بررسی بهبود کیفیت تصاویر سی‌تی اسکن در صورت وجود نماهای کاشت فلز در بدن

محورهای موضوعی : زیست شناسی

جلال امین رضائی آستانه ¹ , فتانه تقی زاده فرهمند ²

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه پرتوپزشکی، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران.
2 - دانشیار، گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران

تاریخ دریافت : 1401/02/28 تاریخ پذیرش : 1401/04/24 تاریخ انتشار : 1401/07/01

کلید واژه: سیتیاسکن, ایمپلنت, کاشت فلز, سینوگرام, لگن, درستنمای فلزی,

چکیده مقاله :

هدف: تصویربرداری سی تی اسکن یکی از روش‌‌های تصویربرداری برای تشخیص بهتر بعضی از بیماری ها است. اما در این روش تصویربرداری نیز احتمال تشخیص صحیح بیماری ها به علت وجود درست نماهای فلزی وجود دارد. وجود اینگونه درست نماها بیشتر در تصاویر لگن و سر رخ می دهد که باعث عدم تشخیص صحیح و زودهنگام بیماری هایی چون سرطان روده بزرگ، خونریزی مغزی و سکته مغزی می شود. در این راستا، هدف پژوهش حاضر بررسی بهبود کیفیت تصاویر سی‌تی اسکن در صورت وجود نماهای کاشت فلز در بدن است.مواد و روش‌ها: در این تحقیق اساس روش پیشنهادی بر پایه درونیابی و قطعه بندی می باشد که طی نُه مرحله پردازش تصویر با کیفیت نسبت به روش‌‌های قبلی، به دست می‌‌آید. مراحل بدین شرح هستند: ارتقاء کیفیت تصویر، خارج کردن نواحی قطعات فلزی، قطعه‌بندی قطعات فلزی، انتقال تصویر به حوزه سینوگرام، درون‌‌یابی خطی مسیرها، نرمال کردن سینوگرام، درون‌یابی مسیرها، فیلتر کردن، اضافه کردن قطعات فلزی.یافته‌ها: مطالعه حاضر نشان داد که میزان تاثیرگذاری روش پیشنهادی بر روی ایمپلنت‌های بزرگ و کوچک، نسبت به دو روش درون‌یابی تغییرات کلی و درون‌‌یابی خطی، دارای کیفیت بالاتر و نسبت به روش حذف قطعات فلزی برای ایمپلنت های بزرگ دارای کیفیت مناسب‌‌تری بوده است.نتیجه‌گیری: روش پیشنهادی از دو روش درون‌یابی خطی و حذفی مقایسه شده، عملکرد قابل قبول‌‌تر و با کارآمدی بیشتری در ناحیه لگن داشته است.

چکیده انگلیسی:

Objective: CT scan imaging is one of the imaging methods for better diagnosis of some diseases. But in this imaging method, there is a possibility of correct diagnosis of diseases due to the presence of metal plates. The presence of such false images mostly occurs in the images of the pelvis and head, which causes the lack of correct and early diagnosis of diseases such as colon cancer, cerebral hemorrhage, and stroke. In this regard, the aim of the present study is to investigate the improvement of the quality of CT scan images in the presence of metal implants in the body.Materials and methods: In this research, the basis of the proposed method is based on interpolation and segmentation, which is achieved through nine stages of image processing with high quality compared to previous methods. The steps are as follows: improving image quality, removing regions of metal parts, segmenting metal parts, transferring the image to the sinogram area, linear interpolation of paths, normalizing the sinogram, interpolating paths, filtering, adding metal parts.Findings: The present study showed that the effectiveness of the proposed method on large and small implants has a higher quality than the two methods of interpolation of general changes and linear interpolation, and it has a more suitable quality than the method of removing metal parts for large implants.Conclusion: The proposed method has a more acceptable and more efficient performance in the pelvic region than the two linear and elimination interpolation methods compared.

منابع و مأخذ:

1. Baratlo AR. Determining the accuracy of interpretation of non-contrast brain CT scans performed in the emergency department between emergency medicine doctors and radiologists. Thesis. Shahid Beheshti University of Medical Sciences, 2011.
   [in persian]


2. Eftekhari S, Masoudifard M, Nasiri M, Rostami A, Bayat Sarmadi S, Mohseni Z & Yahyaei A. Quantitative CT Analysis of Pulmonary Pattern in Dogs Affected by Pneumonia, Before and After Intravenous Contrast Medium Administration. Vet Res. 2019; 74(1): 105-115. DOI: 10.22059/jvr.2018.208990.2486. [in persian]


3. Farzad-Mohajeri S, Dehghan MM, Sharifi D, Molazem M, Mokhtari R, Sorouri S & Tavasoli A. A NewTechnique of Percutaneous Needle Placement Using Computed Tomography for Injection and Aspiration of the Canine Lumbar Intervertebral Disc. Vet Res. 2019, 74(4): 520-526. DOI: https://10.22059/jvr.2019.262925.2831. [in persian]


4. Morozov SP & et al. MosMedData: Chest CT Scans With COVID-19 Related Findings Dataset. 2020. DOI: https://doi.org/10.1101/2020.05.20.20100362


5. Olfat Sh & Banaee N. The effects of metal implant and metal artifact on the dose distribution during radiation therapy of the pelvic region. Studies in Medical Sciences. 2021; 31(12): 934-943. [in persian]


6. Ranjbar S & Jamshidi H. Modeling of the data taken from the CT scan machine with the help of Inosalius medical engineering software. Scientific Journal of Mechanical Engineering. 2020; 2: 34-46. [in persian]


7. Son SH, Kang YN & Ryu MR. The Effect of metallic implants on radiation therapy in spinal tumor patients with metallic spinal implants. Med Dosim. 2012; 37(1): 98-107012.