能譜CT最佳單能量圖像在胃周動脈顯影中的應用*

萬婭敏，姬妮娜，高劍波#

1)鄭州大學第一附屬醫院放射科 鄭州 450052　2)嵩縣醫院影像科 嵩縣 471400

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能譜CT最佳單能量圖像在胃周動脈顯影中的應用*

萬婭敏1)，姬妮娜2)，高劍波1)#

1)鄭州大學第一附屬醫院放射科 鄭州 4500522)嵩縣醫院影像科 嵩縣 471400

摘要目的：探討能譜CT最佳單能量圖像在胃周動脈顯影中的應用價值。方法：對64例懷疑胃部疾病的患者行寶石能譜CT掃描，利用最佳對比信噪比(CNR)技術得到最佳單能量圖像，然后觀察胃周動脈成像質量(觀察指標包括CT值、CNR、噪聲)，同時用5分法評價圖像質量，記錄胃周動脈的顯示率，并和混合能量圖像相比較。結果：顯示胃周動脈的最佳單能量水平為(53±3) keV。最佳單能量圖像的腹腔干CT值、噪聲、CNR均高于混合能量圖像(P均<0.05)；胃周動脈圖像5分法評分均高于混合能量圖像(P<0.05)，但是二者胃周動脈顯示率差異無統計學意義(P>0.05)。結論：能譜CT最佳單能量圖像可以提高胃周動脈成像的質量。

多排螺旋CT(multi-detector computed tomography,MDCT)有較高的空間和時間分辨率，可以進行有效的血管評估，有著重要的臨床價值[1]。在胃周血管MDCT顯影中，管徑較粗的血管如胃網膜右動脈(right gastroepiploic artery,RGEA)、胃左動脈(left gastric artery，LGA)顯影較佳，但是管徑較細的胃周動脈如胃右動脈(right gastric artery，RGA)、胃短動脈(short gastric artery,SGA)等則顯示欠佳。隨著影像設備的進步，有研究[2]表明在腹主動脈瘤或腹主動脈狹窄患者的血管成像中，最佳單能量圖像成像效果優于混合能量圖像。因此推測最佳單能量成像在胃周小血管中也能有這樣的作用。該研究旨在探討能譜CT最佳單能量圖像在胃周動脈顯像中的應用價值。

1資料與方法

1.1一般資料2013年7月到2015年2月因懷疑胃部疾病、在鄭州大學第一附屬醫院行CT增強檢查并給予能譜掃描的患者64例，其中女18例，男46例；年齡27～79歲。64例中慢性胃炎4例、間質瘤9例、淋巴瘤6例、胃癌45例。患者均無前列腺增生、青光眼等禁忌證。

1.3圖像后處理用GSI瀏覽器，由兩位有豐富經驗的醫師共同協商處理數據，多次測量后得到平均數據。對比信噪比(contrast-to-noise ratio，CNR)為腹腔干(開口層面)與同層面胃壁平均CT值的差值和標準差的比值(腹壁皮下脂肪)。利用最佳CNR技術獲得胃周動脈的最佳單能量圖像，取感興趣區分別測量腹腔干開口處、同層面胃壁及腹壁皮下脂肪組織的CT值，每個部位測3次，取平均值。同時測量混合能量圖像中相同部位的相同層面，并且盡量選取相同大小、位置、形狀的感興趣區。

對胃周動脈LGA、RGA、RGEA、SGA及胃后動脈(posterior gastric artery, PGA)、胃網膜左動脈(left gastroepiploic artery，LGEA)在混合能量圖像及最佳單能量圖像上分別進行容積再現及薄層最大密度投影重建。

1.4圖像分析由兩位經驗豐富的腹部專家對最佳單能量圖像和混合能量圖像進行分析評分，意見不一致時，商討后決定。主要包括容積再現中各支胃周動脈是否顯示，并采用5分法標準對兩組圖像中的LGA、RGA、RGEA、SGA、PGA、LGEA分別評分：①血管結構不能分辨、未顯影為0分；②血管顯影淺淡，僅能分辨走行為1分；③血管顯影較淡為2分；④血管主干顯示尚清晰、末端顯影較模糊為3分；⑤血管顯示清晰、邊緣光滑銳利為4分。分別計算兩組圖像血管的總評分。

1.5統計學處理采用SPSS 17.0處理數據。采用配對t檢驗(符合正態分布)或配對符號秩和檢驗(不符合正態分布)比較兩種圖像的腹腔干CT值，圖像噪聲(SD)，CNR，胃周動脈(LGA、RGA、RGEA、SGA、PGA、LGEA)評分及總評分的差異，采用確切概率法比較兩種圖像胃周血管顯示率的差異。檢驗水準α=0.05。

2結果

2.1最佳單能量對胃周動脈成像質量的影響胃周動脈的最佳單能量水平為(53±3) keV。最佳單能量組腹腔干CT值較混合能量組增加了124.6%；CNR較混合能量組增加了77.1%，SD增加了32.3%，見表1。

表1　最佳單能量組及混合能量組胃周動脈成像的質量

2.2兩種圖像胃周動脈圖像質量的比較見圖1、表2。兩種圖像中RGA、LGA、RGEA、LGEA、SGA、PGA評分及總評分差異有統計學意義，最佳單能量組較混合能量組評分高。

