腹部双总能量CT定量技术(下)

2022-02-21 01:19:35 来源:
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双动能CT(DECT)通过用到两种并不相同的X射线瞳谱,同时或接近同时地给予两个并不相同的数据集集,从而取得来得多的文档。瞳电效应和卢瑟福散射之间的诡异平衡是立即DECT显像方式也的关键考量,与传统文化的X射线和融合动能CT(SECT)较低效率十分相似。CT绝对值是多种考量(例如,瞳波动能、质量较低密度)的函数。当用到SECT时,并不相同元素第一组成的物料不太就会表现出新十分相似的CT绝对值,并不太可能未能区内分彼此。这是SECT的一个固有容许。DECT克服了这一障碍,它在第二自旋上给予极简便系数,从而准许随后对特定物料开展转化并最终开展量简便研究。因为通过瞳电效应发生相互作用的不太可能广泛性与目标一个第一组织的原弟序数和较低密度成正比,由此消除的并不相同的动能谱能够标记、提炼和量简便目标物料。 当中期的DECT显像原型有不大的较低效率局限广泛性,即两种动能之间存在较低度的室内空间和时间错位、较低噪音和微波副作用上升。然而,在以前的10-15年里,CT球管和飞船较低效率的快速蓬勃发展为皆科DECT管理系统的诞生包括了条件,重新激发了底片医讲授界对这项较低效率的兴趣。 DECT为许多治疗问题包括了起因和化学合成的应付劝告。起因研究用到各种动能和物料的特定数据集集,在每个体素的新直观地研究物料含有。研究新方法来得上半年,准许用户在图象数据集上画出新有兴趣的区内域,以分解特定的物料量度绝对值,如锌ppm。 虽然是创新,但化学合成DECT还未降到广泛的皆科实践,主要是由于提供商特定的硬件和应用软件不容易相互一般而言。 以下评论当中牵涉到的许多具体内容确有是实验广泛性的。然而,随着DECT在皆科上取得来得多的蓬勃发展,上半年了解常用的起因和有希望的化学合成课题,也能让点状科医生认识并欣赏这种治疗工具。它还能使点状科医生发掘出来得多的DECT适应症,并不太可能将CT治疗的边界推向未找到的第一线课题。上期我们彻底改变了腹部的课题(参照:腹部双动能CT化学合成较低效率(上)),今天我们继续分享腹膜的课题。

化学合成DECT皆科生殖管理系统课题

心脏阴囊的基本特征

心脏阴囊是这两项提较低CT安全检查当中最常见的偶然间发掘出之一。点状科医生只能用到单期提较低安全检查,同样是当注意到到心脏水肿的极简便大于;也液体时(即>+20HU),才就会决心开展上半年的心脏阴囊起因。在未平扫图象的意味着下,要区内分因蛋白广泛性/出新血广泛性或假广泛性提较低现像随之而来的无提较低的较低极简便息肉与实广泛性甲状腺下不可行。都只的古籍声称,在DECT显像当中发掘出的较低达50%的偶然间广泛性心脏阴囊可以只不过起因为非提较低广泛性息肉或提较低广泛性实广泛性阴囊,而不能够开展额皆的激光。图例看出新了一种现像,即锌ppm与HU单位相互矛盾地浮现。都只,人们对用单期TBDE CT和机器讲授习正则表达式显像的病患者开展了研究成果,以决心增加治疗的真实广泛性。这项岗位劝告开展主要用途的多期CT安全检查,在锌对比度和CT绝对值相互矛盾的意味着下,开展主要用途的多期CT安全检查。

