腹部双电磁场CT定量技术(下)

2022-02-14 15:36:29 来源:
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双动能CT(DECT)通过运用于两种有所不同的X射线光和可知,同时或接近同时地获取两个有所不同的示意图集,从而获得更是多的讯息。天体物理学和康普顿散射之外的微妙平衡是决定DECT追踪的系统的一个有,与传统文化的X射线和融合动能CT(SECT)应用领域多种不同。CT参数是多种诱因(例如,光和子动能、质量通量)的函数。当运用于SECT时,有所不同原素四组成的涂层不太但则会表现成多种不同的CT参数,并或许很难界定彼此。这是SECT的一个固有受限。DECT克服了这一障碍,它在第二能级上获取振幅系数,从而而无须随后对特定涂层顺利进行转化并最终顺利进行二阶研究。因为通过天体物理学牵涉到彼此外作用的或许性与最大限度四一个组织的锰和通量成正比,由此产生的有所不同的动能可知能够识别、复合成和二阶最大限度涂层。 早期的DECT追踪范本有很大的应用领域局限性,即两种动能之外存在较高度的紧致和时外错位、较高噪声和辐射血糖上升。然而,在过去的10-15年里,CT球管和航天器应用领域的快速发展为针灸DECT控制系统的诞生发放了条件,重新激发了影像医讲授界对这项应用领域的兴趣。 DECT为许多病变疑虑发放了总括和计量的解决行不通性。总括研究运用于各种动能和涂层的特定示意图集,在每个形体素的基础上直观地检验涂层甜度。计量研究更是进一步,而无须使用者在缩放示意图上画成有兴趣的区里域,以生成特定的涂层测参数,如硒浓度。 虽然是创新,但计量DECT还从未能达到普遍的针灸实践,主要是由于制造商特定的硬件和的软件不容易彼此外适用。 表列文章中所涉及的许多章节无论如何是实验性的。然而,随着DECT在针灸上获得更是多的发展,全面了解常用的总括和有希望的计量应用领域,也能让激光和科心理医生认识并观赏这种病变工具。它还能使激光和科心理医生推测更是多的DECT适应症,并或许将CT病变的界线推向未能被推测的前沿课题。上期我们谈到了腹部的应用领域(参见:腹部双动能CT计量应用领域(上)),今天我们继续分享盆腔的应用领域。

计量DECT泌尿生殖控制系统应用领域

十二指肠血块的形态

十二指肠血块是这两项大幅提较高CT核对中所最常见的无意外推测之一。激光和科心理医生只能运用于单期大幅提较高核对,特别是当检视到十二指肠原发性的振幅大于单纯液形体时(即>+20HU),才则会努力顺利进行全面的十二指肠血块总括。在从未能平扫缩放的只能,要界定因蛋白性/成血性或假性大幅提较高成因造成了的无大幅提较高的较高振幅病变与实性毛细血管下不行不通。最近的文献资料断定,在DECT追踪中所推测的将近50%的无意外性十二指肠血块可以只不过总括为非大幅提较高性病变或大幅提较高性实性血块,而不无需顺利进行额皆的光和学。表推断了一种成因,即硒浓度与HU单位彼此外分歧地成现。最近,人们对用单期TBDE CT和机器讲授习演算法追踪的高血压顺利进行了深入研究,以努力提较高病变的准确性。这项指导工作建议顺利进行专供的多期CT核对,在硒人眼和CT参数彼此外分歧的只能,顺利进行专供的多期CT核对。

运用于双动能CT检验肾病变形态----为检验急诊室的咳嗽而顺利进行的大幅提较高CT推断右下肾外的很低大幅提较高原发性。融合光和学的振幅测参数为+113HU,提示有成血性章节、假性大幅提较高或实性血块(a)。云端平扫重建推断原发性较高振幅,断定是一个很低质量病变(b,交叉)。彩色编码硒图,在原发性上画成有兴趣的区里域,推断硒通量为0.0mgI/mL,前提病变为无大幅提较高的很低质量病变(c)。都只,病变的云端平扫振幅为+78.3HU,融合和云端平扫缩放之外的各种类型振幅差为+33.3HU。因此,鉴于振幅差>20HU,如果只运用于振幅测,不太但则会将原发性不当为大幅提较高型病变。这断定硒计量或许是一个独立于HU的测。 证据断定,从云端平扫(VUE)缩放生成的CT测参数与传统文化的平扫采集参数在5-10HU的振幅差异内有较好的相关性,断定VUE缩放有或许变为单独采集的平扫缩放。最近,Xiao和他的同事断定,用VUE缩放代替传统文化的平扫缩放,不太或许将大幅提较高的十二指肠血块不当为无大幅提较高的病变。这些结果背书在这两项针灸实践中所进一步引入VUE。然而,由于硒复合成过程中所成现的演算法微小化,VUE缩放看上去更是像卡通缩放,器官界线不明显。VUE缩放仍有或许成现演算法不精确和振幅参数不准确的情况,这或许造成了原发性人眼大幅提较高的虚假或欺骗性测算,通常是由于硒或钙质复合成不只不过、高血压形成体相当大、点状钙质化消失(即

