飞利浦LungDensity软件辅助诊断肺部疾病的方法与价值研究

发布时间：2020-07-24 10:22

【摘要】：目的研究EBW工作站Lung Density软件后处理技术的基本要求、影像解剖学表现及其用于肺炎、肺结核等肺部疾病辅助诊断的方法和价值。材料与方法(1)复习Lung Density后处理图像质量不符合要求的16例体检者(男14例,女2例,平均年龄43.31±6.75岁)CT资料,分析其质量问题及成因;行兔气道偏离中心线CT扫描实验,验证其对Lung Density后处理图像质量的影响。(2)行兔碘水雾化吸入前及吸入后5 min、10 min、15 min CT扫描后Lung Density动态观察及气肿区病理学检查。(3)观测72例体检者(男55例,女17例,平均年龄38.67±6.75岁)Lung Density形态学表现、气道最小内经、左右主支气管长度及夹角、左右肺气肿区体积、气肿区占一侧肺叶或全肺的体积比及其形态、分布和气肿程度,观察-1010HU、-980HU、-950HU、-920HU、-890HU、-860HU阈值下红色标记区的变化。(4)分析44例肺炎患者(男27例,女17例,平均年龄69.59±16.01岁)、46例肺结核患者(男36例,女10例,平均年龄44.89±16.06岁)Lung Density气肿区的体积、占一侧肺叶或全肺的体积比及其形态、分布、气肿程度和六种阈值下红色标记区的改变,观察部分病例治疗后的动态变化,并对其中多灶性的肺炎(6例)与肺结核(5例)Lung Density图像进行比较鉴别。结果(1)Lung Density图像质量问题主要包括肺脏显示不完整、识别标记与解剖结构测量错误、图像清晰度差。成因包括扫描范围过小、气道偏离中心线、重建图像层厚较厚。其中,气道上下偏离扫描中心线约3 cm时可致气道和肺识别标记与测量错误;重建层厚≥3 mm时图像欠清晰,锁骨上下区最易受累。(2)兔Lung Density红色气肿区与病理学表现一致;碘剂雾化吸入后肺红色气肿区数量可增多或减少,原气肿区较大时体积可缩小。(3)Lung Density三维图像可直观显示肺气肿严重程度;-1024HU阈值灰度图像可清晰显示4级支气管分支、肺表面、肺实质及肺内血管影像;体检者胸段气管最小内横径0.95~2.2 cm,男性平均1.65 cm,女性平均1.36 cm;该处气管腔内矢状径0.8~2.25 cm,男性平均1.5 cm,女性平均1.26 cm;左主支气管长度男性平均4.98 cm,女性平均4.61 cm;右主支气管长度男性平均2.68 cm,女性平均2.38 cm;嵴下角男性平均81.87°,女性平均78°。72例体检者可见气肿区(Ⅰ级26例、Ⅱ级28例、Ⅲ级15例、Ⅳ级3例),呈点、片、条或融合状,多见于肺中下野、内中带。由小而大六种阈值下连续观察,肺密度-体积曲线形态不变,红色标记区体积与体积比逐渐增大,范围逐步扩散。(4)肺炎与肺结核患者肺气肿程度的增加常伴随肺容积的扩大,但气肿区的增大更明显。多阈值观察,肺炎患者Lung Density红色标记区表现多样,其中,慢支炎伴感染者以散在的条、片影为主,阈值增高时非聚集性增多;大叶性肺炎以近肺门区较少点状或条状影为主,实变后Min IP可见局部组织缺损,缺损区边缘多不整齐;支气管肺炎以非病灶肺叶片状影为多见;上述红色标记区动态观察变化较快。而结核患者红色标记区常呈点状,易见于病变肺叶,下肺条状红色标记区也较多见,短期内复查变化不明显,间隔2月复查可有减少或缩小。(5)多灶性肺炎红色标记区易见于非病灶肺叶,位置较分散,常呈片状;多灶性肺结核红色标记区易见于灶周和病变肺叶,位置相对较集中,常呈点状、小片状和条状。结论符合质量要求的Lung Density图像可清晰显示气道与肺组织的解剖学结构和肺气肿状况,与传统的影像诊断学方法相结合,分析Lung Density多阈值下红色标记区的形态、大小、分布和动态变化,能增加诊断信息,有利于肺炎、肺结核等肺部疾病的诊断与鉴别。
【学位授予单位】：成都医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R563;R816.4
【图文】：

图像质量,后处理,示例,问题

1 1154.1 808.0 02 1230.5 3554.6 03 1042.6 1919.7 04 2223.3 1778.6 0平均值 1412.6 2015.2 0（4）图像清晰度差共 5 例，在全组的发生率为 5.68%（5/88），占排除组的 31.25%（5/16）。其中，1 例合并肺脏显示不完整，1 例合并识别标记错误，1 例合并识别标记错误与肺脏显示不完整，均存在重建图像层厚较厚的问题，本组 5 例层厚均为 3 mm，重建层面 79-86 层。表现为图像模糊，解剖学细节显示不清晰。见下（图 2-1 B、C）。88 例健康体检者中另有部分图像存在上肺叶受锁骨、肋骨干扰稍模糊的现象，但影响较小，未予排除。

雾化吸入,红色标记,状况,气体

2.1.2 后处理图像出现技术问题的患者信息（1）性别16 例 Lung Density 软件后处理不成功者中，14 例（87.50%）为男性，仅 2 例发生于女性。（2）年龄11 例肺脏显示不完整者年龄为 31-51 岁，平均 42.18 岁。5 例图像识别标记错误者年龄 35-55 岁，平均 42 岁。2.2 碘剂雾化吸入后肺气体储留状况的动态变化第一只兔肺心叶区散在红色标记气肿区，右侧 4 个，左侧 1 个，右侧最大者呈横行条状，约 1.40×0.46 cm。间隔 5 min 动态 Lung Density 显示右侧红色标记区持续存在但体积渐小，同时见双侧肺内新增多个红色标记区，其中左侧肺内新增最大红色标记区约 1.12×0.50 cm。详见下（图 2-2）。

雾化吸入,肺气,气肿,状况

图 2-3 兔 2 碘剂雾化吸入前及雾化后 5mim、10min、15min 肺气体储留状况动态观察Fig.2-3 Dynamic observation on gas retention before and after atomization inhalation 5min,10min, 15min later with iodine water in rabbit no.2二只兔碘剂雾化吸入后不同时间点自动测量肺与气肿区容积/容积比的结果如下（表 2-2）。表 2-2 二只兔雾化吸入碘剂后不同时间点肺容积与气肿区测量结果Tab.2-2 Volume of lung and emphysema areas before and after atomization inhalation withiodine water 5min, 10min, 15min later in the 2 rabbits兔 1 兔 20 min 5 min 10 min 15 min 0 min 5 min 10 min 15 mi右肺体积 22.2 27.2 28.0 37.9 34.9 27.7 28.9 31.5右肺气肿区体积 0.2 0.1 0 0.1 0 0 0 0右气肿区体积比 0.8 0.4 0.1 0.1 0 0 0 0.1

【参考文献】