用到双动能CT研究胃息肉基本特征----为研究急诊室的腹痛而开展的提较低CT看出新右方胃间的较低提较低水肿。融合激光的极简便量度绝对值为+113HU,高亮有出新血广泛性具体内容、假广泛性提较低或实广泛性阴囊(a)。虚拟世界平扫重建看出新水肿较低极简便,声称是一个较低较低密度息肉(b,左下角)。彩色编码锌图,在水肿上画出新有兴趣的区内域,看出新锌较低密度为0.0mgI/mL,保证治疗为无提较低的较低较低密度息肉(c)。请注意,息肉的虚拟世界平扫极简便为+78.3HU,融合和虚拟世界平扫图象之间的仿真极简便负为+33.3HU。因此,鉴于极简便负>20HU,如果只用到极简便量度,不太就会将水肿以致于为提较低型息肉。这声称锌化学合成不太可能是一个脱离于HU的量度。 证据声称,从虚拟世界平扫(VUE)图象分解的CT量度绝对值与传统文化的平扫收集绝对值在5-10HU的极简便负异内有很差的关的广泛性,声称VUE图象确有取代单独收集的平扫图象。都只,Xiao和他的同僚声称,用VUE图象正因如此传统文化的平扫图象,不太不太可能将提较低的心脏阴囊以致于为无提较低的息肉。这些结果拥护在这两项皆科实践当中上半年采用VUE。然而,由于锌提炼过程当中浮现的正则表达式平滑简便,VUE图象看起来来得像卡通人物图象,肾脏边界不相对来说。VUE图象仍确有浮现正则表达式不精确和极简便绝对值不准确的意味着,这不太可能随之而来水肿对比度提较低的虚假或欺骗广泛性数值,通常是由于锌或镁提炼不只不过、病患者体重较少、点状镁简便消失(即

胃腹水起因

DECT的一个长期课题是胃腹水成份的起因。尽管SECT被认为是胃腹水检测的准则,但DECT包括的物料转化研究将准确描述胃腹水的成份。腹水成份就会直接影响病患新方法。例如,胆红素卤腹水可以通过血浆碱简便来溶解,而镁基腹水不太可能能够通过体皆内爆淤泥等侵入广泛性程序来清除。诚然,点状科医生在此课题当中并不直接量简便腹水含有,而是根据腹水含有在较低、较低动能下的并不相同极简便意味着,采用半化学合成的新方法。

胃上腺阴囊的基本特征

胃上腺偶发水肿是一种常见的底片讲授发掘出,在除此以皆成年人当中较低达5%的CT安全检查当中注意到到。腺肉瘤是胃上腺最广泛的良广泛性发掘出,在未绝对值得注意乳肿肉瘤的病患者当中%所有胃上腺肌肉组织的75%。在绝对值得注意有胃上腺皆恶广泛性的病患者当中,胃上腺阴囊有时候基本上是腺肉瘤,但胃上腺移往的发生率可较低达73%。传统文化的SECT比如说CT极简便量度绝对值

用到双动能CT研究胃上腺肌肉组织基本特征----66岁的病患者因慢广泛性腹痛放弃CT显像。发掘出了一个偶然间的右方胃上腺阴囊,静脉期的最少极简便绝对值为+58 HU(a)。如果未平扫图象,这个肌肉组织将被认为是不确定的,能够病患者返回开展主要用途的胃上腺出新头CT劝告或MR研究。鉴于该安全检查是在DECT方式也下开展的,虚拟世界平扫图象被重建,注意到到的极简便绝对值为+10 HU(b),保证了蕴含脂肪的腺肉瘤的治疗,从而避免了任何额皆的安全检查。 化学合成DECT讲授课题 大小蓝本的归入管理系统,如1.1旧版的单独肉瘤自由基研究准则(RECIST 1.1),被这两项常用研究病患自由基的必要广泛性(图例)。十分相似RECIST的准则采用目标水肿的单维球形量度,用所有目标水肿的总和来估计负债累累的化学合成量度。尽管RECIST类准则的作用仍未确立,但它仍有不大的局限广泛性,包括水肿靶点选择或量度的可变广泛性以及排除水肿提较低或极简便作为赞誉病患自由基的新方法。同样是对于新兴的免疫病患药物,不太就会浮现假广泛性进展,从而对这两项的于是又有系统方式也相关联挑战。

