能谱CT结合ASIR和低浓度对比剂腹部动脉成像质量及辐射剂量研究

目的与常规CT血管成像对比,评价能谱CT结合自适应迭代统计(ASIR)技术和低浓度对比剂在腹部动脉成像质量及辐射剂量。方法将61例行腹部CTA检查的患者随机分成A、B两组。A组:31例,进行能谱CTA扫描,螺距1.375,运用能谱(GSI)扫描,结合50%ASIR重建优化血管成像。B组:30例,进行常规CTA扫描(120k Vp),噪声指数12,螺距1.375。A组用270碘克沙醇对比剂(浓度270mgl/ml),B组用350碘普罗胺对比剂(浓度350mgl/ml),两组对比剂总量都为1ml/kg,注射速度为5ml/s。兴趣区分别放在腹腔干水平的腹主动脉和左侧深层椎旁肌。测量A、B两组腹主动脉CT值及图像噪声,计算出血管信噪比和对比噪声比。利用统计学比较这两组的辐射计量,对比剂计量和反映图像质量的信噪比和对比噪声比等。结果两组BMI值没有差异性(P0.05),A组DLP是(245.59±32.96)m Gy.cm,B组是(380.42±104.54)m Gy.cm,两组具有差异性(P0.05)。辐射计量和对比剂剂量在A组分别降低了35.4%和22.9%。A组图像的腹主动脉的信号强度显著高于B组(432.0±74.8)HU vs(340.7±65.3)HU,(P0.05)。A组图像腹主动脉的对比噪声比和信噪比也是显著高于B组(分别是40.63±2.75 vs.30.45±1.94和48.76±3.23 vs.38.75±2.52,P0.05)。结论与常规CTA模式相比,运用低浓度对比剂结合50%ASIR能谱模式的腹部CTA提供良好的血管成像同时显著的降低辐射计量和对比剂剂量。     

能谱单能量结合低剂量对比剂与常规CT增强扫描在门静脉成像中的对比研究

目的:探讨能谱单能量(60 keV)结合低剂量对比剂方案在门静脉成像中的应用价值.方法:将50例行腹部CT增强的患者随机分为A、B两组(每组各25例),均采用非离子型对比剂优维显370(370 mg I/mL).A组行宝石能谱成像(GSI)扫描(60 keV),对比剂用量为0.9 mL/kg;B组行常规CT增强扫描(120 kVp),对比剂用量1.3 mL/kg.采用独立样本t检验对A、B两组的门静脉CT值、噪声、肝内、外门静脉对比噪声比(CNR)、主观质量评分、容积CT剂量指数(CTDIvol)及有效辐射量(ED)进行统计学分析.结果:A组的门静脉主干、左支及右支的CT值均高于B组(P均＜0.05);A组的门静脉主干、左支及右支的噪声均低于B组(P均＜0.05);A组的肝内门静脉CNR高于B组(P＝0.03＜0.05);A、B组肝外门静脉CNR无统计学差异(P＝0.90＞0.05).A组的主观评分(4.49±0.64)稍高于B组(4.35±0.65),但两组间差异无统计学意义(P＝0.41).A、B组的CTDIvol及ED均无统计学差异(P＝0.12,P=0.58),A组的对比剂碘摄入量[(23.06±3.18)g]较B组[(30.49±4.99) g]约较少25％ (P＜0.001).结论:在辐射量相当的条件下,单能量GSI结合低剂量对比剂在门静脉成像中优于常规CT增强扫描,且对比剂碘摄入量减少约25％.     

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.     

