當(dāng)前，隨著CT斷層掃描在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用越來越廣泛，CT輻射會(huì)對(duì)人體造成一定傷害，并提高了癌癥等疾病的發(fā)病率，因此需要在保證圖像質(zhì)量的前提下盡可能地降低X射線的輻射劑量。為降低輻射劑量，Naidich等人在1990年首次提出了低劑量CT的概念，在其他掃描參數(shù)不變情況下，通過降低球管電流進(jìn)行成像，以在達(dá)到診斷要求的同時(shí)降低輻射劑量。 當(dāng)CT管電流過低時(shí)，探測(cè)器接收到的光子數(shù)目會(huì)減少，重建得到的圖像會(huì)有嚴(yán)重的噪聲干擾，產(chǎn)生條紋偽影(streak artifacts)，因此需要對(duì)圖像中的噪聲進(jìn)行抑制，包括對(duì)重建圖像進(jìn)行噪聲濾除和對(duì)投影數(shù)據(jù)進(jìn)行去噪以及對(duì)重建算法進(jìn)行改進(jìn)三種方法。CT成像中的低劑量成像問題已經(jīng)引起了人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。大量的臨床實(shí)踐表明超過正常范圍的CT 輻射劑量與人體新陳代謝異常乃至癌癥等疾病的誘發(fā)密切相關(guān)。然而，在目前的CT設(shè)備中，采用低劑量掃描協(xié)議采集到的影像會(huì)導(dǎo)致重建圖像噪聲和偽影嚴(yán)重，影響臨床醫(yī)生對(duì)異常組織的確診率。低劑量成像協(xié)議主要包含：1)采用降采樣曝光;2)采用較低的管壓和管電流曝光。前者更適用于開放式的CBCT設(shè)備，而后者更適用于螺旋CT設(shè)備。因此，如何利用低劑量協(xié)議采集的原始投影數(shù)據(jù)重建高質(zhì)量的圖像極具學(xué)術(shù)價(jià)值和臨床價(jià)值。

中國(guó)科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所醫(yī)學(xué)影像室X射線組的李銘等人提出了基于SL0的正則化函數(shù)模型，該模型根據(jù)重建圖像的噪聲性質(zhì)，自適應(yīng)調(diào)整正則化約束強(qiáng)弱，從而取得較好的噪聲抑制和軟組織保護(hù)特性。該方法在仿真實(shí)驗(yàn)、臨床數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)及動(dòng)物數(shù)據(jù)重建中均能取得較為理想的重建結(jié)果。

相關(guān)研究成果發(fā)表在《國(guó)際生物醫(yī)學(xué)研究》(BioMed Research International，Volume 2016， Article ID 2180457， 12 pages)上。該成果得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃數(shù)字診療專項(xiàng)(批準(zhǔn)號(hào)：2016YFC0103502，2016YFC0104505)、江蘇省自然科學(xué)基金(BK20151232)等項(xiàng)目支持。