（P＜0.05）；三组图像优良率三组比较（P＞0.05）。结论：完善优化管电压管电流及使用迭代重建技术能够在一定程度上降低肺部筛查中LDCT辐射剂量，确保图像质量，其最优参数为100 kV、25 mAs 联合 50% 迭代重建，建议临床实践。

【关键词】CT低剂量扫描技术；肺部筛查；参数优化

肺癌作为临床中发病率及死亡率均较高的肺部恶性肿瘤之一，目前针对该病多强调早期筛查、早期诊断，以此改善患者预后[1]。低剂量CT（LDCT）技术由于辐射量低且具有较高的肺结节检出灵敏性已经被成为公认的肺癌首选筛查方案，既往传统肺部CT辐射量在5~8mSv，LDCT能够对参数进行优化，以此降低辐射量，使之低于1mSv，在一定程度上减少受检者辐射风险[2-3]。但若参数设置不当极易造成图像噪声增加，对患者检查影像细节无法清晰显示，对诊断准确性产生影响，而且当前临床中对LDCT相关参数不具有统一性，标准管电压、管电流、螺距、重建算法组合存在一定差异[4]。为此，研究选取医院2025年1月至2025年12月期间120例LDCT肺部筛查患者，分别对不同LDCT参数组合进行分析，了解不同参数优化过程中对患者肺部筛查辐射剂量及图像质量的影响，为后续临床疾病筛查技术参数选取提供理论支持。

1.资料与方法

1.1一般资料

选择医院2025年1月至2025年12月期间120例LDCT肺部筛查患者，分为A组、B组、C组，均40例。A组男22例，女18例，年龄41-73岁，平均（56.81±7.22）岁；B组男23例，女17例，年龄40-75岁，平均（57.24±6.91）岁；C组男21例，女19例，年龄42-74岁，平均（56.51±7.50）岁。三组资料比较P＞0.05，不违背医学伦理，参与者知情。纳入标准：①年龄在40~75岁之间；②既往没有胸部手术治疗史；③能够全程配合检查指导；④数据资料完整。排除标准：①妊娠或哺乳期女性；②存在躁动，无法配合检查者；③精神认知障碍者；④参与其他医学研究者。

1.2方法

本次研究采用的仪器设备为64排螺旋CT扫描仪（GELightspeedVCT），具体操作：辅助患者保持仰卧位姿势，并将双手上举超过头部。在。深吸气末屏息进行扫描，扫描初始部位以肺尖为主，直至后肋膈角尖端。

A组参数：管电压=120kV，管电流=40mAs，螺距=1.0，层厚=5mm，重建层厚=1.25mm，采用滤波反投影（FBP）重建；

B组参数：管电压=100kV，管电流=30mAs，螺距=1.2，层厚=5mm，重建层厚=1.25mm，采用FBP重建。

C组参数：管电压=100kV，管电流=25mAs，螺距=1.2，层厚=5mm，重建层厚=1.25mm，采用50%自适应统计迭代重建（ASIR）算法。

辐射剂量参照：以常规低剂量CT（120kV，40mAs）为基准，CTDIvol≤4.0mGy、ED≤1.6mSv为低剂量合格阈值；图像质量参照：肺实质SNR≥3.0、CNR≥2.8、噪声SD≤30HU为诊断可接受标准

1.3观察指标

①辐射剂量：记录CTDIvol、DLP，ED=DLP×k（k=0.014mSv・mGy-1・cm-1）

②图像客观指标：分别在肺尖、主动脉弓、肺门进行图像噪声（SD）、信噪比（SNR），对比噪声比（CNR）；

③图像质量评分：邀请2名放射科医师，采用双盲法方式进行阅片，利用Lung-RADS标准，进行等级划分，1分者为差，无法诊断；2分者为一般，存在细节不清晰，3分者为良好，肺部结构清晰显示，4分者为优，细节显示清洗良好，超过3分者满足患者诊断要求，计算其数量及占比。

