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光谱计算机断层扫描：基本原理，技术...
摘要：光谱计算机断层扫描标志着医学成像的革命性进步，提供了组织表征和诊断准确性的显着改善。使用双能X射线技术，该方法根据其原子数和电子密度区分材料。频谱成像可从多个能级中获取数据，从而更详细地描绘组织结构，并增强对各种病理状况的识别和理解。与传统成像不同的是依赖于单个能级的传统成像，该方法产生的图像具有多样的对比度，从而可以区分标准扫描中可能看起来相似的组织。本评论探讨了有关光谱计算机断层扫描的发表研究和研究的各种集合，利用了同行评审的期刊和学术教科书，专门研究双能量成像系统，探测器创新和临床应用。获得了所获得的见解，以提供有关此成像技术的基本原理，技术进步和临床实用性的全面概述。强大的搜索策略和明确定义的纳入标准可确保选择高质量的相关资源，以支持本综述中得出的结论。本文旨在对光谱计算机断层扫描的基本原理，技术创新和临床应用进行全面概述。这种能力对于检测和分析各种病理问题（包括肿瘤，血管异常和退化性疾病）特别有价值。2。检测器技术的最新进步显着提高了光谱成像系统的灵敏度和分辨率。这些改进会导致更清晰，更精确的图像，并减少噪声。高级图像重建算法的结合具有进一步的图像质量，从而更好地可视化复杂的解剖学特征，对于准确的诊断和有效的治疗计划至关重要。此外，增强的软件功能现在可以详细介绍组织特性的定量分析，例如衰减系数，有助于评估组织组成并区分良性和恶性生长。光谱计算机断层扫描中的进步代表了医学成像中的关键演变，从而显着提高了诊断评估的准确性和细节。利用双能系统和创新技术，可以实现先进的组织表征，促进知情的临床决策。其广泛的临床应用突出了其在各种专业中的重要性，从而提高了有效诊断和管理各种疾病的能力。随着研究和技术的继续发展，它将在实现更好的健康成果中发挥越来越重要的作用。关键字：计算机断层扫描，光谱成像，组织表征，双能X射线系统1。引言自从五十年前作为一种非侵入性诊断方法首次亮相以来，计算机断层扫描（CT）经历了重大发展。现代CT研究的关键领域是光谱成像，它利用多色X射线的能量信息来增强组织表征。虽然Spectral CT源于早期CT技术，但由于技术的改进，其临床采用率在过去的十年中已大大增长，这使其实际上更可行（Krauss，B。，2015年）。ct数是由X射线的衰减确定的，X射线受材料的质量密度和有效原子数的影响。光谱CT使用数学技术分别计算质量密度和有效原子数，从而收集多个能级的数据。双能计算机断层扫描（DECT）的出现具有显着高级的CT技术，可以解决组织表征的先前局限性，而新的光子计数检测系统为多能成像的进一步改善提供了潜力（Gutjahr，R。，R。，2016年）。本文的目的是对光谱计算机断层扫描的核心原理，技术进步和临床应用进行深入探索。方法本综述研究了一系列关于光谱计算机断层扫描的已发表的研究和研究，这些研究来自同行评审的期刊和学术教科书，这些期刊和学术教科书着眼于双能CT系统，探测器技术，
来自光子计算光谱计算机断层扫描中的虚拟单角图像，以评估膝盖骨关节炎
©作者在欧洲放射学学会的独家许可下。2022 Open Access本文均在创意共享归因4.0国际许可下获得许可，该许可允许以任何媒介或格式使用，共享，适应，分发和复制，只要您适当地归功于原始作者（S）和来源，并提供了与创意共享许可证的链接，并指出是否进行了更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的创意共享许可中，除非在信用额度中另有说明。如果本文的创意共享许可中未包含材料，并且您的预期用途不受法定法规的允许或超过允许的用途，则您需要直接从版权所有者那里获得许可。要查看此许可证的副本，请访问http://creativecommons.org/licenses/4.0/。
