新型光子計(jì)數(shù) CT 改善骨髓瘤骨病檢測

根據(jù)發(fā)表在《放射學(xué)》雜志上的一項(xiàng)新研究，與基于人工智能 (AI) 的降噪相結(jié)合的新 CT 技術(shù)可在比傳統(tǒng) CT 更低的輻射劑量下更好地檢測與多發(fā)性骨髓瘤相關(guān)的骨病。

這項(xiàng)新技術(shù)被稱為光子計(jì)數(shù)探測器CT，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，于2021年在臨床上首次亮相。通過將單個 X 射線光子直接轉(zhuǎn)換為電信號，光子計(jì)數(shù)探測器 CT 可以減小探測器像素尺寸并提高圖像的空間分辨率。

“此外，光子計(jì)數(shù) CT 顯示出比標(biāo)準(zhǔn) CT 更好的劑量效率，這可以獲取身體大面積的超高分辨率圖像，”研究的主要作者、醫(yī)學(xué)博士、梅奧診斷放射學(xué)家 Francis Baffour 說明尼蘇達(dá)州羅切斯特的診所。

這種改善全身低劑量掃描圖像質(zhì)量的潛力激發(fā)了 Baffour 博士及其同事研究多發(fā)性骨髓瘤患者的技術(shù)，這種疾病在骨髓中發(fā)現(xiàn)的一種稱為漿細(xì)胞的白細(xì)胞中形成. 在大約 80% 的多發(fā)性骨髓瘤患者中發(fā)現(xiàn)了以稱為溶骨性病變的骨破壞區(qū)域?yàn)樘卣鞯墓遣　?/p>

國際骨髓瘤工作組建議使用低劑量全身 CT 來評估相關(guān)的骨病。對光子計(jì)數(shù)探測器 CT 知之甚少的是這種設(shè)置。

一名患有多發(fā)性骨髓瘤的 71 歲男性。與非對比增強(qiáng)軸向能量積分檢測器相比，在非對比增強(qiáng)軸向光子計(jì)數(shù)探測器 (PCD) CT 圖像(中;實(shí)線箭頭)上，胸椎體和左髂翼內(nèi)的溶解性病變(虛線箭頭)更明顯CT 圖像(左)。使用 0.6 mm Br76 非對比增強(qiáng)軸向 PCD CT 重建圖像(右)，檢測到更多病灶(箭頭)。圖片來源：北美放射學(xué)會

Baffour 博士及其同事在 27 名中位年齡 68 歲的多發(fā)性骨髓瘤患者中比較了光子計(jì)數(shù)探測器 CT 與常規(guī)低劑量全身 CT?；颊呓邮芰藘煞N類型的 CT 全身掃描，兩名放射科醫(yī)生比較了圖像。

“我們認(rèn)為這是展示低掃描劑量下光子計(jì)數(shù) CT 的超高分辨率的一個典型例子，”Baffour 博士說。

研究人員還應(yīng)用了梅奧診所 CT 臨床創(chuàng)新中心開發(fā)的深度學(xué)習(xí)人工智能技術(shù)，以減少非常清晰的光子計(jì)數(shù)圖像中的噪聲。CT 噪聲是指圖像中像素值的不必要變化，通常松散地定義為橫截面成像上的顆粒狀外觀。與傳統(tǒng) CT 相比，具有深度學(xué)習(xí)降噪功能的光子計(jì)數(shù)探測器 CT在可視化方面有所改善，并檢測到更多病變。

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