躯干双能量CT定量技术(下)

2022-01-24 05:22:47 来源:
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双红光侄CT(DECT)通过信息技术于两种显然相同的X射线红光小曲线,同时或相近同时地给予两个显然相同的统计数据集,从而赢得更多的信息。红光电效应和康普顿入射彼此之近的微妙均衡是暂时DECT成像方式而的关键各种因素,与现代的X射线和分离红光侄CT(SECT)高效率多种不同。CT个数是多种各种因素(例如,电磁放射红光侄、质量通量)的formula_。当信息技术于SECT时,显然相同元素均是由的碳化不可能会表现显露多种不同的CT个数,并有可能不能北辨别彼此。这是SECT的一个固有受限。DECT克服了这一障碍,它在第二能级上给予变化可能会系数,从而容许随后对特定碳化进行时挥发并最终进行时假设深入深入研究。因为通过红光电效应发生强侄的有可能普遍性与最终目标秘密两组织的原侄序数和通量成时是比,由此消除的显然相同的红光侄小曲能够识别、抽取和假设最终目标碳化。 20世纪的DECT成像原型有很小的高效率局限普遍性,即两种红光侄彼此之近实际上颇移动性的空近内和整整比方说、颇高谐波和放射浓度增加。然而,在只不过的10-15年里,CT球管和航天器高效率的加速其发展为医研读DECT控制系统的应运而生共享了必要条件,再次促使了图像医研读对这项高效率的有兴趣。 DECT为许多医研读情况共享了起因和计量的新技术。起因深入深入研究信息技术于各种红光侄和碳化的特定统计数据集,在每个体素的基础上直观地审核碳化沸点。计量深入深入研究更再进一步,容许服务器在三维统计数据上画显露感有兴趣的北周围,以转换成特定的碳化校准个数,如钠沸点。 虽然是创新,但计量DECT还没有人远超多数的医研读实践,主要是由于服务商特定的显卡和软件包不容易相互近适用。 以下文章中都牵涉到的许多概要确实是实验普遍性的。然而,随着DECT在医研读上赢得更多的其发展,新一轮了解常用的起因和有借此的计量信息技术,也能让放射科牙医认识并欣赏这种医研读方法。它还能使放射科牙医推断显露更多的DECT结核病,并有可能将CT医研读的界线带向并未被推断显露的前沿信息技术。上期我们详述了腹部的信息技术(参考:腹部双红光侄CT计量高效率(上)),现在我们此后分享盆腔的信息技术。

计量DECT部份科生殖胰脏信息技术

膀胱脏阴囊的相似性

膀胱脏阴囊是基本上减慢CT检验中都最常见的偶遇推断显露之一。放射科牙医并不需要信息技术于单期减慢检验,尤其是当观察到膀胱脏病症的变化可能会大于单纯液体时(即>+20HU),才可能会努力进行时新一轮的膀胱脏阴囊起因。在没有人平扫三维的原因下,要北辨别因受体普遍性/肿胀普遍性或假普遍性减慢周期性致使的无减慢的颇高变化可能会囊肿与实普遍性微血管下不难以实现。不太有可能的古文献暗示,在DECT成像中都推断显露的颇高达50%的偶遇普遍性膀胱脏阴囊可以显然起因为非减慢普遍性囊肿或减慢普遍性实普遍性阴囊,而不必须进行时额部份的显像。上图揭示了一种周期性,即钠沸点与HU单位相互近纷争地显露现。不太有可能,人们对用单期TBDE CT和神经网络插值成像的病患进行时了深入研究,以努力提颇高医研读的正确普遍性。这项管理工作建议进行时主要用途的多期CT检验,在钠敏感度和CT个数相互近纷争的原因下,进行时主要用途的多期CT检验。

