Jump to content

Спектральная визуализация (рентгенография)

Спектральная визуализация с энергетическим разрешением — это общий термин для рентгеновской визуализации в медицине. [ 1 ] В этом методе используется энергетическая зависимость затухания рентгеновских лучей либо для увеличения отношения контраста к шуму , либо для получения количественных данных изображения и уменьшения артефактов изображения за счет так называемого разложения материала. Двухэнергетическая визуализация, то есть визуализация на двух энергетических уровнях, представляет собой особый случай спектральной визуализации и до сих пор является наиболее широко используемой терминологией, но термины «спектральная визуализация» и «спектральная КТ» были придуманы, чтобы признать тот факт, что фотонная визуализация Счетные детекторы имеют потенциал для измерений на большем количестве энергетических уровней. [ 2 ] [ 3 ]

Первое медицинское применение спектральной визуализации появилось в 1953 году, когда Б. Якобсон в Каролинской университетской больнице , вдохновленный рентгеновской абсорбционной спектроскопией , представил метод, называемый «дихромографией», для измерения концентрации йода на рентгеновских изображениях. [ 4 ] В 70-х годах спектральную компьютерную томографию (КТ) с экспозицией при двух разных уровнях напряжения. предложил Г. Н. Хаунсфилд в своей знаковой статье о КТ [ 5 ] Технология быстро развивалась в 70-х и 80-х годах. [ 6 ] [ 7 ] но технические ограничения, такие как артефакты движения, [ 8 ] долгое время сдерживало широкое клиническое применение.

Однако в последние годы две области технологических прорывов стимулировали возобновление интереса к визуализации с энергетическим разрешением. Во-первых, КТ с энергетическим разрешением с одним сканированием была введена для рутинного клинического использования в 2006 году и в настоящее время доступна несколькими крупными производителями. [ 9 ] что привело к большому и расширяющемуся числу клинических применений. с энергетическим разрешением детекторы подсчета фотонов Во-вторых, для клинической практики начинают становиться доступными ; первая коммерческая система подсчета фотонов была представлена ​​для маммографии в 2003 году. [ 10 ] и системы КТ находятся на грани того, чтобы их можно было использовать в рутинных клинических целях. [ 11 ]

Получение спектрального изображения

[ редактировать ]

Система визуализации с энергетическим разрешением исследует объект на двух или более энергетических уровнях фотонов. В стандартной системе визуализации проецируемый сигнал в детекторном элементе на уровне энергии является [ 1 ]

( 1 )

где - число падающих фотонов, - нормированный падающий энергетический спектр, а – функция отклика детектора. Обозначены коэффициенты линейного затухания и интегральные толщины материалов, из которых состоит объект. и (затухание по закону Ламберта-Бирса ). Два возможных способа получения спектральной информации должны варьироваться. с или иметь -специфический , здесь обозначены методы, основанные на инцидентности и обнаружении, соответственно.

Линейное затухание как функция энергии фотонов.
Линейное затухание как функция энергии фотонов. Затухание типичной головы человека, состоящей на 10% из костной и на 90% из мозговой ткани, разлагается на фотоэлектрические + комптоновские основания (синие) и поливинилхлоридные (ПВХ) + полиэтиленовые основания (красные). Линейное затухание йода иллюстрирует эффект контрастного вещества с K-краем поглощения при 33,2 кэВ.

Большинство элементов, естественно встречающихся в организме человека, имеют низкий атомный номер и не имеют границ поглощения в диагностическом диапазоне энергии рентгеновских лучей. Таким образом, двумя доминирующими эффектами рентгеновского взаимодействия являются комптоновское рассеяние и фотоэлектрический эффект , который можно считать гладким и имеющим разделимые и независимые зависимости от материала и энергии. Таким образом, коэффициенты линейного затухания можно разложить как [ 6 ]

( 2 )

с высоким атомным числом При визуализации с контрастным усилением в организме могут присутствовать контрастные вещества и K-краями поглощения в диагностическом диапазоне энергий. Энергии K-края зависят от материала, а это означает, что энергетическая зависимость фотоэлектрического эффекта больше неотделима от свойств материала, и в уравнение можно добавить дополнительный член. ( 2 ) согласно [ 12 ]

( 3 )

где и - коэффициент материала и энергетическая зависимость материала контрастного вещества .

Энергетическое взвешивание

[ редактировать ]

Суммируя энергетические элементы в уравнении. ( 1 ) ( ) дает обычное изображение без энергетического разрешения, но поскольку контраст рентгеновских лучей зависит от энергии, взвешенная сумма ( ) оптимизирует соотношение контраста к шуму (CNR) и обеспечивает более высокий CNR при постоянной дозе пациента или более низкую дозу при постоянном CNR. [ 13 ] Выгода от взвешивания по энергии максимальна там, где доминирует фотоэлектрический эффект, и ниже в областях высоких энергий, где преобладает комптоновское рассеяние (с более слабой энергетической зависимостью).

Энергетическое взвешивание было впервые предложено Тапиоваарой и Вагнером. [ 13 ] и впоследствии был усовершенствован для проекционной визуализации [ 14 ] [ 15 ] и КТ [ 16 ] с улучшениями CNR в диапазоне от нескольких процентов до десятых процентов для более тяжелых элементов и идеальным детектором КТ. [ 17 ] Пример реалистичного детектора был представлен Берглундом и др. которые модифицировали маммографическую систему с подсчетом фотонов и увеличили CNR клинических изображений на 2,2–5,2%. [ 18 ]

Разложение материала

[ редактировать ]

Уравнение ( 1 ) можно рассматривать как систему уравнений с толщиной материала в качестве неизвестных, метод, широко известный как разложение материала. Свойства системы и коэффициенты линейного затухания должны быть известны либо явно (путем моделирования), либо неявно (путем калибровки). В КТ реализация разложения материала после реконструкции (разложение на основе изображений) не требует совпадающих проекционных данных, но разложенные изображения могут страдать от артефактов усиления луча, поскольку алгоритм реконструкции, как правило, необратим. [ 19 ] Вместо этого применяя разложение материала непосредственно в пространстве проекций (разложение на основе проекций), [ 6 ] в принципе может устранить артефакты усиления луча, поскольку разложенные проекции являются количественными, но этот метод требует совпадающих данных проекций, например, из метода, основанного на обнаружении.

