腹部双高能量CT定量技术(下)

2022-01-24 04:54:09 来源:
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双热量CT(DECT)通过常用两种完全相同的X射线瞳明人,同时或接近同时地提供两个完全相同的图表集,从而赢得格内外多的资讯。天体物理学和康普顿散射两者之间的微妙适度是决定DECT显像方式上的关键环境因素,与基本上的X射线和混合成热量CT(SECT)系统对设计类似于。CT差值是多种环境因素(例如,瞳波热量、能量密度通量)的线性。当常用SECT时,完全相同元素四构成的涂料则会发挥显现出类似于的CT差值,并或许很难辨别彼此。这是SECT的一个固有上限。DECT面对了这一障碍,它在第二能级上提供振幅系数,从而准许随后对特定涂料来进行水解并最终来进行定量分析方法。因为通过天体物理学发生彼此间作用的或许性与期望四组织的镧系元素和通量相等,由此产生的完全相同的热量明人都能比对、浓缩和定量期望涂料。 一时期的DECT显像十分相似有很大的系统对设计即便如此,即两种热量两者之间存在极格内外高度的空间和短时间错位、极格内外高杂讯和辐射剂量减低。然而,在过去的10-15年里,CT球管和太空船系统对设计的快速快速发展为内外科DECT系统对的诞生提供了条件,再次驱使了相片医学界对这项系统对设计的热情。 DECT为许多诊断弊端提供了总括和化学合成的系统对设计。总括分析方法常用各种热量和涂料的特定图表集,在每个体素的基础上直观地指标涂料甜度。化学合混合成物析格内外促使,准许用户在图表图表上画显现出感热情的区域,以切换成特定的涂料校准差值,如吡啶酸度。 虽然是创新,但化学合成DECT还很难超过值得注意的内外科实践,主要是由于供应商特定的硬件和软件包不容易彼此间适用。 所列文章中的就其的许多所列内容确实是独创的。然而,随着DECT在内外科上赢得格内外多的快速发展,下半年了解常用的总括和有借此的化学合成运用,也能让等离子科医师认识并欣赏这种诊断工具。它还能使等离子科医师挖掘出格内外多的DECT化学疗法,并或许将CT诊断的疆界引领未被挖掘出的前沿应用领域。上期我们回顾了躯干的运用(参看:躯干双热量CT化学合成系统对设计(上)),如今我们继续分享阴部的运用。

化学合成DECT心脏生殖系统对运用

心脏皮肤上的构造

心脏皮肤上是除此以外弱化CT安全检查中的最常见的居然挖掘出之一。等离子科医师根本无法常用单期弱化安全检查,相当多是当观察到心脏恶性肿刺毛的振幅大于单纯液体时(即>+20HU),才则会帮助来进行下半年的心脏皮肤上总括。在很难平扫图表的情况下下,要辨别因酶性/显现溃疡性或假性弱化现象导致的无弱化的极格内外高振幅溃疡与实性腹腔下不合理。近期的文献得出结论,在DECT显像中的挖掘出的极格内外将近50%的居然性心脏皮肤上可以完全总括为非弱化性溃疡或弱化性实性皮肤上,而不无需来进行额内外的扫描。下面结果显示了一种现象,即吡啶酸度与HU单位彼此间分歧地显现显现出。近期,人们对用单期TBDE CT和机器学习迭代显像的症状来进行了研究者,以帮助提极格内外高诊断的准确性。这项实习建议来进行都由的多期CT安全检查,在吡啶对比度和CT差值彼此间分歧的情况下下,来进行都由的多期CT安全检查。

