能譜血管成像

能譜CT雙低血管成像技巧與應(yīng)用鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院放射科劉杰病例展示病史M，60Y，間斷胸悶、胸痛半年余心率：56bmp，BMI：40掃描參數(shù)模式：GSICardiac（GSI-60）重建條件：75%phase+50%ASiR掃描劑量：292.2×0.014=4.09mSv造影劑注射方案：350mgI/65ml,5.5ml/sCT表現(xiàn)：前降支近段混合斑塊形成，管腔輕度狹窄主要內(nèi)容能譜CT動(dòng)脈成像的現(xiàn)狀分析

一能譜CT個(gè)體化檢查在冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用二能譜CT動(dòng)脈成像的創(chuàng)新與規(guī)范三主要內(nèi)容

能譜CT動(dòng)脈成像的現(xiàn)狀分析

一能譜CT個(gè)體化檢查在冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用二能譜CT動(dòng)脈成像的創(chuàng)新與規(guī)范三能譜CT血管成像發(fā)展的現(xiàn)狀分析斑塊成分及穩(wěn)定性評(píng)估去線束硬化偽影改善圖像質(zhì)量/輻射劑量血流灌注分布狀態(tài)降低對(duì)比劑用量歷史背景能譜CT血管成像發(fā)展的現(xiàn)狀分析斑塊成分及穩(wěn)定性評(píng)估去線束硬化偽影改善圖像質(zhì)量/輻射劑量血流灌注分布狀態(tài)降低對(duì)比劑用量歷史背景任小璐.中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2013,29(2):202-205.圖1非鈣化斑塊中脂質(zhì)成分圖2非鈣化斑塊纖維成分圖3非鈣化斑塊血栓樣組織圖1：傳統(tǒng)CT重建可見圖2：能譜成像可見斑塊破潰形成龕影圖3：傳統(tǒng)未顯示圖4-5：能譜成像可見圖6：病理圖示出血成分非鈣化斑塊內(nèi)出血圖7：傳統(tǒng)未顯示圖8：能譜成像可見圖9：病理圖示脂質(zhì)成分非鈣化斑塊內(nèi)脂質(zhì)吳晶濤.中華放射學(xué)雜志,2015,49(1):29-32.能譜CT血管成像發(fā)展的現(xiàn)狀分析斑塊成分及穩(wěn)定性評(píng)估去線束硬化偽影改善圖像質(zhì)量/輻射劑量血流灌注分布狀態(tài)降低對(duì)比劑用量歷史背景WangY.QuantImagingMedSurg.2012,2(2):137-138.圖1：常規(guī)CTA圖像圖2a：60KeV單能圖像圖2b：70KeV單能圖像圖2c：80KeV單能圖像圖2d：90KeV單能圖像圖2e：100KeV單能圖像顱內(nèi)動(dòng)脈瘤頸夾閉術(shù)后趙艷娥.放射學(xué)實(shí)踐.2014,29(9):988-992.史自鋒.安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào).2014,49(2):210-213.能譜CT血管成像發(fā)展的現(xiàn)狀分析斑塊成分及穩(wěn)定性評(píng)估去線束硬化偽影改善圖像質(zhì)量/輻射劑量血流灌注分布狀態(tài)降低對(duì)比劑用量歷史背景病人：50例

type：12HVtypes,5IVCtypes,and33IVC/HVtypes接受能譜CT掃描方案A：常規(guī)能量水平(140kVp)的圖像方案B：一組單光子能量水平的圖像(范圍40keV至140keV，間隔10keV)分析參數(shù)：噪聲比(signal-to-noiseratio,SNR),對(duì)比噪聲比(contrast-to-noiseratio，CNR)，圖像噪聲值，圖像主觀評(píng)分Sulei,etal.CellBiochemBiophys.2014,70:1043-9Sulei,etal.CellBiochemBiophys.2014,70:1043-9Sulei,etal.CellBiochemBiophys.2014,70:1043-9單能量圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于混合能量Sulei,etal.CellBiochemBiophys.2014,70:1043-9

