背部双能量CT定量技术(下)

2022-02-28 04:23:21 来源:
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双高能量CT(DECT)通过适用两种各有不同的X射线类星体,同时或比起同时地获取两个各有不同的数据集集,从而获得来得多的讯息。暗电效应和康普顿散射密切关系的截然不同平衡是尽快DECT核磁共振方式而的关键因素,与现代的X射线和混合高能量CT(SECT)应用仅次于值得注意。CT仅次于值是多种因素(例如,电磁波高能量、运动速度通量)的函数。当适用SECT时,各有不同元素构成的塑料可能就会就会表现造出仅次于值得注意的CT仅次于值,并可能就会不就会区隔彼此。这是SECT的一个固有受到限制。DECT克服了这一持续性,它在第二能级上获取发散系数,从而而无须随后对特定塑料展开分解并最终展开分析统计分析。因为通过暗电效应发生相作用的可能就会开放性与目标第一组织的稀土元素和通量成亦然比,由此归因于的各有不同的高能量对暗能够识别、转化出来和分析目标塑料。 早期的DECT核磁共振蓝本有不小的应用局限开放性,即两种高能量密切关系不存在更高度的空时有和时时有空白、更高失真和宇宙射线剂量增加。然而,在过去的10-15年里,CT球管和探测器应用的快速发展为医学DECT系统的诞生给予了条件,再度诱导了影像医研读界对这项应用的兴趣。 DECT为许多病人关键问题给予了不作为和系统开放性的系统设计。不作为统计分析适用各种高能量和塑料的特定数据集集,在每个体素的基础上直观地统计分析塑料纯度。系统开放性统计分析来得大幅度,而无须用户在缩放数据集上画造出有意思的范围,以转化特定的塑料量度仅次于值,如硫纯度。 虽然是创新,但系统开放性DECT还从未达到普遍存在的医学实践,主要是由于供应商特定的硬件和软件包不容易相适用。 表列出文章当中涉及的许多具体内容确实是实验开放性的。然而,随着DECT在医学上获得来得多的发展,全面明白会用的不作为和有想的系统开放性广泛应用,也能让点状科护士认识到并激赏这种病人工具。它还能使点状科护士注意到来得多的DECT预防性,并可能就会将CT病人的分界推向从未被注意到的基础开放性领域。上期我们总结了喉部的广泛应用(比如说:喉部双高能量CT系统开放性应用(上)),今天我们继续交友盆腔的广泛应用。

系统开放性DECT泌尿生殖系统广泛应用

消化道脏阴囊的构造

消化道脏阴囊是值得注意减慢CT核查当中最常见的偶然注意到之一。点状科护士只能适用单期减慢核查,之另有是当推论到消化道脏病因的发散等于单纯液体时(即>+20HU),才就会努力展开全面的消化道脏阴囊不作为。在从未平扫缩放的上述但就会,要区隔因酶开放性/造出血开放性或假开放性减慢现象避免的无减慢的更高发散出血与实开放性肾脏下不可行。近来的史料指造出,在DECT核磁共振当中注意到的更高达50%的偶然开放性消化道脏阴囊可以基本上不作为为非减慢开放性出血或减慢开放性实开放性阴囊,而不需展开额另有的核磁共振。图表揭示了一种现象,即硫纯度与HU单位相纷争地造再次出现。近来,人们对用单期TBDE CT和机器研读习正则表达式核磁共振的症状展开了研究,以努力提更高病人的确切开放性。这项工作建议展开主要用途的多期CT核查,在硫照度和CT仅次于值相纷争的上述但就会,展开主要用途的多期CT核查。

