王 翔,王 濤,王小琴
(1.蘇州大學醫學部,江蘇蘇州215100;2.南京醫科大學附屬常州市第二人民醫院放射影像科,江蘇常州213003)
隨著雙源CT(dual source computed tomography,DSCT)的出現,雙能量(dual energy,DE)掃描的技術應用,對肝臟疾病的診斷,提供了新的探索方向。通過DSCT一次雙能量掃描能獲得低能(80kV)、高能(140kV)及混合能量(120kV)3組圖像,該技術應用肝臟CT增強掃描,還可特征性獲得碘劑信息圖和彩色碘編碼圖[1-3],測定含碘值,為病灶診斷、定性提供更多信息?,F對本院通過DSCT的雙能掃描在肝臟腫瘤影像診斷及臨床應用價值進行初步探討。
1.1 一般資料 選擇2011年4~12月本院行DSCT掃描肝臟腫瘤患者20例,其中,男性14例,女性6例;年齡39~75歲,平均55歲。其中,原發性肝癌8例(含2例肝癌介入術后復發),膽管細胞癌3例,肝臟海綿狀血管瘤5例,轉移性肝癌4例。所有患者均經病理檢查證實或符合臨床診斷標準。
1.2 方法 所有患者均在Siemens Somatom Definition Flash DSCT上進行。仰臥,首先進行常規屏氣定位像掃描,然后進行常規腹部體位掃描。應用高壓注射器,使用DE掃描模式進行上腹部掃描,掃描范圍包括膈頂部至雙腎下極水平,其中X線A管FOV 50cm×50cm,B管FOV 33cm×33cm,2個X線管夾角近90°。患者仰臥位頭先進,置于掃描床中心,先行平掃后再采用高壓注射器經肘靜脈注射對比劑碘海醇(350mg I/mL)80mL,生理鹽水20mL,注射流率3mL/s。在開始注射對比劑后,利用增強自動觸發技術Bolus tracking,設定主動脈CT值達100HU自動觸發延遲6s行動脈期自動掃描,動脈期掃描結束后分別延遲30、50s行門靜脈、實質期掃描。掃描參數:采用飛焦點技術,探測器準直2mm×128mm×0.6 mm,圖像矩陣512×512,球管旋轉時間0.5s,層厚5mm,2個球管的管電壓分別為80、140kV,參考管電流200、155mAs,螺距0.9,同時開啟實時動態曝光劑量調節(CARE Dose 4D)。DE門靜脈期掃描后自動生成3個序列圖像:80、140、120kV加權圖像(按照70%、140kV和30%、80kV圖像數據合成相當于120kV圖像)[4],將數據傳輸至工作站,用DE中軟件,選中Liver VNC生成虛擬平掃(virtual non-contrast,VNC)圖像,并進行能譜分析、碘含量測定。
1.3 圖像分析 以120kV加權平掃圖像作為普通平掃圖像,以動脈期雙能掃描生成VNC圖[5],2名放射科高年資主治醫師對圖像進行共同分析判定。包括:(1)對普通平掃(true nonenhancement,TNE)和VNC圖腫瘤數目分別判定。(2)在腹腔干起始層面的圖像上放置面積約為1.0cm2興趣區ROI,分別測量普通平掃和虛擬平掃肝臟區域、脾臟、腹主動脈、脊柱后方肌肉的CT值,進行對比分析。(3)測定正常肝臟、肝腫瘤、腹主動脈含碘濃度,及病灶與主動脈含碘濃度比值。
1.4 統計學處理 應用SPSS11.0統計軟件進行數據分析,計量資料以±s表示,樣本間采用t檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
本組病例普通平掃圖像共有占位病灶35個,其中,肝癌病灶15個,膽管細胞癌病灶5個,肝臟海綿狀血管瘤5個,轉移性肝癌10個,VNC圖均能完全顯示。病灶顯示清晰滿意程度VNC較TNE略差(圖1)。TNE與VNC的肝臟、脾臟、腹主動脈、脊柱后方肌肉的CT值(表1、圖2)。原發性肝癌、轉移性肝癌、肝血管瘤、肝膽管細胞癌動脈期、門靜脈期及實質期碘濃度和碘比值(表2、圖3)。
表1 患者肝臟、脾臟、腹主動脈、脊柱后緣肌肉TNE與VNC CT值比較(±s,n=20)

表1 患者肝臟、脾臟、腹主動脈、脊柱后緣肌肉TNE與VNC CT值比較(±s,n=20)
3.48 VNC 58.24±5.24 49.46±5.38 45.61±3.71 57.00±6.15 t 1.354 1.563 1.647 1.621 P掃描方式 肝臟 脾臟 腹主動脈 肌肉TNE 57.72±5.61 48.52±3.43 44.65±7.52 56.41±0.252 0.157 0.135 0.126
表2 原發性肝癌、轉移性肝癌、肝血管瘤、肝膽管細胞癌動脈期、門靜脈期及實質期碘濃度和碘比值(±s,n=20)