結(jié)論：能譜CT單能量成像可以提高門-體靜脈的圖像質(zhì)量Sulei,etal.CellBiochemBiophys.2014,70:1043-9能譜CT對(duì)肺動(dòng)脈栓塞的診斷價(jià)值圖A-G：分別代表50、55、60、65、70、75、80keV圖像370mgI/mL;50mL結(jié)論：65keV圖像的噪聲最低，主觀評(píng)分較好ChengJ.PLoSOne.2013,8(5):e63140.隨著keV值降低，動(dòng)脈CT值逐漸升高，圖像噪聲同時(shí)改變50-60keV單能量重建模式的圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于混合能量重建模式腹部動(dòng)脈能譜CT混合能量與單能量圖像的比較許偉雄.中國(guó)CT和MRI雜志.2014,12(8):91-94.夏巍.中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志.2014,22(11):842-845.隨著keV值降低，胃周動(dòng)脈顯示更加清晰53±3keV單能量重建模式的圖像質(zhì)量顯示最佳胃周動(dòng)脈能譜CT混合能量與單能量圖像的比較WanY.JIntMedRes.2014,42(1):26-34.能譜CT血管成像發(fā)展的現(xiàn)狀分析斑塊成分及穩(wěn)定性評(píng)估去線束硬化偽影改善圖像質(zhì)量/輻射劑量血流灌注分布狀態(tài)降低對(duì)比劑用量歷史背景SunYS.ChinJCancerRes.2013,25(6):722-778.SunYS.ChinJCancerRes.2013,25(6):722-778.曾春光.浙江醫(yī)學(xué).2012,34(17):1464-1467.能譜CT血管成像發(fā)展的現(xiàn)狀分析斑塊成分及穩(wěn)定性評(píng)估去線束硬化偽影改善圖像質(zhì)量/輻射劑量血流灌注分布狀態(tài)降低對(duì)比劑用量歷史背景病人：48例接受多層螺旋CT肺動(dòng)脈造影檢查方案A：寶石能譜CT結(jié)合35mL對(duì)比劑量方案B：64排多層螺旋CT結(jié)合常規(guī)對(duì)比劑量80~90mL分析參數(shù)：圖像客觀評(píng)價(jià)(肺動(dòng)脈主干、亞段級(jí)肺動(dòng)脈、肺靜脈、主動(dòng)脈、肌肉的CT值;背景噪聲;對(duì)比度噪聲比);5分法進(jìn)行圖像質(zhì)量評(píng)估夏巍.實(shí)用放射學(xué)雜志.2014,30(6):1021-1023.夏巍.實(shí)用放射學(xué)雜志.2014,30(6):1021-1023.夏巍.實(shí)用放射學(xué)雜志.2014,30(6):1021-1023.陳安良.中華放射學(xué)雜志.2014,94(43):3382-3385.陳安良.放射學(xué)實(shí)踐.2014,29(4):378-381.Ａ組：管電壓100Kvp，對(duì)比劑使用270mgl/mLB組：管電壓120Kvp，對(duì)比劑使用350mgl/mL能譜CT雙低劑量在下肢動(dòng)脈CTA中的應(yīng)用研究陳安良.放射學(xué)實(shí)踐.2014,29(4):378-381.陳安良.放射學(xué)實(shí)踐.2014,29(4):378-381.主要內(nèi)容能譜CT動(dòng)脈成像的現(xiàn)狀分析

一能譜CT個(gè)體化檢查在冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用二能譜CT動(dòng)脈成像的創(chuàng)新與規(guī)范三低流率應(yīng)用(50kg，2.2ml/s，25ml)單能量成像？主動(dòng)脈CTA成像個(gè)體化研究迭代重建？提高圖像質(zhì)量并降低注射流率病人：96例，年齡17-83歲，平均55.3歲體重48-93kg，平均71.3kg；體重指數(shù)(BMI)18.7-36.3接受多層螺旋CT主動(dòng)脈檢查

方案A：120kv,對(duì)比劑70ml，鹽水40ml,注射速率5ml/s

方案B：GSI模式，對(duì)比劑=體重（kg）*λ,λ為對(duì)比劑劑量和體質(zhì)量的比值（ml/kg）；B組=λ為0.6ml/kg；C組=λ為0.4ml/kg對(duì)比劑流率：注：G代表體重；S=S1+S2（S1代表診斷延遲時(shí)間；S2代表掃描曝光時(shí)間）

