双源CT双能量及其融合技术的临床应用

双源CT(DSCT)双能量扫描是通过2套相互垂直的球管发出2种不同能量的射线进行同步螺旋扫描,经探测器接受后对不同能量下所采集的多种不同密度物质的衰减信息进行分析的一种新的 CT 成像方法。融合技术作为双能量扫描后处理的一种新技术,在不增加扫描期相的情况下,能够明显提高图像的对比度,同时降低图像的噪声,从而提高小病变的检出及图像质量,本文旨在对双能量及其融合技术进行综述。     

双源CT单能谱成像技术在正确评估金属植入物周围组织CT值中的应用

目的 探讨双源CT单能谱成像技术在正确评估金属（不锈钢）植入物周围组织CT值中的应用。 方法 对含有金属植入物的水模体使用双源CT双能量扫描,采用双能量扫描程序,一次性扫描采集2个不同能量（80 kV及140 kV）的数据,采用单能谱成像技术对所得原始数据进行处理,得到融合后图像。对金属植入物周围的水进行CT值测量和统计分析。 结果 3种图像（80 kV CT图像、140 kV CT图像、能谱融合图像）中,能谱融合图像的质量最高,140 kV CT图像次之,80 kV CT图像最差。用SAS9.1软件分别比较80 kV CT图像和140 kV CT图像与能谱融合图像沿着金属植入物右侧方向0.1、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 cm的CT值,结果发现它们之间的差异基本上都有统计学意义。 结论 双源CT单能谱成像技术改善了金属植入物植入后CT检查的图像质量。     

双能量CT虚拟单能谱成像技术在TIPS术后支架评估中的应用

目的：以常规上腹部CT门静脉期增强扫描图像为对比,探讨双能量CT单能谱成像技术在经颈静脉肝内门体静脉内支架分流术（TIPS）术后支架伪影及图像质量评价方面的应用。方法：21例TIPS术后随访患者行上腹部CT平扫、动脉期及门静脉期扫描。门静脉期扫描应用双能量扫描模式,并获得100及140 kV 2个不同能量的原始数据,重建40~190 keV间隔为10 keV的共16组虚拟单能谱图像及加权120 kV混合能谱图像,以加权120 kV混合能谱图像作为常规单源混合能谱门静脉期增强扫描图像。在门静脉期虚拟单能谱图像及加权混合能谱图像上,获得各个支架管腔内的伪影指数、噪声及对比噪声比（CNR）。结果：80 keV单能谱图像具有最低噪声及最高CNR,支架腔内伪影指数最低,其噪声及伪影指数低于加权120 kV混合能谱图像（均P<0.05）,CNR高于120 kV混合能谱图像（P<0.05）。结论：与常规120 kV混合能谱图像相比,双能量CT虚拟单能谱图像对TIPS支架的显示,可在降低支架伪影的同时提高图像质量,其最佳能谱为80 keV。     

能谱CT在肿瘤中的应用研究进展

计算机断层扫描(CT)技术从1971年问世以来,一直是医学影像的主流技术之一,为疾病的诊断提供了很多有价值的信息,但传统CT的混合能量图像难以区分每一种组织成分,因此可获得的信息有限。2009年,多参数成像的能谱CT问世使物质成分分析成为可能,其双能量成像和强大的后处理功能不仅可获得比传统CT更优的图像质量,且在组织的定量方面也有无可比拟的优势。近年来能谱CT的研究飞速发展,在各个系统均有广泛的应用,本文重点综述能谱CT在肿瘤中的应用进展,为其临床应用及研究提供新思路。     

能谱纯化技术在泌尿系虚拟平扫成像中的应用价值

目的:探讨双源CT能谱纯化技术在CT泌尿系虚拟平扫成像中的应用价值。方法:80例患者随机均分为两组行泌尿系CT扫描,A组采用一代双源CT扫描(140kV/80kV组),B组采用二代双源CT扫描(80kV/Sn 140kV组),两组间在增强扫描动脉期采用双能量扫描的方式,其余期相均采用单源扫描。将两组双能量扫描图像通过软件处理获得虚拟平扫图像。比较两组虚拟平扫图像的CT值、信噪比及噪声,并与常规平扫图像比较病灶的检出情况。结果:B组的图像噪声低于A组,信噪比高于A组;与140kV/80kV组比较,80kV/Sn 140kV组虚拟平扫提高了对小结石(直径<4mm)的显示能力;双能量扫描辐射剂量,80kV/Sn 140kV组比140kV/80kV组低约10%。结论:能谱纯化技术可明显提高对物质的识别能力,提高虚拟平扫的图像质量,真正达到减少扫描次数、降低患者辐射剂量的目的。     