При отсутствии контрастных веществ К-края и какой-либо другой информации об объекте (например, о толщине) ограниченное число независимых энергетических зависимостей согласно уравнению (2). ( 2 ) означает, что система уравнений может быть решена только для двух неизвестных, а измерения при двух энергиях ( ) необходимы и достаточны для единственного решения задачи и . [ 7 ] Материалы 1 и 2 называются базовыми и считаются составляющими объект; любой другой материал, присутствующий в объекте, будет представлен линейной комбинацией двух основных материалов.

Изображения с разложением материала можно использовать для дифференциации здоровых и злокачественных тканей, таких как микрокальцинаты в молочной железе , [ 20 ] ребра и легочные узелки, [ 21 ] кисты , солидные опухоли и нормальная ткань молочной железы, [ 22 ] посттравматические ушибы костей ( отек костного мозга ) и самой кости, [ 23 ] различные виды почечных камней (камней), [ 24 ] и подагра в суставах. [ 25 ] Этот метод также можно использовать для характеристики здоровых тканей, например, состава ткани молочной железы (независимый фактор риска рака молочной железы). [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ] и минеральная плотность костной ткани (независимый фактор риска переломов и смертности от всех причин). [ 29 ] Наконец, виртуальные вскрытия со спектральной визуализацией могут облегчить обнаружение и определение характеристик пуль, кончиков ножей, осколков стекла или снарядов и т. д. [ 30 ]

Представление основного материала можно легко преобразовать в изображения, показывающие количество фотоэлектрических и комптоновских взаимодействий, используя уравнение (1). ( 2 ) и к изображениям распределения эффективного атомного числа и электронной плотности . [ 6 ] Поскольку представления основного материала достаточно для описания линейного затухания объекта, можно рассчитать виртуальные монохроматические изображения, что полезно для оптимизации CNR для определенной задачи визуализации, аналогично взвешиванию энергии. Например, CNR между серым и белым веществом мозга максимизируется при средних энергиях, тогда как артефакты, вызванные фотонным голоданием, минимизируются при более высоких виртуальных энергиях. [ 31 ]

Визуализация K-края

[ редактировать ]

При визуализации с контрастным усилением в систему уравнений могут быть добавлены дополнительные неизвестные в соответствии с уравнением. ( 3 ) если в отображаемом диапазоне энергий присутствуют один или несколько K-краев поглощения, этот метод часто называют визуализацией K-края. С одним контрастным веществом K-края измерения при трех энергиях ( ) необходимы и достаточны для уникального решения, два контрастных вещества можно дифференцировать с помощью четырех энергетических интервалов ( ) и т. д. Визуализация K-края может использоваться либо для усиления и количественной оценки, либо для подавления контрастного вещества.

Улучшение контрастных веществ можно использовать для улучшения обнаружения и диагностики опухолей. [ 32 ] которые демонстрируют повышенную задержку контрастных веществ. Кроме того, дифференциация между йодом и кальцием при традиционной КТ часто является сложной задачей, но визуализация с энергетическим разрешением может облегчить многие процедуры, например, подавляя контраст костной ткани. [ 33 ] и улучшение характеристик атеросклеротических бляшек . [ 34 ] Подавление контрастных веществ применяется в так называемых виртуальных неусиленных или виртуальных неконтрастных изображениях (VNC). Изображения VNC не содержат окрашивания йодом (остатков контрастного вещества), [ 35 ] может сэкономить дозу для пациента за счет уменьшения необходимости в дополнительном получении контраста, [ 36 ] может улучшить расчет дозы лучевой терапии по изображениям КТ, [ 37 ] и может помочь отличить контрастное вещество от посторонних предметов. [ 38 ]

В большинстве исследований спектральной визуализации с контрастным усилением использовался йод, который является хорошо зарекомендовавшим себя контрастным веществом, но K-край йода при 33,2 кэВ не оптимален для всех применений, и некоторые пациенты имеют гиперчувствительность к йоду. Поэтому были предложены другие контрастные вещества, такие как гадолиний (K-край при 50,2 кэВ), [ 39 ] наночастицы серебра (K-край при 25,5 кэВ), [ 40 ] цирконий (K-край при 18,0 кэВ), [ 41 ] и золото (K-край при 80,7 кэВ). [ 42 ] Некоторые контрастные вещества могут быть таргетными, [ 43 ] что открывает возможности для молекулярной визуализации , а использование нескольких контрастных веществ с разными энергиями K-края в сочетании с детекторами счета фотонов с соответствующим количеством энергетических порогов позволяет осуществлять мультиагентную визуализацию. [ 44 ]

Технологии и методы

[ редактировать ]

Методы, основанные на инцидентности, получают спектральную информацию путем получения нескольких изображений при разных настройках напряжения трубки , возможно, в сочетании с различной фильтрацией. Временные различия между экспозициями (например, движение пациента, изменение концентрации контрастного вещества) для длительных ограниченных практических реализаций, [ 6 ] но трансформатор тока с двумя источниками [ 9 ] и последующее быстрое переключение кВ [ 45 ] теперь практически устранили время между воздействиями. Еще одним способом квазиодновременного получения данных на двух энергетических уровнях является разделение падающего излучения сканирующей системы на два луча с разной фильтрацией. [ 46 ]