适用双高能量CT统计分析消化道出血构造----为统计分析急诊室的水肿而展开的减慢CT揭示右侧消化道时有的较差减慢病因。混合核磁共振的发散量度仅次于值为+113HU,提示有造出血开放性具体内容、假开放性减慢或实开放性阴囊(a)。终端平扫重建揭示病因更高发散,指造出是一个无定形出血(b,圆圈)。彩色字节硫图,在病因上画造出有意思的范围,揭示硫通量为0.0mgI/mL,确保病人为无减慢的无定形出血(c)。比如说,出血的终端平扫发散为+78.3HU,混合和终端平扫缩放密切关系的模拟发散差为+33.3HU。因此,鉴于发散差>20HU,如果只适用发散量度,可能就会就会将病因误判为减慢型出血。这指造出硫系统开放性可能就会是一个独立于HU的量度。 证明指造出,从终端平扫(VUE)缩放转化的CT量度仅次于值与现代的平扫通过推论仅次于值在5-10HU的发散差异内有很好的相关开放性,指造出VUE缩放有可能就会取代之另有通过推论的平扫缩放。近来,Xiao和他的同僚指造出,用VUE缩放代替现代的平扫缩放,不太可能就会将减慢的消化道脏阴囊误判为无减慢的出血。这些结果支持在值得注意医学实践当中大幅度引入VUE。然而,由于硫转化出来过程当中造再次出现的正则表达式平滑化,VUE缩放看起来来得像卡通缩放,十二指肠分界不微小。VUE缩放仍有可能就会造再次出现正则表达式不精确和发散仅次于值不确切的上述情况,这可能就会避免病因照度减慢的虚假或欺骗开放性计算,十分一定是由于硫或钙转化出来不基本上、症状成体较小、点状钙化消亡(即

消化道出血不作为

DECT的一个曾一度广泛应用是消化道出血化学物质的不作为。尽管SECT被普遍存在认为是消化道出血检测的新标准,但DECT给予的塑料分解统计分析将确切描述消化道出血的化学物质。出血化学物质就会因素点状治疗分析方法。例如,尿酸皂出血可以通过尿液碱化来溶解,而钙基出血可能就会需通过体另有核爆炸碎石等侵入开放性计算机系统来清除。诚然,点状科护士在此广泛应用当中十分同样分析出血纯度,而是根据出血纯度在更高、较差高能量下的各有不同发散上述情况,引入半系统开放性的分析方法。

消化道上腺阴囊的构造

消化道上腺偶发病因是一种常见的影像研读注意到,在普通人群当中更高达5%的CT核查当中推论到。腺瘤是消化道上腺最普遍存在的良开放性注意到,在从未未知肺炎症的症状当中占所有消化道上腺软第一组织的75%。在未知有消化道上腺另有恶开放性的症状当中,消化道上腺阴囊往往仍然是腺瘤,但消化道上腺转移的发病率可更高达73%。现代的SECT依赖于CT发散量度仅次于值

适用双高能量CT统计分析消化道上腺软第一组织构造----66岁的症状因慢开放性水肿不能接受CT核磁共振。注意到了一个偶然的右侧消化道上腺阴囊,肾脏期的高达发散仅次于值为+58 HU(a)。如果从未平扫缩放,这个软第一组织将被普遍存在认为是不确定的,需症状返回展开主要用途的消化道上腺洗脱CT方案或MR统计分析。鉴于该核查是在DECT方式而下展开的,终端平扫缩放被重建,推论到的发散仅次于值为+10 HU(b),确保了富含脂肪的腺瘤的病人,从而避开了任何额另有的核查。 系统开放性DECT研读广泛应用 大小蓝本的归入系统,如1.1版的实体瘤催化统计分析新标准(RECIST 1.1),被值得注意用做统计分析点状治疗催化的适当开放性(图表)。仅次于值得注意RECIST的新标准引入目标病因的单维厚度量度,用所有目标病因的二分来少于分担的系统开放性量度。尽管RECIST类新标准的作用仍然奠定,但它仍有不小的局限开放性,以外病因靶点选择或量度的可变开放性以及排除病因减慢或发散作为评价点状治疗催化的分析方法。之另有是对于新兴的免疫点状治疗药物,可能就会就会造再次出现假开放性实质性,从而对值得注意的再行分阶段方式而构成挑战。