双低对比剂联合能谱CT成像技术在门静脉成像中的应用研究

目的 探讨双低对比剂联合能谱CT成像技术在门静脉成像中的应用价值,并评价其辐射剂量.方法 搜集行肝脏门静脉CT扫描的患者72例,均采用宝石能谱CT进行扫描.随机分为两组,A组为双低对比剂联合单能量成像组,共36例;B组为常规组,共36例.A组使用低浓度对比剂碘克沙醇,浓度为270 mgI/ml,低对比剂总量(按1.2 ml/kg体重计算).采用能谱扫描模式,80 kVp和140 kVp电压快速切换,通过原始数据重组出最佳单能量图像.B组使用常规对比剂碘海醇,浓度为350 mgI/ml,常规对比剂总量(按1.5ml/kg体重计算).采用螺旋扫描模式,120 kVp混合能量,得到门静脉图像.比较两组图像中门静脉主干的CT值、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)及噪声,通过这些客观参数来评价图像质量,由2名高年资放射科医师采用双盲法对图像质量进行主观评分,并比较两组图像的CT容积剂量指数(CTDI)、剂量长度乘积(DLP)及有效辐射剂量(ED).对所得的数据使用SPSS 19.0统计软件进行统计学分析.结果 A组对比剂总量为(84.43±11.17) ml,B组对比剂总量为(93.50±9.53) ml,A组明显低于B组(P＜0.01).A组门静脉CT值及CNR分别为(226.65±17.99) HU、5.83 ±1.64,B组门静脉CT值及CNR分别为(195.01±23.98)HU、4.00±1.64,A组门静脉CT值及CNR明显高于B组(P＜0.01).两组中门静脉SNR、图像噪声及主观评分差异无统计学意义(P＞0.05).A组中CTDI、DLP及ED分别为(10.32 ±2.22) mGy、(264.54±57.44) mGy·cm、(4.50±0.98) mSv,B组中CTDI、DLP及ED分别为(13.20±2.35) mGy、(363.89±75.40) mGy·cm、(6.19±1.28) mSv,A组中CTDI、DLP及ED明显低于B组(P＜0.01).结论 在门静脉CT血管成像中,使用低总量、低浓度对比剂联合能谱CT单能量成像技术,在获得满足临床需求图像的同时,不仅有效地减少了对比剂的用量及提高图像的SNR,还降低了辐射剂量,具有在临床广泛推广的价值.     

光子双源CT Flash模式联合低浓度对比剂在肺动脉成像中的应用

目的:探讨光子双源CT Flash模式联合低浓度对比剂在肺动脉成像中的临床应用.方法:200例临床怀疑肺动脉栓塞的患者随机分为A、B、C、D四组,各组50例,对比剂注射方案:A组,40mL对比剂+40mL生理盐水,流率4.0 mL/s;B组,40 mL对比剂+40 mL生理盐水,流率4.0 mL/s;C组,40 mL对比剂+40 mL生理盐水,流率4.5 mL/s;D组,40 mL对比剂+40 mL生理盐水,流率5.0 mL/s.A组对比剂采用欧乃派克(350 mg I/mL),B、C、D对比剂采用威视派克(270 mg I/mL).分析比较各组图像质量、客观评价指标及辐射剂量、碘总量.结果:患者的一般资料及CTDlvol、DLP、ED差异无统计学意义(P＞0.05).A组与其他三组相比,摄入的碘总量每位患者减少了3200mg.四组间主观评分差异有统计学意义(P＜0.05),D组优良评分病例数最多(40例).4级肺动脉显示率B组98.4％,其他三组为100％,差异有统计学意义(P＜0.05),A、D两组5、6级肺动脉显示率高于B、C两组,差异有统计学意义(P＜0.05).D、A组各支血管CT值、SNR、CNR高于B、C两组,差异有统计学意义(P＜0.05);左、右肺上叶动脉、下叶动脉噪声有差异(P＜0.05).A、D两组各支血管CT值均大于250 HU,B组共有37支血管CT值＜250 HU,C组病例共有10支血管CT值＜250 HU(P＜0.05).结论:光子双源CT Flash模式联合低浓度对比剂(270 mg I/mL),注射流率5.0 mL/s的扫描方案在肺动脉血管成像中可获得满意的图像质量,同时降低患者的碘对比剂用量.     

