新型光子计数 CT 改善骨髓瘤骨病检测

根据发表在《放射学》杂志上的一项新研究，与基于人工智能 (AI) 的降噪相结合的新 CT 技术可在比传统 CT 更低的辐射剂量下更好地检测与多发性骨髓瘤相关的骨病。

这项新技术被称为光子计数探测器CT，经过数十年的发展，于2021年在临床上首次亮相。通过将单个 X 射线光子直接转换为电信号，光子计数探测器 CT 可以减小探测器像素尺寸并提高图像的空间分辨率。

“此外，光子计数 CT 显示出比标准 CT 更好的剂量效率，这可以获取身体大面积的超高分辨率图像，”研究的主要作者、医学博士、梅奥诊断放射学家 Francis Baffour 说明尼苏达州罗切斯特的诊所。

这种改善全身低剂量扫描图像质量的潜力激发了 Baffour 博士及其同事研究多发性骨髓瘤患者的技术，这种疾病在骨髓中发现的一种称为浆细胞的白细胞中形成. 在大约 80% 的多发性骨髓瘤患者中发现了以称为溶骨性病变的骨破坏区域为特征的骨病。

国际骨髓瘤工作组建议使用低剂量全身 CT 来评估相关的骨病。对光子计数探测器 CT 知之甚少的是这种设置。

一名患有多发性骨髓瘤的 71 岁男性。与非对比增强轴向能量积分检测器相比，在非对比增强轴向光子计数探测器 (PCD) CT 图像(中;实线箭头)上，胸椎体和左髂翼内的溶解性病变(虚线箭头)更明显CT 图像(左)。使用 0.6 mm Br76 非对比增强轴向 PCD CT 重建图像(右)，检测到更多病灶(箭头)。图片来源：北美放射学会

Baffour 博士及其同事在 27 名中位年龄 68 岁的多发性骨髓瘤患者中比较了光子计数探测器 CT 与常规低剂量全身 CT。患者接受了两种类型的 CT 全身扫描，两名放射科医生比较了图像。

“我们认为这是展示低扫描剂量下光子计数 CT 的超高分辨率的一个典型例子，”Baffour 博士说。

研究人员还应用了梅奥诊所 CT 临床创新中心开发的深度学习人工智能技术，以减少非常清晰的光子计数图像中的噪声。CT 噪声是指图像中像素值的不必要变化，通常松散地定义为横截面成像上的颗粒状外观。与传统 CT 相比，具有深度学习降噪功能的光子计数探测器 CT在可视化方面有所改善，并检测到更多病变。

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