适用双高能量CT统计分析点状治疗催化----黑色素瘤症状不能接受了孔径分阶段核查。核查揭示,右侧侧消化道周有一个25.2×20.2mm的提升阴囊(a,圆圈)。硫系统开放性的结果是高达消去硫纯度(NIC)为0.0689(b)。症状开始不能接受免疫点状治疗。6个月末后展开的再行分阶段核查(c)揭示阴囊的大小减小(c,圆圈),现在量度为10.1×7.3mm,符合RECIST 1.1新标准的点状治疗催化。点状治疗后的硫系统开放性揭示NIC为0.0341,证实了点状治疗适当(d)。人们应该期盼随着的加大,NIC也就会减小。然而,要注意病因加大但揭示NIC增加的上述情况可能就会反映了疟疾的复发。 DECT可以为基于规格的归入系统所不就会满足的医学需求量给予系统设计(图表)。在现代的减慢缩放当中,造出血或坏死的碎片可能就会就会重名地提更高的发散,并正确地将这种注意到归类为疟疾的实质性。体积硫能宇宙射线能(VIU),即病因体积乘以硫纯度,已被用来来得好地统计分析晚期胃肺炎的化果。例如,Chen及其同僚显然,化学治疗后,胃肺炎高达CT仅次于值和当中位VIU微小下降,而仅次于病灶厚度从未统计研读意义。与RECIST 1.1评价远比,通过VIU统计分析与Choi新标准有来得好的相关开放性。在用抗肾脏转化药物点状治疗的肝肺炎当中,灌注CT被用来预测致死率和疟疾催化,据此肾脏渗透开放性、血流和血容量的减小反映了恶开放性初中生肾脏的减小。适用硫物质分解统计分析肝肝细胞肺炎肾脏转化的初步工作,代替CT灌注,已在动物仿真当中揭示造再次出现状,指造出有可能就会适用系统开放性DECT匹配统计分析催化,并在理论上耗用总宇宙射线量。

基于规格的点状治疗催化这两项可能就会不存在的缺陷----透明肝细胞消化道肝细胞肺炎症状在孔径时造再次出现了大的邻近提升的右侧消化道阴囊,65.6×59.6mm(a,圆圈)。硫图揭示高达消去硫纯度(NIC)为0.0908(b)。用疫疗法点状治疗后,症状在2个月末后不能接受了再度分阶段。在点状治疗后的随访核查当中(c),阴囊大小减小了很多(圆圈),规格为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1新标准,被认定为病情平衡。点状治疗后,阴囊的邻近软第一组织开放性提升微小减小。点状治疗后的高达NIC为0.0272(d),指造出点状治疗适当。尽管在这个例子当中,无论系统开放性统计分析如何,邻近软第一组织提升的程度在视觉上是微小的,但编者应该意识到系统开放性这两项可能就会有助于解决点状治疗催化关键问题的上述情况。 系统开放性DECT应用:今后概述

消化系统疟疾

随着DECT纤维化量度的大幅度优化,可以注定的优势是将其简化为值得注意多期CT消化系统方案,用做肝肝细胞筛查。这种分析方法将减缓对较长核磁共振时时有和后处理要求的需求量。

衔接产品分析

目前DECT应用的一个受到限制是不就会当中和特定塑料分解分析方法的产品时有差异。例如,基于仿真的研究揭示,在单能对暗数据集和硫系统开放性方面不存在不小的产品时有差异。基于病患的研究揭示,在发散方面,核磁共振仪密切关系的差异十分大,但在硫纯度量度方面的差异较小。尽管对肾脏展开硫纯度消去是一项算是的应用,可以更佳基于十二指肠的硫量度的可重复开放性,但它仍可能就会不就会解决由于各有不同的DECT应用而归因于的变化。与症状相关的(如成体大小)和核磁共振仪相关的因素也就会因素硫系统开放性的精确度和确切开放性。举例来说,各有不同十二指肠和核磁共振仪设置的终端平扫缩放发散量度的衔接产品比较也适当开放性研究。随着今后工作的着手,衔接产品的分析将促进DECT系统开放性应用在医学实践当中的无缝广泛应用。

