双源CT双能量扫描在肝脏肿瘤应用价值的初步探讨
发表时间：2014-02-20 浏览次数：772次
随着双源CT(dual sourcc computed tomography,DSCT) 的出现,双能量(dual energy,DE)扫描的技术应用,对肝脏疾病的诊断,提供了新的探索方向。通过DSCT一次双能量扫描能获得低能(80kV)、高能(140kV)及混合能量(120kV)3组图像,该技术应用肝脏CT增强扫描,还可特征性获得碘剂信息图和彩色碘编码图[l-3],测定含碘值,为病灶诊断、定性提供更多信息。现对本院通过DSCT的双能扫描在肝脏肿瘤影像诊断及临床应用价值进行初步探讨。
1 资料与方法
1.1 一股资料 选择2011年4~12月本院行DSCT扫描肝脏肿瘤患者20例,其中,男性14例,女性6例;年龄39~75 岁,平均55岁。其中,原发性肝癌8例(含2例肝癌介入术后复发),胆管细胞癌3例,肝脏海绵状血管瘤5例,转移性肝癌碴例。所有患者均经病理检查证实或符合临床诊断标准。
1.2 方法 所有患者均在Siemens Somatom Definition F1ash DSCT上进行。仰卧,首先进行常规屏气定位像扫描,然后进行常规腹部体位扫描。应用高压注射器,使用DE扫描模式进行上腹部扫描,扫描范围包括膈顶部至双肾下极水平,其中X 线A管FOV1250px× 1250px,B管FOV825px× 825px,2个X 线管夹角近90° 。患者仰卧位头先进,置于扫描床中心,先行平扫后再采用高压注射器经肘静脉注射对比剂碘海醇(350mg I/mL)80mL,生理盐水20mL,注射流率3mL/s。在开始注射对比剂后,利用增强自动触发技术Bolus tracking,设定主动脉CT值达100HU自动触发延迟6s行动脉期自动扫描,动脉期扫描结束后分别延迟30、50s行门静脉、实质期扫描。扫描参数:采用飞焦点技术,探测器准直2mm×128mm× 0.6 mm,图像矩阵512× 512,球管旋转时间0.5s,层厚5mm,2个球管的管电压分别为80、140kV,参考管电流200、155mAs, 螺距0.9,同时开启实时动态曝光剂量调节(CARE Dose 4D)。 DE门静脉期扫描后自动生成3个序列图像:80、140、120kV 加权图像(按照70%、140 kV和30%、80kV图像数据合成相当于120kV图像)凹,将数据传输至工作站,用DE中软件,选中Liver VNC生成虚拟平扫(virtual non-contrast,VNC)图像, 并进行能谱分析、碘含量测定。
1.3 图像分析 以120kV加权平扫图像作为普通平扫图像, 以动脉期双能扫描生成VNC图[5],2名放射科高年资主治医师对图像进行共同分析判定。包括:(1)对普通平扫(true non-enhancement,TNE)和VNC图肿瘤数目分别判定。(2)在腹腔干起始层面的图像上放置面积约为1.0㎝2兴趣区ROI,分别测量普通平扫和虚拟平扫肝脏区域、脾脏、腹主动脉、脊柱后方肌肉的CT值,进行对比分析。(3)测定正常肝脏、肝肿瘤、腹主动脉含碘浓度,及病灶与主动脉含碘浓度比值。
1.4 统计学处理 应用SPSS11.0统计软件进行数据分析, 计量资料以x±s表示,样本间采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2结 果
本组病例普通平扫图像共有占位病灶35个,其中,肝癌病灶15个,胆管细胞癌病灶5个,肝脏海绵状血管瘤5个,转移性肝癌10个,VNC图均能完全显示。病灶显示清晰满意程度 VNC较TNE略差(图1)。TNE与VNC的肝脏、脾脏、腹主动脉、脊柱后方肌肉的CT值(表1、图2)。原发性肝癌、转移性肝癌、肝血管瘤、肝胆管细胞癌动脉期、门静脉期及实质期碘浓度和碘比值(表2、图3)。
3讨 论
DSCT具有2套独立的X线管、探测器系统,可以在1次扫描有2束不同能级(140、80kV)中产生不同能谱的射线并同时生成不同能谱的2组图像[6] ,从而可获得相关病变特征。同时可以将碘从任何一幅增强图像中去除,获得VNC图和获得碘剂信息图以获得更多的诊断及鉴别诊断的信息。DSCT还能在组织成分的鉴别、去骨的大血管重建中发挥很大优势[7]。
本组病例中VNC图结合病灶CT增强期扫描和碘伪彩图均能获得满意病灶显示和定性诊断。有文献报道,TNE与 VNC有效剂量ED差异无统计学意义[8-11]。在此基础上利用 DSCT的双能谱功能,以虚拟平扫来取代TNE,减少1次扫描,可以有效降低患者X线的辐射剂量,减少患者检查时间, 尤其有利于对老年人、儿童等不配合患者。Graser等[12]指出, 肝脏的占位性病灶,可以用VNC代替TNE,除非肿瘤中有钙化灶或碘油沉积。
DSCT双能的技术应用,普通常规CT采用的是单参数和混合能量成像模式。肝脏病变CT的诊断依据:(l)不同增强时期病灶强化改变;(2)灌注成像CT扫描分析其血供情况。而DSCT双能成像模式进行一次扫描后通过Liver VNC软件还可以获得40~140kV不同能量水平的单能量图像,不同组织对不同能级X线吸收特性不同,区分不同组织[l5]。有文献指出,增强CT利用低管电压能够提高含碘组织的CT值,从而可以提高病变组织与周围正常组织的对比度[14],同时根据病情分析和临床诊断需要获得对应的相关能谱图像(如碘基图等)。有利于消除硬化伪影,提高图像对比噪声比,其CT值更准确,获得病灶绝对CT值,反映病变真实密度,利于病变明确诊断和鉴别诊断。本组病例中原胆管细胞癌、肝细胞癌、肝海绵状血管瘤,由于其病灶起源不同、供血性质不一,强化方式不 —,使其在增强三期碘图中含碘浓度及与主动脉碘比值不一, 为肝细胞癌与后两者病灶鉴别提供帮助。Blown等[15]研究指出,结合碘浓度定量分析、碘基图像变化,能够提高肝内占位病灶的检出率和诊断准确性,及早发现富血供病变。
