双源CT灌注成像及双能量成像在颈部淋巴结良恶性鉴别中的应用

发布时间：2017-04-14 21:12

  本文关键词：双源CT灌注成像及双能量成像在颈部淋巴结良恶性鉴别中的应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：第一部分双源CT灌注成像在颈部淋巴结良恶性鉴别中的应用 目的 使用西门子双源CT对颈部淋巴结病变进行CT灌注成像,之后分析不同病变性质淋巴结的各个灌注参数及形态学指标,总结颈部不同性质淋巴结病变CT灌注成像参数的特点,寻找出最佳鉴别病变良恶性的有意义的灌注参数。 材料和方法 入选对象为2011年5月-2012年3月对临床扣及颈部包块疑为淋巴结肿大患者80例行CT灌注扫描。其中51例淋巴结有完整的临床手术、穿刺资料及病理结果,纳入研究对象。灌注扫描后所得图像调入Syngo Body PCT (Siemens, Germany)软件进行后处理,所研究并分析的灌注参数有：血流量(blood flow,BF)、血容量(blood volume, BV)、通透性(permeability, Per), Patlak血容量(Patlak blood flow, PBV)。通过DynEva软件得出感兴趣区(ROI)的时间密度曲线(time density curve, TDC),依据TDC得出各淋巴结的TDC参数：平扫CT值、强化峰值(peak enhancement PE)、达峰时间(time to peak, TTP)、相对强化值(relative enhancement value, REV.REV=峰值-平扫CT值)。然后根据常规增强扫描图像和MPR重建图像获取各病变淋巴结的形态学指标,包括：淋巴结的长径(longtitude, L)、横径(transverse, T)、有无包膜外侵、有无坏死、有无钙化。根据各病变淋巴结的血流灌注图(BF图)来分析各淋巴结的血流类型。依据病理的结果将51个淋巴结分为良性、恶性两组。统计不同性质淋巴结的各个灌注参数值,应用两独立样本非参数检验对良性及恶性组的各灌注参数及TDC参数进行比较。恶性组根据不同病理类型分为淋巴瘤、甲状腺癌转移淋巴结、鳞癌转移性淋巴结3组,应用多独立样本非参数检验比较3组间各灌注参数的差异,如三者间差异有显著性,再分别应用Bonferroni法进行两者间比较。应用两独立样本非参数检验对各形态学指标及血流类型在良、恶性淋巴结组间的差异进行统计学检验。P0.05为差异显著性标准。 结果 1.病理结果 本研究51例颈部淋巴结中,14例为良性：反应性淋巴结增生淋巴结8例,淋巴结结核6例。37例为恶性：淋巴瘤13例(霍奇金淋巴瘤3例,非霍奇金淋巴瘤10例),甲状腺乳头状癌转移淋巴结5例,鳞癌转移淋巴结19例(鼻咽鳞癌转移10例、喉癌转移5例,下咽癌转移4例)。 2.良、恶性淋巴结的灌注参数的比较 恶性淋巴结BV值(116.28±65.24)ml/1000ml及Per值(65.48±20.60)0.5ml·100ml-·min-1高于良性淋巴结,且差异有统计学意义(Z=-2.026,P=0.043及Z=-2.617,P=0.009)。恶性淋巴结的BF值及PBV值稍高于良性淋巴结,但无统计学差异(P0.05)。三组不同病理类型的恶性淋巴结间BF及BV值存在显著性差异(x2=12.399,P=0.002及x2=13.373,P=0.001)。之后进行两两比较的非参数检验,得出甲状腺癌转移性淋巴结的BF及BV值均高于淋巴瘤和鳞癌转移性淋巴结,且差异有统计学意义(P0.05)；甲状腺癌转移性淋巴结的PBV值高于淋巴瘤,且差异有统计学意义(P0.05)；淋巴瘤与鳞癌转移性淋巴结之间以上参数无统计学差异(P0.05)。