电磁波计数CT

目前的CT核磁共振仪适用高能量积分探测器(EID),在明确规定的时时有时有隔内,沉积到探测器上的总入射X射线高能量被量度。X射线首先轰击基座闪耀体装置,归因于第二波电磁波。这些电磁波被底层的暗电MOSFET随之能吸收,其当中入射的电磁波被切换为与指定时时有段内沉积到探测器上的总高能量成百分比的电频率。 近来,电磁波计数探测器(PCD)揭示造出大幅度变革CT核磁共振应用的不小现状。PCD由单层晶圆塑料(十分一定是碲化镉或碲化镉)构成,不需之另有的层来将入射的X射线切换成暗。相反,晶圆将入射的X射线切换为亦然质子云。回转的电荷归因于电位和随后的脉冲更高度频率,同样与单个电磁波高能量成百分比,而不是整个入射X射线束的集合高能量。然后,脉冲更高度频率被归入到多个特定高能量箱子。 蓝本的PCD-CT核磁共振仪仍然揭示造出比目前润滑油的EID-CT核磁共振仪来得多的好处。电磁波高能量一般来说而无须照度作用做塑料的最佳高能量加权(即 "K-底部核磁共振"),并在多对比剂研究当中区隔各有不同的对比剂。PCD-CT可以适当地消除在较差高能量设置下认出的电子失真,从而提更高较差高能量下的剂量效能。其他好处以外改进类星体转化,加大探测器积体电路规格,以及提更高几何效能等。

点状第一组研读和人工智能

点状第一组研读是一个随之兴起的领域,它利用精密的数研读正则表达式从核磁共振数据集当中转化出来大量的系统开放性构造。点状第一组研读依赖于这样一个假设,即医疗数据集当中包含肉眼不就会察觉的临床过程讯息,因此不就会通过视觉核查注意到。近来广泛应用点状研读人工智能正则表达式的兴盛,更佳了与缩放切分、缩放处理和构造转化出来有关的计算和数研读持续性。 大多数基于CT的点状研读统计分析都是利用单一高能量的单期减慢缩放来转化出来构造,主要是点状研读数据集。目前还不知道DECT对今后基于点状第一组研读就会有什么因素。近来,一项试点研究适用动脉和肾脏期数据集的单能对暗缩放创建了胃肺炎的淋巴结转移预测图表。 DECT衍生的缩放 比单一高能量和医学仿真的表现来得好,这指造出DECT可能就会给予额另有的核磁共振纹理构造和 匹配,而SECT数据集不就会付诸。 在预测病因状肺炎和结直肠粘液腺肺炎症状的软第一组织转移方面也有仅次于值得注意结果。 其他工作主要是利用半自动消化系统切分来区隔消化系统的良开放性和恶开放性病因。 另一项研究指造出,DECT衍生的硫系统开放性和点状第一组研读可以确切区隔亦然常消化系统和脂肪变开放性和肝硬化。 虽然目前发表的史料有限,但基于双高能量CT的点状第一组研读的潜在广泛应用显而易见,并可能就会 在今后几年加强全新的系统开放性CT史料对暗 。 论断 主要通过CT仅次于值统计分析和塑料分析推动的系统开放性DECT广泛应用,揭示明白决目前在统计分析肠胃和泌尿生殖系统病症以及点状治疗催化方面从未满足的需求量。新兴应用,如点状第一组研读、人工智能和电磁波计数探测器CT,有可能就会提更高喉部和研读当中系统开放性DECT应用的价仅次于值。 明白来得多双高能量具体内容,关注XI区。

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. 文当中仅有为原作者观点,仅供教育工作者交流意在,不用做商业用途。

2021年11月末5日

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