測(cè)量結(jié)果：上腔靜脈、升主動(dòng)脈、降主動(dòng)脈、腹腔干、腎動(dòng)脈、髂總動(dòng)脈及各血管同層面背景肌肉CT值和噪聲，計(jì)算CNR；腎動(dòng)脈顯示情況；對(duì)比劑劑量及注射流速組別例數(shù)升主動(dòng)脈降主動(dòng)脈腹腔干腎動(dòng)脈髂總動(dòng)脈A組32374±34353±30354±36356±36367±37B組32378±69371±64363±52354±54342±52t值0.351-1.4700.7420.1512.371P值0.3900.0790.4870.9520.625表1

A、B兩組主動(dòng)脈及其分支內(nèi)CT值及其比較組別例數(shù)升主動(dòng)脈降主動(dòng)脈腹腔干腎動(dòng)脈髂總動(dòng)脈A組32374±34353±30354±36356±36367±37C組32358±69361±64336±55334±54352±52t值1.139-1.1060.7421.3582.037P值0.8631.0000.4870.1650.645表2

A、C兩組主動(dòng)脈及其分支內(nèi)CT值及其比較組別例數(shù)升主動(dòng)脈降主動(dòng)脈腹腔干腎動(dòng)脈髂總動(dòng)脈A組3213.2±1.812.4±1.812.4±2.212.5±1.913.5±2.3C組3220.94±2.619.29±2.8119.3±2.316.3±2.717.4±4.6t值-5.540-5.960-4.208-3.756-3.769P值0.0000.0000.0000.0000.000表3

A、B兩組主動(dòng)脈及其分支內(nèi)CNR值及其比較組別例數(shù)升主動(dòng)脈降主動(dòng)脈腹腔干腎動(dòng)脈髂總動(dòng)脈A組3213.2±1.812.4±1.812.4±2.212.5±1.913.5±2.3C組3218.1±5.818.3±5.816.8±4.517.3±4.717.4±4.6t值-5.540-5.960-4.208-3.756-3.769P值0.0010.0000.0000.0000.000表4

A、C兩組主動(dòng)脈及其分支內(nèi)CNR值及其比較A組：劑量70ml，流速5ml/sB組：劑量（41.8±9）ml；流速（3.5±0.8）ml/sC組：劑量（28.87±4.42）ml；流速（2.5±0.3）ml/s對(duì)比劑劑量和流速圖像質(zhì)量主觀評(píng)分一致性較好腎動(dòng)脈圖像質(zhì)量評(píng)分，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義C組患者，體質(zhì)量80kg,延遲時(shí)間為5.6s,曝光時(shí)間為6.32s,注射流率2.7ml/s,劑量為32ml,可清晰顯示主動(dòng)脈夾層的破口位置位于主動(dòng)脈弓，MPR像可見腎動(dòng)脈血管達(dá)4級(jí)以上分支B組患者，男，體質(zhì)量75kg,延遲時(shí)間為5.6s,曝光時(shí)間為6.27s,對(duì)比劑注射流率3.8ml/s,劑量為45ml,VR像顯示腹腔干及肝動(dòng)脈4級(jí)血管分支，右腎動(dòng)脈由真腔供血，MIP像可見腸系膜上動(dòng)脈血管達(dá)4級(jí)以上分支

低kev成像聯(lián)合迭代算法可降低對(duì)比劑用量和注射流速超低對(duì)比劑劑量（降低60%）和注射流速應(yīng)用GSI掃描可以獲得較優(yōu)于常規(guī)劑量主動(dòng)脈CTA的成像質(zhì)量低對(duì)比劑方案（58％碘量對(duì)比劑）能譜成像可獲得相當(dāng)增強(qiáng)效果的同時(shí)提高圖像CNR，或選擇最佳CNR單能量圖像，同時(shí)提高圖像的增強(qiáng)效果和CNR能譜低能量成像聯(lián)合迭代重建技術(shù)單能量成像？冠狀動(dòng)脈血管成像研究低劑量對(duì)比劑？提高圖像質(zhì)量并降低對(duì)比劑劑量病人：64例，平均心率62±5bpm；平均體重指數(shù)（BMI）24.8±2.8kg/㎡接受多層螺旋CT冠狀動(dòng)脈檢查

方案A：常規(guī)劑量造影劑進(jìn)行120kVp，200-500mA前瞻性門控掃描

方案B：低劑量造影劑及低流速進(jìn)行GSI掃描，管電流600mA對(duì)比劑注射方案：A組—對(duì)比劑用量=體重（kg）×300mgI/kg÷造影劑濃度（mg/ml），對(duì)比劑流率（ml/s）=對(duì)比劑用量÷12s；B組—使用對(duì)比劑用量=體重（kg）×200mgI/kg÷造影劑濃度（mg/ml），對(duì)比劑流率（ml/s）=對(duì)比劑用量÷12s