淋巴结反应性增生的BF、BV、PBV及Per值均高于淋巴结结核,但均无统计学差异(P0.05)。 3.良、恶性淋巴结的TDC曲线形态 良性淋巴结TDC曲线以低平型为主(6/14)；淋巴瘤TDC曲线以低平型为主(8/13)；甲状腺乳头状癌转移淋巴结TDC以速升速降型为主(4/5);鳞癌转移淋巴结以速升缓降型为主(8/19)。 4.良、恶性淋巴结的TDC曲线参数及比较 良性淋巴结的PE值(87.91±15.64HU)稍高于恶性淋巴结(82.60±29.83HU),且差异有统计学意义(Z=-2.016,P=0.044)。良性淋巴结的TTP值(41.21±4.79s)长于恶性淋巴结(24.11±4.31s),且差异有统计学意义(Z=-5.474,P0.001)。恶性淋巴结的REV值(38.17±30.03HU)稍高于良性淋巴结(38.17±30.03HU),但无统计学差异(P0.05)。三组不同病理类型的恶性淋巴结间PE及REV值存在显著性差异(x2=17.158,P0.001及x2=16.506,P0.001)。之后进行两两比较的非参数检验,得出恶性淋巴结组中,甲状腺癌转移性淋巴结的PE值(129.19±62.94HU)显著高于淋巴瘤(67.67±6.47HU)及鳞癌转移性淋巴结(80.57±10.15HU),REV值(88.48±59.94HU)显著高于淋巴瘤(23.63±8.04HU)及鳞癌转移性淋巴结(34.88±9.77HU),且差异有统计学意义(P0.05)；淋巴瘤与鳞癌转移性淋巴结之间以上参数无统计学差异(P0.05)。淋巴结结核的PE值稍高于淋巴结反应性增生,REV值稍低于淋巴结反应性增生,淋巴结结核的TTP值稍长于淋巴结反应性增生,但均无统计学差异(P0.05)。 5.不同淋巴结病变的形态学及灌注血流类型表现 本研究中所有病变淋巴结的L/T值多≤2。良性淋巴结坏死少见,包膜外侵也并不少见,钙化少见,血流类型以中心型和边缘型为主；恶性淋巴结坏死多见,包膜外侵多见,钙化少见,血流类型以边缘型为主。良恶性淋巴结的淋巴结内是否坏死和有无包膜外侵在两组间有统计学差异(x2=4.255,P=0.039及x2=6.104,P=-0.013)。本研究中淋巴瘤的L/T值多≤2,坏死并不少见,多有包膜外侵,无钙化,血流类型以中心型为多见；鳞癌转移性淋巴结的L/T值多≤2,坏死多见,包膜外侵多见,钙化少见,血流类型以边缘型为主；甲状腺癌转移性淋巴结的L/T值多≤2,坏死多见,包膜外侵多见,钙化多见,血流类型以边缘型为主；淋巴结结核坏死多见,包膜外侵多见,钙化少见,血流类型以边缘型为主；淋巴结反应性增生L/T值多≤2,坏死少见,包膜外侵少见,无钙化,血流类型以中心型为主。经统计学分析,五种病变淋巴结间坏死、包膜外侵、钙化及血流类型方面有统计学差异(P0.05)。 结论 1.CT灌注成像是一种无创的评价组织血流灌注状态的功能成像方法,能对颈部不同病理类型的淋巴结病变进行定量分析,本研究显示恶性淋巴结的灌注参数BV、Per值显著高于良性淋巴结,TTP值较良性淋巴结短,PE值比良性淋巴结低,差异有统计学意义,对颈部淋巴结良、恶性有一定的鉴别诊断价值。 2.颈部恶性淋巴结病变中,甲状腺癌转移性淋巴结的BF值、BV值、PE值及REV值显著高于淋巴瘤及鳞癌转移性淋巴结,PBV值显著高于淋巴瘤,差异有统计学意义。CT灌注参数对淋巴瘤与鳞癌转移性淋巴结间的鉴别意义不大。 3.颈部良性淋巴结间淋巴结结核与淋巴结反应性增生CT灌注参数无统计学差异。 4.良性淋巴结TDC曲线形态以低平型和速升缓降型为主,淋巴瘤TDC以低平型为主,甲状腺癌转移淋巴结TDC以速升速降型为主,鳞癌转移性淋巴结TDC以速升缓降型为主。 