雙源CT腦血管成像課件

1、雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像宜賓市第二人民宜賓市第二人民(rnmn)醫(yī)院影像科醫(yī)院影像科陳洪亮陳洪亮第一頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 多層螺旋多層螺旋 CT 成像技術(shù)的飛速進(jìn)步推動了全成像技術(shù)的飛速進(jìn)步推動了全身各個系統(tǒng)無創(chuàng)性血管成像的發(fā)展。身各個系統(tǒng)無創(chuàng)性血管成像的發(fā)展。 在頭顱的血管成像中，由于受顱底骨骼的影在頭顱的血管成像中，由于受顱底骨骼的影響，響，CTA 技術(shù)顯示頸內(nèi)動脈虹吸段、技術(shù)顯示頸內(nèi)動脈虹吸段、 頸內(nèi)頸內(nèi)動脈床突下動脈瘤效果欠佳。動脈床突下動脈瘤效果欠佳。 如何有效去除顱底復(fù)雜骨性結(jié)構(gòu)、消除顱骨如何有效去除顱底復(fù)雜骨

2、性結(jié)構(gòu)、消除顱骨對顱底血管觀察時的干擾是當(dāng)前對顱底血管觀察時的干擾是當(dāng)前(dngqin)頭顱頭顱 CTA 研究的重點和難點。研究的重點和難點。第二頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 常用的方法是數(shù)字減影常用的方法是數(shù)字減影 CTA（DSCTA），），而西門子公司推出的雙源螺旋而西門子公司推出的雙源螺旋(luxun) CT（DSCT）為我們提供了一個雙能量減影的）為我們提供了一個雙能量減影的技術(shù)平臺，技術(shù)平臺， 其全新的設(shè)計理念可以說是其全新的設(shè)計理念可以說是 CT 發(fā)展史上的又一次革新。發(fā)展史上的又一次革新。 比較比較 2 種減影方法在頭顱血管成像中的質(zhì)種減影方

3、法在頭顱血管成像中的質(zhì)量和血管分支的顯示率，量和血管分支的顯示率， 初步探討雙源螺初步探討雙源螺旋旋 CT在頭顱血管成像中的應(yīng)用價值。在頭顱血管成像中的應(yīng)用價值。第三頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 掃描技術(shù)掃描技術(shù) 兩組患者均采用兩組患者均采用 Siemens 公司公司(n s)生產(chǎn)的雙源螺旋生產(chǎn)的雙源螺旋 CT（DualSource CT，DSCT）進(jìn)行掃描。）進(jìn)行掃描。 A 組患者采用單球管單能量模式掃描，行常規(guī)數(shù)字減影組患者采用單球管單能量模式掃描，行常規(guī)數(shù)字減影 CTA。 患者仰臥于掃描床上，頭顱固定，先行頭顱定位患者仰臥于掃描床上，頭顱固定，先行頭

4、顱定位像（像（Top）像掃描，確定掃描范圍。）像掃描，確定掃描范圍。 掃描范圍為枕骨大掃描范圍為枕骨大孔下緣至顱頂，先于注藥前行頭顱螺旋孔下緣至顱頂，先于注藥前行頭顱螺旋 CT 平掃。平掃。 掃描參數(shù)：管電壓掃描參數(shù)：管電壓 100 kV，管電流，管電流 90 mAs， 準(zhǔn)直器準(zhǔn)直器寬度寬度 64 0.6 mm，螺距，螺距 1.2 mm，層厚，層厚 0.6 mm，重，重疊重建疊重建 0.4 mm。第四頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 掃描技術(shù)掃描技術(shù) 經(jīng)肘靜脈用高壓注射器團(tuán)注非離子型對比劑，經(jīng)肘靜脈用高壓注射器團(tuán)注非離子型對比劑，流率流率 45 ml/s 延時

5、掃描使用延時掃描使用 Test bolus 自動觸發(fā)技術(shù)，自動觸發(fā)技術(shù)， 將頸動脈設(shè)為靶血管，當(dāng)頸動脈內(nèi)造影劑濃將頸動脈設(shè)為靶血管，當(dāng)頸動脈內(nèi)造影劑濃度達(dá)到設(shè)定閾值（度達(dá)到設(shè)定閾值（100 Hu）時機(jī)器將自動）時機(jī)器將自動開始掃描。開始掃描。 掃描參數(shù)：管電壓掃描參數(shù)：管電壓 100 kV，管電流，管電流(dinli) 175 mAs，其余參數(shù)與注藥前相同。，其余參數(shù)與注藥前相同。第五頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 B 組患者采用雙球管雙能量組患者采用雙球管雙能量(nngling)模式掃描，模式掃描，行雙能量行雙能量(nngling)減影減影 CTA。 掃描

