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目的:初步探讨等渗低浓度对比剂支气管动脉能谱CT成像的可行性,寻找等渗低浓度对比剂支气管动脉能谱CT成像的最佳单能量范围,对等渗低浓度对比剂支气管动脉能谱CT成像的最佳单能量图像与其混合能量图像、以及次高渗对比剂支气管动脉常规图像进行图像质量主观评分、CT值、信噪比、对比噪声比等的对照研究。材料与方法:2.1本研究连续收录了在等渗低浓度对比剂(碘克沙醇:270mgI/ml)条件下,行胸部能谱CT增强扫描的30例患者;并依据年龄、性别、身体质量指数等匹配原则,从以往1年以内的检查中,筛选了在次高渗对比剂(双北碘海醇:300mgI/ml)条件下行常规胸部CT增强扫描的30例患者。等渗低浓度对比剂条件下采用能谱CT(GemStone spectral imaging,GSI)扫描方式,次高渗对比剂条件下采用管电压为120kVp的常规扫描方式,余两组患者均采用相同的扫描条件:管电流自动毫安调制,层厚及层间隔为5.0mm,螺距1.375:1,矩阵512×512,转速0.6或0.8s/rot,重建层厚及层间隔0.625mm,对比剂剂量70ml,流速4.0ml/s。2.2所有的后处理数据均在GE AW4.5工作站上完成,应用能谱CT成像general软件寻找等渗低浓度对比剂支气管动脉能谱CT成像的最佳单能量范围。等渗低浓度对比剂支气管动脉能谱CT成像于最佳单能量和混合能量时进行支气管动脉重建:体积重建(Volume Rendering,VR)、最大密度投影(Maximum Intensity Projection,MIP)、多平面重建(Multi-planar Reconstruction,MPR)图像。次高渗对比剂支气管动脉常规CT成像也完成同样的重建。2.3由两名医师、用双盲法、采用5分法目测分别对等渗低浓度对比剂(270)最佳单能量图像组和混合能量图像组、以及次高渗对比剂(300)常规图像组进行支气管动脉重建图像质量的主观评分。对270最佳单能量图像组、270混合能量图像组、300常规ct图像组分别测量如下指标:皮下脂肪层ct值(即背景噪声ct值)、皮下脂肪层ct值的标准差(即背景噪声)以及支气管动脉(近端)的ct值,并进一步计算支气管动脉图像信噪比(signal-to-noiseratio,snr)和对比噪声比(contrasttonoiseratio,cnr)。并分别计算等渗低浓度对比剂条件下及次高渗对比剂条件下ct检查的人体摄入总碘量。2.4利用spss17.0软件进行相关统计学分析。2.4.1采用kappa检验分别对270最佳单能量图像组、270混合能量图像组两名医师之间的支气管动脉图像质量主观评分进行一致性检验。采用配对样本t检验对270最佳单能量图像组和270混合能量图像组之间的支气管动脉图像质量主观评分进行差异性比较。2.4.2采用配对样本t检验对270最佳单能量图像组和270混合能量图像组之间的支气管动脉ct值、图像信噪比(snr)、图像对比噪声比(cnr)等指标进行差异性比较。2.4.3采用独立样本t检验对等渗低浓度对比剂条件下和次高渗对比剂条件下两组患者之间的年龄、身体质量指数(bodymassindex,bmi)进行差异性比较。2.4.4采用kappa检验分别对270最佳单能量图像组、300常规图像组两名医师之间的支气管动脉图像质量主观评分进行一致性检验。采用独立样本t检验对270最佳单能量图像组和300常规图像组之间的支气管动脉图像质量主观评分进行差异性比较。2.4.5采用独立样本t检验对270最佳单能量图像组和300常规图像组之间的支气管动脉ct值、图像信噪比(snr)、图像对比噪声比(cnr)等指标进行差异性比较。结果:3.1等渗低浓度对比剂条件下,支气管动脉能谱ct成像的最佳单能量范围是57-60kev,平均59kev,其中,90%(27/30)位于59kev。3.2分别对270最佳单能量图像组、270混合能量图像组两名医师之间的支气管动脉图像质量主观评分进行一致性kappa检验,结果显示:270最佳单能量图像组组间的kappa值为0.87(>0.75),270混合能量图像组组间的kappa值为0.90(>0.75),两名医师之间图像质量评分均具有较好的一致性。同时,270最佳单能量图像组的支气管动脉图像质量主观评分(4.53±0.68)显著高于270混合能量图像组(4.27±0.79),t=2.28,p=0.03,有统计学差异。3.3270最佳单能量图像组的支气管动脉ct值、snr、cnr均显著高于270混合能量图像组(支气管动脉ct值:126.73±65.43hu,89.44±40.30hu,t=3.74,p=0.00;snr:21.67±6.31,18.30±3.65,t=3.75,p=0.00;cnr:27.62±6.65,25.18±3.97,t=2.24,p=0.03),均有统计学差异。3.4等渗低浓度对比剂条件下和次高渗对比剂条件下两组患者之间的年龄、bmi均没有统计学差异(年龄:60.10±12.64岁,60.80±11.62岁,t=-2.23,p=0.82;bmi:23.59±2.18kg/m2,23.43±1.96kg/m2,t=0.30,p=0.77)。3.5分别对270最佳单能量图像组、300常规图像组两名医师之间的支气管动脉图像质量主观评分进行一致性kappa检验,结果显示:270最佳单能量图像组组间的kappa值为0.87(>0.75),300常规图像组组间的kappa值为0.83(>0.75),两名医师之间图像质量评分均具有较好的一致性。同时,270最佳单能量图像组的支气管动脉图像质量主观评分(4.53±0.68)与300常规图像组(4.30±0.79),t=1.22,p=0.23两组之间无统计学差异。3.6270最佳单能量图像组的支气管动脉ct值显著高于300常规图像组(126.73±65.43hu,95.11±47.26hu,t=2.15,p=0.04),有统计学差异。270最佳单能量图像组的snr、cnr与300常规图像组之间均缺乏统计学差异(snr:21.67±6.31,19.90±4.71,t=1.23,p=0.23;cnr:27.62±6.65,26.84±5.24,t=0.51,p=0.61)。3.7等渗低浓度对比剂条件下每例患者ct检查时人体摄入的总碘量为18900mgi,次高渗对比剂条件下每例患者ct检查时摄入的总碘量为21000mgi,等渗低浓度对比剂条件下的人体摄入总碘量较次高渗对比剂条件下的平均降低了10%。结论:4.1首先明确了等渗低浓度对比剂支气管动脉能谱ct成像的最佳单能量范围(57-60kev),并且,在最佳单能量条件下可以获得较混合能量时更为优质的支气管动脉图像。4.2等渗低浓度对比剂支气管动脉能谱CT成像可以在最佳单能量的条件下获得了与次高渗浓度对比剂支气管动脉常规CT成像基本等同的支气管动脉图像,但是,显著降低了人体碘摄入量,减少了患者的肾毒作用。