目的:本研究构建仿真的儿童CT增强腹部体模,并验证其解剖结构的CT衰减特性与正常儿童腹部增强CT图像质量比较.方法:基于3D打印直写成型技术,将聚氨酯和三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)作为混合的打印材料.使用不同浓度的TCEP(0％～60％)混合材料,在不同管电压下(80～120 kV),评价TCEP混合材料浓度和CT值的线性关系.根据患者CT影像数据设计并打印仿真动脉期儿童CT增强腹部体模.体模在CT下重复3次扫描以评估数据一致性.将仿真CT图像与正常儿童的CT图像比较,对肝脏、腹主动脉、肾皮质、脾脏和肌肉的CT值、图像噪声、对比噪声比(CNR)进行计算和客观评价.采用5分制,由两个放射科医生对图像质量进行主观评价.结果:在不同的管电压下,TCEP浓度变化和CT值之间都存在良好的线性关系(P<0.001,r=0.99).除了腹主动脉,仿真体模各解剖结构CT值与正常儿童一致(P>0.05).肝脏、肾皮质和脾脏的体模图像比正常儿童的图像有更高的CNR值(7.08±0.83 vs 5.50±0.48、14.18±2.48 vs 10.67±1.05、11.84±1.69 vs 8.78±0.53).仿真体模CT图像噪声相比于正常儿童基本一致[(12.3±1.47)HU vs(13.7±1.5)HU].但主观图像质量评分略低(4.35±0.17 vs 4.72±0.17、4.50±0.16 vs 4.65±0.12).结论:研究证明通过3D打印直写成型技术构建仿真体模具有可行性,且图像质量和一致性良好.仿真的儿童CT体模能模拟不同患者体型的组织衰减特性,可用于优化CT剂量和重建算法.
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