-
数字乳腺X线摄影中调节密度曝光档位对图像质量和辐射剂量影响的体模研究
编辑人员丨1周前
目的:探讨数字乳腺X线摄影中调节密度曝光档位对图像质量与辐射剂量的影响。方法:使用数字乳腺X线摄影机的自动曝光控制(AEC)模式,在RMI-156模体下附加0、1、2、3、4块PMMA有机玻璃板模拟4.3、5.3、6.3、7.3、8.3 cm共5种不同的腺体厚度,每种厚度下分别调节密度曝光档位为-3、-2、-1、0、1、2、3、4档,记录每个档位及厚度下的靶/滤过组合、管电压、管电流量、入射体表剂量(ESD)、入射表面空气比释动能(ESAK)、半值层(HVL)和设备显示的平均腺体剂量(显示AGD),计算图像信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)、品质因子(FOM)和经计算所得的平均腺体剂量(计算AGD),对模体内模拟纤维、模拟钙化和模拟肿块的显示效果进行主观评分,分析不同档位下图像质量和辐射剂量的变化,比较ESD与ESAK、显示AGD与计算AGD、显示AGD/ESD与计算AGD/ESAK的关系。对档位与SNR、CNR、FOM采用线性拟合,档位与mAs、ESAK、计算AGD采用指数型函数曲线拟合,对于ESD与ESAK、显示AGD与计算AGD、显示AGD/ESD与计算AGD/ESAK的差异采用配对样本 t检验分析。 结果:每增减1个档位,图像CNR与SNR升降约8%。图像模拟纤维、模拟钙化、模拟肿块的评分随档位的增加整体呈上升趋势,但存在升高档位评分却下降的情况。FOM在各档位下变化幅度为97%~104%,差异性小。衡量辐射剂量的ESD、ESAK、显示AGD、计算AGD随档位均呈增幅越来越快的指数型函数增长趋势,变化幅度为63%~165%。ESD、ESAK分别为15.14±10.08、16.66±11.07,两者差异具有统计学意义( t=-9.61, P=0.001)。显示AGD与计算AGD分别为3.66±2.18、3.61±1.99,两者差异无统计学意义( t=1.20, P=0.240)。 结论:调节密度曝光档位能使图像质量呈线性改变,使辐射剂量呈增幅越来越快的指数型函数改变,调节方式和幅度恰当稳定,具有较高的应用价值。
...不再出现此类内容
编辑人员丨1周前
-
18F-FDG PET/CT不同重建算法对肺结节SUV的影响
编辑人员丨1周前
目的:比较 18F-脱氧葡萄糖(FDG)PET/CT的4种重建算法对肺结节标准摄取值(SUV)的影响。 方法:回顾性收集2018年2月至2019年7月在山西医科大学第一医院行 18F-FDG PET/CT检查的46例实性肺结节患者[男27例,女19例,中位年龄66(44~82)岁]的PET/CT图像,采用有序子集最大期望值迭代法(OSEM)、OSEM+飞行时间(TOF)、OSEM+TOF+点扩散函数(PSF)及正则化算法(BSREM)进行图像重建(方法依次以G1~G4表示),通过视觉和半定量方法分析肺结节及背景参数。根据肺窗所测结节直径,分为小结节(直径≤10 mm)和大结节(10 mm<直径≤30 mm)。行Kruskal-Wallis秩和检验及Bonferroni法分析不同算法间SUV的差异,行Spearman相关分析探讨SUV变化率(%ΔSUV)与结节直径的相关性,行受试者工作特征(ROC)曲线分析探讨SUV对肺结节良恶性的诊断效能。 结果:共114个结节,大结节55个,小结节59个。在视觉分析中,G4较G1~G3的小结节视觉检出率分别提高了55.93%(33/59)、44.07%(26/59)和20.34%(12/59)。在114个肺结节中,最大SUV(SUV max)、平均SUV(SUV mean)在不同算法间比较差异有统计学意义(中位SUV max :2.65~5.29,中位SUV mean:2.05~2.99; H值:20.628和17.749,均 P<0.001),G4对G1的SUV max(中位数分别为5.29和2.65)和SUV mean(中位数分别为2.99和2.05)有明显提升(均 P<0.001)。