常用双热量CT指标肾溃疡构造--为指标急诊室的便秘而来进行的弱化CT结果显示右边肾间的格内外高弱化恶性肿刺毛。混合成扫描的振幅校准差值为+113HU,提示有显现溃疡性所列内容、假性弱化或实性皮肤上(a)。模拟平扫重建结果显示恶性肿刺毛极格内外高振幅,得出结论是一个极格内外高通量溃疡(b,对角)。彩色UTF-吡啶图,在恶性肿刺毛上画显现出感热情的区域,结果显示吡啶通量为0.0mgI/mL,确保诊断为无弱化的极格内外高通量溃疡(c)。请注意,溃疡的模拟平扫振幅为+78.3HU,混合成和模拟平扫图表两者之间的模拟振幅差为+33.3HU。因此,鉴于振幅差>20HU,如果只常用振幅校准,则会将恶性肿刺毛所致为弱化型溃疡。这得出结论吡啶化学合成或许是一个独立于HU的校准。 确实得出结论,从模拟平扫(VUE)图表切换成的CT校准差值与基本上的平扫挖掘差值在5-10HU的振幅差异性内有很差的无关性,得出结论VUE图表有或许取代单独挖掘的平扫图表。近期,Xiao和他的威尔森得出结论,用VUE图表代替基本上的平扫图表,不太或许将弱化的心脏皮肤上所致为无弱化的溃疡。这些结果支持在除此以外内外科实践中的促使常用VUE。然而,由于吡啶浓缩过程中的显现显现出的迭代平滑化,VUE图表看起来格内外像卡通图表,心脏疆界不引人注意。VUE图表仍有或许显现显现出迭代不时是确地和振幅差值不准确的情况下,这或许导致恶性肿刺毛对比度弱化的欺诈或欺骗性量化,一般来说是由于吡啶或钙浓缩不完全、症状体形很小、点状软骨消失(即

败血症总括

DECT的一个长年运用是败血症混合成物的总括。尽管SECT被认为是败血症检测的规范,但DECT提供的涂料水解分析方法将准确所述败血症的混合成物。腹腔混合成物则会影响病人方式。例如,排泄盐腹腔可以通过尿液碱化来溶解,而钙基腹腔或许无需通过体内外冲击波碎石等侵入性程序来除去。诚然,等离子科医师在此运用中的未必同样定量腹腔甜度,而是根据腹腔甜度在极格内外高、格内外高热量下的完全相同振幅情况下,常用半化学合成的方式。

心脏皮肤上的构造

心脏偶发恶性肿刺毛是一种常见的相片学挖掘出,在普通年轻人中的极格内外将近5%的CT安全检查中的观察到。腺刺毛是心脏最值得注意的良性挖掘出,在很难推断乳腺恶性肿刺毛的症状中的占所有心脏肌肉四组织的75%。在推断有心脏内外恶性的症状中的,心脏皮肤上一般来说仅仅是腺刺毛,但心脏移转到的发生率可极格内外将近73%。基本上的SECT具体来说CT振幅校准差值

常用双热量CT指标心脏肌肉四组织构造--66岁的症状因慢性便秘遵从CT显像。挖掘出了一个居然的右边心脏皮肤上,静脉期的平仅有振幅差值为+58 HU(a)。如果很难平扫图表,这个肌肉四组织将被认为是不确定的,无需症状返回来进行都由的心脏无济于事CT方案或MR指标。鉴于该安全检查是在DECT方式上下来进行的,模拟平扫图表被重建,观察到的振幅差值为+10 HU(b),确保了富含脂质的腺刺毛的诊断,从而避免了任何额内外的安全检查。 化学合成DECT学运用 不等为基础的形态学系统对,如1.1英文版的对等刺毛质子化指标规范(RECIST 1.1),被除此以外使用指标病人质子化的适当性(下面)。类似于RECIST的规范常用期望恶性肿刺毛的单维高约校准,用所有期望恶性肿刺毛的翻倍来估计负担的化学合成校准。尽管RECIST类规范的作用早就确立,但它仍有很大的即便如此,除此以外恶性肿刺毛各种因素同样或校准的可变性以及考虑恶性肿刺毛弱化或振幅作为称赞病人质子化的方式。相当多是对于新兴的免疫病人药品,则会显现显现出假性进展,从而对除此以外的再应于方式上构成挑战。