信息技术于双红光侄CT审核膀胱囊肿相似性----为审核急诊室的腹痛而进行时的减慢CT揭示右侧膀胱近的极低减慢病症。分离显像的变化可能会校准个数为+113HU,提示有肿胀普遍性概要、假普遍性减慢或实普遍性阴囊(a)。终端平扫修缮揭示病症颇高变化可能会,暗示是一个颇极低质量囊肿(b,圆圈)。彩色编码钠图,在病症上画显露感有兴趣的北周围,揭示钠通量为0.0mgI/mL,确保医研读为无减慢的颇极低质量囊肿(c)。值得请注意,囊肿的终端平扫变化可能会为+78.3HU,分离和终端平扫三维彼此之近的模拟变化可能会负为+33.3HU。因此,鉴于变化可能会负>20HU,如果只信息技术于变化可能会校准,不可能会将病症以致于为减慢型囊肿。这暗示钠计量有可能是一个独立于HU的校准。 证据暗示,从终端平扫(VUE)三维转换成的CT校准个数与现代的平扫野部份个数在5-10HU的变化可能会北区别内有很好的之部份普遍性,暗示VUE三维也许取代分开野部份的平扫三维。不太有可能,Xiao和他的上司暗示,用VUE三维时是因如此现代的平扫三维,不太有可能将减慢的膀胱脏阴囊以致于为无减慢的囊肿。这些结果反对在基本上医研读实践中都再进一步改用VUE。然而,由于钠抽取过程中都显露现的插值凹凸化,VUE三维看上去更像卡通三维,胰脏界线不显著。VUE三维仍也许显露现插值不精准和变化可能会个数不精准的原因,这有可能致使病症敏感度减慢的虚假或欺骗普遍性计数,通常是由于钠或钙抽取不显然、病患个头较大、点状息肉消失(即

哮喘起因

DECT的一个近十年信息技术是哮喘掺入的起因。尽管SECT被相信是哮喘检测的基准,但DECT共享的碳化挥发深入深入研究将精准描述哮喘的掺入。腹水掺入可能会因素疗程方法。例如,尿酸灶腹水可以通过血液碱化来溶解,而钙基腹水有可能必须通过体部份冲击波砂砾等侵入普遍性处理程序来拔除。诚然,放射科牙医在此信息技术中都相当并不需要假设腹水沸点,而是根据腹水沸点在颇高、极低红光侄下的显然相同变化可能会原因,改用半计量的方法。

膀胱上腺阴囊的相似性

膀胱上腺偶发病症是一种常见的图像研读推断显露,在都是人群中都颇高达5%的CT检验中都观察到。腺刺毛是膀胱上腺最多数的良普遍性推断显露,在没有人已知结核病的病患中都分之一所有膀胱上腺腹腔的75%。在已知有膀胱上腺部份恶普遍性的病患中都,膀胱上腺阴囊往往仍然是腺刺毛,但膀胱上腺转移的发生率可颇高达73%。现代的SECT发挥作用CT变化可能会校准个数

信息技术于双红光侄CT审核膀胱上腺腹腔相似性----66岁的病患因慢普遍性腹痛遵从CT成像。推断显露了一个偶遇的右侧膀胱上腺阴囊,微血管期的千分之变化可能会个数为+58 HU(a)。如果没有人平扫三维,这个腹腔将被相信是不确定的,必须病患返回进行时主要用途的膀胱上腺洗脱CT方案或MR审核。鉴于该检验是在DECT方式而下进行时的,终端平扫三维被修缮,观察到的变化可能会个数为+10 HU(b),确保了含硫脂肪的腺刺毛的医研读,从而避开了任何额部份的检验。 计量DECT研读信息技术 较小为基础的类群控制系统,如1.1版的也就是说刺毛化研读反应审核基准(RECIST 1.1),被基本上使用审核疗程化研读反应的有效普遍性(上图)。多种不同RECIST的基准改用最终目标病症的单维半径校准,用所有最终目标病症的总和来大约支显露的计量校准。尽管RECIST类基准的作用之前纳入,但它仍有很小的局限普遍性,还包括病症机理考虑或校准的可变普遍性以及意味著病症减慢或变化可能会作为口碑疗程化研读反应的方法。尤其是对于新兴的免疫疗程药物,不可能会显露现假普遍性方面,从而对基本上的再有控制系统方式而构成关键时刻。

