心脏和胸部血管CT成像技术及临床应用研究

发布时间：2018-05-27 05:06

  本文选题：计算机断层成像 + 肺动脉造影　； 参考：《复旦大学》2014年博士论文

【摘要】：第一部分：双能量减影CT肺动脉造影技术可行性研究与图像质量评价目的：通过对常规混合能量图像、两组具有不同最佳对比噪声比的单能量图像及三种双能量减影图像的定量分析和主观评分,评估双能量减影血管造影的技术可行性并选择最佳的双能量减影技术方法。材料和方法：30位患者采用单球管、kv快速切换技术行双能量CT肺动脉造影。设备自动产生一组常规混合能量图像(routine poly-chromatic images,RPI)。再用专用后处理软件(AW4.5 Advantage WS;GE Healthcare)获得两组具有不同最佳对比噪声比的单能量图像(monochromatic images with optimal contrast-to-noise ratio,OCNR)及三组不同方法的双能量减影图像(dual-energy subtraction images,DESI)。分别于主肺动脉、左和右肺动脉、左肺尖后段肺动脉及右肺后基底段肺动脉相同部位测量同一病人的六组图像(RPI、OCNR 1、OCNR 2、DESI 1、DESI 2、DESI 3)的CT值,并计算信噪比和对比噪声比(CNR)。肺动脉边缘的光滑锐利度、肺动脉分支的显示级数及图像整体噪声强度主观地分为5级评分,并计算图像总体的主观评分。结果：DESI 3获得了最高的CNR值,DESI 1获得了第二高的CNR值,两者没有显著性差异。后者与OCNR 1也没有显著性差异。同时以上三组图像在各个定量分析参数中均获得了前三高的数值。在主观评分方面,DESI 1获得了最高分,但是和DESI 2比较没有显著性差异。两者在主观评分的各个方面均优于其他4组图像。在肺动脉分支的显示级数方面,三组减影图像均优于其他组图像。结论：双能量减影CT肺动脉造影技术上是可行的。综合定量分析和主观评分,DESI 1提供了最佳的平衡,其具有潜在的提高肺动脉栓塞和其他肺血管疾病诊断准确率的价值。第二部分：低剂量大范围回顾性心电门控CCTA对成人先天性心脏病诊断的价值目的：通过图像质量评价,诊断评价及左心室心功能分析评价探讨低剂量大范围回顾性心电门控CCTA在成人先天性心脏病诊断中的临床应用价值。材料和方法：前瞻性的收集自2013年4月9日至2014年2月8日既往有先天性心脏病诊断史欲手术治疗而行CCTA检查的成人患者。143位获得手术结果和或血管造影结果的阳性患者和7位CTA和经胸超声(TTE)均未发现CHD的阴性患者纳入研究组。所有患者均采用64层MSCT(Brilliance 64, Philips Medical System)回顾性心电门控方法进行CCTA检查。扫描参数：固定管电流200mAs、螺距0.3,扫描范围肺尖至膈下一个椎体。计算每次扫描的有效辐射剂量。通过测量主动脉、肺动脉的CT值对大血管的成像质量进行客观评价；通过测量主心腔的CT值及心肌的CT值,计算信噪比和对比噪声比对心腔成像质量进行客观评价；通过对心腔的整体观察和对冠状动脉的观察进行成像质量的主观评价；通过和TTE的诊断结果对照,进行诊断评价和左心室心功能分析评价。结果：CTDIvol为11.80mGy,扫描时间为10.43±0.49 s,剂量长度乘积为DLP为349.85±16.18 mGY*cm,有效剂量为5.95±0.28 mSv。肺动脉CT值为243.18±48.25 Hu,其中126例患者的肺动脉增强程度≥200Hu,比例达84%；主动脉CT值为263.93±71.51Hu,其中134例患者的主动脉增强程度≥200Hu,比例达89%。两者均≥200Hu者达到78.7%。通过心腔测量计算的图像信噪比(SNR)为11.31±2.92,图像对比噪声比(CNR)为8.26±2.68。心腔成像质量的主观评价显示图像优秀率为80.7%。冠状动脉各节的可诊断率均≥81%。CTA和TTE诊断心内畸形的准确度分别为90.4%,96.8%(p=0.152)；诊断心脏大血管连接畸形的准确度分别为94.1%,80.4%(p=0.022)；诊断心外大血管畸形的准确度分别为100%,68.7%(p=0.000).CTA和TTE测得的左室射血分数分别为51.91±10.08％,53.97±11.75%(p=0.058),Spearman相关系数为0.84。结论：大范围回顾性心电门控CCTA可以在低辐射剂量条件下实现,其图像质量能够满足成人CHD形态学诊断和心功能分析的要求,与超声相比较,其在成人先天性心脏病诊断中具有独特的优势,因此具有很好的临床实用价值。畸形的准确度分别为100%,68.7%(p=0.000).CTA和TTE测得的左室射血分数分别为51.91±10.08％,53.97±11.75%(p=0.058),Spearman相关系数为0.84。结论：大范围回顾性心电门控CCTA可以在低辐射剂量条件下实现,其图像质量能够满足成人CHD形态学诊断和心功能分析的要求,与超声相比较,其在成人先天性心脏病诊断中具有独特的优势,因此具有很好的临床实用价值。