常用双热量CT指标病人质子化--黑色素刺毛症状遵从了较宽应于安全检查。安全检查结果显示,右边侧肾周有一个25.2×20.2mm的加强皮肤上(a,对角)。吡啶化学合成的结果是平仅有标量吡啶酸度(NIC)为0.0689(b)。症状开始遵从免疫病人。6个月后来进行的再应于安全检查(c)结果显示皮肤上的不等减小(c,对角),以前校准为10.1×7.3mm,相符RECIST 1.1规范的病人质子化。病人后的吡啶化学合成结果显示NIC为0.0341,证实了病人适当(d)。人们应期望随着的缩小,NIC也则会减小。然而,要注意恶性肿刺毛缩小但结果显示NIC减低的情况下或许反映了性疾病的复发。 DECT可以为基于尺寸的形态学系统对所很难满足的内外科需求提供系统对设计(下面)。在基本上的弱化图表中的,显现溃疡或坏死的碎片则会重名地提极格内外高的振幅,并错误地将这种挖掘出归类为性疾病的进展。截面积吡啶影响可(VIU),即恶性肿刺毛截面积乘以吡啶酸度,已被用来格内外好地指标中后期恶性肿刺毛的化果。例如,Chen及其威尔森证明了,化疗后,恶性肿刺毛平仅有CT差值和中的位VIU引人注意下降,而最大病灶高约很难统计学含意。与RECIST 1.1称赞相对于,通过VIU分析方法与Choi规范有格内外好的无关性。在用抗击腹腔切换成药品病人的肝恶性肿刺毛中的,灌注CT被用来预测死亡率和性疾病质子化,据此腹腔渗透性、血液循环和血容量的减小反映了恶性新生腹腔的减小。常用吡啶气态水解指标肝人体内恶性肿刺毛腹腔切换成的初步实习,代替CT灌注,已在动物静态中的结果显示显现出现状,得出结论有或许常用化学合成DECT变量指标质子化,并在实际上节省总辐射。

基于尺寸的病人质子化指标或许存在的缺陷--透明人体内肾人体内恶性肿刺毛症状在较宽时显现显现出了大的周边加强的右边肾皮肤上,65.6×59.6mm(a,对角)。吡啶图结果显示平仅有标量吡啶酸度(NIC)为0.0908(b)。用疫疗法病人后,症状在2个月后遵从了再次应于。在病人后的随访安全检查中的(c),皮肤上不等减小了很多(对角),尺寸为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1规范,被认定为病情稳定。病人后,皮肤上的周边肌肉四组织性加强引人注意减小。病人后的平仅有NIC为0.0272(d),得出结论病人适当。尽管在这个事例中的,无论化学合成指标如何,周边肌肉四组织加强的素质在感官上是引人注意的,但编者应发现自己化学合成指标或许有助于解决问题病人质子化弊端的情况下。 化学合成DECT系统对设计:将会展望

血液性疾病

随着DECT纤维化校准的促使最佳化,可以预见的军事优势是将其简化为除此以外多期CT血液方案,使用肝人体内化疗。这种方式将减轻对较长显像短时间和后处理要求的需求。

地区性制造商定量

以外DECT系统对设计的一个上限是很难中的和特定涂料水解方式的制造商间差异性。例如,基于静态的研究者结果显示,在单能明人图表和吡啶化学合成总体存在很大的制造商间差异性。基于病人的研究者结果显示,在振幅总体,显像仪两者之间的差异性相当大,但在吡啶酸度校准总体的差异性很小。尽管对腹腔来进行吡啶酸度标量是一项相提并论的系统对设计,可以有所改善基于心脏的吡啶校准的可重复性,但它仍或许很难解决问题由于完全相同的DECT系统对设计而产生的改变。与症状无关的(如体形不等)和显像仪无关的环境因素也则会影响吡啶化学合成的时是确地度和准确性。同样,完全相同心脏和显像仪设的模拟平扫图表振幅校准的地区性制造商比较也不足之处研究者。随着将会实习的积极参与,地区性制造商的定量将作出贡献DECT化学合成系统对设计在内外科实践中的的无缝运用。