賁門癌患者，62歲，男；A:混合能量圖像；B:最佳單能量圖像。圖1　典型病例兩種圖像質量比較

組別nLGARGARGEASGAPGALGEA總評分混合能量642.00(1.00～3.00)1.00(0.00～2.00)1.00(1.00～3.00)2.00(1.25～3.00)0.00(0.00～0.00)0.00(0.00～0.00)9.40±2.43最佳單能量643.00(2.00～4.00)1.00(1.00～3.00)2.00(1.00～4.00)3.00(2.00～4.00)0.00(0.00～1.00)0.00(0.00～0.75)12.75±2.81t/Z6.0185.1725.1163.3172.0006.28716.680P<0.001<0.001<0.001<0.0010.046<0.001<0.001

2.3兩種圖像胃周動脈顯示率的比較兩種圖像各動脈的顯示率差異均無統計學意義，見表3。

表3　最佳單能量組及混合能量組胃周動脈的顯示率比較　例(%)

3討論

多排螺旋CT在血管中的成像應用越來越廣泛[3-4]。能譜CT最佳CNR技術可以自動計算感興趣區及其背景CNR，選出能兼顧圖像噪聲和對比率的最佳單能量圖像，最佳單能量圖像可以增加血管的CT值，提高血管的成像質量[2]。該研究結果提示胃周動脈的最佳單能量水平為(53±3) keV，和文獻[5]報道相仿。此外，該研究結果還顯示最佳單能量圖像腹腔干CT值、CNR均較混合能量圖像佳。最佳單能量圖像的LGA、RGA、RGEA、SGA、PGA、LGEA評分均較混合能量組高。研究[6-7]顯示多排螺旋CT血管成像中容積再現對胃周動脈的顯示能力與血管強化程度有關。該研究中最佳單能量組的腹腔干強化程度均較混合能量組增高，這可能是LGEA、RGEA、SGA在最佳單能量組得到顯示的原因。利用對比劑提高圖像質量的方法很多，如加大注射流率、劑量及濃度等。但對比劑注射流率的提高會引起不良反應[8]，如對比劑外滲等，此外，對比劑的大量運用可能會導致腎功能受損。能譜CT提供了不增加對比劑用量而能提高圖像質量的新方法，這和文獻[2]報道相仿。

研究[9]顯示胃周動脈多排螺旋CT血管成像中，行容積再現后重建，RGEA的顯示率為97.0%，LGA的顯示率為98.5%。該組64例患者64支LGA及RGEA在容積再現圖像中均得到顯示。以往文獻[9-10]報道容積再現對RGA的顯示率為50%～100%，該組最佳單能量組為71.9%，混合能量組為65.6%。該研究最佳單能量組、混合能量組對LGEA的顯示率分別為85.9%、78.1%，高于文獻[9]報道(12.5%～53.0%)；對PGA的顯示率均為10.9%，與文獻[11]的報道相仿；SGA最佳單能量組、混合能量組的顯示率分別為21.9%、15.6%，高于文獻[11]報道(0～10%)。

多排螺旋CT血管成像對RGEA、LGA顯示率最高，均達100%，但對LGEA、RGA、PGA、SGA的顯示率稍低，可能是后者血管管徑較細，而且部分患者RGA、PGA缺如。雖然最佳單能量組對RGA、SGA、LGEA的顯示率高于混合能量組，但差異無統計學意義，推測與樣本量較小有關。

寶石能譜CT主要有以下優勢：優化圖像質量和CNR、去除硬化偽影以及可進行能譜綜合分析和物質定量分析等。最佳單能量技術能夠以所顯示血管為目標，以血管周圍組織為背景，獲得目標血管CNR達到最高的最佳單能量圖像，從而獲得更加滿意的CTA圖像[12]。最佳單能量圖像血管CT值的提高也為診斷中圖像質量欠佳提供了一種新的解決方案。該研究的目的主要是通過能譜掃描優化血管的圖像質量，這樣通過一次掃描，既能得到病灶及實質臟器的優質圖像，同時也能得到血管的優質圖像，不僅經濟、簡捷，而且為外科手術提供了很大的幫助。該研究存在的不足之處：多數病例為腫瘤患者，與正常人的胃周動脈可能會存在差別；缺乏與手術的對照研究。

總之，能譜CT為提高胃周血管的成像質量提供了新的思路和方法。

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(2016-03-01收稿責任編輯徐春燕)

doi：10.13705/j.issn.1671-6825.2016.04.023

#通信作者，男，1963年7月生，博士，教授，主任醫師，研究方向：腹部影像診斷，E-mail:cjr.gaojianbo@vip.163.com

中圖分類號R445

關鍵詞單能量圖像；CT；胃周動脈

Application of optimal monochromatic CT imaging during evaluation of gastric artery

WAN Yamin1)，JI Nina2)，GAO Jianbo1)

1)DepartmentofRadiology,theFirstAffiliatedHospital，ZhengzhouUniversity,Zhengzhou4500522)DepartmentofRadiology,SongxianHospital，Songxian471400

Key wordsmonochromatic image；CT；gastric artery

AbstractAim: To assess the image quality of gastric artery by optimal monochromatic CT imaging. Methods: Sixty-four patients suspected of gastric diseases underwent spectral CT. The optimal monochromatic CT images were selected according to the contrast-to-noise ratio(CNR) for gastric artery. The quality of the images were objectively assessed by the indicators such as CT value, CNR, and the image noise, then the image quality was subjectively evaluated by 5-point scales. The polychromatic images were used as control.And the display rate of the gastric arteries was recorded. Results: The CT value, CNR, and the image noise as well as the 5-point-scales scores of optimal monochromatic CT images were all improved compared with those of polychromatic images(P<0.05),however, the display rate of gastric artery between them had no significant difference(P>0.05).Conclusion: The optimal monochromatic CT images could improve the image quality of gastric artery.

*河南省高等學校重點科研項目計劃14A320033

*：確切概率法。