金属工件减少和对比剂性能作为源光谱形状的函数
Jacob D Aubrey1, Emmett P Perkinson1,2, Ge Wang3
1Department of Chemistry and Chemical Biology, Rensselaer Polytechnic Institute, 110 Eighth Street, Troy, NY 12180, United States of America.
铜和锡预先过器显著减少Medipix全分辨率扫描仪 (MARS) 光子计数CT (PCCT) 成像中的噪音和工件. 这些过器增强了对比性能,特别是氧化物纳米粒子 (TaOxNPs),改善了图像质量和潜在的临床应用.
科学领域:
- 医学成像物理 医学成像物理
- 光子计数CT技术的光子计数
- 材料科学在医学成像中的医学成像.
背景情况:
- 梅迪皮克斯全分辨率扫描仪 (MARS) 使用光子计数CT (PCCT) 进行先进的成像.
- 预过对于优化X射线源特性和图像质量至关重要.
- 评估金属工件减少 (MAR) 和对比性能 (CP) 对临床翻译至关重要.
研究的目的:
- 用铜 (Cu) 和锡 (Sn) 预过器实证地绘制MARS-PCCT系统的X射线源光谱.
- 为了评估这些预过器的金属工件减少 (MAR) 能力.
- 测量预过对iopromide和氧化物纳米粒子 (TaOxNPs) 的对比性能 (CP) 的影响.
主要方法:
- 使用不同厚度的Cu和Sn过器对MARS-PCCTX射线源进行实证映射.
- 在不同的预过条件下扫描含有水,脂质,胺,TaOxNPs和金属的幻影.
- 使用插入噪声,信号,对比度与聚合噪声比率 (CPNR) 和快速里埃转换文物度量 (FFTAM) 来量化MAR和CP.
主要成果:
- 厚厚的Cu和Sn过器显著转移了X射线源的平均能量 (分别为19.2 keV和23.4 keV).
- 厚度过 (2.1mm Cu,0.6mm Sn) 降低了高达74%的噪音和高达71%的文物.
- 预过改善了CPNR,特别是对TaOxNPs (高达61%),尽管iopromide和TaOxNPs的对比度减少.
结论:
- 使用预过器进行经验源映射,为MARS-PCCT中的光子流量分布和探测器器件提供关键数据.
- 结果为材料分解中的能量捆绑策略提供了洞察力,并指导临床MAR开发.
- 与iopromide相比,氧化物纳米粒子与光谱成型具有更大的兼容性.
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