%ΔSUV max(中位数:4.45%~52.96%)、%ΔSUV mean(中位数:1.69%~47.56%)与结节直径呈负相关[9.75(6.20,16.58) mm; r s值:-0.371~-0.354、-0.371~-0.320,均 P<0.001]。在59个小结节中,G4对G1的SUV max(中位数分别为4.05和2.14)有明显提升( H=18.327, P<0.001),G4对G1和G3的SUV mean (中位数分别为2.31、1.26和1.53)有提升作用( H=16.808,均 P<0.05)。在55个大结节中,SUV在不同算法间的差异无统计学意义( H值:0.812~7.290,均 P>0.05)。G1~G4的SUV max诊断良恶性的最佳截断值分别为4.335、5.185、5.410、5.745,曲线下面积(AUC)分别为0.747、0.699、0.756和0.778,四者的SUV mean及SUV peak最佳截断值对应的AUC也显示出类似趋势。 结论:在4种重建算法中,BSREM可明显提高图像质量和直径10 mm以下肺结节的SUV max及SUV mean,其SUV良恶性诊断阈值应适当上调。
...不再出现此类内容
编辑人员丨1周前
-
全脑CT灌注成像在侧枝循环评估中的辐射剂量和临床应用价值
编辑人员丨1周前
目的:探究一站式全脑CT灌注成像(CTP)在急性缺血性脑卒中(AIS)患者侧枝循环评估中的辐射剂量和临床应用价值。方法:回顾性收集32例AIS患者的全脑CTP图像和数字减影血管造影(DSA)图像。通过固定管电压(100 kVp)、分段设置管电流的方式优化CTP采集同时获得的CT血管成像(CTA)的图像质量。记录容积剂量指数(CTDI vol)、剂量长度乘积(DLP),计算有效剂量( E),与文献进行比较。患者核心梗死区域和对侧半脑健康区域脑灌注参数比较采用配对 t检验。一名放射科医师分别基于CTP、多时相CTA联合CTP两种模式,采用5分法评估患者侧枝循环状态。由另外一名放射科医师基于DSA图像采用同样的5分法进行评分。以DSA结果作为参照,计算其余方法评估结果的准确率。评分结果的相关性采用Pearson相关系数分析,一致性采用Kappa分析。 结果:平均CTDI vol为184.18 mGy,和文献报道相当(184.19 mGy)。相较于文献报道的CTP和CTA联合扫查,一站式全脑CTP检查的平均有效辐射剂量降低了39% (6.1 vs. 10 mSv)。核心梗死区域和对侧半脑健康区域脑血容量(CBV)、脑血流量(CBF)、平均通过时间(MTT)、达峰时间(TTP)和残余函数达峰时间( Tmax)的差异均有统计学意义( t=-6.11、-7.47、8.58、12.34、10.05, P<0.01)。CTP和DSA的评分相关系数为0.95 (95% CI:0.89~0.97, P<0.01),多时相CTA联合CTP和DSA的评分相关系数为0.98 (95% CI:0.96~0.99, P<0.01)。DSA CTP评估结果的Kappa值为0.64 ( t=7.53, P<0.01),与多时相CTA联合CTP评估的Kappa值为0.88 ( t=9.99, P<0.01)。CTP评估侧枝循环的准确率为71.9%,多时相CTA联合CTP评估的准确率则为90.6%。 结论:固定管电压、分段设置管电流的一站式全脑CTP能够同时提供可靠的CTP和多时相CTA,合理降低患者辐射剂量。借助多时相CTA联合全脑CTP能够准确判断颅内血管有无侧枝循环及脑组织状态,有助于临床中AIS患者诊断和治疗方案的制定。
...不再出现此类内容
编辑人员丨1周前
-
多标记后延迟时间动脉自旋标记成像在健康人脑解剖亚区血流定量分析中的应用