6、參數(shù)：掃描參數(shù)：A 球管管電壓球管管電壓 140 kV，管電流，管電流51 mAs；B 球管管電壓球管管電壓 80 kV，管電流，管電流 213 mAs。 螺距螺距 0.7mm，準(zhǔn)直器寬度、層，準(zhǔn)直器寬度、層厚以及對比劑流速同厚以及對比劑流速同 A 組患者。組患者。第六頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 圖像后處理方法圖像后處理方法 A組圖像先后將患者注藥后和注藥前的組圖像先后將患者注藥后和注藥前的 CT 薄層橫斷面圖像裝載入工作站中的薄層橫斷面圖像裝載入工作站中的 Neuro DSA 卡中，計算機(jī)會自動進(jìn)行去骨運算并卡中，計算機(jī)會自動進(jìn)行去骨運算并生成生成(s

7、hn chn) 2 組數(shù)據(jù)：組數(shù)據(jù)：slim 和和 wide， 利利用這用這 2 組數(shù)據(jù)可分別生成組數(shù)據(jù)可分別生成(shn chn)去骨的頭去骨的頭顱顱 CTA 圖像。圖像。第七頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 圖像后處理方法圖像后處理方法 B組圖像將患者注藥后組圖像將患者注藥后 2 組能量下生成的組能量下生成的 2 組組 CT 薄層橫斷面圖像同時裝載入工作站中薄層橫斷面圖像同時裝載入工作站中的的 Dual Energy 卡中，卡中， 計算機(jī)會根據(jù)預(yù)設(shè)計算機(jī)會根據(jù)預(yù)設(shè)值進(jìn)行能量去骨運算；同時，我們還可以根值進(jìn)行能量去骨運算；同時，我們還可以根據(jù)需要，利用軟件通

8、過改變能量閾值的設(shè)定據(jù)需要，利用軟件通過改變能量閾值的設(shè)定來對圖像進(jìn)行微調(diào)，可分別生成若干組不同來對圖像進(jìn)行微調(diào)，可分別生成若干組不同減影效果減影效果(xiogu)的頭顱的頭顱 CTA 圖像。圖像。第八頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像將上述將上述 A、B 2 組患者減影后重建得到的組患者減影后重建得到的 VR 及及 MIP 圖像進(jìn)行對圖像進(jìn)行對比分析。比分析。 觀察有無殘余骨影、血管分支觀察有無殘余骨影、血管分支(fnzh)的顯示情況、血管的的顯示情況、血管的連續(xù)性以及血管邊緣的光滑程度。連續(xù)性以及血管邊緣的光滑程度。 根據(jù)上述觀察的內(nèi)容將圖像質(zhì)根據(jù)上述觀察的

9、內(nèi)容將圖像質(zhì)量分為量分為 5 級級級：級： 無殘余骨影，血管分支顯示良好，無殘余骨影，血管分支顯示良好， 血管連續(xù)以及血血管連續(xù)以及血管邊緣光滑銳利；管邊緣光滑銳利； 級：級： 無殘余骨影，血管分支顯示良好，但血管連續(xù)性欠佳，無殘余骨影，血管分支顯示良好，但血管連續(xù)性欠佳，血管邊緣呈鋸齒狀欠光滑；血管邊緣呈鋸齒狀欠光滑； 級：少許殘余骨影，余同級：少許殘余骨影，余同級；級；級：少許殘余骨影，余同級：少許殘余骨影，余同級級級：較多殘余骨影，影響血管觀察。級：較多殘余骨影，影響血管觀察。 其中，其中，級為減影成功，圖像級為減影成功，圖像質(zhì)量優(yōu)；質(zhì)量優(yōu)；、級圖像質(zhì)量依次降低；級圖像質(zhì)量依次降低；級為

10、減影失敗。級為減影失敗。 第九頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像第十頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 數(shù)字減影數(shù)字減影 CTA 的基本原理是：的基本原理是：通過同時獲通過同時獲取空間位置相同的平掃和增強(qiáng)，取空間位置相同的平掃和增強(qiáng)， 薄層重建薄層重建后，后， 用減影軟件在像素水平用減影軟件在像素水平(shupng)行增強(qiáng)后行增強(qiáng)后數(shù)據(jù)減去平掃的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)減去平掃的數(shù)據(jù)， 得到去除骨和其它得到去除骨和其它無增強(qiáng)組織的純血管圖像。無增強(qiáng)組織的純血管圖像。第十一頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像能量減影

