多層螺旋CT圖像后處理在肺栓塞診斷中的價(jià)值

1、多層螺旋CT圖像后處理在肺栓塞診斷中的價(jià)值                                   作者：張建功 張秀英 陳寧 李德剛  【摘要】  目的：探討多層螺旋CT（MSCT）及其圖像后處理技術(shù)在肺栓塞診斷中的

2、意義及價(jià)值。方法：應(yīng)用多層螺旋CT機(jī)對(duì)80例肺栓塞病人行動(dòng)脈增強(qiáng)掃描，并將圖像進(jìn)行多層面重建（MPR）、曲面重建（CPR）、容積再現(xiàn)（VR）、最大密度投影（MIP）技術(shù)重組再處理。結(jié)果：?jiǎn)渭冃蠱SCT掃描發(fā)現(xiàn)肺動(dòng)脈栓子776支，其中主動(dòng)脈15支、左右肺動(dòng)脈69支、葉動(dòng)脈171支、段動(dòng)脈389支、亞段動(dòng)脈132支；經(jīng)圖像后處理技術(shù)重組后發(fā)現(xiàn)肺動(dòng)脈栓子790支，其中主動(dòng)脈15支、左右肺動(dòng)脈69支、葉動(dòng)脈171支、段動(dòng)脈397支、亞段動(dòng)脈138支。結(jié)論：圖像后處理技術(shù)可以較單純MSCT更為直觀、形象、全面顯示栓子的形態(tài)、部位、范圍，二者結(jié)合使用，將更有利于血栓的檢出、分型。 【關(guān)鍵詞】 

3、肺栓塞；體層攝影術(shù)；X線機(jī)；圖像后處理技術(shù)    肺栓塞（pulmonary embolism，PE）是指內(nèi)源性或外源性栓子阻塞肺動(dòng)脈或其分支，相應(yīng)肺組織血流供應(yīng)減少或中斷，引起肺循環(huán)障礙的臨床和病理生理綜合征1。肺栓塞是并非少見(jiàn)的心血管疾病，死亡率高達(dá)20%30%，若臨床診斷明確，及時(shí)進(jìn)行溶栓可使死亡率下降至2%8%2，愈后良好。隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)的快速，尤其是MSCT的使用，其快速的掃描速度和強(qiáng)大的圖像后處理功能提高了該病的診斷水平。1  對(duì)象與方法1.1  研究對(duì)象 自2004年10月至2006年10月，我院對(duì)80例肺栓塞患者行常規(guī)

4、平掃及增強(qiáng)掃描（4例復(fù)查患者直接進(jìn)行增強(qiáng)掃描）。其中男性49例，女性31例，年齡2878歲，中位年齡56歲。有胸痛、氣短、咳嗽、呼吸困難59例，陣發(fā)性心悸、心前區(qū)不適12例，下肢深靜脈血栓病史者19例，腫瘤病史者5例，原有心血管疾病者5例，無(wú)明顯原因者7例。1.2  主要設(shè)備與方法 主要設(shè)備：采用美國(guó)GE Light speed Ultra MSCT掃描儀（8層）、隨機(jī)配置的AW4.2工作站及美國(guó)Medrad Stellant CT Injection System（高壓注射器）。掃描方法：頭側(cè)向足側(cè)方向掃描，平主動(dòng)脈弓水平至膈頂上1cm。常規(guī)采用吸氣末屏氣掃描。掃描參數(shù)：

5、常規(guī)掃描層厚1.25mm,螺距1.675,準(zhǔn)直10，120kV，200250mAs，F(xiàn)OV29×29cm。肺窗：窗位-650800Hu，窗寬9001 000Hu；縱隔窗：窗位3060Hu，窗寬250400Hu；血管窗：根據(jù)每例患者主肺動(dòng)脈強(qiáng)化程度的不同調(diào)節(jié)不同的窗寬、窗位至栓子顯示最清晰。造影劑采用優(yōu)維顯，肘靜脈注入，劑量100mL,速度3mLs,延遲時(shí)間2025s。矩陣512×512。圖像后處理技術(shù)及方法：掃描原始數(shù)據(jù)輸?shù)紸W4.2工作站進(jìn)行MPR、CPR、MIP、VR等后處理，并行后處理圖像與原始圖像的征象比較。MPR、CPR、MIP、VR技術(shù)是利用隨機(jī)配置工作站進(jìn)行重