高能双能计算机断层扫描，用于表征大而厚的物体
通常的计算机断层扫描（CT）系统提供有关组成对象的材料的布局和性质的信息。但是，此信息仅限于材料的明显线性衰减µ。要以有效的原子数z eff和电子密度ρe的形式达到更精确和准确的描述，可以使用双能量成像。常规的双能计算机计算机（DECT）技术是：（a）进行预处理的双能数据集并执行常规CT重建[1]，（b）重建双能量数据集并分析获得的线性衰减数据集的比例，并在A上进行了一定的材料[2，3]和（C）[2，3]，3]和（C） [4-6]。第二种技术相对方便地设置，但并非完全独立于能量。第三种技术已被证明相当有效；但是，它提出了一个用于分解的材料基础选择的问题。检查由大量不同材料组成的复杂物体时，此选择可能至关重要。因此，这项工作着重于将第一个技术扩展到高能，因为它不需要对材料进行任何假设，并通过系统频谱响应考虑了光束硬化效应。DEV源通常是X射线管，将诊断能范围限制在几百kV中。对于大而厚的物体，必须具有等效的X射线衰减，高达1 m的混凝土，高能（> 6 mV）的扫描仪是强制性的。[1]和Azevedo等。[7]需要扩展。在这样的能量下，E + E - 对生产优先于光电效果，而Alvarez等人启动了双能分解的工作。由于E + E - 对生产横截面𝜎 𝜎没有分析公式，该模型以第二阶多项式𝑔𝑔（）的形式将贡献与原子数Z分开，并从能量E分开，并提出了第三阶多项式𝑔𝑃𝑃（）和第三阶多项式1𝑓（and）。
供应商 - 不足的深度学习图像在脑计算机断层扫描中Denoising denoising：多扫描仪研究
Matter-White物质分化（GM-WM），人工制品，清晰度和诊断信心。客观分析包括对噪声，对比度比率（CNR），signal-noise比率（SNR）的评估，后窝的伪影指数。结果进行了主观图像质量评估，与所有读者的所有类别中的FBP相比，与FBP相比，DLD与FBP相比持续出色。客观的图像质量分析显示，使用DLD用于所有扫描仪的噪声，SNR和CNR以及伪影指数的显着改善（p <0.001）。结论供应商深度学习deNoising al-gorithm在亚置以及与FBP重建相比的较小头部创伤的papaptigent的NCCT图像中提供了明显优于较高的结果。在所有五个扫描仪中都产生了这种效果。
原始文章加拿大计算机断层扫描统治和新奥尔良的脑损伤标准：在城市三级护理中进行比较
受伤为50/100,000，道路交通事故（RTA）是主要原因，占案件的62％。在临床上，基于格拉斯哥昏迷量表（GCS）得分：轻度（GCS 13-15），中度（GCS 9-12）和严重（GCS≤8），TBI分为三个不同的组。[10,12,17]中，轻度TBI是急诊科（ED）遇到的最普遍的头部受伤类型。[11,16]随着现代医学的进步，计算机断层扫描（CT）已成为所有TBI的基石调查，因为它在诊断诸如颅内出血之类的威胁生命状况方面的效率很高，尤其是在轻度TBI病例中。[7]但是，CT扫描的广泛使用并非没有缺点，包括对成本效益，辐射暴露和鉴定偶然发现（“偶然层”）的担忧，这些发现通常会导致其他测试，延长医院的住院时间，以及增加的医疗费用。[3,5,9]根据美国食品药品监督管理局（2017），每10,000名接受头部CT扫描的患者中，大约有1名患者会出现致命的癌症，并且常规使用头部CT扫描对轻度TBI可能会导致估计每年250例致命的疾病癌症病例。[15] Brenner和Hall进一步估计，CT扫描的频率不断增加（从1990年代中期的2000万到2000年代中期的大约6000万）占所有癌症的1.5-2％。[2]这些发现强调了实施指南的必要性，以减少所有呈现给ED的TBI患者中CT成像的不加区分使用。尤其是在资源有限的环境中，例如巴基斯坦，必须由明确的准则来管理CT扫描的利用，以确保具有成本效益和广播保护实践。考虑到该地区的防御性医学实践的普遍做法，这种需求尤其紧迫，临床医生可能会根据不确定的临床指示点扫描CT扫描。