双低扫描技术结合双源CT Flash Spiral模式在冠状动脉成像中的应用

目的 探讨双源CT Flash Spiral扫描模式下,270碘对比剂结合低管电压及正弦确认迭代重组(SAFIRE)技术在改善冠状动脉成像图像质量及降低辐射剂量中的价值.方法 将平均心率＜ 65次/分的82例疑诊冠心病患者随机分为A、B两组,A组42例,采用管电压120 kV、350 mgI/mL的对比剂,重组图像采用滤过反投影(FBP)法;B组40例,采用管电压80 kV或100 kV、270 mgL/mL的对比剂,重组图像同时采用FBP法(BI组)和SAFIRE法(B2组).A、B两组均采用Flash Spiral模式扫描,采集图像时间为R-R间期60％.记录剂量长度乘积(DLP),计算有效辐射剂量(ED).测量A组与B组两种重组法主动脉根部、左冠状动脉及右冠状动脉起始部血管内CT值和图像噪声(SD),计算主观图像质量评分、图像噪声(SD)、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR).结果 A、B两组的ED分别为(1.18±0.21) mSv、(0.55±0.19) mSv,差异有统计学意义(t=14.22,P＜0.01);A组与B组两种重组法B1、B2冠状动脉图像质量评分分别为1.57 ±0.60、1.85±0.59、1.55 ±0.60,SD分别为(17.62±2.44) HU、(27.25±8.06) HU、(19.21 ±6.21) HU,B1与B2组间均有显著统计学差异(P＜0.01),A与B2组间均无统计学差异(P＞0.05);血管内强化CT值、SNR、CNR B2组均高于A组,有统计学差异(P＜0.05).结论 双源CT Flash Spiral扫描模式下,270碘对比剂结合低管电压及SAFIRE技术能明显降低辐射剂量,并能获得较好的图像质量.     

冠状动脉能谱CT单能量成像与混合能量成像质量的比较——静态模型的实验研究

目的通过模拟冠状动脉静态模型分析比较能谱CT宝石能谱成像(GSI)与混合能量成像的图像质量。材料与方法采用模拟冠状动脉静态体模,体模内共3支相同的模拟冠状动脉,管腔内斑块采用人造混合斑块(120 kVp下CT值约60.0～148.6 HU)伴有三种不同程度狭窄(25%、50%及75%)。在3支模拟冠状动脉内分别注入3种不同浓度的对比剂进行扫描,模型内对比剂碘浓度由低到高依次为6.25 mgI/ml、7.89 mgI/ml、14.06 mgI/ml,分别将其定为A、B、C组。采用GE Discovery CT 750 HD扫描仪,采集120 kVp下的混合能量模式(包括混合能量标准扫描和混合能量高清扫描标准重组)及GSI能谱扫描模式;每支模拟冠状动脉分别在每种狭窄处选取4个层面的感兴趣区进行测量,分别测量管腔内CT值、模拟斑块的CT值及背景噪声,计算各层面的对比噪声比(con-trast-to-noise ratio,CNR)。同时由两名专业影像医师根据图像显示情况对感兴趣区的轴位及冠状重组图像进行评分。通过CNR及主观评分的比较评价冠状动脉的图像质量。结果比较GSI序列40～140 keV图像的CNR,A～C组均在50～60 keV具有较好的CNR,比较60 keV单能量图像与混合能量图像不同狭窄率条件下A～C组CNR,除A组浓度25%及75%狭窄率的CNR间比较没有统计学差异,B、C组浓度单能量60 keV扫描模式CNR值均高于混合能量扫描模式,其差异有统计学意义。比较不同狭窄率条件下A～C组图像质量的主观评分,60 keV单能量图像与混合能量图像相比,在对比剂浓度较低时(A组及B组)其评分均高于混合能量图像,其差异有统计学意义,而对比剂浓度相对较高的C组内50%及75%狭窄率的GSI 60 keV单能量图像与混合能量模式图像比较图像质量评分无统计学差异性。结论冠状动脉狭窄模型运用宝石能谱CT扫描,在60 keV时能够获得最佳图像质量,优化图像的CNR,较冠状动脉常规混合能量扫描模式具有更好的图像质量。     