5.淋巴结的形态学指标(包膜外侵及结内坏死)有助于鉴别颈部淋巴结病变的良、恶性。 6.淋巴瘤血流类型以中心型为主,鳞癌转移性淋巴结及甲状腺癌转移性淋巴结血流类型以边缘型为主,淋巴结结核血流类型以边缘型为主,淋巴结反应性增生血流类型以中心型为主。 第二部分双源CT双能量成像在颈部淋巴结良恶性鉴别中的应用 目的 使用西门子双源CT对颈部淋巴结病变进行双能量延迟扫描：1.实现碘与软组织成分的分离,得到碘图及虚拟平扫图像,研究虚拟平扫与常规平扫的相关性,探索虚拟平扫是否可以代替常规平扫。2.利用各种物质成分在X线光子能量下的衰减不同和光电吸收效应的差别,观察不同病理类型淋巴结病变在不同能量X线衰减趋势的变化,通过分析淋巴结的能谱曲线对淋巴结的良、恶性进行鉴别诊断。 材料和方法 入选对象为2011年5月-2012年3月对临床扣及颈部包块疑为淋巴结肿大患者51例行CT增强后双能量延迟扫描。其中32例淋巴结有完整的临床手术、穿刺资料及病理结果,纳入研究对象。平扫完成后行常规增强扫描。扫描范围与平扫一致。扫描矩阵为512×512,层厚5mm,层距为5mm。扫描条件120kV,250mAs。对比剂的注射剂量按照每单位体表面积40ml注射,以2.Oml/s的流率经肘静脉注入。注射对比剂5min后,对颈部平扫及常规平扫所发现的异常淋巴结进行双能量模式局部扫描。图像后处理由Syngo Dual-Energy (Siemens, Germany)软件进行：将80及140KV图像调入Siemens双源CT专用Dual-Energy软件,分别经Liver VNC程序处理得到虚拟平扫图像及碘分布图像、经Monoenergetic程序处理得到单能谱40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190keV图像。将所得到的常规平扫图像、双能量扫描的线性融合图像(融合因子为0.3)、单能谱40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190keV图像及碘图调入Viewing软件,利用复制粘贴功能对19个序列的图像进行同层面、同部位的CT值测量。每个病例将采集到20组数据,即淋巴结的常规平扫CT值,强化值,虚拟平扫CT值,碘分布图CT值(即Overlay值),单能谱40190keV的CT值。根据各病例的病理学结果对所有病人进行分组,分为良性组、恶性组。计量资料用均数±标准差(X±S)表示。采用SPSS13.0版本对各组数据进行统计学分析。检验水准为0.05,p0.05认为差异有统计学意义。具体分析如下：(1)所有淋巴结、良性淋巴结及恶性淋巴结虚拟平扫CT值、碘剂分布图CT值与常规平扫CT值、强化值的相关性均采用pearson检验。(2)良、恶性淋巴结在不同单能谱下的CT值的比较采用独立样本t检验。将恶性组分为淋巴瘤及鳞癌淋巴结转移2组,采用独立样本t检验比较2组间CT值的差异。将淋巴瘤分为霍奇金淋巴瘤及非霍奇金淋巴瘤,采用独立样本t检验比较2组间CT值的差异。 结果 1.病理结果 本研究32例颈部淋巴结中,8例为良性：反应性淋巴结增生淋巴结5例,淋巴结结核3例。24例为恶性：淋巴瘤13例(霍奇金淋巴瘤8例,非霍奇金淋巴瘤5例),鳞癌转移淋巴结11例(鼻咽鳞癌转移7例、喉癌转移2例,下咽癌转移3例)。 2.淋巴结的虚拟平扫CT值与常规平扫CT值的比较分析 淋巴结的虚拟平扫和常规平扫的CT值显示出良好的相关性(r=0.844,P0.001)。淋巴结内的碘分布图像CT值与淋巴结的强化值(增强图像淋巴结的CT值-常规平扫的CT值)也显示出良好的相关性(r=0.848,P0.001)。