论文部分内容阅读
第一部分双能量虚拟平扫在胰腺肿瘤诊断中的临床价值目的评价双能量虚拟平扫图像在胰腺肿瘤诊断中的可行性。材料与方法回顾性分析经病理或临床证实的30例胰腺肿瘤术前常规平扫(true non-contrast, TNC)及胰腺实质期双能扫描模式CT资料,将患者胰腺实质期双能量模式扫描下得到的Sn140kVp、100kVp两组原始数据通过"Liver VNC"软件处理得到虚拟平扫(virtual non-contrasted,VNC)图像,比较两组图像在正常胰腺实质组织、胰腺肿瘤实质组织、腹主动脉及脊柱后方肌肉的平均CT值及信号噪声比(Signal-to-noise ratio, SNR),比较两组图像的对比噪声比(Contrast-to-noise ratio,CNR)、图像质量、病灶显示情况及辐射剂量。结果两组平扫图像的正常胰腺组织、胰腺肿瘤组织及脊柱后方肌肉的平均CT值差异均无统计学意义(P>0.05),而两组平扫图像的腹主动脉平均CT值差异具有统计学意义(P<0.05),VNC图像高于TNC图像。两组平扫图像的正常胰腺组织、胰腺肿瘤组织、腹主动脉及脊柱后方肌肉的SNR差异均具有统计学意义(P<0.05),提示VNC图像SNR高于TNC图像。两组平扫图像的CNR差异具有统计学意义(P<0.05),提示VNC图像CNR高于TNC图像。两组平扫图像质量评分差异无统计学意义(P>0.05),所有图像评分均在3分以上。两组平扫图像对病灶具有相似检出性能,对胰腺肿瘤内坏死、钙化均可见显示,但VNC显示的钙化面积较TNC有所缩小。同时,双能量扫描模式的辐射剂量较常规扫描模式降低约24%。结论VNC图像质量较TNC图像有所下降,但足以满足临床诊断需求。同时,VNC图像有望替代TNC图像,从而降低患者的辐射剂量。第二部分双能量扫描结合迭代重建技术在胰腺肿瘤诊断中的应用目的与传统滤过反投影(filtered back projection, FBP)重建比较,探讨双能量扫描模式结合迭代重建技术(sinogram affirmed iterative reconstruction, SAFIRE)在胰腺肿瘤诊断中的应用价值。材料与方法研究对象同第一部分。对胰腺实质期双能量扫描模式下得到的Sn140kVp、100kVp及线性融合图像进行常规FBP技术重建,得到A组(Sn140kVp, FBP)、B组(100kVp,FBP)、C组(线性融合图像,FBP),再用SAFIRE技术对100kVp和线性融合图像进行重建得到D组(100kVp,SAFIRE)和E组(线性融合图像,SAFIRE)。分别测量五组图像的正常胰腺实质组织、胰腺肿瘤实质组织、门静脉平均CT值及图像噪声,计算并比较正常胰腺实质组织CNR、胰腺实质肿瘤CT差值、肿瘤/胰腺实质强化比值及胰腺实质-肿瘤对比噪声比,并对五组图像质量进行主观评价。结果五组图像间正常胰腺实质组织、胰腺肿瘤实质组织、门静脉的平均CT值及图像噪声差异均有统计学意义(P<0.05),正常胰腺实质组织、胰腺肿瘤实质组织及门静脉的平均CT值最大均是D组,正常胰腺实质组织、胰腺肿瘤实质组织及门静脉的图像噪声最小均是E组；正常胰腺实质组织CNR差异具有统计学意义(P<0.05),其中CNR最大是D组(5.27±0.89)；五组图像间的胰腺实质肿瘤CT差值、肿瘤/胰腺实质强化比值及胰腺实质-肿瘤对比噪声比差异均有统计学意义(P<0.05),其中胰腺实质肿瘤CT差值最大是B组(49.94±15.45)HU,肿瘤/胰腺实质强化比值最小是D组(0.47±0.11),胰腺实质-肿瘤对比噪声比最大是D组(4.78±1.33)。