编辑人员丨1周前
目的:基于多标记后延迟时间(Multi-PLD)动脉自旋标记(ASL)成像分析大脑半球、小脑半球及脑解剖亚区(56对)血流灌注正常参数范围,并探讨左右、性别及不同年龄组间差异。方法:2020年11月—2020年12月间招募本地42名健康成年志愿者,男性25名、女性17名,年龄23~74(38±14)岁,行7个PLD的ASL成像,其中青年组21名,男性15名、女性6名,年龄23~35岁;中老年组21名,男性10名、女性11名,年龄36~74岁。数据通过Cereflow软件离线处理得到动脉到达时间(ATT)和校正过的脑血流量(CBF)及脑血容量(CBV)灌注参数,再利用SimpleITK标准化函数根据解剖学自动标记模板(AAL)对计算的灌注图像进行标准化处理,最终得到脑解剖亚区的CBF、ATT、CBV灌注参数值。采用配对样本 t检验、Wilcoxon 秩和检验、独立样本 t检验及Mann-Whitney U检验比较大脑半球、小脑半球及各脑解剖亚区左右两侧、不同性别、不同年龄组间灌注参数差异。采用Pearson相关分析比较灌注参数值与年龄的相关性。 结果:大脑半球及多个脑解剖亚区62.5%(35/56)CBF、44.6%(25/56)CBV值表现为右侧高于左侧,多个脑解剖亚区28.6%(16/56)ATT值表现为左侧高于右侧。小脑半球CBF[(35.30±8.31)比(34.34±7.53)ml·100g -1·min -1, P=0.021]、CBV[(0.47±0.11)比(0.45±0.09)ml/100g, P<0.001]、ATT[(1.30±0.10)比(1.24±0.11)s, P<0.001]均表现为左侧高于右侧。女性大脑半球、小脑半球及多个脑解剖亚区50.0%(28/56)CBF值高于男性,83.9%(47/56)ATT值<男性( P值均<0.05),CBV值仅在5组脑区(枕上回、枕中回、枕下回、顶上回、小脑7b区)高于男性( P值均<0.05)。青年组大脑半球及多个脑解剖亚区44.6%(25/56)CBF、33.9%(19/56)CBV值均高于中老年组( P值均<0.05)。青年组多数脑区的ATT值虽低于中老年组,但仅在直回( P=0.026)及中央旁小叶( P=0.006)差异有统计学意义。大脑半球的CBF( r=-0.430, P=0.005)、CBV( r=-0.327, P=0.035)与年龄呈负相关。多数不同年龄组间差异有统计学意义的脑解剖亚区的CBF(24/25, r范围-0.497~-0.343, P值均<0.05)、CBV(16/19, r范围-0.474~-0.322, P值均<0.05)与年龄均呈负相关,ATT与年龄呈正相关(直回: r=0.311, P=0.045;中央旁小叶: r=0.392, P=0.010)。 结论:Multi-PLD ASL成像可以精确地定量分析脑组织血流灌注信息,多个脑解剖亚区灌注参数在不同侧别、性别及年龄组间存在差异,并且多数不同年龄组间存在差异脑区的灌注参数与年龄存在相关性。
...不再出现此类内容
编辑人员丨1周前
-
PET贝叶斯惩罚似然法对单发肺占位诊断的增益价值
编辑人员丨1周前
目的:对比传统光电倍增管(PMT)及有序子集最大期望值迭代法(OSEM),探究硅光电倍增管(SiPM)及贝叶斯惩罚似然法(BPL)对单发肺占位 18F-FDG PET半定量参数及临床诊断效能的影响。 方法:前瞻性收集2020年3月至2022年1月间山西医科大学第一医院初诊为单发肺内结节和(或)肿块的患者[118例;男76例、女42例,年龄(63.0±10.1)岁],先后在不同PET/CT设备上行胸部显像,根据采集及重建方法的不同分为PMT+OSEM、SiPM+OSEM和SiPM+BPL 3组。测量肺占位的SUV max、SUV mean、肿瘤代谢体积(MTV)及病灶糖酵解总量(TLG)等指标,并计算得到信噪比(SNR)及信号本底比(SBR)。