蘇州醫工所在低劑量CT成像研究中取得進展

當前，隨著CT斷層掃描在醫學診斷中的應用越來越廣泛，CT成像中的低劑量成像問題已經引起了人們越來越多的關注。大量的臨床實踐表明超過正常範圍的CT 輻射劑量與人體新陳代謝異常乃至癌症等疾病的誘發密切相關。然而，在目前的CT設備中，採用低劑量掃描協議採集到的影像會導致重建圖像雜訊和偽影嚴重，影響臨床醫生對異常組織的確診率。低劑量成像協議主要包含：1）採用降採樣曝光；2）採用較低的管壓和管電流曝光。前者更適用於開放式的CBCT設備，而後者更適用於螺旋CT設備。因此，如何利用低劑量協議採集的原始投影數據重建高質量的圖像極具學術價值和臨床價值。

中國科學院蘇州生物醫學工程技術研究所醫學影像室X射線組的李銘等人提出了基於SL0的正則化函數模型，該模型根據重建圖像的雜訊性質，自適應調整正則化約束強弱，從而取得較好的雜訊抑制和軟組織保護特性。該方法在模擬實驗、臨床數據實驗及動物數據重建中均能取得較為理想的重建結果。

相關研究成果發表在《國際生物醫學研究》（BioMed Research International，Volume 2016, Article ID 2180457, 12 pages）上。該成果得到了國家重點研發計劃數字診療專項（批准號：2016YFC0103502，2016YFC0104505）、江蘇省自然科學基金（BK20151232）等項目支持。

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圖1 第一列為FBP重建結果；第二列為TV正則化重建結果；第三列所提SL0正則化重建結果。由三種重建方法對比結果所示，所提方法在雜訊抑制和軟組織邊緣保護方面均取得最好結果，且對比TV正則化結果，對塊狀偽影抑制方面也取得很好效果。

圖2 不同正則化參數選取時，重建結果對比。（a）-（e）為單一正則化參數重建結果；（f）為動態正則化參數重建結果。由實驗結果對比可知：動態參數選擇可以更好抑制偽影和雜訊，提高重建圖像信噪比。

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