11、能量減影 CTA 的基本原理是：的基本原理是：CT 對物質(zhì)的辨別是基于物質(zhì)對物質(zhì)的辨別是基于物質(zhì)對對 X 線的吸收和衰減為基礎(chǔ)，其量化單位為線的吸收和衰減為基礎(chǔ)，其量化單位為 CT 值。衰減是值。衰減是由于被掃描物質(zhì)對射線的吸收和散射造成的，康普頓效應(yīng)和由于被掃描物質(zhì)對射線的吸收和散射造成的，康普頓效應(yīng)和光電效應(yīng)是其中最主要的兩種效應(yīng)，但它們對不同物質(zhì)的衰光電效應(yīng)是其中最主要的兩種效應(yīng)，但它們對不同物質(zhì)的衰減作用是不一樣的，其差別主要取決于減作用是不一樣的，其差別主要取決于 X 線光子能量的大小。線光子能量的大小。受受 X 線能量大小影響的主要是光電效應(yīng)。對軟組織而言，線能量大小影響的主要是光

12、電效應(yīng)。對軟組織而言，CT 值不會隨著射線能量的變化發(fā)生明顯的變化值不會隨著射線能量的變化發(fā)生明顯的變化 ； 而對于高而對于高原子序數(shù)的物質(zhì)而言，原子序數(shù)的物質(zhì)而言，CT 值會隨著射線能量的變化發(fā)生較值會隨著射線能量的變化發(fā)生較為為(jio wi)明顯的變化。明顯的變化。 而且，不同能量的而且，不同能量的 X 線其光譜特征曲線其光譜特征曲線是不同的。線是不同的。 因此，我們應(yīng)用不同能量的因此，我們應(yīng)用不同能量的 X 線光譜和分析不同物質(zhì)的線光譜和分析不同物質(zhì)的 X 線線衰減值，就能將含鈣的物質(zhì)（如骨骼）與其他軟組織衰減值，就能將含鈣的物質(zhì)（如骨骼）與其他軟組織 物質(zhì)區(qū)分開來。物質(zhì)區(qū)分開來。第十

13、二頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像常規(guī)數(shù)字減影常規(guī)數(shù)字減影 CTA 頭顱血管成像技術(shù)較為成熟，原理較頭顱血管成像技術(shù)較為成熟，原理較 為簡單。為簡單。 首先要保證患者不能移動，首先要保證患者不能移動， 否則減影效果較差，成功率相對較否則減影效果較差，成功率相對較低；低；其次，設(shè)定掃描起始位置要一致，才能使采集的數(shù)據(jù)其次，設(shè)定掃描起始位置要一致，才能使采集的數(shù)據(jù)(shj)空間空間位置相同，達(dá)到減影目的。位置相同，達(dá)到減影目的。 掃描起始位置若有移動則可導(dǎo)致減掃描起始位置若有移動則可導(dǎo)致減影失敗。影失敗。第三，掃描時間必須是球管轉(zhuǎn)數(shù)的整數(shù)倍，才可使球管在同第三，掃

14、描時間必須是球管轉(zhuǎn)數(shù)的整數(shù)倍，才可使球管在同一點采集，確保減影效果。一點采集，確保減影效果。 第四，需要在注藥前后進(jìn)行第四，需要在注藥前后進(jìn)行 2 次掃描，病人次掃描，病人 X 線吸收劑量相對較多。線吸收劑量相對較多。第十三頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 雙能量減影雙能量減影 CTA 技術(shù)是一種全新的減影模式技術(shù)是一種全新的減影模式 首先，首先，DSCT 在同一個在同一個 CT 機(jī)架內(nèi)安裝機(jī)架內(nèi)安裝(nzhung)了了 2 套套 X 線球管和采集系統(tǒng)，線球管和采集系統(tǒng)， 互成互成 90， 時間分辨率及空間時間分辨率及空間分辨率都大大提高，分辨率都大大提高，2