五组图像质量主观评价,除C组与D组之间差异无统计学意义(P>0.05),其余两两之间差异均有统计学意义(P<0.05),所有图像评分均在3分以上,评分最高的为E组(4.12±0.50)分,最低的为A组(3.44±0.51)分。结论双能量扫描中的低管电压(100kVp)图像结合SAFIRE重建技术能明显降低胰腺肿瘤患者的图像噪声并增加对比噪声比,进一步提高了对胰腺肿瘤的分辨能力,在改善图像质量的同时具有潜在降低辐射剂量的优势。第三部分双源CT双能量扫描模式对胰腺肿瘤的诊断价值目的探讨双源CT双能量扫描各衍生序列对胰腺肿瘤诊断的价值,初步研究正常胰腺实质组织、胰腺癌实质组织、胰腺囊腺瘤囊性组织及胰岛细胞瘤实质组织的能谱曲线特点,并分析能谱曲线对不同胰腺肿瘤的诊断价值。材料与方法研究对象同第一部分。对胰腺实质期双能量扫描模式下得到的Sn140kVp、100kVp及线性融合图像经后处理得到碘图、非线性融合图像、单能谱74keV图像。测量线性融合图像、TNC图像及碘图的正常胰腺实质组织及胰腺肿瘤实质组织CT值,比较相对强化值(relative enhancement value, REV)(线性融合图像CT值-TNC图像CT值)与碘图CT值的差异。测量并计算线性融合图像、非线性融合图像、碘图及单能谱74keV图像的的正常胰腺实质组织CT值、胰腺肿瘤实质组织CT值及腹壁正中皮下脂肪SD值,计算胰腺实质肿瘤CT差值、肿瘤/胰腺实质强化比、胰腺实质-肿瘤CNR,评价各衍生序列对胰腺肿瘤组织的诊断价值。应用能谱分析软件,测定并分析(40keV-190keV)的正常胰腺实质组织、胰腺癌实质组织、胰腺囊腺瘤囊性组织及胰岛细胞瘤实质组织能谱曲线图。同时测量不同能量水平(40keV-140keV)的CT值(每隔10个单位保存一次),得出四种组织的平均CT值并绘制其能谱曲线图,计算斜率评估其衰减趋势。结果正常胰腺实质组织与胰腺肿瘤实质组织的REV值与碘图CT值差异无统计学意义(P>0.05),碘图可更直接测量组织的REV值。四组衍生序列的胰腺实质肿瘤CT差值、肿瘤/胰腺实质强化比值及胰腺实质-肿瘤CNR差异均具有统计学意义(P<0.05),其中胰腺实质肿瘤CT差值最大的序列是非线性融合图；肿瘤/胰腺实质强化比值最小的是碘图；胰腺实质-肿瘤CNR最大的序列是碘图。四组衍生序列图像主观质量评分除碘图与其它各图像间差异有统计学意义(P<0.05)外,其余两两间差异均无统计学意义(P>0.05),评分最低为碘图(2.32±0.68)分。正常胰腺实质组织及不同胰腺肿瘤组织的能谱曲线均呈现同一规律：随着单能keV值的升高,病灶对应的CT值逐渐递减。在40-100keV范围内迅速下降,能谱曲线差异较大,走行趋势较不平行；在100-190keV范围内下降缓慢,能谱曲线差异不明显,走形趋势平行,呈平台期。正常胰腺实质组织及不同胰腺肿瘤组织在40-140keV下的衰减程度不同,曲线斜率各异,能谱曲线斜率下降最大的是胰岛细胞瘤,其余依次是正常胰腺实质组织、胰腺癌及囊腺瘤,两两之间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论双源CT的双能扫描模式能够经多种后处理方法获得多种衍生序列,这些序列的综合应用能够进一步提高双源CT对诊断胰腺肿瘤病灶的敏感性。同时,利用双能量能谱曲线,可有助于鉴别不同病理类型的胰腺肿瘤。