表2 原發性肝癌、轉移性肝癌、肝血管瘤、肝膽管細胞癌動脈期、門靜脈期及實質期碘濃度和碘比值(±s,n=20)
腫瘤 動脈期碘濃度(mg/mL)動脈期碘比值 門靜脈期碘比值 實質期碘比值原發性肝癌 1.09±0.65 1.86±0.58 1.41±0.35 0.15±0.14 0.4門靜脈期碘濃度(mg/mL)實質期碘濃度(mg/mL)8±0.08 0.51±0.15轉移性肝癌 0.73±0.42 2.64±1.20 1.73±0.81 0.13±0.18 0.43±0.24 0.46±0.18肝血管瘤 3.36±3.45 3.83±2.81 2.97±1.21 0.33±0.30 0.82±0.66 0.95±0.28肝膽管細胞癌 0.95±0.31 3.20±0.21 3.02±0.33 0.14±0.72 0.53±0.24 0.83±0.27

圖1 原發性肝癌患者DSCT圖像

圖2 DSCT、VNC和TNE圖

圖3 原發性肝癌患者DSCT偽彩圖像
DSCT具有2套獨立的X線管、探測器系統,可以在1次掃描有2束不同能級(140、80kV)中產生不同能譜的射線并同時生成不同能譜的2組圖像[6],從而可獲得相關病變特征。同時可以將碘從任何一幅增強圖像中去除,獲得VNC圖和獲得碘劑信息圖以獲得更多的診斷及鑒別診斷的信息。DSCT還能在組織成分的鑒別、去骨的大血管重建中發揮很大優勢[7]。
本組病例中VNC圖結合病灶CT增強期掃描和碘偽彩圖均能獲得滿意病灶顯示和定性診斷。有文獻報道,TNE與VNC有效劑量ED差異無統計學意義[8-11]。在此基礎上利用DSCT的雙能譜功能,以虛擬平掃來取代TNE,減少1次掃描,可以有效降低患者X線的輻射劑量,減少患者檢查時間,尤其有利于對老年人、兒童等不配合患者。Graser等[12]指出,肝臟的占位性病灶,可以用VNC代替TNE,除非腫瘤中有鈣化灶或碘油沉積。
DSCT雙能的技術應用,普通常規CT采用的是單參數和混合能量成像模式。肝臟病變CT的診斷依據:(1)不同增強時期病灶強化改變;(2)灌注成像CT掃描分析其血供情況。而DSCT雙能成像模式進行一次掃描后通過Liver VNC軟件還可以獲得40~140kV不同能量水平的單能量圖像,不同組織對不同能級X線吸收特性不同,區分不同組織[13]。有文獻指出,增強CT利用低管電壓能夠提高含碘組織的CT值,從而可以提高病變組織與周圍正常組織的對比度[14],同時根據病情分析和臨床診斷需要獲得對應的相關能譜圖像(如碘基圖等)。有利于消除硬化偽影,提高圖像對比噪聲比,其CT值更準確,獲得病灶絕對CT值,反映病變真實密度,利于病變明確診斷和鑒別診斷。本組病例中原膽管細胞癌、肝細胞癌、肝海綿狀血管瘤,由于其病灶起源不同、供血性質不一,強化方式不一,使其在增強三期碘圖中含碘濃度及與主動脈碘比值不一,為肝細胞癌與后兩者病灶鑒別提供幫助。Brown等[15]研究指出,結合碘濃度定量分析、碘基圖像變化,能夠提高肝內占位病灶的檢出率和診斷準確性,及早發現富血供病變。
DSCT在肝臟等臟器檢查中,利用雙球管高低能量同時掃描而取得能譜成像,其雙能量數據信息獲得的一致性,可以在不降低圖像質量的前提下顯著提高病灶圖像對比噪聲比。胡奕等[16]指出,雙能CT掃描,對高、低能量圖像的融合處理,提高對比度、信噪比,利于病變的診斷。
DSCT雙能掃描的局限性,X線B管的視野范圍雖然較以往有了很大程度的提高,但對于肥胖的患者還存在視野較小的問題,有可能遺漏視野外的病變。其次,對于需要觀察碘油沉積的患者,由于碘油會被部分減影,VNC觀察到的碘油沉積范圍會小于真實平掃,但同時也能減少病灶周緣線束硬化偽影,有可能顯示周圍是否有新的活動灶,這也許對肝癌介入治療患者的隨訪帶來幫助,值得以后去積極思考和進一步研究。本研究的主要不足之處是病例數少,病種數不多,也不是前瞻性研究。
本組研究表明,DSCT的雙能掃描在肝臟腫瘤中的應用,雖然還存在局限之處,但是能有效減少患者的掃描劑量,對肝臟腫瘤價值是值得肯定,其檢查技術有更大發展前景。
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