6、建，并經(jīng)過(guò)多角度旋轉(zhuǎn)選擇最佳顯示圖像進(jìn)行保存、記錄，保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。上述后處理圖像均由兩位有經(jīng)驗(yàn)醫(yī)師進(jìn)行，存在分歧后協(xié)商并重新操作。1.3  統(tǒng)計(jì)方法 應(yīng)用SPSS13.0醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)兩組圖像的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。2  結(jié)果2.1  常規(guī)橫斷面薄層CT掃描圖像與后處理CT圖像在肺栓塞中肺動(dòng)脈受累情況的分析 80例患者常規(guī)橫斷面薄層CT掃描圖像共顯示776處肺動(dòng)脈分支受累，其中主肺動(dòng)脈15支，左右肺動(dòng)脈69支，葉動(dòng)脈171支，段動(dòng)脈389支，亞段動(dòng)脈132支；80例患者后處理CT圖像共顯示790處肺動(dòng)脈分支受累,其中主肺動(dòng)脈15支，左右肺動(dòng)

7、脈69支，葉動(dòng)脈171支，段動(dòng)脈397支，亞段動(dòng)脈138支。詳見(jiàn)表1。表1  肺栓塞CT軸位與后處理栓塞部位檢出情況對(duì)照表（略）注：軸位與后處理卡方檢驗(yàn)：2=383，20.05(4)=9.49，P0.05，兩種檢出方法差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義2.2  肺動(dòng)脈栓塞影像學(xué)直接征象 基本表現(xiàn)為四種形式,型（中心性充盈缺損）：本組主肺動(dòng)脈0支(后處理0支)；左右肺動(dòng)脈0支（后處理0支）；葉動(dòng)脈8支（后處理8支）；段動(dòng)脈94支（后處理93支）；亞段動(dòng)脈15支（后處理16支）。型（部分性充盈缺損凸向管腔）：本組主肺動(dòng)脈15支(后處理15支)；左右肺動(dòng)脈57支（后處理57支）；葉動(dòng)脈1

8、52支（后處理152支）；段動(dòng)脈196支（后處理199支）；亞段動(dòng)脈43支（后處理44支）。型（部分性充盈缺損凹向管腔）：本組主肺動(dòng)脈0支(后處理0支)；左右肺動(dòng)脈1支（后處理1支）；葉動(dòng)脈0支（后處理0支）；段動(dòng)脈47支（后處理50支）；亞段動(dòng)脈8支（后處理9支）。型（完全阻塞）：本組主肺動(dòng)脈0支(后處理0支)；左右肺動(dòng)脈11支（后處理11支）；葉動(dòng)脈11支（后處理11支）；段動(dòng)脈52支（后處理55支）；亞段動(dòng)脈66支（后處理69支）。詳見(jiàn)表2。表2  肺栓塞CT軸位與后處理影像分型檢出情況對(duì)照表（略） 注：軸位與后處理卡方檢驗(yàn)：型2=155，20.05(4)=9.49，P0.05

9、，兩種檢出方法差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；型2=932，20.05(4)=9.49，P0.05，兩種檢出方法差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義型2=0.014，20.05(4)=9.49，P0.05，兩種檢出方法差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；型2=0.025，20.05(4)=9.49，P0.05，兩種檢出方法差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。1         3  討論3.1  肺栓塞缺乏特異的臨床癥狀和體征 原臨床診斷率較低，現(xiàn)臨床在多種檢查的幫助下，臨床診斷率及檢出率大大提高。多層螺旋CT以診斷的敏感性、特異性高，可快速、方便、

10、清晰、直觀顯示肺栓塞的部位、形態(tài)、范圍等情況，對(duì)于臨床肺栓塞的診斷及方案選擇有重要指導(dǎo)意義。3.2  肺栓塞診斷的MSCT后處理技術(shù)要點(diǎn)高質(zhì)量的CTPA圖像是正確診斷肺栓塞的關(guān)鍵3。(1)掃描方式：從頭側(cè)向足側(cè)增強(qiáng)掃描，范圍自主動(dòng)脈弓水平至膈頂上1cm，包括上肺動(dòng)脈上部到下肺動(dòng)脈基底部。掃描層厚1.25mm，重建間隔0.625mm。(2)延遲掃描時(shí)間：由于肺動(dòng)脈栓塞導(dǎo)致梗阻或狹窄時(shí)其峰值比正常推遲大約5秒4，結(jié)合我們所用高壓注射器給藥的速度及藥量分別為速度3mL/s,劑量100mL,本組課題選擇適宜的延遲掃描時(shí)間為20秒，老年人或心衰患者再延遲35秒。(3)窗口技術(shù)：主要采用縱隔窗、