Вместо этого методы, основанные на обнаружении, получают спектральную информацию путем разделения спектра после взаимодействия с объектом. Так называемые сэндвич-детекторы состоят из двух (или более) детекторных слоев, причем верхний слой преимущественно обнаруживает фотоны низкой энергии, а нижний слой обнаруживает более жесткий спектр. [ 47 ] [ 48 ] Методы, основанные на обнаружении, позволяют разлагать материал на основе проекций, поскольку два уровня энергии, измеряемые детектором, представляют собой идентичные траектории лучей. Кроме того, спектральная информация доступна при каждом сканировании, что дает преимущества в рабочем процессе. [ 49 ]

Самый продвинутый в настоящее время метод, основанный на обнаружении, основан на детекторах подсчета фотонов . В отличие от обычных детекторов , которые интегрируют все взаимодействия фотонов за время экспозиции, детекторы, подсчитывающие фотоны, достаточно быстры, чтобы регистрировать и измерять энергию одиночных фотонных событий. [ 50 ] Следовательно, количество энергетических ячеек и спектральное разделение определяются не физическими свойствами системы (детекторные слои, источник/фильтрация и т. д.), а электроникой детектора, которая увеличивает эффективность и степени свободы и позволяет исключить электронный шум . Первым коммерческим приложением для подсчета фотонов была маммографическая система MicroDose, представленная Sectra Mamea в 2003 году (позже приобретенная Philips). [ 10 ] и спектральная визуализация была запущена на этой платформе в 2013 году. [ 51 ]

Система MicroDose была основана на кремниевых полосковых детекторах. [ 10 ] [ 51 ] технология, которая впоследствии была усовершенствована для КТ с восемью энергоемкими бункерами. [ 52 ] [ 53 ] Преимущества кремния в качестве материала сенсора заключаются в высокой эффективности сбора заряда, доступности высококачественных кристаллов кремния высокой чистоты и устоявшихся методах испытаний и сборки. [ 54 ] Относительно низкое фотоэлектрическое сечение можно компенсировать расположением кремниевых пластин ребром, [ 55 ] который также позволяет использовать сегменты глубины. [ 56 ] Теллурид кадмия (CdTe) и теллурид кадмия-цинка (CZT) также исследуются в качестве сенсорных материалов. [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ] Более высокий атомный номер этих материалов приводит к более высокому фотоэлектрическому сечению, что является преимуществом, но более высокий выход флуоресценции ухудшает спектральный отклик и вызывает перекрестные помехи. [ 60 ] [ 61 ] Производство кристаллов этих материалов макроразмера до сих пор создавало практические проблемы и приводило к захвату заряда. [ 62 ] и долгосрочные эффекты поляризации (накопление пространственного заряда). [ 63 ] Другие твердотельные материалы, такие как арсенид галлия. [ 64 ] и йодид ртути , [ 65 ] а также детекторы газа, [ 66 ] в настоящее время достаточно далеки от клинической реализации.