定量骨单光子发射计算机断层扫描/计算机断层扫描中有症状和无症状的脚和脚踝骨关节炎
引言骨关节炎（OA）是关节的创伤后或变性性疾病，但失去软骨和骨反应。oa是成年人疼痛和残疾的主要原因，对医疗保健系统的发病率和影响越来越高[1,2]。OA的精确定位和症状的关系和临床研究对于适当的管理至关重要。 多模式杂交单光子发射计算机断层扫描/计算机tomog-raphy（SPECT/CT）具有互补的代谢和形态学横截面视图，是一种重要的先进成像方式，可以精确定位骨骼和相关的病理学，尤其是在诸如Wrist and Foot和Foot等解剖学上[3-5]。 SPECT/CT会在文献综述中有40 - 79％的脚和脚踝患者的诊断改善，如果常规成像尚无定论并且怀疑骨骼病理，建议作为二线成像方式作为二线成像方式[3]。 HA等。 [6]报道了脚和脚踝疼痛患者的SPECT/CT的MRI相比诊断性能。OA的精确定位和症状的关系和临床研究对于适当的管理至关重要。多模式杂交单光子发射计算机断层扫描/计算机tomog-raphy（SPECT/CT）具有互补的代谢和形态学横截面视图，是一种重要的先进成像方式，可以精确定位骨骼和相关的病理学，尤其是在诸如Wrist and Foot和Foot等解剖学上[3-5]。SPECT/CT会在文献综述中有40 - 79％的脚和脚踝患者的诊断改善，如果常规成像尚无定论并且怀疑骨骼病理，建议作为二线成像方式作为二线成像方式[3]。HA等。 [6]报道了脚和脚踝疼痛患者的SPECT/CT的MRI相比诊断性能。HA等。[6]报道了脚和脚踝疼痛患者的SPECT/CT的MRI相比诊断性能。
计算机断层扫描测量治疗前细胞外体积分数对腹部神经母细胞瘤原发病灶对术前化疗反应的影响
目的：回顾性研究治疗前计算机断层扫描（CT）测量的细胞外体积分数（ECV）对腹部神经母细胞瘤原发灶对术前化疗反应的影响。方法：回顾性纳入75例腹部神经母细胞瘤患者。治疗前在平扫和平衡期CT图像上确定原发灶和主动脉的感兴趣区域，并测量其平均CT值。根据患者血细胞比容和平均CT值计算ECV。检查ECV与原发灶体积减少之间的相关性。生成受试者工作特征曲线以评估ECV对原发灶非常好的部分反应的预测性能。结果：原发病灶体积缩小与 ECV 呈负相关（r = -0.351，p = 0.002），部分反应极好的原发病灶 ECV 较低（p < 0.001）。ECV 预测原发病灶部分反应极好的曲线下面积为 0.742（p < 0.001），95% 置信区间为 0.628 至 0.836。最佳截断值为 0.28，灵敏度和特异性分别为 62.07% 和 84.78%。结论：CT 图像上治疗前 ECV 的测量与腹部神经母细胞瘤原发病灶对术前化疗的反应具有显著相关性。
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进行经导管主动脉瓣置换（TAVR）以治疗主动脉狭窄，并越来越多地用于低到中等风险的人群。目前，注意力已经转移到了生物繁殖发生的长期结局，并发症和终身维持。一些TAVR原位的患者可能会随着时间的流逝而形成冠状动脉疾病，需要侵入性冠状动脉造影，这可能与TAVR生物植被相近，与冠状动脉ostia近似。此外，由于逐渐的结构瓣变性，年轻的患者可能需要第二个经导管心脏瓣膜（THV）来“替换”其原位。植入第二，有冠状动脉阻塞的风险，因此需要进行综合的术前计划。与TAVR前时期不同，TAVR后的心脏CT血管造影尚未确定。然而，tavr后心脏CT越来越多地用于评估结构瓣变性和并发症的机制，包括Lea laim lie lile thlombosis。TAVR CT也有望在风险分层和计划未来的入侵程序中起重要作用，包括冠状动脉血管造影和瓣膜干预措施。总的来说，有新兴的证据表明，在TAVR后CT最终将其纳入长期的TAVR监测和终身计划中。