DSCT在肝脏等脏器检查中,利用双球管高低能量同时扫描而取得能谱成像,其双能量数据信息获得的一致性,可以在不降低图像质量的前提下显著提高病灶图像对比噪声比。胡奕等[l6]指出,双能CT扫描,对高、低能量图像的融合处理,提高对比度、信噪比,利于病变的诊断。
DST双能扫描的局限性,X线B管的视野范围虽然较以往有了很大程度的提高,但对于肥胖的患者还存在视野较小的问题,有可能遗漏视野外的病变。其次,对于需要观察碘油沉积的患者,由于碘油会被部分减影,VNC观察到的碘油沉积范围会小于真实平扫,但同时也能减少病灶周缘线束硬化伪影, 有可能显示周围是否有新的活动灶,这也许对肝癌介入治疗患者的随访带来帮助,值得以后去积极思考和进一步研究。本研究的主要不足之处是病例数少,病种数不多,也不是前瞻性研究。
本组研究表明,DSCT的双能扫描在肝脏肿瘤中的应用, 虽然还存在局限之处,但是能有效减少患者的扫描剂量,对肝脏肿瘤价值是值得肯定,其检查技术有更大发展前景。
参考文献
[1] 赵虹,周康荣,严福华. 多层螺旋CT肝脏多期扫描对肝细胞癌检出的初步评价[J].中华放射学杂志,2003,(08):747-750.doi:10.3760/j.issn:1005-1201.2003.08.018.
[2] Ho CL,Yu SC,Yeung DW. 11C-acetatePET imaging in hepatocellular carcinoma and other liver masses[J].TheJournal of Nuclear Medicine,2003,(02):213-214.
[3] Sommer WH,Graser A,Becker CR. Image qualityof virtual noncontrast images derived from dual-energy CT angiography afterendovascular aneurysm repair[J].Journal of Vascular andInterventional Radiology,2010,(03):315-321.doi:10.1016/j.jvir.2009.10.040.
[4] 战丽波,秦东京,邢学玲. 双源CT的基本原理及特性[J].放射学实践,2008,(06):698-700.doi:10.3969/j.issn.1000-0313.2008.06.036.
[5] 彭晋,张龙江,吴新生. 双源CT双能量上腹部虚拟平扫临床应用价值的初步探讨[J].临床放射学杂志,2009,(12):1680-1684.
[6] Flohrl TG,Mc Collough CH,Bruder H. Firstperformance evaluation of a dual-source CT(DSCT) system[J].EuropeanJournal of Radiology,2006,(06):256-268.
[7] 马睿,柳澄,宋少娟. 双源CT双能量减影体部CTA技术及临床应用[J].中国医学影像技术,2008,(09):1315-1318.doi:10.3321/j.issn:1003-3289.2008.09.003.
[8] 吴晓华,马大庆. 多层螺旋CT胸部低剂量扫描发现肺结节的临床研究[J].中华放射学杂志,2004,(07):767-770.doi:10.3760/j.issn:1005-1201.2004.07.022.
[9] 王敏杰,王培军,田建明. 胸部低剂量CT扫描技术应用价值[J].中华放射学杂志,2002,(08):761-762.doi:10.3760/j.issn:1005-1201.2002.08.023.
[10] McCollough CH,Prmiak AN,Braun N. Strategiesfor reducing radiation dose in CT[J].Radiologic Clinics of NorthAmerica,2009,(01):27-40.
[11] 钱玉娥,胡红杰,张峭巍. 新双源CT虚拟平扫技术在肝脏检查中的应用[J].中华放射学杂志,2011,(02):120-123.doi:10.3760/cma.j.issn.1005-1201.2011.02.006.
[12] Graser A,Johnson TR,Chandarana H. Dual energyCT:preliminary observations and potential clinical applications in the abdomen[J].EuropeanJournal of Radiology,2009,(01):13-23.
[13] Asayama Y,Yoshimitsu K,Nishihara Y. Arterialblood supply of hepatocellular carcinoma and histologicgrading:radiologic-pathologic correlation[J].American Journal ofRoentgenology,2008,(01):28-34.
[14] 张宗军,卢光明. 双源CT及其临床应用[J].医学研究生学报,2007,(04):416-418.doi:10.3969/j.issn.1008-8199.2007.04.023.
[15] Brown CL,Hartman RP,Dzyubak OP. Dual-energyCT iodine overlay technique for characterization of renal masses as cyst orsolid:a phantom feasibility study[J].European Journal ofRadiology,2009,(05):1289-1295.
[16] 胡奕,郭启勇. 双源CT 双能量扫描技术在腹部的应用[J].中国临床医学影像杂志,2011,(02):109-110.
