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動脈成像的現(xiàn)狀分析

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

能譜CT動脈成像的現(xiàn)狀分析

一能譜CT個體化檢查在冠狀動脈成像中的應(yīng)用二能譜CT動脈成像的創(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)降低對比劑用量歷史背景任小璐.中國醫(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)動脈瘤頸夾閉術(shù)后趙艷娥.放射學(xué)實踐.2014,29(9):988-992.史自鋒.安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報.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),對比噪聲比(contrast-to-noiseratio，CNR)，圖像噪聲值，圖像主觀評分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)量優(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對肺動脈栓塞的診斷價值圖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，主觀評分較好ChengJ.PLoSOne.2013,8(5):e63140.隨著keV值降低，動脈CT值逐漸升高，圖像噪聲同時改變50-60keV單能量重建模式的圖像質(zhì)量優(yōu)于混合能量重建模式腹部動脈能譜CT混合能量與單能量圖像的比較許偉雄.中國CT和MRI雜志.2014,12(8):91-94.夏巍.中國醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志.2014,22(11):842-845.隨著keV值降低，胃周動脈顯示更加清晰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)降低對比劑用量歷史背景病人：48例接受多層螺旋CT肺動脈造影檢查方案A：寶石能譜CT結(jié)合35mL對比劑量方案B：64排多層螺旋CT結(jié)合常規(guī)對比劑量80~90mL分析參數(shù)：圖像客觀評價(肺動脈主干、亞段級肺動脈、肺靜脈、主動脈、肌肉的CT值;背景噪聲;對比度噪聲比);5分法進(jìn)行圖像質(zhì)量評估夏巍.實用放射學(xué)雜志.2014,30(6):1021-1023.夏巍.實用放射學(xué)雜志.2014,30(6):1021-1023.夏巍.實用放射學(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)實踐.2014,29(4):378-381.Ａ組：管電壓100Kvp，對比劑使用270mgl/mLB組：管電壓120Kvp，對比劑使用350mgl/mL能譜CT雙低劑量在下肢動脈CTA中的應(yīng)用研究陳安良.放射學(xué)實踐.2014,29(4):378-381.陳安良.放射學(xué)實踐.2014,29(4):378-381.主要內(nèi)容能譜CT動脈成像的現(xiàn)狀分析

一能譜CT個體化檢查在冠狀動脈成像中的應(yīng)用二能譜CT動脈成像的創(chuàng)新與規(guī)范三低流率應(yīng)用(50kg，2.2ml/s，25ml)單能量成像？主動脈CTA成像個體化研究迭代重建？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主動脈檢查

方案A：120kv,對比劑70ml，鹽水40ml,注射速率5ml/s

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

測量結(jié)果：上腔靜脈、升主動脈、降主動脈、腹腔干、腎動脈、髂總動脈及各血管同層面背景肌肉CT值和噪聲，計算CNR；腎動脈顯示情況；對比劑劑量及注射流速組別例數(shù)升主動脈降主動脈腹腔干腎動脈髂總動脈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兩組主動脈及其分支內(nèi)CT值及其比較組別例數(shù)升主動脈降主動脈腹腔干腎動脈髂總動脈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兩組主動脈及其分支內(nèi)CT值及其比較組別例數(shù)升主動脈降主動脈腹腔干腎動脈髂總動脈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兩組主動脈及其分支內(nèi)CNR值及其比較組別例數(shù)升主動脈降主動脈腹腔干腎動脈髂總動脈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對比劑劑量和流速圖像質(zhì)量主觀評分一致性較好腎動脈圖像質(zhì)量評分，差異無統(tǒng)計學(xué)意義C組患者，體質(zhì)量80kg,延遲時間為5.6s,曝光時間為6.32s,注射流率2.7ml/s,劑量為32ml,可清晰顯示主動脈夾層的破口位置位于主動脈弓，MPR像可見腎動脈血管達(dá)4級以上分支B組患者，男，體質(zhì)量75kg,延遲時間為5.6s,曝光時間為6.27s,對比劑注射流率3.8ml/s,劑量為45ml,VR像顯示腹腔干及肝動脈4級血管分支，右腎動脈由真腔供血，MIP像可見腸系膜上動脈血管達(dá)4級以上分支

低kev成像聯(lián)合迭代算法可降低對比劑用量和注射流速超低對比劑劑量（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)劑量主動脈CTA的成像質(zhì)量低對比劑方案（58％碘量對比劑）能譜成像可獲得相當(dāng)增強效果的同時提高圖像CNR，或選擇最佳CNR單能量圖像，同時提高圖像的增強效果和CNR能譜低能量成像聯(lián)合迭代重建技術(shù)單能量成像？冠狀動脈血管成像研究低劑量對比劑？提高圖像質(zhì)量并降低對比劑劑量病人：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對比劑注射方案：A組—對比劑用量=體重（kg）×300mgI/kg÷造影劑濃度（mg/ml），對比劑流率（ml/s）=對比劑用量÷12s；B組—使用對比劑用量=體重（kg）×200mgI/kg÷造影劑濃度（mg/ml），對比劑流率（ml/s）=對比劑用量÷12s

測量結(jié)果：進(jìn)行75%時相、40%ASIR及SSF算法重建；測量主動脈竇部、左主干、左冠前降支近段、左回旋支近段及右冠狀動脈近段、心包內(nèi)脂肪CT值及sd值，計算信噪比和對比噪聲比表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)計學(xué)值1.576a0.63>0.050.25>0.050.55>0.050.09>0.050.39>0.05A組主動脈竇部平均CT值=362HUB組主動脈竇部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)化冠狀動脈血管成像質(zhì)量個體化低劑量對比劑可減低對比劑劑量最佳單能量值為65keV能譜CT結(jié)合低對比劑用量在冠狀動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)量冠脈能譜平臺的四大工具冠脈內(nèi)鈣化斑塊狹窄程度鈣化會影響冠脈的觀察，其導(dǎo)致的暈影現(xiàn)象讓臨近冠脈無法用傳統(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器、瞬時變能高壓發(fā)生器、動態(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37例患者124處冠狀動脈斑塊進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)如右圖所示，當(dāng)140keV時非鈣化斑塊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：單能70kev3示：碘基圖4示：單能120kev冠脈內(nèi)鈣化斑塊狹窄程度80Kvp140Kvp動脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療在混合能量下，相近的物質(zhì)可能會表現(xiàn)為相似的CT值其依賴能量變化的性質(zhì)會有所不同不同性質(zhì)的斑塊其CT值差異相對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)散點圖的多維分布，可更精確地開展斑塊性質(zhì)的研究動脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療動脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療動脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療各種基物質(zhì)圖像多方面表現(xiàn)斑塊動脈斑塊成分分析，指導(dǎo)臨床治療抑制金屬偽影實現(xiàn)冠脈支架的精確顯像在采用單一能量的X-ray穿過人體組織到達(dá)探測器時，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)用抑制金屬偽影實現(xiàn)冠脈支架的精確顯像支架的顯示抑制金屬偽影實現(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)量冠脈能譜平臺的四大工具能譜CT