15、 套套 X線球管能同時獨立的發(fā)射線球管能同時獨立的發(fā)射 2 種不同能量的種不同能量的 X 線，分別生成線，分別生成 2組不同能量的組不同能量的 CT 圖像圖像且能夠完全匹配，且能夠完全匹配， 可以完全避免由于病人體位移動，呼可以完全避免由于病人體位移動，呼吸運動造成的影響，真正意義上實現(xiàn)了雙能量掃描和能吸運動造成的影響，真正意義上實現(xiàn)了雙能量掃描和能量減影。量減影。 其次，由于能量減影只需注藥后一次掃描，因此病人的其次，由于能量減影只需注藥后一次掃描，因此病人的輻射劑量將低于數(shù)字減影輻射劑量將低于數(shù)字減影 CTA第十四頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像第三，可以

16、通過軟件對圖像進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，第三，可以通過軟件對圖像進(jìn)行細(xì)微調(diào)整， 彌補(bǔ)減影不足或彌補(bǔ)減影不足或過度減影。過度減影。第四，由于注藥后骨骼（鈣）和對比劑（碘）均為高原子序數(shù)的第四，由于注藥后骨骼（鈣）和對比劑（碘）均為高原子序數(shù)的物質(zhì)物質(zhì)(wzh)，當(dāng)兩者，當(dāng)兩者 CT 值非常接近的時候，在計算機(jī)去骨運算的值非常接近的時候，在計算機(jī)去骨運算的時有可能將兩者同時去掉或同時保留，這將導(dǎo)致當(dāng)顱底骨骼去除時有可能將兩者同時去掉或同時保留，這將導(dǎo)致當(dāng)顱底骨骼去除干凈時，顱底血管及遠(yuǎn)端細(xì)小分支會出現(xiàn)截斷現(xiàn)象，邊緣出現(xiàn)階干凈時，顱底血管及遠(yuǎn)端細(xì)小分支會出現(xiàn)截斷現(xiàn)象，邊緣出現(xiàn)階梯狀偽影；當(dāng)遠(yuǎn)端血管連續(xù)顯示，邊緣

17、光滑時，顱底又會殘留少梯狀偽影；當(dāng)遠(yuǎn)端血管連續(xù)顯示，邊緣光滑時，顱底又會殘留少量骨影，這個問題目前尚未解決。雖然雙能量減影量骨影，這個問題目前尚未解決。雖然雙能量減影 CTA 圖像質(zhì)量圖像質(zhì)量不如數(shù)字減影不如數(shù)字減影 CTA，但它仍以一些特有的優(yōu)勢吸引著眾多學(xué)者去，但它仍以一些特有的優(yōu)勢吸引著眾多學(xué)者去不斷探索，相信隨著雙源不斷探索，相信隨著雙源 CT 軟件和硬件的飛速發(fā)展，在不久的將軟件和硬件的飛速發(fā)展，在不久的將來，能量減影將會在臨床上發(fā)揮著巨大的作用。來，能量減影將會在臨床上發(fā)揮著巨大的作用。第十五頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 在顱內(nèi)動脈瘤診治中的應(yīng)

18、用在顱內(nèi)動脈瘤診治中的應(yīng)用近年來雙源近年來雙源 CT 利用利用 DS-BR-CTA 和和 DE-CTA 技術(shù)，能夠更技術(shù)，能夠更清晰地顯示頸內(nèi)動脈虹吸段動脈瘤，顯著提高了動脈瘤的檢清晰地顯示頸內(nèi)動脈虹吸段動脈瘤，顯著提高了動脈瘤的檢出率。出率。張龍江等對張龍江等對 264 例患者以常規(guī)例患者以常規(guī) DSA 和和 3D-DSA 為標(biāo)準(zhǔn)，同為標(biāo)準(zhǔn)，同時行雙源時行雙源 CT 的的DS-BR-CTA 和和 DE-CTA 檢查，結(jié)果檢查，結(jié)果DS-BR-CTA 診斷診斷(zhndun)直徑為直徑為 3. 1 5. 0 mm 的動脈瘤的敏感性的動脈瘤的敏感性和特異性分別為和特異性分別為 98. 2%、10

19、0%; 診斷診斷(zhndun)直徑直徑 3 mm 動脈瘤的敏感性、特異性為動脈瘤的敏感性、特異性為 88. 9%、98. 4%。DE-CTA 診斷診斷(zhndun)直徑為直徑為3. 1 5. 0 mm 動脈瘤的敏感性和特異性分動脈瘤的敏感性和特異性分別為別為 96. 7% 、100% ; 診斷直徑診斷直徑 3 mm 動脈瘤的敏感性、特動脈瘤的敏感性、特 異性為異性為 90. 9%、100%。DS-BR-CTA 與與 DE-CTA 診斷顱內(nèi)動脈瘤診斷顱內(nèi)動脈瘤的準(zhǔn)確性相當(dāng)，堪與的準(zhǔn)確性相當(dāng)，堪與 DSA 媲美。媲美。第十六頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像常規(guī)

