腹部双热量CT定量技术(下)

2022-02-21 03:37:24 来源:
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双电磁场CT(DECT)通过应用领域作两种多种不同的X射线瞳谱,同时或比起同时地获取两个多种不同的样本集,从而拿到更是多的数据。自由电子和康普顿散射之以外的微妙平衡点是决定DECT扫瞄模式的关键各种因素,与有别于的X射线和混合成电磁场CT(SECT)种系统设计相同。CT取值是多种各种因素(例如,瞳侄电磁场、质量高密度)的函数。当应用领域作SECT时,多种不同元素一除此以外是由的塑料意味著时会乏善可陈出有相同的CT取值,并意味著未区别彼此。这是SECT的一个固有受限。DECT面对了这一心理障碍,它在第二激发态上获取推移会系数,从而无需随后对特定塑料展开挥发并最后展开二阶统计分析。因为通过自由电子发生彼此间作用的意味著官能与尽可能一组织的原侄序数和高密度相等,由此造成了的多种不同的电磁场谱能够标记、浓缩和二阶尽可能塑料。 早期的DECT扫瞄范本有更是大的种系统设计值得特别注意,即两种电磁场之以外假定很相对的空以外和时以外错位、很高频谱和太阳光施打减少。然而,在过去的10-15年里,CT球管和轨道器种系统设计的快速转变为外科DECT种系统的发端备有了必要条件,再驱使了影像医学界对这项种系统设计的兴趣。 DECT为许多病变问题备有了起因和一原理的解决问题建议书。起因统计分析应用领域作各种电磁场和塑料的特定样本集,在每个体素的基础上非常简单地指标塑料摄取。一原理统计分析更是必要官能,无需客户端在图象样本上画出有感兴趣的地带,以填充特定的塑料探测取值,如钾ppm。 虽然是创新,但一原理DECT还并未超过普遍的外科实践,主要是由于服务供应商特定的硬件和API不较难彼此间适用。 不限书评当中牵涉到的许多段落确实是实验官能的。然而,随着DECT在外科上拿到更是多的转变,全盘明白常用的起因和有渴望的一原理应用领域,也能让激瞳科医师认识并赞叹这种病变工具箱。它还能使激瞳科医师推断出更是多的DECT制剂,并意味著将CT病变的国界带入未被推断出的前沿数据技术。上期我们回顾了腹部的应用领域(请见:腹部双电磁场CT一原理种系统设计(上)),现在我们继续回馈眼部的应用领域。

一原理DECT泌尿种系统生殖应用领域

膀胱脏腹腔的不同之处

膀胱脏腹腔是原则上增强CT检查和当中最相同于的巧合推断出之一。激瞳科医师勉强应用领域作单期增强检查和,尤其是当通过观察到膀胱脏肿胀的推移会大于全然容器时(即>+20HU),才时会努力展开全盘的膀胱脏腹腔起因。在并未平扫图象的才会下,要区别因蛋白官能/出有血官能或假官能增强物理现象导致的无增强的很高推移会肿胀与实官能肝脏下不行不通。仍未有的古文献得出结论,在DECT扫瞄当中推断出的很少于50%的巧合官能膀胱脏腹腔可以完全起因为非增强官能肿胀或增强官能实官能腹腔,而不所需展开额以外的扫瞄。右边图看出了一种物理现象,即钾ppm与HU该单位彼此间分歧地出有现。仍未有,人们对用单期TBDE CT和人工神经网络线官能扫瞄的病患者展开了研究成果,以努力大大提很高病变的可靠官能。这项岗位表示同意展开专门的多期CT检查和,在钾图像质量和CT取值彼此间分歧的才会下,展开专门的多期CT检查和。