采用单因素方差分析和Kruskal-Wallis秩和检验比较各组间参数的差异,采用ROC曲线测定各组SUV max鉴别良恶性病灶的最佳界值及AUC。 结果:118例患者中,恶性结节83个,良性结节35个。SiPM+BPL组图像质量[(4.23±0.64)分]优于SiPM+OSEM[(3.57±0.50)分]和PMT+OSEM组[(3.58±0.51)分; F=54.85, P<0.001]。SiPM+BPL和SiPM+OSEM组结节的SUV max[7.57(3.86,15.61)和4.95(2.22,10.48)]、SUV mean[4.43(2.28,9.12)和2.84(1.21,5.71)]、MTV[3.54(1.57,7.67)和5.09(2.83,11.79) ml]、SNR[28.12(12.55,54.38)和20.16(8.29,41.45)]及SBR[4.03(1.83,7.75)和2.32(0.96,5.03)]的差异均有统计学意义( H值:16.63~37.05,均 P<0.001)。SiPM+BPL、SiPM+OSEM及PMT+OSEM对<2 cm肺结节的良恶性鉴别SUV max最佳界值为3.31、2.21及2.05,AUC分别为0.686、0.689、0.615;而对≥2 cm的结节和(或)肿块则为10.29、6.49及4.33,AUC分别为0.775、0.782、0.774。 结论:图像质量及肺占位各半定量参数主要受重建算法的影响,BPL能提高肺结节的SUV max、SUV mean、SBR及SNR,降低MTV,而对肝本底无明显影响。SiPM+BPL较SiPM+OSEM及PMT+OSEM对孤立性肺占位良恶性鉴别诊断的SUV max最佳界值提高。
...不再出现此类内容
编辑人员丨1周前
-
绿地空间和NO 2暴露与中国≥65岁老年人高血压的关联分析
编辑人员丨1周前
目的:探讨绿地空间和NO 2暴露与中国老年人高血压的关联。 方法:研究对象来自2017—2018年中国健康影响因素跟踪调查,最终纳入15 423名符合标准≥65岁老年人为研究对象。采用问卷调查收集人口学特征、生活习惯、自我报告高血压患病情况等信息,通过体格检查获取血压值等资料。归一化差异植被指数(NDVI)来源于美国宇航局的中分辨率成像光谱仪(MODIS)测量结果。NO 2浓度来源于中国地面空气污染物数据集。气象数据来自美国宇航局MERRA-2。每个研究对象的NDVI、NO 2的暴露量基于其居住地点周围1 000 m半径内的面积进行计算。通过多因素logistic回归模型分析NDVI、NO 2混合暴露及其交互作用与老年人高血压患病的关联。采用限制性立方样条(RCS)函数分别探索绿地、NO 2与中国老年人高血压患病风险的暴露-反应关系。 结果:15 423名老年人年龄为(85.6 ±11.6)岁;女性占56.3%(8 685/15 423);居住在城镇占55.6%(8 578/15 423);居住时间为(60.9 ±28.5)年;高血压者占59.8%(9 225/15 423);NDVI为0.41 ±0.13;NO 2浓度为(32.18 ±10.36)μg/m 3。多因素logistic回归模型分析结果显示,NDVI与老年人高血压患病风险呈负向线性关联, OR(95% CI)值为0.959(0.928~0.992);与NDVI的 T1组相比, T3组罹患高血压的风险较低, OR(95% CI)值为0.852(0.769~0.944),趋势检验具有统计学意义( P<0.05);与NO 2的 T1组相比, T2组、 T3组罹患高血压的风险较高, OR(95% CI)值分别为1.160(1.055~1.275)、1.244(1.111~1.393),趋势检验具有统计学意义( P<0.05)。RCS的分析结果显示,NDVI与老年人高血压患病风险呈负向线性关联;NO 2与老年人高血压患病风险呈非线性关联。交互作用分析结果显示,NDVI与NO 2对高血压患病风险具有负相乘交互作用[ OR(95% CI):0.995(0.992~0.997)]。 结论:绿地空间、NO 2暴露与老年人高血压患病均存在关联。