低浓度低剂量对比剂宝石能谱CT肺动脉成像的初步研究

目的:探讨应用低浓度、低剂量对比剂宝石能谱CT肺动脉成像的可行性.方法:60例临床拟诊为肺动脉栓塞(PE)的患者随机分成两组,每组30例,行CT肺动脉血管成像(CTPA)检查.A组为常规组,使用浓度为370 mg I/mL的对比剂碘帕醇,用量为60 mL,扫描管电压为120 kVp.B组为能谱组,使用浓度为300 mg I/mL的对比剂碘帕醇,用量为20 mL,扫描方式为能谱模式(GSI).比较常规组和能谱最佳单能量组肺动脉CT值、图像背景噪声、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR)、CT剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)、有效辐射剂量(ED)及图像质量主观评分的差异.结果:B组肺动脉最佳单能量图像能量水平集中在63～68 keV.能谱组(7.5g)较常规组(24.0g)所用的碘总量明显下降,两组差异有统计学意义(P＜0.05).能谱最佳单能量组图像质量与常规组CTPA相比,两者肺动脉CT值、图像噪声、SNR、CNR、DLP、ED以及主观评分之间差异均无统计学意义(P＞0.05).结论:宝石能谱CT低浓度、低剂量对比剂CTPA检查,在降低人体碘摄入量的同时,能达到与常规120 kVp结合高浓度、常规剂量对比剂相当的图像质量,且辐射剂量未增加.     

血透通路CT血管成像:80 kV联合低对比剂剂量的可行性

目的 探讨低管电压联合低对比剂剂量扫描技术在上肢血透通路CT血管成像中的可行性.方法 40例体重指数(BMI)≤25 kg/m2的维持性血透患者纳入研究,按检查时间顺序分2组,前20例为A组,80 kVp方案扫描,碘对比剂用量为0.42 gI/kg,后20例为B组,120 kVp方案扫描,对比剂用量为0.525 gI/kg.测量肱骨中段、肘关节以及尺桡骨中段处目标血管和周围肌肉的感兴趣区(ROI) CT值,计算图像的信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR),同时记录容积CT剂量指数(CTDIvol)与剂量长度乘积(DLP).2位放射科医师对原始图像和重建图像进行主观质量评分.结果 A组血管区平均CT值(444.65±75.76)HU,显著高于B组的(278.20±42.95)HU(t =7.70,P ＜0.05);A组肌肉区CT值(57.05±7.71)HU,显著高于B组的(51.55±5.81)HU(t=2.325,P ＜0.05);2组间SNR和CNR未见统计学差异.A组的CTDIvol和DLP [(2.87±0.37)mGy,(196.44±28.83) mGy· cm]均显著小于B组(7.86 ±1.61)mGy,(521.14±101.73) mGy· cm(t=-12.380、-12.636,P＜0.05).2位医师主观评分具有较好的一致性(K =0.76,P＜0.05).结论 对于BMI≤25 kg/m2患者,80 kV联合低对比剂剂量成像方案可以获得良好上肢血透通路CTA成像.     

双源CT低浓度对比剂联合低电压扫描在活体肾移植术前的应用研究

目的探讨双源CT低浓度对比剂联合低电压扫描在亲属活体肾移植术前检查中应用的可行性。方法 45例拟行亲属活体肾移植术的供体按对比剂浓度和管电压随机分为3组,A组:对比剂320mgI/ml,电压120kVp;B组:对比剂320mgI/ml,电压80kVp;C组:对比剂270mgI/ml,电压80kVp。对三组肾动脉图像进行客观评价、主观评分及与手术结果对照的CT诊断正确率评价,记录辐射剂量。结果①三组图像主观评分均≥2分,满足诊断要求;②A、B组血管强化CT值有统计学差异,B组高于A组(P0.05);B、C组血管强化CT值无统计学差异(P0.05);③三组血管SNR及CNR无统计学差别(P0.05);④四期扫描(平扫、动脉期、静脉期及排泄期)的容积CT剂量指数(CTDIvoI)C组低于A组(P0.05);⑤三组术中所见供肾血管情况与CTA观察结果一致。结论低浓度对比剂(270mgI/ml)联合低管电压(80kVp)在亲属活体肾移植术前肾动脉CT血管成像的应用是可行的,在保证图像质量的前提下,不仅降低辐射剂量(约55%),而且降低对比剂用量。     

Principles of CT: multislice CT

This article describes the principles and evolution of multislice CT (MSCT), including conceptual differences associated with slice definition, cone beam effects, helical pitch, and helical scan technique. MSCT radiation dosimetry is described, and dose issues associated with MSCT-and with CT in general-as well as techniques for reducing patient radiation dose are discussed. Factors associated with the large volume of data associated with MSCT examinations are presented.     