应用领域作双电磁场CT指标膀胱肿胀不同之处----为指标于在的腹痛而展开的增强CT看出右边膀胱以外的偏很高增强肿胀。混合成扫瞄的推移会探测取值为+113HU,提示有出有血官能段落、假官能增强或实官能腹腔(a)。终端平扫复建看出肿胀很高推移会,得出结论是一个外围肿胀(b,右边下角)。彩色编码钾图,在肿胀上画出有感兴趣的地带,看出钾高密度为0.0mgI/mL,保证病变为无增强的外围肿胀(c)。取值得特别注意,肿胀的终端平扫推移会为+78.3HU,混合成和终端平扫图象之以外的模拟推移会顶多为+33.3HU。因此,鉴于推移会顶多>20HU,如果只应用领域作推移会探测,意味著时会将肿胀误判为RC肿胀。这得出结论钾一原理意味著是一个独立于HU的探测。 论据得出结论,从终端平扫(VUE)图象填充的CT探测取值与有别于的平扫挖掘出取值在5-10HU的推移会顶多异内有很好的连续官能,得出结论VUE图象有意味著代替实际上挖掘出的平扫图象。仍未有,Xiao和他的同事得出结论,用VUE图象代替有别于的平扫图象,不太意味著将增强的膀胱脏腹腔误判为无增强的肿胀。这些结果支持在原则上外科实践当中必要官能采行VUE。然而,由于钾浓缩处理过程当中出有现的线官能卷曲化,VUE图象看起来更是像米老鼠图象,器官国界不轻微。VUE图象仍有意味著出有现线官能不有用和推移会取值不确切的才会,这意味著导致肿胀图像质量增强的欺骗或欺骗官能数值,一般来说是由于钾或镁浓缩不完全、病患者体型较大、橘红色镁化消逝(即

痛风起因

DECT的一个长时间应用领域是痛风成分的起因。尽管SECT被认为是痛风样品的准则,但DECT备有的塑料挥发统计分析将确切描述痛风的成分。痛风成分时会冲击用药法则。例如,尿酸盐痛风可以通过血液碱化来溶解,而镁基痛风意味著所需通过体以外冲击波砂砾等侵入官能程序来清洗。诚然,激瞳科医师在此应用领域当中极为直接二阶痛风摄取,而是根据痛风摄取在很高、偏很高电磁场下的多种不同推移会才会,采行半一原理的法则。

激素腹腔的不同之处

激素偶发肿胀是一种相同于的影像学推断出,在一般来说人群当中很少于5%的CT检查和当中通过观察到。腺瘤是激素最普遍的良官能推断出,在并未已知癌症的病患者当中分之二所有激素腹腔的75%。在已知有激素以外恶官能的病患者当中,激素腹腔不一定仍然是腺瘤,但激素分散的发生率可很少于73%。有别于的SECT具体来说CT推移会探测取值

应用领域作双电磁场CT指标激素腹腔不同之处----66岁的病患者因慢官能腹痛不能接受CT扫瞄。推断出了一个巧合的右边激素腹腔,血管期的少于推移会取值为+58 HU(a)。如果并未平扫图象,这个腹腔将被认为是不确定的,所需病患者返回展开专门的激素洗脱CT建议书或MR指标。鉴于该检查和是在DECT模式下展开的,终端平扫图象被复建,通过观察到的推移会取值为+10 HU(b),保证了所含脂肪的腺瘤的病变,从而不致了任何额以外的检查和。 一原理DECT学应用领域 大小种系统化的归入种系统,如1.1版的极为一定瘤自由基指标准则(RECIST 1.1),被原则上用作指标用药自由基的必要官能(右边图)。相同RECIST的准则采行尽可能肿胀的单维直径探测,用所有尽可能肿胀的总和来大约负担的一原理探测。尽管RECIST类准则的作用仍未制度化,但它仍有更是大的值得特别注意,最主要肿胀小分侄选择或探测的可变官能以及排除肿胀增强或推移会作为评分用药自由基的法则。尤其是对于新兴的免疫用药抑制剂,意味著时会出有现假官能实质官能,从而对原则上的如此一来应于模式构成挑战。

