双源CT双能量扫描在颈部淋巴结病变中的临床应用研究

发布时间：2017-04-10 12:22

  本文关键词：双源CT双能量扫描在颈部淋巴结病变中的临床应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的：1.探讨双源CT虚拟平扫(VNCT)技术在颈部淋巴结病变中的应用价值。2.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)对提高颈部淋巴结病变图像质量的价值。3.探讨双能量技术各衍生序列对颈部淋巴结病变诊断的价值。 材料和方法：回顾性分析50例共126枚经病理证实的颈部淋巴结病变患者CT资料,所有患者均进行常规平扫(true non-contrast, TNC)及动脉、实质双期双能量扫描,得到Sn140kV、80kV,加权线性融合120kV图像。利用" Liver VNC"软件处理得到虚拟平扫图像及碘图,"Optimial Contrast"软件处理得到非线性融合图像,"Mono Energetic"软件处理得到60-180kev单能谱图像。分别对颈部淋巴结病变虚拟平扫(virtual non-contrast, VNC)图像和TNC图像的平均CT值、信号噪声比(SNR)、对比噪声比(CNR)以及主观图像质量进行对比研究,并比较常规扫描模式与双能量扫描的辐射剂量(用CTDIvol和DLP表示)。对双能量扫描模式下实质期得到的Sn140kVp、80kVp及线性融合图像进行常规FBP技术重建,得到A组(Sn140kVp,FBP)、B组(80kVp,FBP)、C组(线性融合图像,FBP),再用迭代重建(S AFIRE技术)对Sn140kVp、80KVp及线性融合图像进行重建得到D组(Sn140kVp,SAFIRE)、E组(80KVp,SAFIRE)、F组(线性融合图像,SAFIRE)。分别测量六组图像病变淋巴结组织实质部分、同层面胸锁乳突肌、同层颈内静脉平均CT值及图像噪声,计算并比较六组图像间病变淋巴结组织实质部分信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR),并对六组图像质量进行主观评价。比较双能量各衍生序列(碘图、线性融合图像、非线性融合图像及70kev单能谱图像)对颈部淋巴结病变的显示情况,探讨碘图及能谱衰减曲线区分不同病理性质淋巴结的价值。 结果： 1.病理结果：50例共126枚颈部病变淋巴结,均经手术病理证实,且MPR重组图像显影清晰,无运动及其它伪影。126枚淋巴结中,良性淋巴结病变为淋巴结结核及非特异淋巴结炎,共37枚,占(29.3%),其中淋巴结结核8枚,占(6.3%),非特异性淋巴结炎29枚,占(23.0%)。恶性淋巴结病变为转移性淋巴结共44枚,占(34.9%),淋巴瘤45枚,占(35.7%)。转移性淋巴结中甲状腺癌转移性淋巴结29枚,占(23.0%),其他癌转移性淋巴结15枚,占(11.9%) 2.病变淋巴结TNC与双期虚拟平扫的平均CT值、SNR值、CNR值进行比较：TNC与虚拟平扫动脉期VNC(A)、实质期VNC(V)之间平均CT值无差异(65.54±5.14,69.43±11.95、68.78±10.1, F=1.372, P=0.183),但TNC扫与双期虚拟平扫SNR (6.71±2.84、10.99±4.08、10.93±5.17,F=18.417, P=0.000) CNR (1.42±0.74、3.13±0.94、3.94±1.56,F=8.302, P=0.000)之间具有统计学差异,双期虚拟平扫SNR、CNR均高于TNC。双期虚拟平扫SNR(t=0.053, P=0.955). CNR (t=1.237, P=0.219)之间差异不具统计学意义。 3.第二代DSCT虚拟平扫和双期虚拟平扫图像对颈部病变淋巴结内坏死、粗大钙化灶均可显示,且差异无统计学意义,但虚拟平扫图像对病变淋巴结内细微钙化显示不佳。 4.TNC与动脉期、实质期虚拟平扫图像间主观图像质量评分比较,差异无统计学意义(F=2.042,P0.05)。 5.第二代DSCT双能量双期增强扫描较常规三期扫描降低的有效辐射剂量为(10.99-18.20)=2.79mSv,约25%。 6.常规FBP重建及SAFIRE迭代重建所得六组图像间病变淋巴结实质组织、同层胸锁乳突肌、同层颈内静脉的平均CT值、图像噪声(SD)差异均有统计学意义(P0.05),平均CT值最小均为D组(140kVp, SAFIRE),分别为(75.09±15.58、56.96±6.89、173.17±14.95)；最大值均为E组(80kVp,SAFIRE),分别为(117.90±28.23、75.35±6.82、263.34±25.86)；噪声最大值均为B组(80kVp, FBP),分别为(9.75±1.39、8.85±1.18、11.80±0.21)最小值均为第F组(线性融合图,SAFIRE),分别为(3.62±0.83、3.25+0.730、3.62±0.75)。