Principles of CT and CT technology

This article provides a review of the basic principles of CT within the context of the evolution of CT. Modern CT technology can be understood as a natural progression of improvements and innovations in response to both engineering problems and clinical requirements. Detailed discussions of multislice CT, CT image quality evaluation, and radiation doses in CT will be presented in upcoming articles in this series.     

PET/CT in malignant melanoma: contrast-enhanced CT versus plain low-dose CT

Purpose  

The aim of this study was to evaluate the diagnostic value of contrast-enhanced CT (CECT) versus non-enhanced low-dose CT (NECT) in the staging of advanced malignant melanoma with ¹⁸F-fluordeoxyglucose (FDG) positron emission tomography (PET)/CT.     

Multidetector CT and CT angiography in mesenteric ischemia

Purpose

To evaluate the role of 64-multidetector CT in assessment of mesenteric vascular ischemia in clinically suspected patients.

Patients and methods

This study included 38 patients during period from October 2009 to October 2011. The patients age ranged from 38 to 72 year old (mean age was 57 ± 11.2 years). All cases met the criteria of acute non traumatic (28 patients) or chronic abdominal pain (10 patients) and suspected mesenteric vascular ischemia. All 38 cases were evaluated in surgery department, then underwent CT of the abdomen and pelvis & CTA by using 64 multislice GE light speed VCT. MDCT& CT angiographic findings were correlated with surgical findings in acute mesenteric ischemia (AMI) cases & conventional angiography in chronic mesenteric ischemia (CMI) cases.

Results

MDCT findings alone were nonspecific for detection of MI. The sensitivity, specificity& accuracy of CTA in diagnosis of AMI after surgical confirmation were 96%, 66.6% & 92.8% respectively, while in CMI the sensitivity, specificity & accuracy were 88.8%, 100%, 90% respectively, after confirmation by conventional angiography.

Conclusion

CTA scan appears to be an excellent tool to find out and localize cases of AMI rather than in CMI cases.     

CT扫描参数对人体组织CT值影响的研究

目的 探索不同CT扫描参数对人体同一种组织CT值的影响。方法 通过在同一台CT机上,分别改变其中1个扫描参数,如X线管电压、毫安秒和重建函数等,而保持其他扫描参数不变,多次扫描标准体模,测量和分析体模中不同物质的CT值。结果 X线管电压的改变对物质的CT值影响具有显著意义。聚乙烯、聚碳酸酯、有机玻璃的CT值与管电压成正相关;聚四氟乙烯的CT值与管电压成负相关。毫安秒和重建函数对CT值的影响差异无统计学意义。结论 同一个人体组织在不同的X线管电压条件下CT值是变化的。因此,在临床影像诊断和放疗中应该考虑图像扫描参数的设置对诊断和治疗结果的影响。     

CT angiography

The advent of spiral (helical, volume ) CT has revolutionised the performance of body CT and allowed the development of CT angiography (CTA). CT angiography is a non-invasive method of visualising the vascular system and in some instances can replace conventional angiography. In spiral CT a volume of data is obtained rapidly with no respiratory misregistration at peak vascular opacification following the peripheral injection of contrast. Appropriate timing will ensure that either the venous or arterial tree is visualised and from the volume of data multiple overlapping slices can be obtained to generate 2D and 3D images with no increase in radiation to the patient. CT angiography may be performed as a dedicated study or be undertaken retrospectively using post-processing of data from a conventional diagnostic spiral scan to provide additional information about the vascular tree. When undertaken as a dedicated study CTA is quicker, less invasive and less costly than a conventional angiogram with a decrease in the radiation dose to the patient; however, the spatial resolution is limited with vessels less than 2 mm not visualised and there is no contrast saving. Received: 25 March 1998; Revision received: 16 July 1998; Accepted: 22 July 1998