目的：

基于国家头颅CT辐射剂量诊断参考水平优化扫描协议，降低头颅CT扫描辐射剂量，并保证影像质量。

方法：

研究对象

连续收集扫描协议优化前后的头颅CT检查病例1341例，优化前后病例分别为564例和777例。以数字随机法分别从中抽取图像50例，并将其分别定义为常规组（协议优化前）和优化组（协议优化后）。

成像方案

使用西门子CT。扫描参数：管电压120kV，使用CARE Dose4D剂量调制技术，质量参考mAs 400（优化前）和340（优化后）。图像重组层厚和层间隔均为5mm，重建视野300mm×300mm。所有患者均采用基于头颅体模（直径16cm）估算CTDIvol的扫描模式。

图像质量评价

主观评价 使用盲法由有两位具有5年以上工作经验的影像医师进行评估。评估方法使用5分法，2-5分为图像可诊断，1分为图像不可诊断。

客观评价测量CT值作为信号强度； CT值标准差作为噪声。取两位医师的测量结果的平均值作为最后客观图像质量的评估结果，并计算信噪比。

数据采集

使用基于MATLAB平台开发的软件读取头颅CT的DICOM图像。软件自动读取图像后获得水等效直径（dw）、体型转换因子（f）、校准后容积CT剂量指数（nCTDIvol）、体型特异性剂量估算值（SSDE）的平均值，取nCTDIvol和SSDE作为头颅CT的最后辐射剂量估算值。结合AAPM 293报告，在MATLAB软件中写入以下公式：

）

辐射剂量分析

使用CTDIvol、DLP和SSDE作为辐射剂量调查的定量指标。中位值为可达剂量（Achievable dose，AD）；上四分位值为辐射剂量诊断参考水平（Diagnostic reference level，DRL），即诊断参考范围的上限值；下四分位值为诊断参考范围的下限值。上四分位值至下四分位值为诊断参考范围（Diagnostic reference range，DRR）。辐射剂量低于诊断参考范围下限值可能影响图像质量；超过诊断参考范围上限值为辐射剂量过高。

统计分析

所有数据均使用SPSS 26.0统计软件包进行处理。P＜0.05认为差异具有统计学意义。

结果：

两组一般资料比较

两组一般资料包括性别、年龄均无统计学差异（P＞0.05），具体见表1。

两组患者图像质量比较

两组患者图像均可诊断，未出现评分小于3分的病例。常规组主观图像质量平均评分较优化组约低12.13%，差异具有统计学意义；常规组较优化组约低12.13%，其差异均无统计学意义。具体见表2。

两组患者辐射剂量分布

优化组平均CTDIvol、DLP和SSDE分别较常规组降低约11.46%、16.70%mGy•cm、9.28%mGy，其差异均具有统计学意义。

常规组和优化组头颅CT辐射剂量定量指标CTDIvol、DLP和SSDE的诊断参考范围分别为44.91 mGy ~ 56.80 mGy和41.21 mGy ~ 49.59mGy、647.25 mGy•cm ~842.25mGy•cm和581.60mGy•cm ~727.10mGy•cm；40.82mGy ~49.02mGy和37.84mGy ~42.62mGy。以国家诊断参考水平为对照，常规组CTDIvol、DLP过高，分别为100%（50/50）、48.00%（24/50）；常规组CTDIvol、DLP过高分别为20.00%（10/50）、2.00%（1/50）。CTDIvol、DLP和SSDE的辐射剂量各定量值的分布见表3。

结论:

基于国家头颅CT辐射剂量诊断参考水平有助于优化扫描协议优化，降低辐射剂量过高患者的比例，并且保证图像质量。