六组图像间病变淋巴结组织实质部分SNR差异具有统计学意义(P0.01),最大值均为F组(26.72±10.19),最小值均为B组(11.50±4.11),进一步两两比较发现,A组(Sn140kVp,FBP)与E组、F组,B组与E组、F组,F组与C组(线性融合图像,FBP)、D组(140kVp,S AFIRE)之间SNR差异具有统计学意义(P0.05),其余两两之间差异不具有统计学意义(P0.05)。六组图像间病变淋巴结组织实质部分CNR差异具有统计学意义(P0.01),最大值为F组,最小值为D组,进一步两两比较发现,D组与C组、E组、F组,B组与E组、F组,A组与F组之间CNR差异具有统计学意义(P0.05),其余两两之间差异不具有统计学意义(P0.05)。六组图像间主观质量评分采用多个样本非参数Kruskal-wallis检验,经统计学分析,差异有统计学意义(Chis-Square=60.28, P0.01),评分最高组为E组(4.78±0.46),评分最低为A组(3.68±0.53),所有图像评分均在3分以上。 7.双能量各衍生序列对病变淋巴结显示：病变淋巴结的相对强化值(REV)与碘图CT值比较,二者之间差异具有统计学意义(P0.05),碘图测得病变淋巴结组织碘值显著高于REV,碘图可更直接观测病变淋巴结组织的强化程度。同层胸锁乳突肌REV与碘值差异无统计学意义(P0.05)。四组衍生序列的病变淋巴结组织实质CT差值(HU)、病变淋巴结组织实质／同层锁乳突肌强化比值及同层胸锁乳突肌／病变淋巴结实质组织CNR比较,经单因素方差分析显示病变淋巴结实质CT差值组间比较具有统计学意义(P0.05),CT差值最大的序列是非线性融合图,其余依次是碘图、单能谱70kev图、线性融合图；病变淋巴结／同层胸锁乳突肌强化比组间比较具有统计学意义(P0.05),强化程度最高的序列是碘图,其余依次是非线性融合图、单能谱70kev图、线性融合图；同层胸锁乳突肌／病变淋巴结CNR组间比较不具有统计学差异(P0.05)。 8.碘图：良、恶性病变淋巴结动脉期碘图平均CT值无显著差异(P0.05),不同病理性质淋巴结病变动脉期碘图的平均CT值有差异(F=12.277,P0.001)；实质期碘图的平均CT值无差异(F=1.278,P0.05)。不同病理性质淋巴结病变动脉期碘图平均CT值进一步两两比较,甲癌转移性淋巴结与非特异性淋巴结炎、淋巴结结核、其他癌转移性淋巴结、淋巴瘤具有差异(P0.05),其余两两之间无差异(P0.05)。同一病理性质淋巴结病变增强双期碘图平均CT值的比较,甲癌转移性淋巴结、其它癌转移性淋巴结增强双期碘图的平均CT值有差异(P0.05),淋巴瘤、淋巴结结核、非特异性淋巴结炎增强双期碘图的平均CT值无差异(P0.05)。 9.能谱衰减曲线：在60-180keV范围内,随着单能keV值的升高,五种淋巴结病变对应的CT值逐渐递减,且keV值越高,CT值降低的幅度越小。五种淋巴结病变在60-180keV下均属下降型衰减曲线,曲线衰减程度及斜率不相同,斜率总体差异具有统计学意义(F=0.388,P0.05)。进一步两两比较五种病变淋巴结间斜率差异,甲癌转移性淋巴结与其他癌转移性淋巴结、淋巴结结核、非特异性淋巴结炎、淋巴瘤之间斜率,淋巴瘤与淋巴结结核及他癌转移性淋巴结之间斜率差异具有统计学意义(P0.05),其余淋巴结病变之间斜率两两比较无统计学差异(P0.05)。增强双期扫描中,动脉期及实质期显示五种病变淋巴结斜率差异无统计学意义(P0.05)。 结论： 1.颈部淋巴结病变CT检查中,一次双能量增强扫描可获得双期增强图像和VNC图像,VNC图像与TNC图像平均CT值及主观图像质量评分无差异,SD、SNR、CNR虽有差异,但不影响病变诊断。因此双能量虚拟平扫具有取代常规平扫的可能。 2.双能量实质期增强扫描结合SAFIRE重建技术在检测颈部淋巴结病变时可以提高图像对比度及信噪比,可以保证图像质量；线性融合图像及低电压80kVp图像结合SAFIRE重建技术能够更清晰的显示病变淋巴结。 3.第二代DSCT双能量双期扫描较常规三期扫描可以有效降低辐射剂量约25%,双能量虚拟平扫技术结合SAFIRE迭代重建技术可以保证图像质量的同时有效降低患者的辐射剂量。 4.碘图CT值与REV值相关性较好,直接利用碘图CT值来判定REV值,可以更直观的显示病变淋巴结的强化程度。 5.非线性融合图像及碘图较融合图像及70kev单能谱图像更能显示病变淋巴结。 6.综合利用双能量扫描各衍生序列及能谱曲线,对颈部淋巴结病变的定性诊断能力具有一定的意义和价值。
【关键词】：颈部淋巴结 双能量成像 虚拟平扫 迭代重建 辐射剂量 信号噪声比 对比噪声比 衍生序列 能谱分析
【学位授予单位】：昆明医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R551.2;R816.3
【目录】：