信息技术于双红光侄CT审核疗程化研读反应----黑色素刺毛病患遵从了基线有控制系统检验。检验揭示,右方膀胱周有一个25.2×20.2mm的加速阴囊(a,圆圈)。钠计量的结果是千分之也就是说钠沸点(NIC)为0.0689(b)。病患开始遵从免疫疗程。6个月末后进行时的再有控制系统检验(c)揭示阴囊的较小增加(c,圆圈),现今校准为10.1×7.3mm,符合RECIST 1.1基准的疗程化研读反应。疗程后的钠计量揭示NIC为0.0341,断定了疗程有效(d)。人们应该期望随着的缩小,NIC也可能会增加。然而,要请注意病症缩小但揭示NIC增加的原因有可能再现了结核病的复发。 DECT可以为基于宽度的类群控制系统所不能满足的医研读需要共享新技术(上图)。在现代的减慢三维中都,肿胀或囊肿的散落不可能会误解地提颇高的变化可能会,并错误地将这种推断显露套用为结核病的方面。体积钠转换成率(VIU),即病症体积乘上钠沸点,已被用来更好地审核晚期结核病的化果。例如,Chen及其上司证明,极低浓度后,结核病千分之CT个数和中都位VIU显著下降,而最大者肿瘤半径没有人博弈论意义。与RECIST 1.1口碑相比,通过VIU深入深入研究与Choi基准有更好的之部份普遍性。在用抗微血管转换成药物疗程的食道癌中都,灌注CT被用来得显露假设比率和结核病化研读反应,据此微血管渗透普遍性、血流和血容量的增加再现了恶普遍性初中生微血管的增加。信息技术于钠有机物挥发审核肝细胞癌微血管转换成的初步管理工作,时是因如此CT灌注,已在动物静态中都揭示显露前途,暗示也许信息技术于计量DECT值审核化研读反应,并在意味着节省总放射量。

基于宽度的疗程化研读反应举例来说有可能实际上的缺陷----透明细胞膀胱细胞癌病患在基线时显露现了大的市北区内加速的右侧膀胱阴囊,65.6×59.6mm(a,圆圈)。钠图揭示千分之也就是说钠沸点(NIC)为0.0908(b)。用疫疗法疗程后,病患在2个月末后遵从了再次有控制系统。在疗程后的随访检验中都(c),阴囊较小增加了很多(圆圈),宽度为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1基准,被认定为身体状况稳定。疗程后,阴囊的市北区内腹腔普遍性加速显著增加。疗程后的千分之NIC为0.0272(d),暗示疗程有效。尽管在这个个案中都,无论计量审核如何,市北区内腹腔加速的往往在视觉效果上是显著的,但编者应该确信计量举例来说有可能有助于解决疗程化研读反应情况的原因。 计量DECT高效率:并未来愿景

胰脏结核病

随着DECT纤维化校准的再进一步优化,可以预见的优势是将其重构为基本上多期CT胰脏方案,使用肝细胞筛查。这种方法将减轻对较长成像整整和着色尽快的需要。

包涵产品假设

迄今DECT高效率的一个受限是不能中都和特定碳化挥发方法的产品近北区别。例如,基于静态的深入研究揭示,在单物理周期性统计数据和钠计量方面实际上很小的产品近北区别。基于病人的深入研究揭示,在变化可能会方面,监视器彼此之近的北区别相当大,但在钠沸点校准方面的北区别较大。尽管对微血管进行时钠沸点也就是说是一项公认的高效率,可以更佳基于胰脏的钠校准的可重复普遍性,但它仍有可能不能解决由于显然相同的DECT高效率而消除的变化。与病患之部份的(如个头较小)和监视器之部份的各种因素也可能会因素钠计量的精准普遍性和正确普遍性。同样,显然相同胰脏和监视器设置的终端平扫三维变化可能会校准的包涵产品比较也有待深入研究。随着并未来管理工作的卓有成效,包涵产品的假设将增进DECT计量高效率在医研读实践中都的无缝信息技术。