双源双能量CT血管成像的临床应用

尽管不同厂家提出了不同的双能量CT设计方案,例如通过快速球管管电压切换完成双能量CT数据的采集,但因潜在的配准不良伪影影响该技术的推广应用。双源CT因为能在单次扫描期间采集2种不同能量的数据,在很大程度上解决了两次采集期间对比增强程度的改变以及患者运动导致的层面间小匹配,实现了CT能量成像鉴别组织成分的可能性。     

单源能谱CT在消除金属内固定伪影中的应用

目的探讨骨折金属内固定术后单源能谱CT成像技术的临床应用价值。方法 42例骨折金属内固定术后复查的患者,包括脊柱12例,骨盆7例,手足7例,关节长骨16例,使用单源CT采用双能量扫描程序,分两次扫描采集2个不同能量的数据,所得原始数据后处理采用80k V及140k V,两个不同能量的数据,用相关软件处理、重建,获得不同光子能级图像,并由两位有经验放射科主治以上医师对图像质量进行分组评价。评价标准:1分金属伪影明显,图像无法观察;2分金属伪影较多,图像细节显示欠清;3分无明显金属伪影,图像质量优秀。结果 42例骨折术后内固定病例,利用单源双能量扫描方式所获得的图像,130ke V消除金属内固定伪影图像质量最佳。结论单源双能量CT扫描技术能够有效去除金属伪影,清晰显示骨折金属内固定术后细微结构。     

不同浓度对比剂不同千伏对动脉血管密度影响的对比研究

目的探讨腹部血管在双源CT双能量扫描模式下,应用低千伏、高浓度扫描方案对相应血管节段增强效果与常规扫描方案是否存在差异。方法纳入行双源CT腹部增强扫描患者48例。随机分为A组(17例)、B组(16例)、C组(15例)。对患者动脉期横轴位图像的腹主动脉、腹腔干、肠系膜上动脉血管的CT值进行测量。采用单因素方差分析方法,对在不同k V条件及不同对比剂浓度条件下动脉血管图像的CT值差异进行比较。结果在120kV和80kV两种扫描条件下,A组患者在以上血管节段CT值均高于B组与C组,有显著统计学差异(P 0. 05)。在120kV扫描条件下,B组与C组患者间以上血管节段增强CT值大致相近,未见有显著统计学差异(P 0. 05);在80kV扫描条件下,在腹主动脉、腹腔干血管节段,B组CT值显著高于C组,有显著统计学差异(P 0. 05)。结论腹部血管在双源CT双能量扫描模式中,在相同碘含量、相同注射速率前提下,应用低千伏扫描时,与低浓度对比剂比较,高浓度对比剂扫描方案可以使腹部血管在动脉期获得更佳的增强效果。     

双能量CT在肺癌诊断中的应用进展

双能量CT能够获得常规CT不能提供的物质分离、虚拟单能量、有效原子序数及能谱曲线等多参数图像,可定性、定量分析肺部病变,为病变的鉴别诊断、肺癌病理类型和侵袭性判定以及基因突变预测等提供更多有价值的信息.本文对双能量CT的基本原理、技术应用及其在肺癌诊断中的应用进展进行综述.     

双源CT小肠造影双能量虚拟平扫的临床评估

目的：探讨64排双源 CT 小肠造影双能量虚拟平扫技术应用于临床的可行性。方法：采用双源 CT 机对39例患者进行小肠造影检查,常规行 CT 平扫以及动、静脉期对比增强双能量扫描（100 kVp／230 mAs 和 l40 kVp／178 mAs）。利用 Liver VNC 软件进行后处理,获得动、静脉期的虚拟平扫 CT 图像。以常规 CT 平扫图像作为标准,对虚拟平扫图像的质量进行评估,采用4级评分法：最高为4分（图像解剖细节清晰,完全能满足诊断）,最低为1分（图像模糊,不能满足诊断）。并对常规 CT 平扫、动、静脉期双能量 CT 扫描的辐射剂量进行比较。结果：39例中有腹部病变者25例,无明显异常者14例。与常规平扫图像比较,虚拟平扫图像上所有病灶均能显示,且病灶的范围、大小亦无明显差异;两位医师对虚拟平扫图像质量的评分均＞2分,两者的评分差异无统计学意义（P ＞0．05）。所有虚拟平扫图像完全能满足诊断要求。常规平扫、双能量动脉期、双能量静脉期扫描的剂量长度乘积（DLP）分别为（283．8750±57．1195）、（289．3750±53．1543）和（301．2917±55．3346）mGy·cm,三次扫描的 DLP 的差异无统计学意义（F ＝0．615,P ＝0．544）。结论：双源 CT 小肠造影检查时可仅进行双能量增强扫描,经后处理获得的虚拟平扫图像基本可取代常规 CT 平扫,从而可减少检查的辐射剂量。     