Основной проблемой, связанной с детекторами счета фотонов для медицинской визуализации, является наложение импульсов. [ 62 ] что приводит к потере счета и снижению энергетического разрешения, поскольку несколько импульсов считаются за один. Накопления всегда будут присутствовать в детекторах, подсчитывающих фотоны, из-за распределения Пуассона падающих фотонов, но скорости детекторов сейчас настолько высоки, что приемлемые уровни наложений при скорости счета CT начинают становиться вполне достижимыми. [ 67 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б Фреденберг, Э. (2018). «Спектральная и двухэнергетическая рентгеновская визуализация для медицинских применений» . Ядерные приборы и методы в физических исследованиях А . 878 : 74–87. arXiv : 2101.00873 . Бибкод : 2018NIMPA.878...74F . дои : 10.1016/j.nima.2017.07.044 . S2CID   125589580 .
  2. ^ Россл, Э.; Прокса, Р. (2007). «Визуализация K-края в рентгеновской компьютерной томографии с использованием многобиновых детекторов подсчета фотонов». Физ. Мед. Биол . 52 (15): 4679–4696. дои : 10.1088/0031-9155/52/15/020 . ПМИД   17634657 . S2CID   5871406 .
  3. ^ Фреденберг, Э.; Хеммендорф, М.; Седерстрем, Б.; Ослунд, М.; Дэниэлссон, М. (2010). «Спектральная маммография с контрастным усилением с детектором, считающим фотоны: Спектральная маммография с контрастным усилением, с детектором, считающим фотоны» . Медицинская физика . 37 (5): 2017–2029. arXiv : 2101.07787 . Бибкод : 2010МедФ..37.2017Ф . дои : 10.1118/1.3371689 . ПМИД   20527535 . S2CID   31601055 .
  4. ^ Джейкобсон, Б. (1953). «Дихроматическая абсорбционная радиография, дихромография». Акта Радиол . 39 (6): 437–452. дои : 10.3109/00016925309136730 . ПМИД   13079943 .
  5. ^ Хаунсфилд, Дж.Н. (1973). «Компьютерное поперечно-осевое сканирование (томография): Часть I. Описание системы» . Бр. Дж. Радиол . 46 (552): 1016–1022. дои : 10.1259/0007-1285-46-552-1016 . ПМИД   4757352 . S2CID   5820281 .
  6. ^ Перейти обратно: а б с д и Альварес, Р.Э.; Маковский, А. (1976). «Энергоселективные реконструкции в рентгеновской компьютерной томографии». Физ. Мед. Биол . 21 (5): 733–744. Бибкод : 1976PMB....21..733A . дои : 10.1088/0031-9155/21/5/002 . ПМИД   967922 . S2CID   250824716 .
  7. ^ Перейти обратно: а б Леманн, Луизиана; Альварес, Р.Э.; Маковский, А.; Броуди, WR; Пелч, Нью-Джерси; Ридерер, С.Дж.; Холл, Алабама (1981). «Обобщенные комбинации изображений в цифровой рентгенографии с двойным кВп». Медицинская физика . 8 (5): 659–667. Бибкод : 1981МедФ...8..659Л . дои : 10.1118/1.595025 . ПМИД   7290019 .
  8. ^ Альварес, Р.Э.; Зайберт, Дж. А.; Томпсон, СК (2004). «Сравнение характеристик системы детекторов двойной энергии». Медицинская физика . 31 (3): 556–565. Бибкод : 2004MedPh..31..556A . дои : 10.1118/1.1645679 . ПМИД   15070254 .
  9. ^ Перейти обратно: а б Флор, Т.Г.; Маккалоу, Швейцария; Брюдер, Х.; Петерсилка, М.; Грубер, К.; Зюсс, К.; Грасрук, М.; Штирсторфер, К.; Краусс, Б.; Раупак, Р.; Примак А.Н.; Кюттнер, А.; Ахенбах, С.; Беккер, К.; Копп, А.; Онезорге, Б.М. (2006). «Первая оценка производительности системы КТ с двумя источниками (DSCT)». Евро. Радиол . 16 (2): 256–268. дои : 10.1007/s00330-005-2919-2 . ПМИД   16341833 . S2CID   628323 .
  10. ^ Перейти обратно: а б с Ослунд, М.; Седерстрем, Б.; Лундквист, М.; Дэниэлссон, М. (2007). «Физические характеристики сканирующей цифровой маммографической системы подсчета фотонов на основе Si-стриповых детекторов». Медицинская физика . 34 (6): 1918–1925. Бибкод : 2007МедФ..34.1918А . дои : 10.1118/1.2731032 . ПМИД   17654894 .
  11. ^ Пурмортеза, А.; Саймонс, Р.; Сандфорт, В.; Маллек, М.; Фулд, МК; Хендерсон, Г.; Джонс, ЕС; Малаери, А.А.; Фолио, ЛР; Блюмке, Д.А. (2016). «Визуализация брюшной полости с помощью КТ с контрастированием и подсчетом фотонов: первый человеческий опыт» . Радиология . 279 (1): 239–245. дои : 10.1148/radiol.2016152601 . ПМК   4820083 . ПМИД   26840654 .
  12. ^ Шукович, П.; Клинторн, Нью-Хэмпшир (1999). «Разложение основного материала с использованием трехэнергетической рентгеновской компьютерной томографии». Материалы 16-й конференции IEEE по приборостроению и измерительным технологиям, IMTC/99, Венеция, Италия : 1615–1618.
  13. ^ Перейти обратно: а б Тапиоваара, MJ; Вагнер, РФ (1985). «Анализ SNR и DQE рентгеновских изображений широкого спектра». Физ. Мед. Биол . 30 (6): 519–529. Бибкод : 1985PMB....30..519T . дои : 10.1088/0031-9155/30/6/002 . S2CID   250758224 .
  14. ^ Кан, Р.Н.; Седерстрем, Б.; Даниэльссон, М.; Холл, А.; Лундквист, М.; Нигрен, Д. (1999). «Зависимость детективной квантовой эффективности от взвешивания энергии рентгеновских лучей в маммографии». Медицинская физика . 26 (12): 2680–2683. Бибкод : 1999MedPh..26.2680C . дои : 10.1118/1.598807 . ПМИД   10619253 .