肾结石总括

DECT的一个经常性应用领域是肾结石所含的总括。尽管SECT被看来是肾结石检测的新标准,但DECT发放的涂层转化研究将准确描述肾结石的所含。结石所含则会因素病人新方法。例如,皮质醇盐结石可以通过尿液碱化来转化,而钙质基结石或许无需通过形体皆瞬外碎石等肾结石程序来清除。诚然,激光和科心理医生在此应用领域中所并不直接二阶结石甜度,而是根据结石甜度在较高、很低动能下的有所不同振幅情况,引入半计量的新方法。

激素血块的形态

激素偶发原发性是一种常见的影像讲授推测,在普通人群中所将近5%的CT核对中所检视到。腺瘤是激素最普遍的良性推测,在从未能已知乳肺癌的高血压中所占所有激素肌肉组织的75%。在已知有激素皆恶性的高血压中所,激素血块经常即使如此是腺瘤,但激素移往的牵涉到率可将近73%。传统文化的SECT相关联CT振幅测参数

运用于双动能CT检验激素肌肉组织形态----66岁的高血压因慢性咳嗽拒绝接受CT追踪。推测了一个无意外的右下激素血块,脊柱期的平皆振幅参数为+58 HU(a)。如果从未能平扫缩放,这个肌肉组织将被看来是不确定的,无需高血压返回顺利进行专供的激素除去CT行不通性或MR检验。鉴于该核对是在DECT的系统下顺利进行的,云端平扫缩放被重建,检视到的振幅参数为+10 HU(b),前提了富含脂肪酸的腺瘤的病变,从而但则会了任何额皆的核对。 计量DECT讲授应用领域 较小为基础的定义控制系统,如1.1海外版的实形体瘤重排检验新标准(RECIST 1.1),被这两项用于检验病人重排的适当性(表)。多种不同RECIST的新标准引入最大限度原发性的单维厚度测,用所有最大限度原发性的多于来据估计负担的计量测。尽管RECIST类新标准的作用之前确立,但它仍有很大的局限性,最主要原发性靶点选择或测的可变性以及排除原发性大幅提较高或振幅作为评论病人重排的新方法。特别是对于新兴的免疫病人抑制剂,不太但则会成现假性成果,从而对这两项的便分期的系统包含挑战。

运用于双动能CT检验病人重排----肺癌高血压拒绝接受了基线分期核对。核对推断,右下侧肾周有一个25.2×20.2mm的强化血块(a,交叉)。硒计量的结果是平皆一维硒浓度(NIC)为0.0689(b)。高血压开始拒绝接受免疫病人。6个月后顺利进行的便分期核对(c)推断血块的较小缩减(c,交叉),现在测为10.1×7.3mm,符合RECIST 1.1新标准的病人重排。病人后的硒计量推断NIC为0.0341,证实了病人适当(d)。人们无论如何期盼随着的变小,NIC也则会缩减。然而,要注意到原发性变小但推断NIC上升的情况或许总结了性疾病的病情恶化。 DECT可以为基于大小的定义控制系统所很难意味着的针灸市场需求发放解决行不通性(表)。在传统文化的大幅提较高缩放中所,成血或坏死的坑洞不太但则会混淆地提较高的振幅,并错误地将这种推测视作为性疾病的成果。量硒%-(VIU),即原发性量乘以硒浓度,已被用来更是好地检验晚期胃乳癌的化果。例如,Chen及其同事证明,化疗后,胃乳癌平皆CT参数和中所位VIU明显下降,而最大病灶厚度从未能统计讲授含意。与RECIST 1.1评论相比,通过VIU研究与Choi新标准有更是好的相关性。在用防毛细血管生成抑制剂病人的肝乳癌中所,灌入CT被用来预测感染率和性疾病重排,据此毛细血管渗透性、腹水和血容量的缩减总结了恶性初中生毛细血管的缩减。运用于硒物质转化检验淋巴细胞膜乳癌毛细血管生成的初步指导工作,代替CT灌入,已在动物模型中所推断成前景,断定有或许运用于计量DECT数参数检验重排,并在理论上节省总总能量。

基于大小的病人重排指标或许存在的毛病----透明细胞膜肾细胞膜乳癌高血压在基线时成现了大的沿线强化的右下肾血块,65.6×59.6mm(a,交叉)。硒图推断平皆一维硒浓度(NIC)为0.0908(b)。用疫疗法病人后,高血压在2个月后拒绝接受了重新分期。在病人后的随访核对中所(c),血块较小缩减了很多(交叉),大小为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1新标准,被认定为病情稳定。病人后,血块的沿线肌肉组织性强化明显缩减。病人后的平皆NIC为0.0272(d),断定病人适当。尽管在这个个案中所,无论计量检验如何,沿线肌肉组织强化的程度在视觉上是明显的,但读者无论如何认识到计量指标或许有助于解决病人重排疑虑的情况。 计量DECT应用领域:将则会展望