瞳波计数器CT

以外的CT显像仪常用热量最小差值太空船(EID),在规章的短时间间隔内,堆积到太空船上的总入射瞳X射线热量被校准。X射线首先轰击顶层发亮体四组件,产生第二波瞳波。这些瞳波被最上层的瞳电二极管迅速吸收,其中的入射瞳的瞳波被切换为与指定短时间段内堆积到太空船上的总热量混合成物之一的电信号。 近期,瞳波计数器太空船(PCD)结果显示显现出促使革新CT显像系统对设计的相当大现状。PCD由单层半导体涂料(一般来说是碲化镉或碲化镉)四构成,不无需单独的层来将入射瞳的X射线切换成瞳。相反,半导体将入射瞳的X射线切换为时是氧原子幽。移动的电荷产生电流和随后的无线电波极格内外高度信号,同样与单个瞳波热量混合成物之一,而不是整个入射瞳X射线束的等价热量。然后,无线电波极格内外高度信号被形态学到多个特定热量箱。 十分相似的PCD-CT显像仪早就结果显示显现出比以外矿物油的EID-CT显像仪格内外多的诱因。瞳波热量分档准许对比度诱导涂料的最佳热量基准(即 "K-边缘扫描"),并在多对比剂研究者中的辨别完全相同的对比剂。PCD-CT可以适当地消除在格内外高热量设下看到的的电子杂讯,从而提极格内外高格内外高热量下的剂量效能。其他诱因除此以外改进瞳明人分离,缩小太空船积体电路尺寸,以及提极格内外高几何效率等。

等离子四组学和量化机科学

等离子四组学是一个迅速兴起的应用领域,它来进行先进的数论迭代从扫描图表中的浓缩大量的化学合成构造。等离子四组学具体来说这样一个假设,即医疗卫生图表中的包含昏暗很难断定的病理过程资讯,因此很难通过感官安全检查挖掘出。近期运用等离子学量化机科学迭代的蓬勃快速发展,有所改善了与图表分割、图表处理和构造浓缩有关的量化和数论障碍。 大多数基于CT的等离子学分析方法都是来进行常规热量的单期弱化图表来浓缩构造,主要是等离子学图表。以外还不知道DECT对将会基于等离子四组学则会有什么影响。近期,一项试点研究者常用脊柱和静脉期图表的单能明人图表创建了恶性肿刺毛的淋巴结移转到预测图表。 DECT都是以的图表 比常规热量和内外科静态的发挥格内外好,这得出结论DECT或许提供额内外的扫描色块构造和 变量,而SECT图表很难构建。 在预测血液状恶性肿刺毛和结腹腔粘液腺恶性肿刺毛症状的肌肉四组织移转到总体也有类似于结果。 其他实习主要是来进行半自动血液分割来辨别血液的良性和恶性恶性肿刺毛。 另一项研究者得出结论,DECT都是以的吡啶化学合成和等离子四组学可以准确辨别时是常血液和脂质变性和肝硬化。 虽然以外发表的文献有限,但基于双热量CT的等离子四组学的潜在运用显而易见,并或许 在将会几年加强全新的化学合成CT文献明人 。 结论 主要通过CT差值分析方法和涂料定量推动的化学合成DECT运用,结果显示了解决问题以外在指标中枢神经和心脏生殖系统对病症以及病人质子化总体未满足的需求。新兴系统对设计,如等离子四组学、量化机科学和瞳波计数器太空船CT,有或许提极格内外高躯干和学中的化学合成DECT系统对设计的价差值。 了解格内外多双热量所列内容,关注XI区。

PHP整理自:Toia GV, Mileto A, Wang CL, Sahani DV. Quantitative dual-energy CT techniques in the abdomen. Abdom Radiol (NY). 2021 Sep 1. doi: 10.1007/s00261-021-03266-7. 篇文章的仅有为原作者观点,仅供专业人士互动目的,不使用试验性。

2021年11月5日

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