Количественная диагностика при искажении изображения артефактами от металлических имплантов методами компьютерной томографии и прицельной абсорбционной рентгеновской спектрометрии с контрастирующим агентом

Аннотация:

Артефакты, генерируемые металлическими имплантами, препятствуют объективной постановке диагноза и проведению функциональных исследований методами компьютерной томографии (КТ). В настоящей работе показано, что данная проблема может быть решена путем комбинированного применения методов КТ и абсорбционной рентгеновской спектрометрии. На фантоме легких с кардиостимулятором показана возможность достоверного определения содержания контрастирующих агентов в области максимальных искажений изображения артефактами, создаваемыми имплантом. Контрастирующие препараты применяются при диагностике методом компьютерной томографии (КТ) как для выявления деталей анатомической структуры, так и для функциональной диагностики, например, перфузии препарата в исследуемом органе и определения локальных вентиляционных характеристик легких. Однако наличие металлических имплантов в теле пациента при сканировании приводит к появлению явно выраженных артефактов, которые затрудняют постановку диагноза и не позволяют проводить достоверные количественные измерения рентгеновской плотности в заданной области интереса. Хотя размеры импланта обычно сравнительно малы, генерируемые им искажения могут накладываться на большую часть поля КТ-изображения. Разработанные специализированные программные пакеты на основе алгоритмов MAR (metal artifact reduction), как правило, позволяют частично снизить, но не исключить полностью возникающие искажения. Как показывают эксперименты на животных и клиническая практика, наиболее высокую биологическую совместимость имеют импланты из титана, тантала, диоксида циркония и соединений на их основе. В связи с резкой разницей линейных коэффициентов поглощения излучения этих материалов и мягких тканей именно импланты создают максимальные искажения изображений при КТ-сканировании. В настоящее время области применения металлических включений в виде кардиостимуляторов и эндопротезов постоянно расширяются. В связи с этим остро встает вопрос о достоверности данных КТ-диагностики при обследовании пациентов с имплантами и возможности объективных количественных измерений при контрастировании области интереса. В настоящей работе показано, что указанная проблема может быть успешно решена путем комбинированного применения методов КТ и прицельной абсорбционной рентгеновской спектрометрии (ПАРС). Представлены результаты измерений содержания контрастирующих агентов на фантоме грудной клетки с кардиостимулятором и вставками, содержащими ксенон и йогексол.

Авторы:

Издание: Медицинская физика
Год издания: 2025
Объем: 4с.
Дополнительная информация: 2025.-N 2.-С.27-30. Библ. 14 назв.
Просмотров: 0