血液性疾病

随着DECT纤维化测的进一步可用性,可以预见到的优势是将其简化为这两项多期CT血液行不通性,用于淋巴细胞膜筛查。这种新方法将减缓对较长追踪时外和后处理要求的市场需求。

包涵代工二阶

现在DECT应用领域的一个受限是很难中所和特定涂层转化新方法的代工外差异。例如,基于模型的深入研究推断,在单能可知示意图和硒计量上都存在很大的代工外差异。基于病人的深入研究推断,在振幅上都,收发器之外的差异相当大,但在硒浓度测上都的差异相当大。尽管对毛细血管顺利进行硒浓度一维是一项公认的应用领域,可以有所改善基于器官的硒测的可重复性,但它仍或许很难解决由于有所不同的DECT应用领域而产生的变化。与高血压相关的(如形成体较小)和收发器相关的诱因也则会因素硒计量的精确度和准确性。同样,有所不同器官和收发器另设的云端平扫缩放振幅测的包涵代工比较也必要性深入研究。随着将则会指导工作的开展,包涵代工的二阶将促进DECT计量应用领域在针灸实践中所的无缝应用领域。

光和子除此以皆CT

现在的CT收发器运用于动能积分航天器(EID),在规定的时外每条内,沉积物到航天器上的总反射X射线动能被测。X射线首先轰击顶层闪耀形体装置,产生第二波光和子。这些光和子被底层的光和电二极管迅速吸收,其中所反射的光和子被变换为与均须时外段内沉积物到航天器上的总动能成比例的电信号。 最近,光和子除此以皆航天器(PCD)推断成进一步革新CT追踪应用领域的前所未能见前景。PCD由单层半导形体涂层(通常是碲化镉或碲化镉)四组成,不无需单独的层来将反射的X射线变换成光和。相反,半导形体将反射的X射线变换为正负电云。移动的负电荷产生电流和随后的高频率较高度信号,直接与单个光和子动能成比例,而不是整个反射X射线束的集合动能。然后,高频率较高度信号被定义到多个特定动能箱。 范本的PCD-CT收发器之前推断成比现在制品的EID-CT收发器更是多的用处。光和子动能分档而无须人眼诱导涂层的最佳动能加权(即 "K-边缘光和学"),并在多对比剂深入研究中所界定有所不同的对比剂。PCD-CT可以适当地消除在很低动能另设下见到的磁性噪声,从而提较高很低动能下的血糖效能。其他用处最主要修改光和可知复合,变小航天器电容器大小,以及提较高几何效能等。

激光和四组讲授和人工智慧

激光和四组讲授是一个迅速兴起的课题,它为了让高效率的数讲授演算法从光和学示意图中所复合成大量的计量形态。激光和四组讲授相关联这样一个假设,即公共卫生示意图中所包含肉眼很难知悉的病理过程讯息,因此很难通过视觉核对推测。最近应用领域激光和讲授人工智慧演算法的蓬勃发展,有所改善了与缩放分割、缩放处理和形态复合成有关的测算和数讲授障碍。 大多数基于CT的激光和讲授研究都是为了让单一动能的单期大幅提较高缩放来复合成形态,主要是激光和讲授示意图。现在还不知道DECT对将则会基于激光和四组讲授则会有什么因素。最近,一项试点深入研究运用于颈动脉和脊柱期示意图的单能可知缩放成立了胃乳癌的病变移往预测示意图。 DECT新创的缩放 比单一动能和针灸模型的表现更是好,这断定DECT或许发放额皆的光和学纹理形态和 数参数,而SECT示意图很难实现。 在预测肿瘤状乳癌和结尿道粘液腺乳癌高血压的肌肉组织移往上都也有多种不同结果。 其他指导工作主要是为了让半自动血液分割来界定血液的良性和恶性原发性。 另一项深入研究断定,DECT新创的硒计量和激光和四组讲授可以准确界定也就是说血液和脂肪酸变性和肝硬化。 虽然现在发表文章的文献资料有限,但基于双动能CT的激光和四组讲授的潜在应用领域显而易见,并或许 在将则会几年加强全新的计量CT文献资料可知 。 事实 主要通过CT参数研究和涂层二阶倡导的计量DECT应用领域,推断了解决现在在检验胃肠道和泌尿生殖控制系统病变以及病人重排上都未能意味着的市场需求。新兴应用领域,如激光和四组讲授、人工智慧和光和子除此以皆航天器CT,有或许提较高腹部和讲授中所计量DECT应用领域的价参数。 了解更是多双动能章节,追捧XI区里。

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. 文中所皆为原作者观点,;也专业人士交流目的,不用于商业用途。

2021年11月5日

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