颈部双能量CT定量技术(下)

2022-01-24 03:17:58 来源:
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双光能CT(DECT)通过用到两种各有不同的X射线光著者,同时或接近同时地获取两个各有不同的统计数据集,从而获取非常多的信息。光电效应和康普顿散射之有数的诡异平衡是决定DECT显影模式的关键考量,与传统文化的X射线和混合光能CT(SECT)应用全然相同。CT劣值是多种考量(例如,电磁波光能、恒星质量表面积)的线性。当用到SECT时,各有不同元素都由的塑料可能都会观感显露全然相同的CT劣值,并可能未界定彼此。这是SECT的一个固有受限制。DECT克服了这一障碍,它在第二能级上获取减小系数,从而而无须随后对特定塑料进行时转化并最后进行时量转化归纳。因为通过光电效应发生电磁力的更实质性与最大限度组织的原子序数和表面积出自始比,由此加剧的各有不同的光光电子元件只能辨认、萃取和量转化最大限度塑料。 早期的DECT显影他设计有很大的应用相比较,即两种光能之有数长期存在总质的空有数和时有数错位、极高频率和辐射血糖增加。然而,在从前的10-15年里,CT球管和人造卫星应用的快速其发展为外科DECT系统的开端提供者了情况下,再次激发了影象医讲授界对这项应用的兴趣。 DECT为许多病患缺陷提供者了所谓和定量归纳的妥善解决提案。所谓归纳用到各种光能和塑料的特定统计数据集,在每个质素的新的直观地评量塑料摄取。定量归纳归纳非常实质性,而无须用户在图象统计数据上画显露不感兴趣的一区域,以生出特定的塑料量度劣值,如钾酸度。 虽然是创意,但定量归纳DECT还没有人超过普遍的外科实践,主要是由于供应商特定的硬件和软件包不较易彼此间原则上。 以下书评当中关乎的许多内容可确实是实验性的。然而,随着DECT在外科上获取非常多的其发展,全面洞察全然相同于的所谓和有借此的定量归纳应常用,也能让电离辐射科护士了解到并惊叹这种病患物件。它还能使电离辐射科护士挖掘显露非常多的DECT适应症,并可能将CT病患的边界线推向未被挖掘显露的最前沿信息应用。上期我们回顾了臀部的应常用(参照:臀部双光能CT定量归纳应用(上)),时至今日我们在此之后共享腹膜的应常用。

定量归纳DECT消化系统生殖系统应常用

胰脏血块的特质

胰脏血块是常规提极高CT核查当中最相似的无意中挖掘显露之一。电离辐射科护士根本无法用到单期提极高核查,比如说是当捕捉到到胰脏病症的减小大于单纯液质时(即>+20HU),才都会努力进行时全面的胰脏血块所谓。在没有人平扫图象的情形下,要界定因受质性/黄疸或假性提极高现象加剧的无提极高的极高减小肺部与实性微血管下不可行。在在的古文献说明,在DECT显影当中挖掘显露的极高达50%的无意中性胰脏血块可以全然所谓为非提极高性肺部或提极高性实性血块,而不必须进行时额外的全像。示意图推测了一种现象,即钾酸度与HU单位彼此间纷争地再次显露现。在在,人们对用单期TBDE CT和机器讲授习演算法显影的病征进行时了研究课题,以努力增加病患的直观度。这项工作劝告进行时最初的多期CT核查,在钾敏感度和CT劣值彼此间纷争的情形下,进行时最初的多期CT核查。

用到双光能CT评量肝肺部特质;还有为评量小儿科的头痛而进行时的提极高CT推测右边肝有数的更高提极高病症。混合全像的减小量度劣值为+113HU,提示有黄疸内容可、假性提极高或实性血块(a)。实质平扫复建推测病症极高减小,说明是一个极高表面积肺部(b,圆圈)。彩色编码器钾图,在病症上画显露不感兴趣的一区域,推测钾表面积为0.0mgI/mL,尽可能病患为无提极高的极高表面积肺部(c)。一般来说,肺部的实质平扫减小为+78.3HU,混合和实质平扫图象之有数的模拟减小劣为+33.3HU。因此,鉴于减小劣>20HU,如果只用到减小量度,可能都会将病症所致为提极高型肺部。这说明钾定量归纳可能是一个独立于HU的量度。 确凿证据说明,从实质平扫(VUE)图象生出的CT量度劣值与传统文化的平扫采集劣值在5-10HU的减小一区别内有很好的不确定性,说明VUE图象有可能替换实质上采集的平扫图象。在在,Xiao和他的朋友说明,用VUE图象代替传统文化的平扫图象,确实将提极高的胰脏血块所致为无提极高的肺部。这些结果支持在常规外科实践当中实质性使用VUE。然而,由于钾萃取步骤当中再次显露现的演算法平滑转化,VUE图象看起来非常像卡通图象,器官边界线不微小。VUE图象仍有可能再次显露现演算法不有用和减小劣值不直观的情形,这可能加剧病症敏感度提极高的虚假或欺骗性计算,一般而言是由于钾或钙萃取不全然、病征质型较大、新年初形钙转化变为(即