測(cè)量結(jié)果：進(jìn)行75%時(shí)相、40%ASIR及SSF算法重建；測(cè)量主動(dòng)脈竇部、左主干、左冠前降支近段、左回旋支近段及右冠狀動(dòng)脈近段、心包內(nèi)脂肪CT值及sd值，計(jì)算信噪比和對(duì)比噪聲比表1兩組患者基本臨床資料的比較組別性別年齡（歲）身高（cm）重量（kg）BMI心率男女A組122054.6±12.1163.7±6.668.3±9.825.4±2.761.5±4.6B組171556.2±14.0165.8±7.466.8±10.124.2±2.959.3±5.7統(tǒng)計(jì)學(xué)值1.576a0.63>0.050.25>0.050.55>0.050.09>0.050.39>0.05A組主動(dòng)脈竇部平均CT值=362HUB組主動(dòng)脈竇部CT值接近362HU的Hbn（最適keV）為65keV水平下的單能圖像A組B組組別CT值（HU）ASLMALAD-PLCX-PRCA-PA組359.8±65.8346.8±76.4340.6±65.2338.2±63.3336.0±69.1B組65kev365.6±45.0332.4±52.3298.6±55.1295.2±51.9292.7±56.7t值-0.410.882.792.962.74P值0.6830.3810.080.0710.124表2兩組患者CT值、噪聲、SNR及CNR的比較結(jié)果組別SDASLMALAD-PLCX-PRCA-PA組24.4±4.423±6.921.8±7.821.5±7.320.7±5.7B組（65kev）22.3±5.520.7±4.923.8±5.024.2±4.921.7±5.5t值1.681.50-1.24-1.73-0.7P值0.0980.1380.220.080.484表3兩組患者CT值、噪聲、SNR及CNR的比較結(jié)果組別SNRASLMALAD-PLCX-PRCA-PA組15.2±3.716.2±5.917.3±6.317.9±8.317.4±5.9B組（65kev）17±3.117±5.113.1±3.812.6±3.214.1±5.2t值-2.1-0.593.33.32.5P值0.0710.5580.0620.0550.067表4兩組患者CT值、噪聲、SNR及CNR的比較結(jié)果組別CNRASLMALAD-PLCX-PRCA-PA組20.3±5.519.9±5.619.6±5.519.4±4.919.4±5.5B組（65kev）24.8±5.423±5.213.1±3.821.1±4.821.1±5.6t值-3.4-2.35.57-1.83-1.2P值0.1380.2350.0680.1710.227表5兩組患者CT值、噪聲、SNR及CNR的比較結(jié)果女性62歲，160cm，60kg閉氣后平均心率60，注藥速率2.9ml/s，藥量34mlGSI掃描時(shí)間7.26s心臟超聲示：EDV89ml，ESV29ml，EF67%，SV60ml，F(xiàn)S37%，65keV下重建圖像女性68歲，155cm，61kg閉氣后平均心率66，注藥速率3.0ml/s，藥量35mlGSI掃描時(shí)間7.26s心臟超聲示：EDV79ml，ESV27ml，EF65%，SV52ml，F(xiàn)S35%，65keV下重建圖像GSI掃描，注藥速率3.5ml,藥量43ml，體重75kg常規(guī)掃描，注藥速率4.3ml,藥量51ml，體重60kgGSI掃描，注藥速率3.5ml,藥量42ml，體重74kg常規(guī)掃描，注藥速率4.5ml,藥量54ml，體重63kg優(yōu)化冠狀動(dòng)脈血管成像質(zhì)量個(gè)體化低劑量對(duì)比劑可減低對(duì)比劑劑量最佳單能量值為65keV能譜CT結(jié)合低對(duì)比劑用量在冠狀動(dòng)脈血管成像的初步研究心血管疾病的能譜CT臨床應(yīng)用冠脈能譜CT成像單能量圖像能譜曲線去鈣化圖像碘定量更精準(zhǔn)的心肌灌注碘定量圖123去鈣化去除冠脈的鈣化能譜曲線提供斑塊性質(zhì)的信息單能量圖像提高圖像質(zhì)量冠脈能譜平臺(tái)的四大工具單能量圖像能