20、 CTA，顯示(xinsh)右側(cè)后交通動脈瘤樣擴(kuò)張。能量減影CTA，載瘤動脈靶血管 VR 重組影像 ，可清晰顯示(xinsh)動脈瘤的形態(tài)、大小及瘤頸。第十七頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 在腦動靜脈畸形診治中的應(yīng)用在腦動靜脈畸形診治中的應(yīng)用 腦腦 動動 靜靜 脈脈 畸畸 形形 ( arteriovenous malformation，AVM) 是胚胎時期形成的先天性腦血管異常。它是由是胚胎時期形成的先天性腦血管異常。它是由供血動脈、畸形血管團(tuán)及引流靜脈組成。因存在動靜供血動脈、畸形血管團(tuán)及引流靜脈組成。因存在動靜脈的直接交通，血流由動脈直接流入靜脈，阻力減

21、小，脈的直接交通，血流由動脈直接流入靜脈，阻力減小，血流量大，使動脈管壁變薄，內(nèi)膜增生，彈性消失血流量大，使動脈管壁變薄，內(nèi)膜增生，彈性消失; 靜脈因纖維靜脈因纖維(xinwi)性變或玻璃樣變而增厚性變或玻璃樣變而增厚 通過強(qiáng)大的后處理技術(shù)，能清晰地顯示細(xì)小的供血動脈、通過強(qiáng)大的后處理技術(shù)，能清晰地顯示細(xì)小的供血動脈、畸形血管團(tuán)及引流靜脈，通過減影法去除顱骨骨質(zhì)的干畸形血管團(tuán)及引流靜脈，通過減影法去除顱骨骨質(zhì)的干擾，顯示鄰近顱骨的畸形血管。擾，顯示鄰近顱骨的畸形血管。第十八頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像第十九頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血

22、管成像腦血管成像 在煙霧病診治中的應(yīng)用在煙霧病診治中的應(yīng)用 應(yīng)用雙源應(yīng)用雙源 CTA 不僅能顯示非常細(xì)小的煙霧血管，還不僅能顯示非常細(xì)小的煙霧血管，還能利用先進(jìn)能利用先進(jìn)(xinjn)的的 Neuro DSA 軟件去骨技術(shù)去除軟件去骨技術(shù)去除顱底骨質(zhì)，更好地顯示顱底的血管結(jié)構(gòu)。顱底骨質(zhì)，更好地顯示顱底的血管結(jié)構(gòu)。第二十頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 顯示(xinsh)左側(cè)頸內(nèi)動脈C1-7段閉塞，雙側(cè)大腦前動脈A1-2段和左側(cè)A3-5段、左側(cè)大腦中動脈M1段細(xì)小，腦底異常血管網(wǎng) 第二十一頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 在頸內(nèi)

23、動脈海綿竇瘺診治中的應(yīng)用在頸內(nèi)動脈海綿竇瘺診治中的應(yīng)用 頸內(nèi)動脈海綿竇的優(yōu)點可總結(jié)為頸內(nèi)動脈海綿竇的優(yōu)點可總結(jié)為: 清晰顯示海綿清晰顯示海綿竇的大小、形狀及位置。竇的大小、形狀及位置。直接顯示瘺口的位置、直接顯示瘺口的位置、大小及數(shù)目。大小及數(shù)目。清楚顯示頸內(nèi)、外動脈及主要分支清楚顯示頸內(nèi)、外動脈及主要分支的行程、管腔大小、管壁厚度、與海綿竇的關(guān)系及的行程、管腔大小、管壁厚度、與海綿竇的關(guān)系及其他供血動脈。其他供血動脈。全面了解眼眶全面了解眼眶(ynkung)、頜面部骨、頜面部骨骼和軟組織與異常血管的關(guān)骼和軟組織與異常血管的關(guān)第二十二頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成像腦血管成像 頭面部外傷后，雙源頭面部外傷后，雙源CT雙能量雙能量(nngling)血管成像（血管成像（DE-CTA）顯示左側(cè)頸內(nèi)動脈海綿竇瘺）顯示左側(cè)頸內(nèi)動脈海綿竇瘺第二十三頁，共二十八頁。雙源CT腦血管成像雙源雙源CT腦血管成