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目的运用析因设计方法探讨数字X射线腰椎摄影的后处理参数对影像质量的影响。提出各处理参数的合理配置,从而保证影像质量,有效地降低患者的有效剂量,并对优化方案进行体模、Monte Carlo程序和临床验证。材料与方法通过调节Philips DR系统工作站提供的后处理参数,对CDRAD2.0体模成像,在医用显示器上评价影像质量。利用Solidose剂量仪监测体模的表面入射剂量,分析上述研究结果,总结出后处理参数的优化方案;最后对剂量优化方案的优化效果进行体模、Monte Carlo程序和临床验证。结果(1)通过25-析因实验知在临床使用的管电压70kVp时,后处理参数中对影像质量影响较大的是DCE、UM和UMK(P<0.0001)。随着UM的增加IQF相应增加,而UMK和DCE增加则导致IQF降低。(2)改变管电压,调节DCE、UM和UMK,发现相同后处理参数设置时,增加管电压,影像质量降低(t=5.31,P=0.0001)。使用中等DCE、UM与大的UMK联合可以提高影像质量。(3)改变管电压,调节NC、UM和UMK时, UM、UMK和NC之间的明显的三向的相互作用表明UM和UMK之间的相互作用在低水平的NC上更明显。(4)利用腹部体模进行验证时,在IQF基本保持不变的情况下,优化方案的ESD降幅能达到50%;利用Monte Carlo程序进行验证时,全身器官的有效剂量明显下降达30%;临床验证通过VGA评分表明,使用剂量优化方案获得的影像质量与默认的影像质量无明显差别,并可有效降低患者接受的有效剂量达20%~30%。结论析因实验可以用于放射学研究,在多个因素共同影响一个结果的情况下,析因实验是一种非常有用的实验设计工具。合理使用后处理参数的优化方案,可以在保证成像质量,不影响临床诊断的前提下,通过增加管电压大大降低患者的照射剂量。