第三部分：常规CT冠状动脉造影中心包膈神经血管束的解剖学研究目的：探讨常规CT冠状动脉血管造影检查对中国人膈束的显示能力及其影响因素；观察膈束和心脏临近结构的解剖关系。材料与方法：对连续的108例患者的常规CT冠状动脉造影(Computed tomography coronary artery angiography,CTCA)的原始数据进行VR重建,结合轴位图像,识别两侧膈束,分析CTCA图像上识别膈束的能力及影响膈束识别的客观因素,观察两侧膈束与心脏解剖结构的空间位置关系,测量左侧膈束与左房耳内膜的最短距离,以及右侧膈束与右上肺静脉入口和右下肺静脉入口处内膜的最短距离。结果：左侧膈束识别率达75%(n=81)。在男性患者、高体重指数的患者和检查时低心率的患者中,左侧膈束的识别率较高。左侧膈束与左房耳内膜的最短距离约5.9±3.1mm,左侧膈束CT值约76.9±15.4HU。左侧膈束行程中70.4%(n=57)的病例跨过了左房耳侧壁,60.5%(n=49)的例跨过了心大静脉,13.6%(n=11)的病例前室间隔静脉,75.3%(n=61)的病例跨过了左室侧静脉,19.8%(n=16)跨过了左室后静脉,8.6%(n=7)跨过了后室间隔静脉；右侧膈束识别率为65.7%(n=71),右侧膈束与右上肺静脉入口的距离约14.1±7.3mm,与右下肺静脉入口的距离约16.9±8.8mm,右侧膈束CT值约81.9±19HU。没有发现影响右侧膈束识别的影响因素。结论：常规CTCA检查有较高的显示膈束及其与心脏解剖结构空间关系的能力,可能有助于心脏外科医生或心脏介入医生在术前了解相关的解剖以避免潜在的并发症。
[Abstract]:Objective : To evaluate the feasibility of dual - energy subtraction angiography and to choose the best dual - energy subtraction technique . Materials and methods : 30 patients underwent double - energy CT pulmonary angiography with single - bulb tube and kv rapid switching technique . Two sets of dual - energy subtraction images ( DESI ) with different optimal contrast - to - noise ratio ( OCNR ) and three different methods were obtained with special post - processing software ( AW4.5 Advantage WS ; GE Healthcare ) . Results : The results showed that DESI 1 obtained the highest CNR value . The results showed that DESI 1 obtained the highest CNR value . The results showed that DESI 1 obtained the highest CNR value .
By measuring the CT value of the main cardiac cavity and the CT value of the myocardium , the signal - to - noise ratio and the contrast - to - noise ratio are calculated to evaluate the imaging quality of the cardiac cavity ;
Subjective evaluation of imaging quality by overall observation of cardiac chambers and observation of coronary arteries ;
Results : CTDIvol was 11.80mGy , the scanning time was 10.43 卤 0.49 s , the product of the dose length was 349.85 卤 16.18 mGY * cm , the effective dose was 5.95 卤 0.28 , and the pulmonary artery CT value was 243.18 卤 48.25 Hu , among which 126 patients had pulmonary artery enhancement 鈮，

本文编号：1940552