双能量CT的多参数分析和临床应用

随着CT技术的发展和完善,双能量CT逐步应用于临床。与常规多排CT相比,双能量CT技术实现了多参数成像,如单能量图像、能谱曲线、基物质图像及相应基物质的定量浓度值和有效原子序数。双能量CT最大的优势就是不仅能显示形态学的改变,而且可提供诸多反映病灶本质特征的量化指标。作为一个综合诊断手段,双能量CT将会在疾病的诊断和鉴别方面发挥其极大的潜力。     

双源CT双能量成像体外分析泌尿系结石成分

目的探讨双源CT双能量成像技术对体外泌尿系结石成分分析的价值。材料与方法收集97例已知化学成分的泌尿系结石标本,结石成分包括草酸钙55例、羟基磷灰石13例、尿酸9例、胱氨酸4例、磷酸铵镁2例、混合结石14例,将结石编号后放入猪肾中进行双源CT双能量扫描,测量80 k V及140 k V下结石CT值,计算CT值差值及双能量指数(DEI),分析结石成分,计算每种结石利用双能量技术分析结石成分的敏感度、特异度及准确度。结果双能量分析结石成分结果为草酸钙59例、羟基磷灰石11例、尿酸9例、胱氨酸4例,混合结石14例。2例羟基磷灰石、2例磷酸镁铵双能量分析均为草酸钙结石,准确率为95.88%(93/97)。不同成分结石双能量扫描(80 k V与140 k V)CT值差值及DEI大小依次为:草酸钙结石>羟基磷灰石>尿酸结石>胱氨酸结石(F=24.09、11.80,P<0.01);双能量扫描分析草酸钙、羟基磷灰石、尿酸、胱氨酸结石的敏感度分别为100.00%、84.60%、100.00%、100.00%,特异度分别为85.70%、100.00%、100.00%、100.00%,准确度分别为95.18%、97.59%、100.00%、100.00%。结论双源CT双能量成像技术可以准确分析体外泌尿系结石成分,对体内结石成分分析具有重要的临床价值。     

双能量CT成像评估胃癌分化程度的价值

目的:探讨双能量CT成像对评估胃癌分化程度的价值.方法:2012年12月-2014年12月本院41例胃癌患者行双源CT双能量腹部双期增强扫描,测量100、120和140 kV图像及40～140 keV各单能量图像(共14组图像)上胃癌病灶在动脉期和门静脉期图像上的CT值,并计算静脉期与动脉期CT值的差值(△CT).利用t检验分析中高分化胃癌与低分化胃癌间CT值及△CT值的差异.结果:中高分化胃癌与低分化胃癌在各组中动脉期、静脉期图像上CT值的差异均无统计学意义(P＞0.05);在120、140 kV以及80～130 keV图像上,中高分化胃癌与低分化胃癌间△CT的差异有统计学意义(P值分别为0.043、0011、0.035、0.016、0.013、0.017、0.030和0.046).结论:双源CT双能量增强扫描有助于评估胃癌的分化程度.     

双源双能量CT胰腺虚拟平扫的临床应用价值研究

目的 :探讨双源双能量CT胰腺虚拟平扫的临床应用价值。方法 :50例患者行上腹部双源CT常规平扫及动脉期、门脉期、延迟期双能量CT增强扫描,通过双能量"Liver VNC"软件后处理分别得到动脉期、门脉期及延迟期的虚拟平扫图像,比较常规平扫与3组虚拟平扫图像的胰腺平均CT值、竖脊肌平均CT值、SNR、对比噪声比(CNR)、图像主观质量、病灶显示情况及辐射剂量。结果:常规平扫与虚拟平扫图像的胰腺平均CT值、竖脊肌平均CT值差异均无统计学意义(均P0.05);虚拟平扫图像的SNR、CNR均高于常规平扫图像(均P0.05);常规平扫与虚拟平扫所有图像评分均在3分以上,差异有统计学意义(P0.05),均满足临床诊断需要;常规平扫与虚拟平扫图像对病灶有相似的检出功能;双能量扫描虚拟平扫的总有效剂量低于常规扫描(P0.05)。结论:双源双能量CT胰腺虚拟平扫图像质量较常规平扫图像有一定程度下降,但可满足临床诊断需求,同时又减少一次平扫的辐射剂量,且SNR更高,因此具有潜在的临床应用价值。     

