在人体干中进行双能量CBCT材料分解的可行性,使用2D反散射网和基于网格的散射采样

科学领域:

• 医疗成像医学成像
• 辐射物理学 辐射物理学

背景情况:

• 在形束计算机断层扫描 (CBCT) 中的双能量 (DE) 成像为材料量化和增强组织可视化提供了潜力.
• 然而,散射辐射显著限制了DE CBCT的性能,将其应用限制在小物体上.

研究的目的:

• 通过减少散射来研究DE CBCT材料分解的可行性.
• 评估定量精度和虚拟单能 (VME) 成像使用2D反散射网格和散射校正.
• 评估模仿头部,胸部,腹部和骨盆解剖的幻影的表现.

主要方法:

• 在Linac安装的CBCT系统中采用了2D反散射网格原型与残余散射校正.
• 使用模仿人体解剖的幻影,以90和140kVp的速度获得扫描,含有含的瓶子.
• 进行DE处理,将图像分解为和水基材料,并将结果与多探测器CT进行比较.

主要成果:

• 使用二维网格和散射校正的DE处理在体大小的幻影中差异化和水.
• 盆腔幻体中量化误差从10 mg/mL降至1.5 mg/mL以下,通过散射校正,可与多探测器CT相比较.
• 40 keV VME 图像显示出比 90/140 kVp CBCT 图像更好的对比可视化.

结论:

• 精确的DE分解在人体干的DE CBCT中是可行的,具有强大的散射抑制.
• 2D反散射网和残余散射校正的组合对于这种可行性至关重要.
• 这种方法有可能在各种CBCT应用中改进对比度可视化和量化.