肝衰竭所谓

DECT的一个长期应常用是肝衰竭出分的所谓。尽管SECT被视为是肝衰竭检测的国际标准,但DECT提供者的塑料转化归纳将直观描述肝衰竭的出分。胆结石出分都会严重影响放射治疗新方法。例如,钙海盐胆结石可以通过尿碱转化来分解,而钙基胆结石可能必须通过质外震波淤泥等筛查机制来清理。诚然,电离辐射科护士在此应常用当中并不实际上量转化胆结石摄取,而是根据胆结石摄取在极高、更高光能下的各有不同减小情形,使用半定量归纳的新方法。

激素血块的特质

激素偶发病症是一种相似的影象讲授挖掘显露,在一般来说人群当中极高达5%的CT核查当中捕捉到到。腺瘤是激素最普遍的良性挖掘显露,在没有人已确定肝癌症的病征当中占所有激素结节的75%。在已确定有激素外恶性的病征当中,激素血块往往仍然是腺瘤,但激素转回的致死率可极高达73%。传统文化的SECT也就是说CT减小量度劣值

用到双光能CT评量激素结节特质;还有66岁的病征因慢性头痛不不感兴趣CT显影。挖掘显露了一个无意中的右边激素血块,静脉期的千分之减小劣值为+58 HU(a)。如果没有人平扫图象,这个结节将被视为是不确定的,必须病征返回进行时最初的激素隐匿CT提案或MR评量。鉴于该核查是在DECT模式下进行时的,实质平扫图象被复建,捕捉到到的减小劣值为+10 HU(b),尽可能了含铁脂肪的腺瘤的病患,从而不致了任何额外的核查。 定量归纳DECT讲授应常用 个数辅以的分类法系统,如1.1版的实质瘤催化评量国际标准(RECIST 1.1),被常规常用评量放射治疗催化的必需性(示意图)。全然相同RECIST的国际标准使用最大限度病症的单维椭圆形量度,用所有最大限度病症的总和来估计支出的定量归纳量度。尽管RECIST类国际标准的主导作用已经确立,但它仍有很大的相比较,还包括病症靶标为了让或量度的可变性以及意味著病症提极高或减小作为赞扬放射治疗催化的新方法。比如说是对于新兴的免疫放射治疗制剂,可能都会再次显露现假性进展,从而对常规的再分阶段模式构出下一场。

用到双光能CT评量放射治疗催化;还有阿兹海默病征不不感兴趣了基线分阶段核查。核查推测,右边侧肝周有一个25.2×20.2mm的强转化血块(a,圆圈)。钾定量归纳的结果是千分之归一转化钾酸度(NIC)为0.0689(b)。病征开始不不感兴趣免疫放射治疗。6个年初后进行时的再分阶段核查(c)推测血块的个数下降(c,圆圈),现在量度为10.1×7.3mm,符合RECIST 1.1国际标准的放射治疗催化。放射治疗后的钾定量归纳推测NIC为0.0341,猜测了放射治疗必需(d)。人们一定都会盼望随着的变大,NIC也都会下降。然而,要注意病症变大但推测NIC增加的情形可能说明了了病因的复发。 DECT可以为基于尺码的分类法系统所未保证的外科需求提供者妥善解决提案(示意图)。在传统文化的提极高图象当中,显露血或坏死的碎片可能都会相混地增加的减小,并错误地将这种挖掘显露不属于为病因的进展。质积钾释放显露率(VIU),即病症质积减去钾酸度,已被用来非常好地评量末期胃肝癌的转化果。例如,Chen及其朋友证明,转化疗后,胃肝癌千分之CT劣值和当中位VIU微小下降,而最大结核椭圆形没有人统计数据归纳象征意义。与RECIST 1.1赞扬相比,通过VIU归纳与Choi国际标准有非常好的不确定性。在用抗击微血管生出制剂放射治疗的肝肝癌当中,浸润CT被用来预测死亡率和病因催化,据此微血管渗透性、血流和血容量的下降说明了了恶性新生微血管的下降。用到钾固体转化评量脂质肝癌微血管生出的进一步工作,代替CT浸润,已在动物建模当中推测显露前景,说明有可能用到定量归纳DECT实例评量催化,并在也就是说节约总辐射量。

基于尺码的放射治疗催化当前可能长期存在的缺陷;还有表面细胞肝细胞肝癌病征在基线时再次显露现了大的周边强转化的右边肝血块,65.6×59.6mm(a,圆圈)。钾图推测千分之归一转化钾酸度(NIC)为0.0908(b)。用疫治疗放射治疗后,病征在2个年初后不不感兴趣了再次分阶段。在放射治疗后的随访核查当中(c),血块个数下降了很多(圆圈),尺码为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1国际标准,被推定为病情稳固。放射治疗后,血块的周边结节性强转化微小下降。放射治疗后的千分之NIC为0.0272(d),说明放射治疗必需。尽管在这个犯罪行为当中,无论定量归纳评量如何,周边结节强转化的程度在听觉上是微小的,但读者一定都会注意到定量归纳当前可能有助于妥善解决放射治疗催化缺陷的情形。 定量归纳DECT应用:或许或许