采用双源CT进行双能量仿真CT结肠镜成像的初步经验

目的：探讨双源CT行双能量仿真CT结肠镜技术的可行性和临床价值。方法：8例患者采用双源CT的双能量采集和剂量调节软件进行扫描,采用专用双能量软件分析结果。前期平扫图像和给予对比剂后的双能量仰卧位图像一同分析。结果：7例患者均顺利完成成像．其中1例患者未能在视野内涵盖所有结肠,扫描成功率为87．5％。2例患者在盆腔区域出现条形伪影。     

学龄儿童能谱CT腹部血管成像中最佳单能量图像的选择

目的:探讨CT能谱成像(GSI)技术在学龄儿童腹部血管成像中的最佳单能量图像.方法:选取我科腹部增强CT扫描的学龄期儿童30例,男19例,女11例,平均年龄(9.4±2.8)岁,以GSI模式进行增强CT扫描.重建获得40～80 KeV单能量图像41组及140 KvP混合能量图像.分别测量腹主动脉、门静脉、下腔静脉、竖脊肌CT值.分析图像CT值与能量变化关系,测量图像CNR及噪声,对最高CNR与最低噪声单能量图像以及混合能量图像进行主观评分.对数据进行统计学分析.结果:CNR变化曲线总体呈双峰下降趋势,峰值分别位于40 keV与60～65 keV.门静脉、腹主动脉、下腔静脉的最佳CNR分别位于(62.0±2.1),(61.4±1.9)和(60.7±2.0) keV.噪声最低的单能量图像为68 keV.60～62 keV单能量图像主观评分(10.2±0.6;10.2±0.8;10.2±0.8)高于混合能量图像(9.1±0.6),其差异具有统计学意义(P＜0.001).结论:学龄儿童腹部血管成像,观察腹主动脉、门静脉、下腔静脉的最佳单能量图像为60～62 KeY.     

初步评估双源CT双能量技术在孤立性肺结节研究中的价值

目的：探讨双源CT双能量技术在孤立性肺结节（SPN）研究中的临床应用价值。方法：40例SPN患者经病理证实并行胸部CT常规平扫及双能量模式增强扫描,双能量增强扫描数据传入Siemens双源CT专用＂Dual-Energy＂工作站,选择＂Liver VNC＂模式进行自动能量减影,得到虚拟平扫图像及碘分布图像。对SPN的虚拟平扫图像CT值和常规平扫图像SPN的CT值进行比较研究;对SPN内的碘分布图像CT值与SPN的强化值（增强图像SPN的CT值-平扫图像SPN的CT值）进行比较研究;对利用碘分布图像CT值和强化值在诊断SPN的符合率进行比较研究;研究虚拟平扫图像显示SPN内钙化灶以及纵隔淋巴结钙化灶的能力;将双能量扫描模式辐射剂量与单源扫描模式辐射剂量进行比较。结果：SPN的虚拟平扫图像CT值和常规平扫图像的CT值以及碘分布图像CT值与强化值显示出良好的一致性（相关系数分别为0.89,0.91）。以20HU作为阈值,利用SPN强化值评估其良恶性的准确度、敏感度、特异度分别为67.5%、71.4%、58.3%;利用SPN碘分布图像CT值评估其良恶性的准确度、敏感度、特异度分别为75.0%、74.2%、66.7%。虚拟平扫图像对SPN内钙化灶及纵隔淋巴结钙化的显示率为94.2%。双能量扫描模式平均辐射剂量（230.74±36.12）mGy.cm与单源扫描模式平均辐射剂量（238.14±29.12）mGy.cm,差异无统计学意义（t=0.12,P〉0.05）。结论：双能量扫描技术能够一次扫描获得虚拟平扫图及碘剂分布图,不存在数据采集的位置和时间差,能够成功检出强化后SPN内的钙化灶,选择性重建SPN的虚拟平扫图像代替胸部常规平扫则可以明显减低患者的辐射剂量。     

