双源CT迭代重建技术联合低剂量扫描应用于腰椎滑脱3D打印的临床研究

摘要

目的对比分析腰椎滑脱患者双源CT腰椎低剂量扫描和常规剂量扫描的图像质量、辐射剂量,其中低剂量扫描应用原始数据的迭代重建技术(SAFIRE)Strength 3级,常规剂量扫描应用滤波反投影重建(FBP),探讨双源CT迭代重建技术联合低剂量扫描应用于腰椎滑脱3D打印的临床研究。方法选择40例平片诊断为第4腰椎向前滑脱伴椎间盘病变需CT随访患者,根据随访先后顺序被分成A、B、C 3组,A组为常规剂量扫描组,采用FBP重建;B组为低管电流组、C组为低管电压及低管电流组,B、C组采用SAFIRE Strength 3级重建,预测B、C组降低辐射剂量60%以上,记录患者辐射剂量指标[CT剂量指数(CTDIvol)、CT剂量长度乘积(DLP)及有效辐射剂量(ED)]的差异,对比各组图像兴趣区(ROI)信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)并进行主观图像评分;C组低剂量图像3D打印腰椎模型进行主观图像质量评分。结果 B组较A组有效辐射剂量降低约60%,A、B组各兴趣区SNR及CNR与A组比较差异无统计学意义(P>0.05);C组较A组有效辐射剂量降低约75%,椎体及附件骨皮质、骨松质SNR及CNR与A组比较差异无统计学意义(P>0.05),其余兴趣区客观评价质量均低于A组(P<0.05)。图像主观质量评分A、B组无显著差异,C组除腰椎体和附件骨皮质、骨松质质量评分无差异外,其余ROI图像质量评分较其他组降低;C组低剂量图像进行3D打印腰椎模型主观评价质量好;主观评价者一致性好。结论双源CT迭代重建技术联合低剂量扫描(管电压100kV,管电流150mAs)应用于腰椎滑脱3D打印,既大幅度降低辐射剂量又不影响3D打印效果,在复杂腰椎滑脱术前行3D打印腰椎模型及制作导板,指导临床制定术前方案,模拟打钉固定,反复术前演练,大大提高腰椎滑脱内固定手术的成功率和效率、质量,缩短手术时间。