  15. ^ Гирш, Дж.; Нидерленер, Д.; Антон, Г. (2004). «Влияние энергетического взвешивания на качество рентгеновских изображений». Нукл. Инструмент. Методы Физ. Рез. Секта. А. 531 (1–2): 68–74. Бибкод : 2004NIMPA.531...68G . дои : 10.1016/j.nima.2004.05.076 .
  16. ^ Шихалиев, ПМ (2006). «Детектор CZT с наклонным углом для подсчета фотонов / взвешивания энергии в рентгеновских и компьютерных томографиях». Физ. Мед. Биол . 51 (17): 4267–4287. Бибкод : 2006PMB....51.4267S . дои : 10.1088/0031-9155/51/17/010 . ПМИД   16912381 . S2CID   7791460 .
  17. ^ Шмидт, Т.Г. (2009). «Оптимальное взвешивание на основе изображений для КТ с энергетическим разрешением» . Медицинская физика . 36 (7): 3018–3027. Бибкод : 2009МедФ..36.3018С . дои : 10.1118/1.3148535 . ПМИД   19673201 . S2CID   17685742 .
  18. ^ Берглунд, Дж.; Йоханссон, Х.; Лундквист, М.; Седерстрем, Б.; Фреденберг, Э. (2014). «Энергетическое взвешивание повышает эффективность дозы в клинической практике: внедрение в маммографическую систему спектрального счета фотонов» . Дж. Мед. Изображение . 1 (3): 031003. doi : 10.1117/1.JMI.1.3.031003 . ПМЦ   4478791 . ПМИД   26158045 .
  19. ^ Маас, К.; Баер, М.; Качельрис, М. (2009). «Двуэнергетическая компьютерная томография на основе изображений с использованием оптимизированных функций предварительной коррекции: новый практический подход к разложению материала в области изображения». Медицинская физика . 36 (8): 3818–3829. Бибкод : 2009МедФ..36.3818М . дои : 10.1118/1.3157235 . ПМИД   19746815 .
  20. ^ Гаммрауи, Б.; Глик, С.Дж. (2017). «Исследование возможности классификации микрокальцинатов молочной железы с помощью спектральной маммографии с подсчетом фотонов: моделирование». Медицинская физика . 44 (6): 2304–2311. Бибкод : 2017МедФ..44.2304Г . дои : 10.1002/mp.12230 . ПМИД   28332199 . S2CID   38228845 .
  21. ^ Ричард, С.; Зивердсен, Дж. Х.; Джафрей, округ Колумбия; Мозли, диджей; Бахтияр, Б. (2005). «Обобщенный DQE-анализ рентгенографических и двухэнергетических изображений с использованием плоских детекторов». Медицинская физика . 32 (5): 1397–1413. Бибкод : 2005МедФ..32.1397Р . дои : 10.1118/1.1901203 . ПМИД   15984691 .
  22. ^ Фреденберг, Эрик; Уилшер, Паула; Моа, Элин; Дэнс, Дэвид Р.; Янг, Кеннет С; Уоллис, Мэтью Дж. (22 ноября 2018 г.). «Измерение ослабления рентгеновских лучей в тканях молочной железы с помощью спектральной визуализации: свежие и фиксированные нормальные и злокачественные ткани» . Физика в медицине и биологии . 63 (23): 235003. arXiv : 2101.02755 . Бибкод : 2018PMB....63w5003F . дои : 10.1088/1361-6560/aaea83 . ISSN   1361-6560 . ПМИД   30465547 . S2CID   53717425 .
  23. ^ Паш, Г.; Краусс, Б.; Стром, П.; Зауэрессиг, У.; Булла, С.; Шефер, О.; Хельвиг, П.; Коттер, Э.; Лангер, М.; Бауманн, Т. (2010). «Виртуальная некальциевая двухэнергетическая КТ: обнаружение посттравматических поражений костного мозга — технико-экономическое обоснование». Радиология . 256 (2): 617–624. дои : 10.1148/radiol.10091230 . ПМИД   20551186 .
  24. ^ Хидас, Г.; Элиаху, Р.; Дувдевани, М.; Кулон, П.; Леметр, Л.; Гофрит, Онтарио; Поде, Д.; Сосна, Дж. (2010). «Определение состава почечных камней с помощью двухэнергетической КТ: анализ In Vivo и сравнение с рентгеновской дифракцией». Радиология . 257 (2): 394–401. дои : 10.1148/радиол.10100249 . ПМИД   20807846 .
  25. ^ Чой, Гонконг; Бернс, округ Колумбия; Шоджания, К.; Кениг, Н.; Рид, Г.; Абуфайя, М.; Закон, Г.; Кидд, А.С.; Уэллетт, Х.; Николау, С. (2012). «Двойная энергетическая КТ при подагре: проспективное проверочное исследование». Энн. Реум. Дис . 71 (9): 1466–1471. doi : 10.1136/annrheumdis-2011-200976 . ПМИД   22387729 . S2CID   24872066 .
  26. ^ Йоханссон, Х.; фон Тидеманн, М.; Эрхард, К.; Хиз, Х.; Дин, Х.; Моллой, С.; Фреденберг, Э. (2017). «Измерение плотности груди с помощью спектральной маммографии со счетом фотонов» . Медицинская физика . 44 (7): 3579–3593. Бибкод : 2017MedPh..44.3579J . дои : 10.1002/mp.12279 . ПМЦ   9560776 . ПМИД   28421611 .
  27. ^ Шеперд, Дж.А.; Керликовске, К.М.; Смит-Биндман, Р.; Генант, Гонконг; Каммингс, СР (2002). «Измерение плотности молочной железы с помощью двойной рентгеновской абсорбциометрии: осуществимость». Радиология . 223 (2): 554–557. дои : 10.1148/радиол.2232010482 . ПМИД   11997567 .
  28. ^ Дукот, JL; Моллой, С. (2010). «Количественная оценка плотности груди с помощью двухэнергетической маммографии: экспериментальное технико-экономическое обоснование» . Медицинская физика . 37 (2): 793–801. Бибкод : 2010MedPh..37..793D . дои : 10.1118/1.3284975 . ПМЦ   2826385 . ПМИД   20229889 .