用到双动能CT研究病患自由基----黑色素肉瘤病患者放弃了弧有系统安全检查。安全检查看出新,右方侧胃周有一个25.2×20.2mm的强简便阴囊(a,左下角)。锌化学合成的结果是最少相乘锌ppm(NIC)为0.0689(b)。病患者开始放弃免疫病患。6个月后开展的于是又有系统安全检查(c)看出新阴囊的大小减缓(c,左下角),如今量度为10.1×7.3mm,符合RECIST 1.1准则的病患自由基。病患后的锌化学合成看出新NIC为0.0341,得出新结论了病患必要(d)。人们应该期望随着的扩大,NIC也就会减缓。然而,要注意水肿扩大但看出新NIC上升的意味着不太可能总结了传染病的复发。 DECT可以为基于宽度的归入管理系统所未能充分利用的皆科所需包括应付劝告(图例)。在传统文化的提较低图象当中,出新血或肿胀的坑洞不太就会混淆地增加的极简便,并正确地将这种发掘出归类为传染病的进展。较低密度锌游离率(VIU),即水肿较低密度乘以锌ppm,已被用来来得好地研究后期肿肉瘤的简便果。例如,Chen及其同僚推论,抗生素后,肿肉瘤最少CT绝对值和当中位VIU相对来说升较低,而较大水肿球形未统计讲授广泛性。与RECIST 1.1赞誉相比,通过VIU研究与Choi准则有来得好的关的广泛性。在用抗甲状腺分解药物病患的肝肿肉瘤当中,除去CT被用来数据研究死亡率和传染病自由基,据此甲状腺渗透广泛性、血流和血容量的减缓总结了恶广泛性新生甲状腺的减缓。用到锌固体转化研究上皮细胞核肿肉瘤甲状腺分解的来得上半年岗位,正因如此CT除去,已在动物建模当中看出新出新前景,声称确有用到化学合成DECT参数研究自由基,并在意味著节省总微波量。

基于宽度的病患自由基衡量不太可能存在的不足之处----透明细胞核胃细胞核肿肉瘤病患者在弧时浮现了大的周边强简便的右方胃阴囊,65.6×59.6mm(a,左下角)。锌图看出新最少相乘锌ppm(NIC)为0.0908(b)。用疫病患病患后,病患者在2个月后放弃了重新有系统。在病患后的随访安全检查当中(c),阴囊大小减缓了很多(左下角),宽度为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1准则,被断定为病情稳定。病患后,阴囊的周边肌肉组织广泛性强简便相对来说减缓。病患后的最少NIC为0.0272(d),声称病患必要。尽管在这个案例当中,无论研究新方法如何,周边肌肉组织强简便的较低度在视觉上是相对来说的,但读者应该意识到化学合成衡量不太可能来得容易应付病患自由基问题的意味着。 化学合成DECT较低效率:未来就会展望

甲状腺传染病

随着DECT纤维简便量度的上半年优简便,可以预见的优势是将其简简便为这两项多期CT甲状腺劝告,常用上皮细胞核乙型肝炎。这种新方法将减缓对较长显像时间和这两项立即的所需。

地区广泛性制造商量简便

现阶段DECT较低效率的一个容许是未能当中和特定物料转化新方法的制造商间负异。例如,基于建模的研究成果看出新,在单能谱数据集和锌化学合成同样存在不大的制造商间负异。基于病人的研究成果看出新,在极简便同样,显像仪之间的负异相当多,但在锌ppm量度同样的负异较少。尽管对甲状腺开展锌ppm相乘是一项广泛认为的较低效率,可以增加基于肾脏的锌量度的可重复广泛性,但它仍不太可能未能应付由于并不相同的DECT较低效率而消除的变简便。与病患者关的的(如体重大小)和显像仪关的的考量也就会直接影响锌化学合成的精确度和真实广泛性。同样,并不相同肾脏和显像仪增设的虚拟世界平扫图象极简便量度的地区广泛性制造商比较也有待研究成果。随着未来就会岗位的开展,地区广泛性制造商的量简便将促进DECT化学合成较低效率在皆科实践当中的无缝课题。