电磁放射计数CT

迄今的CT监视器信息技术于红光侄积分航天器(EID),在规定的整整近隔内,沉积到航天器上的总反射X射线红光侄被校准。X射线首先炮轰极低层闪烁体装置,消除第二波电磁放射。这些电磁放射被下层的红光电二极管短整整内转换成,其中都反射的电磁放射被转换为与自行暂时不近断内沉积到航天器上的总红光侄成%的电信号。 不太有可能,电磁放射计数航天器(PCD)揭示显露再进一步进行改革CT成像高效率的非常大前途。PCD由单层半导体碳化(通常是碲化镉或碲化镉)均是由,不必须分开的层来将反射的X射线转换成红光。反之亦然,半导体将反射的X射线转换为时是负电荷云。移动的电荷消除电压和随后的激光颇移动性信号,并不需要与单个电磁放射红光侄成%,而不是整个反射X射线束的可数红光侄。然后,激光颇移动性信号被类群到多个特定红光侄箱。 原型的PCD-CT监视器之前揭示显露比迄今市售的EID-CT监视器更多的效用。电磁放射红光侄相应容许敏感度抑止碳化的最佳红光侄标准差(即 "K-边缘显像"),并在多对比剂深入研究中都北辨别显然相同的对比剂。PCD-CT可以有效地消除在极低红光侄设置下注意到的电侄谐波,从而提颇高极低红光侄下的浓度稳定性。其他效用还包括优化红光小曲线分离,缩小航天器元件宽度,以及提颇高几何效率等。

放射两组研读和计数机科研读

放射两组研读是一个短整整内发端的信息技术,它借助先进的数研读插值从显像统计数据中都抽取大量的计量相似性。放射两组研读发挥作用这样一个假设,即医疗统计数据中都包含看不见不能察觉的病理过程信息,因此不能通过视觉效果检验推断显露。不太有可能信息技术放射研读计数机科研读插值的蓬勃其发展,更佳了与三维分割、三维处理和相似性抽取有关的计数和数研读障碍。 大多数基于CT的放射研读深入深入研究都是借助单一红光侄的单期减慢三维来抽取相似性,主要是放射研读统计数据。迄今还不知道DECT对并未来基于放射两组协可能会有什么因素。不太有可能,一项试点深入研究信息技术于动脉和微血管期统计数据的单物理周期性三维始创了结核病的支气管转移得显露假设图表。 DECT衍生的三维 比单一红光侄和医研读静态的表现更好,这暗示DECT有可能共享额部份的显像纹理相似性和 值,而SECT统计数据不能实现。 在得显露假设甲状腺状癌和结直肠粘液腺癌病患的腹腔转移方面也有多种不同结果。 其他管理工作主要是借助半自动胰脏分割来北辨别胰脏的良普遍性和恶普遍性病症。 另一项深入研究暗示,DECT衍生的钠计量和放射两组研读可以精准北辨别时是常胰脏和脂肪变普遍性和并发症。 虽然迄今登载的古文献有限,但基于双红光侄CT的放射两组研读的潜在信息技术显而易见,并有可能 在并未来几年有利于全新的计量CT古文献小曲 。 假设 主要通过CT个数深入深入研究和碳化假设推动的计量DECT信息技术,揭示了解决迄今在审核胃肠道和部份科生殖胰脏征状以及疗程化研读反应方面并未满足的需要。新兴高效率,如放射两组研读、计数机科研读和电磁放射计数航天器CT,也许提颇高腹部和研读中都计量DECT高效率的价个数。 了解更多双红光侄概要,关注XI北区。

编译器整理自: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. 序言都均为执笔论述,仅供专业人士交流目的,不使用商业用途。

2021年11月末5日

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