  29. ^ Подожди, ДжМС; Коди, Д.; Джонс, АК; Ронг, Дж.; Баладандаютапани, В.; Каппадат, Южная Каролина (2015). «Оценка эффективности разложения материала с помощью двухэнергетической компьютерной томографии с быстрым переключением напряжения и значение для оценки минеральной плотности кости». Являюсь. Дж. Рентгенол . 204 (6): 1234–1241. дои : 10.2214/AJR.14.13093 . ПМИД   26001233 .
  30. ^ Перссон, А.; Джековский, К.; Энгстрем, Э.; Захриссон, Х. (2008). «Достижения в области визуализации с двумя источниками и двойной энергией в посмертной КТ». Евро. Дж. Радиол . 68 (3): 446–455. дои : 10.1016/j.ejrad.2008.05.008 . ПМИД   18599239 .
  31. ^ Нейгауз, В.; Абдуллаев Н.; Гроссе Хокамп, Н.; Пан, Г.; Каббаш, К.; Мпотсарис, А.; Майнц, Д.; Боргрефе, Дж. (2017). «Повышение качества изображения при неусиленной двухслойной КТ головы с использованием виртуальных моноэнергетических изображений по сравнению с полиэнергетической одноэнергетической КТ». Расследование. Радиол . 52 (8): 470–476. doi : 10.1097/RLI.0000000000000367 . ПМИД   28422806 . S2CID   3881271 .
  32. ^ Левин, Дж. М.; Айзекс, ПК; Вэнс, В.; Ларк, Ф.Дж. (2003). «Цифровая субтракционная маммография с двухэнергетическим контрастированием: осуществимость». Радиология . 229 (1): 261–268. дои : 10.1148/radiol.2291021276 . ПМИД   12888621 .
  33. ^ Морхард, Д.; Финк, К.; Грейсер, А.; Райзер, МФ; Беккер, К.; Джонсон, TRC (2009). «Шейная и краниальная компьютерная томографическая ангиография с автоматическим удалением костей: двухэнергетическая компьютерная томография по сравнению со стандартной компьютерной томографией». Расследование. Радиол . 44 (5): 293–297. doi : 10.1097/RLI.0b013e31819b6fba . ПМИД   19550378 . S2CID   25228858 .
  34. ^ Буссель, Л.; Кулон, П.; Тран, А.; Россл, Э.; Мартенс, Г.; Сигован, М.; Дуек, П. (2014). «Спектральный компонентный анализ методом КТ образцов атеросклеротических бляшек коронарных артерий» . Бр. Дж. Радиол . 87 (1040). дои : 10.1259/bjr.20130798 . ПМЦ   4112393 . ПМИД   24874766 .
  35. ^ Гупта, Р.; Фан, СМ; Лейдекер, К.; Брэди, Ти Джей; Хирш, Дж. А.; Ногейра, РГ; Ю, Эй Джей (2010). «Оценка двухэнергетической КТ для дифференциации внутримозгового кровоизлияния от окрашивания йодсодержащим контрастным веществом». Радиология . 257 (1): 205–211. дои : 10.1148/radiol.10091806 . ПМИД   20679449 .
  36. ^ Грейсер, А.; Джонсон, TRC; Хехт, EM; Беккер, ЧР; Лейдекер, К.; Штелер, М.; Стиф, CG; Хильдебрандт, Х.; Годой, MCB; Финн, Мэн; Степанский, Ф.; Райзер, МФ; Макари, М. (2009). «Двуэнергетическая КТ у пациентов с подозрением на образование почек: могут ли виртуальные изображения без усиления заменить истинные изображения без усиления?». Радиология . 252 (2): 433–440. дои : 10.1148/radiol.2522080557 . ПМИД   19487466 .
  37. ^ Ямада, С.; Уэгучи, Т.; Огата, Т.; Мизуно, Х.; Огихара, Р.; Коидзуми, М.; Симадзу, Т.; Мурасе, К.; Огава, К. (2014). «Планирование лучевой терапии с помощью компьютерной томографии с контрастным усилением: возможность создания двухэнергетической виртуальной визуализации без усиления для улучшения расчета дозы» . Радиат. Онкол . 9 : 168. дои : 10.1186/1748-717X-9-168 . ПМК   4118618 . ПМИД   25070169 .
  38. ^ ван Хамерсвелт, RW; де Йонг, Пенсильвания; Дессинг, ТК; Лейнер, Т.; Виллеминк, MJ (2016). «Двойная энергетическая компьютерная томография для выявления псевдоутечки замороженного хобота слона». Дж. Кардиоваск. Вычислить. Томогр . 11 (3): 240–241. дои : 10.1016/j.jcct.2016.11.001 . ПМИД   27863922 .
  39. ^ ван Хамерсвелт, RW; Виллеминк, MJ; де Йонг, Пенсильвания; Миллес, Дж.; Влассенбрук, А.; Шилхэм, AMR; Лейнер, Т. (2017). «Возможность и точность компьютерной томографии с двухслойным спектральным детектором для количественного определения гадолиния: фантомное исследование» . Евро. Радиол . 27 (9): 3677–3686. дои : 10.1007/s00330-017-4737-8 . ПМЦ   5544796 . ПМИД   28124106 .
  40. ^ Карунамуни, Р.; Аль Заки, А.; Попов А.В.; Деликатный, Э.Дж.; Гавенонис, С.; Цуркас, А.; Мейдмент, ADA (2012). Исследование серебра в качестве рентгеноконтрастного вещества при двухэнергетической рентгенографии молочной железы, IWDM 2012, LNCS (PDF) . Том. 7361. стр. 101-1. 418–425.
  41. ^ Лавачек, Р.; Дикманн, Ф.; Дикманн, С.; Хамм, Б.; Бик, У.; Пресс, В.-Р.; Ширмер, Х.; Найс, К.; Вайнманн, Х.-Й. (2003). «Новые контрастные вещества, предназначенные для визуализации с вычитанием рентгеновской энергии в цифровой маммографии». Расследовать Радиол . 38 (9): 602–608. doi : 10.1097/01.RLI.0000077124.24140.bd . ПМИД   12960530 . S2CID   28937454 .
  42. ^ Ширра, Колорадо; Сенпан, А.; Россл, Э.; Тран, А.; Стейси, Эй Джей; Ву, Л. (2012). «Золотые наномаяки второго поколения для надежной визуализации K-края с помощью мультиэнергетической КТ» . Дж. Матер. Хим . 22 (43): 23071–23077. дои : 10.1039/c2jm35334b . ПМК   3505111 . ПМИД   23185109 .
