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AI技術革新:僅2%輻射劑量的CT掃描新突破

一項最新研究顯示,透過深度學習演演算法,超低劑量CT掃描僅需標準劑量的2%輻射,便能有效診斷肺炎。這項技術不僅大幅提升影像清晰度,還降低了誤判率,使結節更易於檢測。此創新有望重新定義臨床指南,為免疫力低下及年輕患者提供更安全的影像檢查。

根據發表於北美放射學會(RSNA)期刊《Radiology: Cardiothoracic Imaging》的研究,去噪處理後的超低劑量CT掃描,能有效診斷免疫力低下患者的肺炎,且輻射劑量僅為標準CT的2%。研究主要作者、以色列Sheba醫學中心放射科醫師Maximiliano Klug博士指出,對於免疫力低下的患者,肺部感染可能危及生命,而CT掃描是檢測肺炎的黃金標準,但重複掃描會讓患者暴露於大量輻射中。

儘管早期診斷對免疫力低下患者至關重要,但頻繁CT掃描帶來的累積輻射風險仍令人擔憂。超低劑量CT雖能減少輻射暴露,卻可能因影像噪點過多而影響畫質,進而降低診斷準確性。為此,Klug博士及其團隊測試了深度學習演演算法在超低劑量CT掃描中的去噪能力。

從2020年9月至2022年12月,54名發燒的免疫力低下患者接受了兩次胸部CT掃描:一次為標準劑量,另一次為超低劑量。研究團隊對所有超低劑量CT掃描進行了深度學習去噪處理。放射科醫師分別評估並記錄了標準劑量CT、超低劑量CT及去噪超低劑量CT的結果,且對患者臨床資訊一無所知。

結果顯示,深度學習演演算法顯著提升了超低劑量CT的影像品質與清晰度,並降低了誤判率。去噪後的掃描也更容易識別結節。超低劑量CT的平均有效輻射劑量僅為標準CT的2%。Klug博士表示,這項研究為更安全、AI驅動的影像技術鋪平了道路,能在減少輻射暴露的同時,維持診斷準確性。

研究人員指出,基於深度學習的去噪技術,也可應用於其他患者群體,例如年輕患者。Klug博士強調,這項先導研究以極低輻射劑量成功識別感染,未來更大規模的研究將有助於驗證此發現,並推動去噪超低劑量CT成為年輕免疫力低下患者的新標準。

參考文獻:Denoised Ultra-Low-Dose Chest CT to Assess Pneumonia in Individuals Who Are Immunocompromised Individuals, 13 March 2025, Radiology Cardiothoracic Imaging. 研究團隊成員包括Tamer Sobeh博士、Michael Green碩士、Arnaldo Mayer博士、Zehavit Kirshenboim博士、Eli Konen博士及Edith Michelle Marom博士。