譜曲線去鈣化圖像碘定量更精準(zhǔn)的心肌灌注碘定量圖123去鈣化去除冠脈的鈣化能譜曲線提供斑塊性質(zhì)的信息單能量圖像提高圖像質(zhì)量冠脈能譜平臺(tái)的四大工具細(xì)小血管的觀察單能量圖像能譜曲線去鈣化圖像碘定量更精準(zhǔn)的心肌灌注碘定量圖123去鈣化去除冠脈的鈣化能譜曲線提供斑塊性質(zhì)的信息單能量圖像提高圖像質(zhì)量冠脈能譜平臺(tái)的四大工具冠脈內(nèi)鈣化斑塊狹窄程度鈣化會(huì)影響冠脈的觀察，其導(dǎo)致的暈影現(xiàn)象讓臨近冠脈無(wú)法用傳統(tǒng)技術(shù)分析選用羥基磷灰石和碘作為基物質(zhì)，基物質(zhì)圖像就可以去掉鈣化通過(guò)能量調(diào)節(jié)，能夠?qū)ふ业阶罴压诿}單能量碘寶石新型寶石探測(cè)器、瞬時(shí)變能高壓發(fā)生器、動(dòng)態(tài)變焦球管、數(shù)模采集轉(zhuǎn)換處理系統(tǒng)------全新的影像鏈在心臟掃描中冠脈直徑分辨率為1mm鈣化斑塊造成的硬化偽影進(jìn)行更好地抑制狹窄程度測(cè)量更加精確，提高冠脈檢查的準(zhǔn)確率冠脈內(nèi)鈣化斑塊狹窄程度Stehli等應(yīng)用單源雙能量(0.3-0.5ms)快速切換CT對(duì)37例患者124處冠狀動(dòng)脈斑塊進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)如右圖所示，當(dāng)140keV時(shí)非鈣化斑塊CTA重建與ICA的一致性最佳。同理鈣化斑塊在90keV重建時(shí)顯示效果最佳冠脈內(nèi)鈣化斑塊狹窄程度1示：水基圖2示：?jiǎn)文?0kev3示：碘基圖4示：?jiǎn)文?20kev冠脈內(nèi)鈣化斑塊狹窄程度80Kvp140Kvp動(dòng)脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療在混合能量下，相近的物質(zhì)可能會(huì)表現(xiàn)為相似的CT值其依賴能量變化的性質(zhì)會(huì)有所不同不同性質(zhì)的斑塊其CT值差異相對(duì)較小能譜成像能夠采用不同色彩標(biāo)記不同密度物質(zhì)，展示不同物質(zhì)衰減圖利用能譜曲線的差異和基物質(zhì)散點(diǎn)圖的多維分布，可更精確地開展斑塊性質(zhì)的研究動(dòng)脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療動(dòng)脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療動(dòng)脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療各種基物質(zhì)圖像多方面表現(xiàn)斑塊動(dòng)脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療抑制金屬偽影實(shí)現(xiàn)冠脈支架的精確顯像在采用單一能量的X-ray穿過(guò)人體組織到達(dá)探測(cè)器時(shí)，其減少了因能量不純而產(chǎn)生的散射、反射現(xiàn)象，使之可以減少金屬和硬化偽影，在臨床應(yīng)用中可以得到完美的影像并突破傳統(tǒng)CT檢查的禁區(qū)在PCI術(shù)后受檢者中能有效抑制金屬硬化偽影的同時(shí)可以清晰顯示3mm以下冠脈支架內(nèi)部的結(jié)構(gòu)抑制金屬偽影實(shí)現(xiàn)冠脈支架的精確顯像80keV140keV能量去除支架抑制金屬偽影實(shí)現(xiàn)冠脈支架的精確顯像支架的隨訪臨床應(yīng)用抑制金屬偽影實(shí)現(xiàn)冠脈支架的精確顯像支架的顯示抑制金屬偽影實(shí)現(xiàn)冠脈支架的精確顯像單能量圖像能譜曲線去鈣化圖像碘定量更精準(zhǔn)的心肌灌注碘定量圖123去鈣化去除冠脈的鈣化能譜曲線提供斑塊性質(zhì)的信息單能量圖像提高圖像質(zhì)量冠脈能譜平臺(tái)的四大工具能譜CT