...不再出现此类内容
编辑人员丨1周前
-
凉水国家级自然保护区三趾啄木鸟冬春季节取食生境选择和取食活动特征
编辑人员丨2024/8/10
2022年4-5月和11-12月在黑龙江省凉水国家级自然保护区开展野外调查,收集三趾啄木鸟的取食生境及取食活动特征数据.利用资源选择函数分析影响三趾啄木鸟取食生境选择的重要因子,通过卡方检验、Mann-Whitney U检验比较冬春季节取食生境选择和取食活动间的差异,采用基于"利用-可利用"的Bailey方法探讨其取食偏好.结果表明:优势乔木树种和枯立木数量是影响三趾啄木鸟取食生境选择的重要因子,其偏好在优势乔木为云、冷杉且枯立木数量多的生境中取食;偏好取食的树木高度在10~20 m、胸径在15~45 cm,春季偏好半枯立木,对红松表现出随机利用,冬季偏好枯立木,避免选择红松.三趾啄木鸟偏好在树的主干取食,春季偏好采用轻啄的方式在树中部取食,取食时长较短,冬季偏好采用凿取的方式在树上部取食,取食时长较长.三趾啄木鸟的取食生境选择和取食活动特征在冬春季节呈现出一定的差异.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2024/8/10
-
混合相依删失数据下非参数比例风险模型的半参数分析
编辑人员丨2024/6/22
目的 构建一种处理混合相依删失数据的非参数比例风险(PH)模型,探讨心脏移植手术风险与风险因子直接的关系并预测心脏移植手术风险.方法 基于混合相依区间删失数据的复杂性,考虑失效时间过程与观测时间过程的相依关系,假设风险因子与心脏移植手术风险存在非线性函数关系,建立具有非参数结构的比例风险模型,并给出两步Sieve估计极大似然算法.根据观测过程模型建立估计方程,获得脆弱变量的估计;再分别利用I-样条和B-样条去近似基准风险函数和非参数结构函数,获得Sieve空间中的工作似然函数,对于模型参数求偏导获得得分方程;最后通过求解方程获得参数的极大似然估计,绘制风险因子影响心脏移植手术风险的函数曲线.结果 模拟研究揭示了各种设置下所提方法获得的估计量是相合的且渐近有效的,同时获得很好的参数拟合曲线.心脏移植手术数据分析结果显示,心脏供体的年龄对患者手术风险影响呈现正向线性关系,患者(受体)发病年龄影响先增大后平稳,最后有缓慢增大,供体与受体的年龄差对患者手术风险影响呈现正向线性关系.结论 本研究建立了一个可分析复杂相依删数据的非参数PH模型,该模型应用于分析预测心脏移植手术风险,通过模型可探索出心脏移植手术风险与风险因子之间的函数关系.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2024/6/22
-
基于LesionMix数据增强和熵最小化损失的半监督肺癌CT影像分割
编辑人员丨2024/6/8
目的 基于LesionMix数据增强和熵最小化损失建立一种半监督肺癌CT影像分割方法——熵最小化病灶增强(EMLM).方法 首先,提出LesionMix数据增强方法,即通过对少量有标注的CT影像进行病灶信息提取并重复利用,来提升标注数据的利用效率.其次,提出两阶段半监督训练策略,第一阶段通过LesionMix数据增强方法使模型快速学习到少量标注数据的病灶特征,第二阶段使用熵最小化损失函数使其拟合真实数据分布情况,提高模型分割效果.最后,在LIDC-IDRI数据集上,通过对比实验和消融实验评估EMLM方法的分割性能.