  43. ^ Кормод, ДП; Гордон, RE; Фишер, Э.А.; Малдер, WJM; Прокса, Р. (2010). «Состав атеросклеротических бляшек: анализ с помощью многоцветной КТ и целевых наночастиц золота» . Радиология . 256 (3): 774–782. дои : 10.1148/radiol.10092473 . ПМЦ   2923725 . ПМИД   20668118 .
  44. ^ Мюнцель, Д.; Бар-Несс, Д.; Россл, Э.; Блевис, И.; Бартельс, М.; Фингерл, А.А.; Рушке, С.; Кулон, П.; Даерр, Х.; Копп, ФК; Брендель, Б.; Тран, А.; Рокни, М.; Герцен Ю.; Буссель, Л; Пфайффер, Ф.; Прокса, Р.; Раммени, Э.Дж.; Дуек, П.; Ноэль, ПБ (2017). «КТ со спектральным подсчетом фотонов: первоначальный опыт колонографии с K-краем с двойным контрастированием». Радиология . 283 (3): 723–728. дои : 10.1148/radiol.2016160890 . ПМИД   27918709 .
  45. ^ Чжан, Д.; Ли, Х.; Лю, Б. (2011). «Объективная характеристика сканера GE Discovery CT750 HD: режим спектральной визуализации драгоценных камней». Медицинская физика . 38 (3): 1178–1188. Бибкод : 2011MedPh..38.1178Z . дои : 10.1118/1.3551999 . ПМИД   21520830 .
  46. ^ Борнефальк, Х.; Хеммендорф, М.; Хьярн, Т. (2007). «Двуэнергетическая маммография с контрастным усилением с использованием сканирующей многощелевой системы: оценка метода дифференциальной фильтрации луча». Журнал электронных изображений . 16 (2): 023006. Бибкод : 2007JEI....16b3006B . дои : 10.1117/1.2727497 .
  47. ^ Кидо, С.; Накамура, Х.; Ито, В.; Шимура, К.; Като, Х. (2002). «Компьютерное обнаружение легочных узелков с помощью однократной двухэнергетической компьютерной рентгенографии грудной клетки (часть 1)». Евро. Дж. Радиол . 44 (3): 198–204. дои : 10.1016/S0720-048X(02)00268-1 . ПМИД   12468068 .
  48. ^ Альтман, А.; Карми, Р. (2009). «Двухслойный детектор, двухэнергетический ТТ — принципы, преимущества и применение». Медицинская физика . 36 : 2750. дои : 10.1118/1.3182434 .
  49. ^ Ода, С.; Накаура, Т.; Уцуномия, Д.; Фунама, Ю.; Тагучи, Н.; Имута, М.; Нагаяма, Ю.; Ямасита, Ю. (2017). «Клинический потенциал ретроспективного спектрального анализа по требованию с использованием двухслойной спектральной детекторно-компьютерной томографии при ишемии, осложняющей тонкокишечную непроходимость». Экстрен. Радиол . 24 (4): 431–434. дои : 10.1007/s10140-017-1511-9 . ПМИД   28462483 . S2CID   20185571 .
  50. ^ Тагучи, К.; Иванчик, Дж. С. (2013). «Видение 20/20: рентгеновские детекторы с подсчетом одиночных фотонов в медицинской визуализации» . Медицинская физика . 40 (10): 100901. Бибкод : 2013MedPh..40j0901T . дои : 10.1118/1.4820371 . ПМЦ   3786515 . ПМИД   24089889 .
  51. ^ Перейти обратно: а б Фреденберг, Э.; Лундквист, М.; Седерстрем, Б.; Ослунд, М.; Дэниэлссон, М. (2010). «Энергетическое разрешение кремниевого полоскового детектора, считающего фотоны» . Ядерные приборы и методы в физических исследованиях А . 613 (1): 156–162. arXiv : 2101.07789 . Бибкод : 2010NIMPA.613..156F . дои : 10.1016/j.nima.2009.10.152 . S2CID   121348971 .
  52. ^ Ивеборг, Моа; Сюй, Ченг; Фреденберг, Эрик; Даниэльссон, Матс (26 февраля 2009 г.). «КТ с подсчетом фотонов с кремниевыми детекторами: возможности педиатрической визуализации» . В Самей, Эхсан; Се, Цзян (ред.). Медицинская визуализация 2009: Физика медицинской визуализации . Том. 7258. Лейк-Буэна-Виста, Флорида. стр. 704–709. arXiv : 2101.09439 . дои : 10.1117/12.813733 . S2CID   120218867 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  53. ^ Лю, X.; Борнефальк, Х.; Чен, Х.; Даниэльссон, М.; Карлссон, С.; Перссон, М.; Сюй, К.; Хубер, Б. (2014). «Кремниевый полосковый детектор для спектральной КТ со счетом фотонов: энергетическое разрешение от 40 кэВ до 120 кэВ». IEEE Транс. Нукл. Наука . 61 (3): 1099–1105. Бибкод : 2014ИТНС...61.1099Л . дои : 10.1109/TNS.2014.2300153 . S2CID   22734564 .
  54. ^ Рональдсон, JP; Зайнон, Р.; Скотт, Нью-Джерси; Гизег, СП; Батлер, AP; Батлер, PH; Андерсон, Н.Г. (2012). «К количественной оценке состава мягких тканей с помощью спектральной КТ с Medipix3». Медицинская физика . 39 (11): 6847–6857. Бибкод : 2012МедФ..39.6847Р . дои : 10.1118/1.4760773 . ПМИД   23127077 .
  55. ^ Арфелли, Ф.; Бонвичини, В.; Бравин, А.; Бургер, П.; Канторе, Г.; Кастелли, Э.; Ди Мишель, М.; Лонго, Р.; Оливо, А.; Пани, С.; Понтони, Д.; Поропат, П.; Прест, М.; Рашевский А.; Тромба, Г.; Вакки, А.; Зампа, Н. (1997). «Проектирование и оценка кремниевых полосковых детекторов с подключением по переменному току, смещением FOXFET и ребром для рентгеновской визуализации». Нукл. Инструмент. Методы Физ. Рез. Секта. А. 385 (2): 311–320. Бибкод : 1997NIMPA.385..311A . дои : 10.1016/S0168-9002(96)01076-5 .
