CT成像技术在去除脊柱内固定金属伪影中的研究进展

摘要

脊柱内固定术是治疗脊柱肿瘤、炎症、创伤、退行性病变等疾病的常规术式,而内固定误置则是导致脊柱手术并发症的重要原因。因此,准确评估内固定置入位置对预防脊柱手术并发症具有重要意义。CT是评估脊柱内固定置入位置的常用影像学手段,但由于金属伪影干扰,CT图像无法清晰显示金属-骨界面及邻近的组织结构。近年来,随着CT硬件与软件技术快速发展,去除金属伪影的CT成像技术取得了长足进步,为脊柱内固定置入位置的精准评估提供了更加可靠的依据。目前,去除金属伪影新的CT成像技术主要有基于硬件的CT扫描参数优化和基于软件的后处理算法。CT扫描参数优化去除脊柱内固定金属伪影简单易行,可在中低端CT中广泛应用,但其去除金属伪影的效果有限,难以满足临床精准诊断的要求。迭代重建(IR)、金属伪影去除(MAR)和虚拟单能量成像(VMI)是去除脊柱内固定金属伪影常用的后处理算法,IR算法可在低辐射剂量下较好地去除脊柱内固定金属伪影,MAR、VMI算法也能较好地去除脊柱内固定金属伪影,但MAR算法有可能引入新的伪影,不能单独作为诊断依据,而VMI算法可增加图像噪声、降低对比度,不利于软组织显示。与单一的后处理算法相比,多种后处理算法联合去除脊柱内固定金属伪影的效果更好。随着CT硬件与软件技术的不断发展,未来基于深度学习的后处理算法和光子计数CT可能在去除脊柱内固定金属伪影中具有更广阔的应用前景。