11、血管窗來(lái)觀察血栓情況，在后處理圖像中均采用血管窗來(lái)觀察。3.3  肺栓塞圖像后處理與軸掃的對(duì)照應(yīng)用 本課題肺栓塞資料表明肺栓塞累及范圍廣，亞段以上肺動(dòng)脈均有受累。葉以上肺動(dòng)脈后處理圖像與軸位圖像顯示例數(shù)相同，段及亞段肺動(dòng)脈后處理圖像比軸位圖像檢出例數(shù)增多。結(jié)合上述卡方檢驗(yàn)，后處理與軸位在栓塞部位檢出及型、型檢出情況上構(gòu)成比有差別，即有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。如將兩種方法結(jié)合應(yīng)用，將更加有助于血栓的檢出與分型。3.4  肺栓塞圖像后處理的應(yīng)用 (1) 多平面重建（MPR）是從原始軸位圖像獲得人體相應(yīng)組織器官任意層面的冠狀、矢狀和斜面二維圖像的后處理重建方法。依據(jù)血栓影

12、像學(xué)分型可大致判斷血栓新舊程度，進(jìn)一步對(duì)臨床治療有指導(dǎo)意義。因此我們認(rèn)為MPR技術(shù)在肺栓塞后處理診斷中占主要地位。(2) 曲面重建（CPR）在多種圖像上（包括橫斷面、MPR、MIP、SSD和VR）上沿血管畫(huà)一條曲線，可將曲線所經(jīng)過(guò)層面的體素?cái)?shù)據(jù)重建成一幅拉直展開(kāi)的圖像?？梢詫⒏信d趣的血管結(jié)構(gòu)和周?chē)M織分開(kāi)，能以任何方位、角度自由重組新的斷層圖像，較MPR更有助于顯示血管腔內(nèi)和腔外病變。對(duì)于段及以上肺動(dòng)脈內(nèi)的血栓可顯示較理想的效果。(3)最大密度投影（MIP）是利用容積數(shù)據(jù)中在視線方向上密度最大的全部像素值成像的投影技術(shù)之一。主要優(yōu)勢(shì)是可以較真實(shí)的反映組織的密度差異，清晰確切的顯示經(jīng)造影劑強(qiáng)化的

13、血管形態(tài)、走行、異常改變及分布范圍。其缺點(diǎn)是投影前后物體的影像重疊導(dǎo)致空間關(guān)系欠佳。(4) 容積重建（VR）是目前多層螺旋CT三維圖像后處理中最常用的重建技術(shù)之一。在血管系統(tǒng)特別是對(duì)動(dòng)脈血管系統(tǒng)病變可以清晰確切的顯示大范圍復(fù)雜血管的完整形態(tài)、走行和病變，圖像立體感強(qiáng)，能以多角度直觀的顯示病變與血管之間以及血管與周?chē)渌鞴俳馄赎P(guān)系。    MSCT優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)創(chuàng)、掃描速度極快（屏氣時(shí)間僅57秒）、診斷的敏感性、特異性高。本課題利用圖像后處理并結(jié)合薄層軸位橫斷面，能顯示亞段及以上肺動(dòng)脈內(nèi)的病灶，部分可顯示肺動(dòng)脈亞分段內(nèi)的病灶，并能多平面多角度觀察血栓，圖像處理快速、簡(jiǎn)潔、方便、實(shí)用，直觀的反映了血栓的部位、形態(tài)、范圍、與管壁關(guān)系，對(duì)于臨床肺栓塞的診斷及治療方案選擇有重要指導(dǎo)意義。我們認(rèn)為對(duì)那些起病急、癥狀重、高度懷疑肺栓塞的患者尤為適用，可作為其檢查診斷的首選方法，并可常規(guī)用于肺栓塞溶栓治療復(fù)查，也是治療后長(zhǎng)期隨訪的重要方法?！尽?#160; 1鄧偉