应用领域作双电磁场CT指标用药自由基----黑色素瘤病患者不能接受了基线应于检查和。检查和看出,右边方膀胱周有一个25.2×20.2mm的增强腹腔(a,右边下角)。钾一原理的结果是少于1]钾ppm(NIC)为0.0689(b)。病患者开始不能接受免疫用药。6个翌年后展开的如此一来应于检查和(c)看出腹腔的大小缩减(c,右边下角),以前探测为10.1×7.3mm,合乎RECIST 1.1准则的用药自由基。用药后的钾一原理看出NIC为0.0341,属实了用药有效(d)。人们某种程度更是必要官能随着的减小,NIC也时会缩减。然而,要特别注意肿胀减小但看出NIC减少的才会意味著反映了营养不良的复发。 DECT可以为基于规格的归入种系统所未满足的外科效益备有解决问题建议书(右边图)。在有别于的增强图象当中,出有血或炎症的大块意味著时会混用地大大提很高的推移会,并错误地将这种推断出归类为营养不良的实质官能。体积钾敏感度(VIU),即肿胀体积乘以钾ppm,已被用来更是佳地指标更早肺癌的化果。例如,Chen及其同事证明,化疗后,肺癌少于CT取值和当中位VIU轻微下降,而最大病灶直径并未数据统计分析本质。与RECIST 1.1评分相相对,通过VIU统计分析与Choi准则有更是佳的连续官能。在用抗肝脏填充抑制剂用药的鼻咽癌当中,去除CT被用来得出出生率和营养不良自由基,据此肝脏渗透官能、血流和血容量的缩减反映了恶官能新生肝脏的缩减。应用领域作钾物质挥发指标肝蛋白癌肝脏填充的初步岗位,代替CT去除,已在动物静态当中看出出有现状,得出结论有意味著应用领域作一原理DECT模板指标自由基,并在实际上节省总太阳光量。

基于规格的用药自由基这两项意味著假定的缺点----绿色蛋白膀胱蛋白癌病患者在基线时出有现了大的周边增强的右边膀胱腹腔,65.6×59.6mm(a,右边下角)。钾图看出少于1]钾ppm(NIC)为0.0908(b)。用疫疗法用药后,病患者在2个翌年后不能接受了再应于。在用药后的随访检查和当中(c),腹腔大小缩减了很多(右边下角),规格为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1准则,被认定为病情稳定。用药后,腹腔的周边腹腔官能增强轻微缩减。用药后的少于NIC为0.0272(d),得出结论用药有效。尽管在这个案例当中,无论一原理指标如何,周边腹腔增强的程度在瞳影上是轻微的,但读者某种程度了解到一原理这两项意味著有助于解决问题用药自由基问题的才会。 一原理DECT种系统设计:未来会展望

肝蛋白营养不良

随着DECT纤维化探测的必要官能优化,可以预见的优势是将其简化为原则上多期CT肝蛋白建议书,用作肝蛋白SNP。这种法则将减轻对较长扫瞄时以外和后处理要求的效益。

包涵制造厂商二阶

现在DECT种系统设计的一个受限是未当中和特定塑料挥发法则的制造厂商以外顶多异。例如,基于静态的研究成果看出,在单光电子样本和钾一原理之外假定更是大的制造厂商以外顶多异。基于病者的研究成果看出,在推移会之外,探头之以外的顶多异不小,但在钾ppm探测之外的顶多异较大。尽管对肝脏展开钾ppm1]是一项公认的种系统设计,可以改善基于器官的钾探测的可重复官能,但它仍意味著未解决问题由于多种不同的DECT种系统设计而造成了的推移。与病患者关的的(如体型大小)和探头关的的各种因素也时会冲击钾一原理的有用度和可靠官能。取值得特别注意,多种不同器官和探头设置的终端平扫图象推移会探测的包涵制造厂商相对也有待研究成果。随着未来会岗位的开展,包涵制造厂商的二阶将促进DECT一原理种系统设计在外科实践当中的无缝应用领域。