淋巴结的虚拟平扫CT值与碘分布图像CT值的总值与增强图像淋巴结的CT值也显示出良好的相关性(r=0.882,P0.001)。淋巴结常规平扫的CT值(45.99±4.10HU)稍高于虚拟平扫CT值(43.87±5.12HU),且无统计学差异(t=1.824,P=0.073)。淋巴结内的碘分布图像CT值(49.55±16.50HU)稍高于淋巴结的强化值(45.78±16.27HU),且无统计学差异(t=0.922,P=0.360)。淋巴结的虚拟平扫CT值与碘分布图像CT值的总值(93.42±17.82HU)稍高于增强图像淋巴结的CT值(91.76±16.32HU),且无统计学差异(t=0.389,P=0.699)。良、恶性淋巴结的虚拟平扫和常规平扫的CT值均显示出良好的相关性(r=0.980,P0.001及r=0.795,P0.001),良性淋巴结虚拟平扫和常规平扫的CT值的相关性系数比恶性淋巴结要高。良性淋巴结常规平扫与虚拟平扫CT值无统计学差异(t=0.469,P=0.646)。恶性淋巴结常规平扫与虚拟平扫CT值无统计学差异(t=1.885,P=0.066)。 3. DSCT (?)能谱分析对淋巴结良恶性的鉴别结果 良性淋巴结与恶性淋巴结在70及80keV下的CT值差异有统计学意义(t=2.346,P=0.026及t=2.099,P=0.044)。霍奇金淋巴瘤(HL)与非霍奇金淋巴瘤(NHL)在40-80keV单能区段的CT值差异均有统计学意义(P0.05),在90-190keV单能区段的CT值均无统计学差异(P≥0.05)。在各个单能区段上霍奇金淋巴瘤(HL)的CT值均高于非霍奇金淋巴瘤(NHL)。淋巴瘤与鳞癌转移性淋巴结在50-140keV单能区段的CT值差异均有统计学意义(P0.05),在40及150-190keV单能区段的CT值均无统计学差异(P≥0.05)。在各个单能区段上鳞癌转移性淋巴结的CT值均高于淋巴瘤。 结论 1.淋巴结的虚拟平扫和常规平扫的CT值有良好的相关性,有望替代真正的平扫,减少患者的辐射剂量。 2.双能量能谱分析对良恶性淋巴结病变的鉴别可以提供一定的有价值的信息。不同病理类型的淋巴结转移瘤能谱曲线存在差异,不同单能量图对应的CT值测量对于区分不同病理类型的淋巴结病变具有一定的潜在价值。
【关键词】：淋巴结 颈部 灌注成像 体层摄影术 X线计算机 淋巴结 颈部 双能量成像 能谱分析
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R730.44
【目录】：

• 摘要3-10
• ABSTRACT10-18
• 引言18-20
• 第一部分 双源CT灌注成像在颈部淋巴结良恶性鉴别中的应用20-47
• 目的20
• 材料和方法20-26
• 结果26-32
• 讨论32-41
• 结论41-42
• 参考文献42-47
• 第二部分 双源CT双能量成像在颈部淋巴结良恶性鉴别中的应用47-63
• 目的47
• 材料和方法47-50
• 结果50-58
• 讨论58-61
• 结论61
• 参考文献61-63
• 附图及说明63-69
• 中英文缩略语对照表69-70
• 在读学期位间成果70-71
• 致谢71-73
• 附件73

【参考文献】

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  本文关键词：双源CT灌注成像及双能量成像在颈部淋巴结良恶性鉴别中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：306866