探讨能谱CT单能量图像对计算机辅助检测系统肺栓塞检出率的影响

发布时间：2021-02-19 03:45

　　目的:探讨不同水平单能量图像对计算机辅助检测系统（CAD）检出肺栓塞准确率的影响。方法:20例确诊为肺栓塞的患者均行能谱扫描模式CT肺动脉成像（CTPA）。重建40、45、50、55、60、65、70、75和80 keV共9组单能量图像,然后应用CAD软件分别对各组单能量图进行分析。由两位有经验的放射科医师分析所有图像并标记出栓子,记录数量和部位,以两位医师的诊断结果作为金标准,计算各单能量图像结合CAD对栓子的检出率和假阳性率。结果:两位医师共检出120个栓子。在40～80 keV的各组单能量图像上CAD对栓子的检出检出率和假阳性率分别为40.00%和0%、54.17%和2.99%、51.17%和1.59%、68.33%和5.75%、81.67%和7.55%、84.17%和12.17%、80.00%和30.77%、82.50%和36.94%、85.38%和54.42%。低keV（<60 keV）单能量水平CAD检出栓子的敏感度较低;高keV（>65 keV）单能量水平假阳性率较高。在60和65 keV单能量水平时的敏感度相对较高且假阳性率相对较低。结论:能谱CT不同水平单... 

【文章来源】：放射学实践. 2020,35(08)北大核心

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【部分图文】：

PE患者横轴面CTA图像。

图1 PE患者横轴面CTA图像。本研究结果显示,低keV(40～55 kev)时CAD检出栓子的假阳性率很低(0%～5.75%),但敏感度也很低(40.00%～68.33%);高keV(70～80 keV)时CAD检出栓子的敏感度很高(80.00%～85.38%),但假阳性率也很高(30.43%～54.42%)。因此,在强化的血管中利用CAD检出无强化的栓子时,仅仅优化CNR是不够的。图像整体质量、栓子与肺动脉CT值的差值及栓子的噪声、密度和大小同样影响CAD对于栓子的检出。通过不同水平单能量图像可以协调肺动脉和栓子的CT值,并使其差异最大。本研究中在低keV单能量水平图像上肺动脉与栓子的CT值差异较大,但是CAD对栓子的检出率却较低,分析原因如下:①低光子(低keV)条件下能提高对比剂的增强效果,血管内CT值最高,肺动脉和栓子的CT值差异最大,然而光子量减少也伴随着图像噪声的增加,因此低keV图像上栓子的检出率较低;②可能是由于低keV单能量图像上血管内CT值过高,产生高密度伪影或增强了“容积效应”而导致CAD漏诊体积较小或者长条形的栓子(图2b);③肺动脉与栓子CT值差值的标准差随着能量水平的降低而增加,这也会影响CAD对栓子的检出率。而在高keV(≥70 keV)单能量水平肺动脉和栓子的CT值差异随着单能量水平的增加而降低,假阳性率则随之升高,这与高keV水平下肺动脉和栓子的CT值较低有关,另外高keV图像更能体现出对比剂在血管内混合的不均一性,间接放大了这种差异,导致血管内对比剂较少的低密度区被误诊为栓子。因此,栓子的CNR、肺动脉与栓子的CT值差值和图像噪声三者之间相互平衡,才更有利于CAD检出栓子。本研究中在60和65 keV栓子的CNR高于其它单能量水平,差异有统计学意义(P<0.05);而60～65 keV肺动脉与栓子CT值差值为413.14和483.17 HU;CAD结合60和65 keV单能量图像检出栓子的敏感度较高,而假阳性率较低,所以,对于CAD检出栓子而言最佳单能量水平位于60～65 keV。

【参考文献】：
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本文编号：3040553