胰脏病因

随着DECT纤维转化量度的实质性优转化,可以或许的优势是将其简转化为常规多期CT胰脏提案,常用脂质筛查。这种新方法将避免对更长显影时有数和后处理要求的需求。

衔接业者量转化

目前为止DECT应用的一个受限制是未当中和特定塑料转化新方法的业者有数一区别。例如,基于建模的研究课题推测,在单光电子元件统计数据和钾定量归纳之外长期存在很大的业者有数一区别。基于病症的研究课题推测,在减小之外,显影器之有数的一区别相当大,但在钾酸度量度之外的一区别较大。尽管对微血管进行时钾酸度归一转化是一项毫无疑问的应用,可以增加基于器官的钾量度的可重复性,但它仍可能未妥善解决由于各有不同的DECT应用而加剧的变转化。与病征相关的(如质型个数)和显影器相关的考量也都会严重影响钾定量归纳的有用度和直观度。同样,各有不同器官和显影器新设的实质平扫图象减小量度的衔接业者比较也全面性研究课题。随着或许工作的开展,衔接业者的量转化将促进DECT定量归纳应用在外科实践当中的无缝应常用。

电磁波小数CT

目前为止的CT显影器用到光能积分人造卫星(EID),在规定的时有数有数隔内,沉积到人造卫星上的总入射角X射线光能被量度。X射线首先轰击四楼闪烁质装置,加剧第二波电磁波。这些电磁波被最上层的光电二极管迅速释放显露,其当中入射角的电磁波被转化为与登录时有数段内沉积到人造卫星上的总光能出分之一的电瞬时。 在在,电磁波小数人造卫星(PCD)推测显露实质性革新CT显影应用的更大前景。PCD由单层半导质塑料(一般而言是碲转化镉或碲转化镉)都由,不必须实质上的层来将入射角的X射线转化出光。忽略,半导质将入射角的X射线转化为自始负电荷云。静止的电荷加剧电流和随后的无线电波总质瞬时,实际上与单个电磁波光能出分之一,而不是整个入射角X射线束的集合光能。然后,无线电波总质瞬时被分类法到多个特定光能装。 他设计的PCD-CT显影器已经推测显露比目前为止矿物油的EID-CT显影器非常多的用处。电磁波光能分档而无须敏感度自始向塑料的最佳光能加权(即 "K-边缘全像"),并在多对比剂研究课题当中界定各有不同的对比剂。PCD-CT可以必需地避免在更高光能新设下碰到的电子元件频率,从而增加更高光能下的血糖效率。其他用处还包括改进光著者分离,变大人造卫星元件尺码,以及增加几何效率等。

电离辐射组讲授和智能

电离辐射组讲授是一个迅速蓬勃发展的信息应用,它透过先进设备的数讲授演算法从全像统计数据当中萃取大量的定量归纳特质。电离辐射组讲授也就是说这样一个假设,即卫生统计数据当中都有双筒未察觉的病理步骤信息,因此未通过听觉核查挖掘显露。在在应常用电离辐射讲授智能演算法的蓬勃其发展,增加了与图象再次组合、图象处理和特质萃取有关的计算和数讲授障碍。 大多数基于CT的电离辐射讲授归纳都是透过举例来说光能的单期提极高图象来萃取特质,主要是电离辐射讲授统计数据。目前为止还不究竟DECT对或许基于电离辐射组总都会有什么严重影响。在在,一项产业化研究课题用到动脉和静脉期统计数据的单光电子元件图象创建了胃肝癌的淋巴结转回预测示意图。 DECT则有的图象 比举例来说光能和外科建模的观感非常好,这说明DECT可能提供者额外的全像纹理特质和 实例,而SECT统计数据未构建。 在预测甲状腺状肝癌和结口腔粘液腺肝癌病征的结节转回之外也有全然相同结果。 其他工作主要是透过半自动胰脏再次组合来界定胰脏的良性和恶性病症。 另一项研究课题说明,DECT则有的钾定量归纳和电离辐射组讲授可以直观界定自始常人胰脏和脂肪变性和肝硬转化。 虽然目前为止发表的古文献有限,但基于双光能CT的电离辐射组讲授的潜在应常用显而易见,并可能 在或许几年加强全新的定量归纳CT古文献著者 。 论断 主要通过CT劣值归纳和塑料量转化推动的定量归纳DECT应常用,推测了妥善解决目前为止在评量消化道和消化系统生殖系统哮喘以及放射治疗催化之外未保证的需求。新兴应用,如电离辐射组讲授、智能和电磁波小数人造卫星CT,有可能增加臀部和讲授当中定量归纳DECT应用的实用性。 洞察非常多双光能内容可,关注XI一区。

校对编纂自: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. 文当中外为原作者论据,仅供专业人士交流目的,不常用正因如此。

2021年11年初5日

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