腹部增强能谱CT成像在肾功能不全患者低剂量对比剂扫描中的应用价值

目的 探讨腹部增强能谱CT成像在肾功能不全患者低剂量对比剂扫描中的应用价值.方法 前瞻性收集因病情需要行腹部增强CT扫描的100例患者纳入研究.根据检查方式将患者分为能谱扫描组和常规扫描组,并根据患者肾功能和对比剂碘含量将能谱扫描组患者分成3个亚组.其中常规扫描组46例,患者肾小球滤过率(eGFR) ＞50 ml· min-1·1.73 m-2,管电压120 kVp,对比剂用量为含碘600 mg/kg.能谱扫描组54例,其中亚组1患者10例,eGFR为30～ 39 ml·min-1·1.73 m-2,对比剂用量为含碘300mg/kg;亚组2患者25例,eGFR为40～ 50 ml· min-·1.73 m-2,对比剂用量为含碘450mg/kg;亚组3患者19例,eGFR＞50 ml· min-1·1.73m-2,对比剂用量为含碘600 mg/kg.所有患者均行腹部CT双期扫描.以腹主动脉、胰腺、肝脏、脾脏作为研究对象,竖脊肌为背景.计算与常规扫描组CT增强值相当的单能量图像水平、对比噪声比(CNR)、最佳CNR单能量水平及其CT增强值和CNR.常规扫描组与能谱扫描各亚组之间不同部位CT增强值及CNR的比较采用独立样本t检验.结果 针对不同肾功能水平的患者,采用300 mg/kg对比剂方案、能谱扫描,动脉晚期选择53 keV单能量图像[腹主动脉CT增强值为(314±70) HU,CNR为20.0±5.6;胰腺CT增强值为(85±11)HU,CNR为4.0±0.8],肝实质期选择54～ 57 keV单能量图像[肝脏CT增强值为(43±6)HU,CNR为3.0±0.9;脾脏CT增强值为(68±8)HU,CNR为3.8±1.6],能够获得与常规扫描相当的增强效果和CNR.常规扫描组腹主动脉、胰腺、肝脏和脾脏的CT增强值分别为(285±60)、(86±15)、(50±11)和(66±11)HU,CNR分别为19.7±5.0、5.1±1.4、3.3±0.8和3.5±1.0,差异均无统计学意义(P均＞0.05).采用450 mg/kg对比剂方案、能谱扫描,63 ～ 65 keV单能量范围图像与常规成像CT增强值相当,腹主动脉、胰腺、肝脏和脾脏单能量图像CNR分别为29.1±7.4、6.2±2.3、4.3±1.3和4.7±1.7,常规扫描图像CNR分别为19.7±5.0、5.1±1.4、3.3±0.8和3.5±1.0,差异均有统计学意义(P均＜0.05).采用600 mg/kg对比剂方案、能谱扫描,72～73 keV单能量图像CT增强值与常规成像相当,其CNR高于常规成像组(P均＜0.05).动脉晚期和肝实质期选择最佳CNR单能量或CT增强值相当的单能量水平,可以获得更高的CT增强值和(或)CNR.结论 采用能谱CT单能量成像技术、对肾功能不全患者腹部增强CT减少50％的碘对比剂使用剂量是可行的.与常规成像方案相比,75％碘量的对比剂方案能谱成像可以根据临床需要,在获得相当增强效果的同时可以提高图像CNR,或选择最佳CNR单能量图像,同时提高图像的增强效果和CNR.     

CT重建技术的应用与研究

CT扫描图像的重建技术,在日常工作中的应用比较广泛,准确的设定窗宽窗位,正确的应用重建技术,进行图像重建是获得较为理想CT照片的一个重要环节,本文主要介绍了我院PHILIPS Brilliance-16螺旋CT扫描图像的重建技术与临床应用。1重建算法的应用(1)Smooth(A)柔和算法,主要应用腹部的胰腺及脾脏的薄层扫描。(2)Standard(B)主要应用于常规腹部、纵隔、     

双源CT虚拟平扫技术在阻塞性黄疸中的应用研究

目的探讨双源CT双能量虚拟平扫技术(VNC)在阻塞性黄疸病因诊断中的价值。方法对30例临床诊断为阻塞性黄疸患者(未口服对比剂)先行常规腹部平扫(CNC),然后口服阳性对比剂500ml,再行双能量强化扫描动脉期、常规强化门静脉期,之后采用肝脏虚拟平扫后处理软件Liver VNC,经参数调整,对双能量强化图像进行处理,得到VNC图像,以常规平扫图像为金标准比较VNC图像在病灶检出中的准确性,并利用t检验对比分析图像SNR,用轶和检验分析患者不同扫描方式接受的总辐射剂量容积CT剂量指数(CTDIvol)值和剂量长度乘积(DLP)值有无统计学差异。结果 VNC较CNC在图像质量上有所下降,但能满足诊断要求,在结石和肿瘤等病变检出中无明显差异,在剂量统计分析中虚拟组较常规组低,具有明显统计学差异(P=0.002<0.05)。结论虚拟平扫技术在病灶检出中可满足诊断要求,使其取代常规平扫成为可能,从而降低辐射剂量。