1.4统计学方法

SPSS25.0软件。计量资料表示（±s），检验t；计数资料表示（n，%），检验χ2；资料比较，P<0.05有意义。

2结果

2.1辐射剂量比较

CTDIvol、DLP、ED指标B组及C组均低于A组（P＜0.05），C组均低于B组（P＜0.05），见表1。

表1辐射剂量比较（±s）

2.2图像客观指标比较

A组、B组、C组肺尖、主动脉弓、肺门SD、SNR、CNR比较，A组及B组数据比较（P＞0.05），C组SD较A组、B组低，SNR、CNR较A组、B组高（P＜0.05），见表2。

表2图像客观指标比较（±s）

2.3图像成像优良率比较

A组成像优良率97.30%，B组90.24%，C组92.86%，三组比较（P＞0.05），见表3。

表3图像成像优良率比较（%）

3讨论

肺癌为当前临床中高发行恶性肺部肿瘤疾病，若进展至中晚期，5年内生存率不足20%。LDCT筛查能够大幅度提升疾病检出率，实现疾病早发现早治疗。辐射剂量及图像质量为该技术在使用中需要重点考虑的内容，若辐射剂量高且成像质量差对患者健康及检查结果产生影响[5]。

优化LDCT检查参数如管电流及管电压是降低辐射剂量的关键。此次研究期间，将常规参数进行优化，降低管电流，发现辐射剂量有所降低且图像客观指标与A组无差异，主观图像质量评分比较无差异，说明调整管电流及管电压能够在保障图像质量的基础上降低辐射剂量。主要作用机制为，肺部和其他组织比较含气量明显较大，有较低的X线衰减，通过调整管电流及管电压，能够对肺部内部组织有更清晰地显示，满足患者疾病筛查需求[6-7]。迭代技术为LDCT筛查图像质量优化的关键内容，既往常规FBP算法有较强的噪声敏感性，若低剂量情况，增加伪影，且图像噪声较低，SNR、CNR指标相对较高，提升主观图像质量优良率。迭代重建可借助迭代修正图像，降低其误差，实现噪声抑制，避免因低剂量导致图像质量受到影响[8]。

综上所述，肺部筛查中LDCT检查期间，优化管电流及管电压，借助迭代重建技术，能够保证图像成像质量，减少辐射风险，临床可行性较高，建议实施。

参考文献

[1] 曹伟学,陈漫霞.CT低剂量扫描参数优化在肺癌筛查中的辐射剂量与图像质量平衡的研究[J].影像研究与医学应用,2025,9(18):84-86.

[2] 刘亚梅.低剂量联合超高分辨率CT在肺磨玻璃结节筛查中的应用[J].临床医学,2025,45(03):72-75.

[3] 谢胡,李斌毅,李晶晶,等.低剂量联合超高分辨率CT在肺磨玻璃结节筛查中的应用价值[J].医学影像学杂志,2024,34(07):35-37.

[4] 董国炜.基于深度学习重建技术的低剂量CT在早期肺癌筛查中的应用研究[D].新乡医学院,2024.

[5] 朱康,李洪德,萱鹏飞,等.64排螺旋CT直接低剂量扫描技术在儿童胸部检查中的临床应用[J].影像研究与医学应用,2025,9(20):83-85.

[6] 肖慧娟,刘谊和,梁盼,等.Revolution256 CT胸部低剂量扫描不同噪声水平与后置ASIR-V权重的最佳组合[J].临床放射学杂志,2024,43(01):68-72.

[7] 徐萍,涂雷,谭成普.多层螺旋CT低剂量胸部扫描在尘肺病患者诊断中的价值分析[J].影像科学与光化学,2025,43(06):128-132.

刘海燕,邱晓晖,章辉庆,等.低剂量CT扫描联合血清Pro-GRP鉴别老年小细胞肺癌与非小细胞肺癌的价值[J].中国老年学杂志,2024,44(02):285-288.