结果 对比实验结果显示,在30%和10%标注比例的情况下,EMLM方法的戴斯相似度系数(DSC)均高于当前6种最佳半监督分割方法(URPC模型、UAMT模型、RD模型、MT模型、AEM模型、CPS模型),在50%标注比例的情况下,EMLM方法的DSC高于MT模型、RD模型、CPS模型、UAMT模型(P<0.05).消融实验结果显示,使用Baseline模型同时配合EMLM方法时的DSC大于仅使用Baseline模型或者使用Baseline模型单独配合熵最小化损失(P<0.05),与使用Baseline模型单独配合LesionMix数据增强方法差异无统计学意义(P>0.05).结论 对于肺癌病灶分割,EMLM方法可以有效降低对标注数据的依赖并实现良好的分割效果.LesionMix数据增强方法与熵最小化损失实现了对肺癌病灶的重复利用,提高了标注的利用效率,同时可以更好地拟合真实数据分布情况而获得更佳的分割结果,从而有效提升了模型对肺癌病灶的分割能力.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2024/6/8
-
血管性痴呆患者的MTHFR基因多态性与血清Hcy水平变化及其交互作用
编辑人员丨2024/5/25
目的 探讨甲基四氢叶酸还原酶(Methylene tetrahydrofolate reductase,MTHFR)-C677T基因多态性与同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)的交互作用对血管性痴呆的影响.方法 选取2021年5月-2023年5月于本院收治的血管性痴呆患者104例设为观察组,选取同期于本院体检的健康志愿者112例设为对照组;比较2组的一般资料;检测2组患者的MTHFR-C677T多态性位点基因型及等位基因频率分布;分析MTHFR-C677T单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism,SNP)与血管性痴呆易感性的关系;比较MTHFR-C677T携带C基因型不同等位基因型血管性痴呆患者的临床特征;采用样条函数与Logistic回归结合的限制性立方样条法分析血管性痴呆与血清Hcy水平关联强度的剂量反应;通过多因素Logistic回归分析血管性痴呆发病的危险因素;采用相加和相乘模型对血管性痴呆的影响因素进行交互作用分析.结果 2 组在维生素 B12(Vitamin B12,VitB12)、基质金属蛋白酶 9(Matrix metalloproteinase-9,MMP-9)、Nod 样受体蛋白 3(Nodlike receptor protein 3,NLRP3)、Hcy、超敏 C-反应蛋白(Hypersensitive-C-reactive protein,hs-CRP)、D-二聚体(D-dimer,D-D)、叶酸(Frolic acid,FA)方面均有明显差异(P<0.05);基因分型后得纯合TT片段为175 bp和23 bp,杂合CT型片段为198 bp、175 bp和23 bp,纯合子CC型片段为198 bp;2组的CC、CT、TT基因频率均有明显差异(P<0.05);对于血管性痴呆的病情加重风险,C等位基因携带者比未携带者增加36.92%[OR(95%CI)=1.377(1.12~2.01)],而CC型基因携带者是未携带者的1.63倍;限制性立方样条模型表明,Hey值的连续性变化与发生血管性痴呆的关联强度呈现非线性剂量反应关系(P<0.01);MMP-9<27.12 μg/mL,Hcy<14.34 μmol/L,MTHFR携带C基因型是导致血管性痴呆发病的独立危险因素(P<0.05);相加和相乘模型显示MMP-9<27.12 μg/mL,Hcy<14.34 μmol/L,MTHFR携带C基因型两两之间皆存在交互作用.结论 血清Hcy水平升高与MTHFR基因C677T突变均是血管性痴呆的危险因素且两者之间存在交互作用.
...不再出现此类内容
编辑人员丨2024/5/25