• 英文缩写词表5-7
• 摘要7-11
• Abstract11-17
• 前言17-19
• 材料和方法19-31
• 结果31-57
• 讨论57-64
• 本研究不足之处64
• 全文总结64-65
• 参考文献65-70
• 综述70-78
• 参考文献74-78
• 在校期间发表文章78
• 致谢78-79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 苏勇;赵充;谢传淼;卢丽霞;孙颖;韩非;吴湖炳;崔念基;曾宗渊;卢泰祥;;鼻咽癌咽后淋巴结转移的CT、MRI和PET-CT诊断的对比研究[J];癌症;2006年05期

2 章跃武;吴渭贤;余新春;刘威;朱希松;张露钢;徐铁铮;田明庆;陈晓萍;;双能CT对孤立性肺结节的诊断价值[J];放射学实践;2011年02期

3 L. Mannelli;L.M. Mitsumori;M. Ferguson;D. Xu;B. Chu;K.R. Branch;孙珊珊;;双能量CT在离体颈动脉内膜切除术样本上测量动脉粥样硬化钙化斑块大小的变化:单能谱keV影像的重建效果[J];国际医学放射学杂志;2013年02期

4 张宗军;卢光明;;双源CT及其临床应用[J];医学研究生学报;2007年04期

5 李琳,罗德红,葛江梅,梁颖,李静,王建卫,刘瑛,吴宁,周纯武;头颈部不同原发肿瘤颈部淋巴结转移的CT表现[J];临床放射学杂志;2005年02期

6 彭晋;张龙江;吴新生;周长圣;马延;顾海峰;季学满;卢光明;;双源CT双能量上腹部虚拟平扫临床应用价值的初步探讨[J];临床放射学杂志;2009年12期

7 胡奕;郭启勇;;双源CT双能量扫描技术在腹部的应用[J];中国临床医学影像杂志;2011年02期

8 杨洁;杨亚英;;颈部淋巴结病变的影像学诊断进展[J];实用放射学杂志;2008年10期

9 薛华丹;刘炜;孙昊;王萱;陈钰;苏佰燕;孙照勇;陈芳;金征宇;;第二代双源CT双能扫描模式对胰腺癌的影像诊断价值初探[J];中国医学科学院学报;2010年06期

10 江杰;何波;张俊;韩丹;;双源CT双能量胸部虚拟平扫的应用价值[J];中国医学影像技术;2012年04期

  本文关键词：双源CT双能量扫描在颈部淋巴结病变中的临床应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：296724