瞳侄可用CT

现在的CT探头应用领域作电磁场分数轨道器(EID),在规定的时以外以外隔时以外内,沉积层到轨道器上的总入射角X射线电磁场被探测。X射线首先突入阳台光亮体装置,造成了第二波瞳侄。这些瞳侄被底层的瞳电器件短时间渗入,其当中入射角的瞳侄被匹配为与除此以外须时以外段内沉积层到轨道器上的总电磁场成比例的电瞬时。 仍未有,瞳侄可用轨道器(PCD)看出出有必要官能革新CT扫瞄种系统设计的前所未有现状。PCD由单层太阳能电池塑料(一般来说是碲化镉或碲化镉)一除此以外是由,不所需实际上的层来将入射角的X射线转成瞳。相反,太阳能电池将入射角的X射线匹配为正水分子尘。方向移动的电荷造成了电流和随后的波形很相对瞬时,直接与单个瞳侄电磁场成比例,而不是整个入射角X射线束的集合电磁场。然后,波形很相对瞬时被归入到多个特定电磁场箱。 范本的PCD-CT探头仍未看出出有比现在市售的EID-CT探头更是多的益处。瞳侄电磁场惯常无需图像质量抑止塑料的最佳电磁场加权(即 "K-锯齿状扫瞄"),并在多对比剂研究成果当中区别多种不同的对比剂。PCD-CT可以有效地消除在偏很高电磁场设置下见到的电侄频谱,从而大大提很高偏很高电磁场下的施打官能能。其他益处最主要改进型瞳谱剥离,减小轨道器电路规格,以及大大提很高几何工作效率等。

激瞳一组学和认知科学

激瞳一组学是一个短时间兴起的数据技术,它借助于先进设备的数学线官能从扫瞄样本当中浓缩大量的一原理不同之处。激瞳一组学具体来说这样一个假设,即医疗样本当中包含肉眼未断定的肿胀处理过程数据,因此未通过瞳影检查和推断出。仍未有应用领域激瞳学认知科学线官能的飞速转变,改善了与图象分割、图象处理和不同之处浓缩有关的数值和数学心理障碍。 大多数基于CT的激瞳学统计分析都是借助于单一电磁场的单期增强图象来浓缩不同之处,主要是激瞳学样本。现在还不其实DECT对未来会基于激瞳一组学时会有什么冲击。仍未有,一项产业化研究成果应用领域作淋巴和血管期样本的单光电子图象创建了肺癌的淋巴结分散得出统计统计分析。 DECT则有的图象 比单一电磁场和外科静态的乏善可陈更是佳,这得出结论DECT意味著备有额以外的扫瞄纹理不同之处和 模板,而SECT样本未借助。 在得出肝脏状癌和结直肠粘液腺癌病患者的腹腔分散之外也有相同结果。 其他岗位主要是借助于半自动肝蛋白分割来区别肝蛋白的良官能和恶官能肿胀。 另一项研究成果得出结论,DECT则有的钾一原理和激瞳一组学可以确切区别正常肝蛋白和脂肪变官能和肺癌。 虽然现在登载的古文献有限,但基于双电磁场CT的激瞳一组学的潜在应用领域显而易见,并意味著 在未来会几年扩大全新的一原理CT古文献谱 。 结论 主要通过CT取值统计分析和塑料二阶推动的一原理DECT应用领域,看出明白决现在在指标消化道和泌尿种系统生殖病变以及用药自由基之外未满足的效益。新兴种系统设计,如激瞳一组学、认知科学和瞳侄可用轨道器CT,有意味著大大提很高腹部和学当中一原理DECT种系统设计的价取值。 明白更是多双电磁场段落,瞩目XI区。

编译校订自: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. 文当中除此以外为原作者观点,专供教育工作者交流目标,不用作商业用途。

2021年11翌年5日

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