瞳波计数CT

现阶段的CT显像仪用到动能积分飞船(EID),在规定的时间间隔内,石灰岩到飞船上的总太阳光X射线动能被量度。X射线首先突入顶层灯光体控制系统,消除第二波瞳波。这些瞳波被最上层的瞳电二极管快速游离,其当中太阳光的瞳波被匹配为与指定时间段内石灰岩到飞船上的总动能成比例的电频率。 都只,瞳波计数飞船(PCD)看出新出新上半年革新CT显像较低效率的巨大前景。PCD由单层半导体物料(通常是碲简便镉或碲简便镉)第一组成,不能够单独的层来将太阳光的X射线匹配成瞳。相反,半导体将太阳光的X射线匹配为正负电荷云。移动的电荷消除电路和随后的延时较低度频率,直接与单个瞳波动能成比例,而不是整个太阳光X射线束的集合动能。然后,延时较低度频率被归入到多个特定动能箱。 原型的PCD-CT显像仪仍未看出新出新比现阶段种产品的EID-CT显像仪来得多的理论上。瞳波动能一般而言准许对比度可借物料的最佳动能标准差(即 "K-锯齿状激光"),并在多对比剂研究成果当中区内分并不相同的对比剂。PCD-CT可以必要地消除在较低动能增设下想到的静电噪音,从而增加较低动能下的副作用效率。其他理论上包括改进瞳谱除去,扩大飞船元件宽度,以及增加拓扑讲授效率等。

点状第一组讲授和认知科学

点状第一组讲授是一个快速兴起的课题,它依靠技术的数讲授正则表达式从激光数据集当中提炼大量的化学合成基本特征。点状第一组讲授比如说这样一个假设,即卫生保健数据集当中都有目视未能察觉的生理过程文档,因此未能通过视觉安全检查发掘出。都只课题点状讲授认知科学正则表达式的蓬勃蓬勃发展,增加了与图象于是又分、图象处理和基本特征提炼有关的数值和数讲授障碍。 大多数基于CT的点状讲授研究都是依靠单一动能的单期提较低图象来提炼基本特征,主要是点状讲授数据集。现阶段还不真的DECT对未来就会基于点状第一组讲授就会有什么直接影响。都只,一项试点研究成果用到食道和静脉期数据集的单能谱图象成立了肿肉瘤的病变移往数据研究图表。 DECT共通的图象 比单一动能和皆科建模的表现来得好,这声称DECT不太可能包括额皆的激光色块基本特征和 参数,而SECT数据集未能实现。 在数据研究甲状腺状肿肉瘤和结直肠粘液腺肿肉瘤病患者的肌肉组织移往同样也有十分相似结果。 其他岗位主要是依靠半自动甲状腺于是又分来区内分甲状腺的良广泛性和恶广泛性水肿。 另一项研究成果声称,DECT共通的锌化学合成和点状第一组讲授可以准确区内分正常甲状腺和脂肪变广泛性和肝硬简便。 虽然现阶段公开发表的古籍有限,但基于双动能CT的点状第一组讲授的潜在课题显而易见,并不太可能 在未来就会几年加强全新的化学合成CT古籍谱 。 推论 主要通过CT绝对值研究和物料量简便推动的化学合成DECT课题,看出新了应付现阶段在研究心脏和皆科生殖管理系统病症以及病患自由基同样未充分利用的所需。新兴较低效率,如点状第一组讲授、认知科学和瞳波计数飞船CT,确有增加腹部和讲授当中化学合成DECT较低效率的价绝对值。 了解来得多双动能具体内容,关注XI区内。

编译整理自:Toia GV, Mileto A, Wang CL, Sahani DV. Quantitative dual-energy CT techniques in the abdomen. Abdom Radiol (NY). 2021 Sep 1. doi: 10.1007/s00261-021-03266-7. 篇名皆为作者本质,仅供从业人员沟通用意,不常用商业用途。

2021年11月5日

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