  56. ^ Борнефальк, Х.; Дэниэлссон, М. (2010). «Спектральная компьютерная томография с подсчетом фотонов с использованием кремниевых полосковых детекторов: технико-экономическое обоснование». Физ. Мед. Биол . 55 (7): 1999–2022. Бибкод : 2010PMB....55.1999B . дои : 10.1088/0031-9155/55/7/014 . ПМИД   20299720 . S2CID   34780307 .
  57. ^ Капплер, С.; Ханнеманн, Т.; Крафт, Э.; Крейслер, Б.; Нидерленер, Д.; Штирсторфер, К.; Флор, Т. (2012). Пелц, Норберт Дж; Нисикава, Роберт М; Уайтинг, Брюс Р. (ред.). «Первые результаты работы прототипа гибридного компьютерного томографа для изучения преимуществ квантового подсчета в клинической компьютерной томографии». Учеб. SPIE 8313, Медицинская визуализация 2012: Физика медицинской визуализации, Сан-Диего, Калифорния . Медицинская визуализация 2012: Физика медицинской визуализации. 8313 : 83130X. Бибкод : 2012SPIE.8313E..0XK . дои : 10.1117/12.911295 . S2CID   121200701 .
  58. ^ Стедман, Р.; Херрманн, К.; Мюльхенс, О.; Мэдинг, генеральный директор (2011). «_ASIC быстрого счета фотон для спектральной компьютерной томографии». Нукл. Инструмент. Методы Физ. Рез. Секта. А (Дополнение 1) . 648 : S211–S215. дои : 10.1016/j.nima.2010.11.149 .
  59. ^ Иванчик, Дж.С.; Нюгорд, Э.; Мейрав, О.; Аренсон, Дж.; Парикмахерская, туалет; Хартсоу, штат Невада; Малахов Н.; Вессель, Дж. К. (2009). «Массивы энергодисперсионных детекторов со счетчиком фотонов для рентгеновской визуализации» . IEEE Транс. Нукл. Наука . 56 (3): 535–542. Бибкод : 2009ИТНС...56..535И . дои : 10.1109/TNS.2009.2013709 . ПМЦ   2777741 . ПМИД   19920884 .
  60. ^ Сюй, К.; Даниэльссон, М.; Борнефальк, Х. (2011). «Оценка потерь энергии и распределения заряда в детекторах из теллурида кадмия для компьютерной томографии с подсчетом фотонов». IEEE Транс. Нукл. Наука . 58 (3): 614–625. Бибкод : 2011ИТНС...58..614Х . дои : 10.1109/TNS.2011.2122267 . S2CID   34260079 .
  61. ^ Шихалиев, Премьер-министр; Фриц, СГ; Чепмен, JW (2009). «Мультиэнергетическая рентгеновская визуализация с подсчетом фотонов: влияние характеристических рентгеновских лучей на характеристики детектора». Медицинская физика . 36 (11): 5107–5119. Бибкод : 2009МедФ..36.5107С . дои : 10.1118/1.3245875 . ПМИД   19994521 .
  62. ^ Перейти обратно: а б Нолл, Г. Ф. (2000). Обнаружение и измерение радиации . Джон Уайли и сыновья.
  63. ^ Селеш, К; Солднер, SA; Выдрин С.; Грейвс, Дж.; Бэйл, Д.С. (2008). «Полупроводниковые детекторы CdZnTe для спектроскопической рентгеновской визуализации». IEEE Транс. Нукл. Наука . 55 (1): 572–582. Бибкод : 2008ИТНС...55..572С . дои : 10.1109/TNS.2007.914034 . S2CID   43453671 .
  64. ^ Амендолия, СР; Бизоньи, МГ; Делогу, П.; Фантаччи, Мэн; Патерностер, Г.; Россо, В.; Стефанини, А. (2009). «Характеристика маммографической системы, основанной на пиксельных матрицах подсчета одиночных фотонов, связанных с детекторами рентгеновского излучения GaAs». Медицинская физика . 36 (4): 1330–1339. Бибкод : 2009MedPh..36.1330A . дои : 10.1118/1.3097284 . ПМИД   19472640 .
  65. ^ Хартсоу, штат Невада; Иванчик, Дж.С.; Найгард, Э.; Малахов Н.; Парикмахерская, туалет; Ганди, Т. (2009). «Поликристаллические пленки йодистой ртути на считывающих матрицах КМОП» . IEEE Транс. Нукл. Наука . 56 (4): 1810–1816. Бибкод : 2009ITNS...56.1810H . дои : 10.1109/TNS.2009.2023478 . ПМК   2745163 . ПМИД   20161098 .
  66. ^ Тунберг, С.; Аделёв, Л.; Блом, О.; Костер, А.; Эгерстрем, Дж.; Эклунд, М.; Эгнелл, П.; Франке, Т.; Йордунг, У.; Кристофферссон, Т.; Линдман, К.; Линдквист, Л.; Маршал, Д.; Олла, Х.; Пентон, Э.; Песков В.; Рантанен, Дж.; Соколов С.; Сведенхаг, П.; Ульберг, К.; Вебер, Н. (2004). Яффе, Мартин Дж; Флинн, Майкл Дж. (ред.). «Снижение дозы в маммографии с визуализацией подсчета фотонов». Proc. SPIE 5368, Медицинская визуализация, 2004 г.: Физика медицинской визуализации, Сан-Диего, Калифорния. Медицинская визуализация 2004: Физика медицинской визуализации. 5368 : 457–465. Бибкод : 2004SPIE.5368..457T . дои : 10.1117/12.530649 . S2CID   72756191 .
  67. ^ Ю, З.; Ленг, С.; Йоргенсен, С.М.; Ли, З.; Гутжар, Р.; Чен, Б.; Халавейш, AF; Капплер, С.; Ю, Л.; Ритман, Эл; Маккалоу, CH (2016). «Оценка эффективности традиционных изображений в исследовательской системе компьютерной томографии всего тела с детекторной матрицей, подсчитывающей фотоны» . Физ. Мед. Биол . 61 (4): 1572–1595. Бибкод : 2016PMB....61.1572Y . дои : 10.1088/0031-9155/61/4/1572 . ПМЦ   4782185 . ПМИД   26835839 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 45142241c4e003d509a7c6ca7656ef66__1723171320
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/45/66/45142241c4e003d509a7c6ca7656ef66.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Spectral imaging (radiography) - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)