Study on the Application of CTU and CTA Combined Imaging by Fractional Injection Combined of a Contrast Agent with Energy Imaging
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摘要:
目的:探讨对比剂分次团注结合双层探测器光谱CT 50 keV虚拟单能量图像(VMI),在CT泌尿系成像(CTU)与主动脉CTA联合成像中的应用价值。方法:收集2024年3月至4月在首都医科大学附属北京同仁医院Philips IQon双层探测器光谱CT行CTU检查患者32例为试验组。使用对比剂分次团注及团注追踪技术;扫描后重建常规120 kVp混合能量图像为A1组;光谱重建获得50 keV VMI为A2组。收集2023年12月至2024年3月间在相同设备行CTU检查患者32例为对照组,使用对比剂分离团注技术及团注追踪技术;扫描后重建常规120 kVp混合能量图像为B组。客观评价包括:比较3组腹主动脉、双侧肾动脉的CT值、对比噪声比(CNR)、信噪比(SNR);比较输尿管起始部平均CT值和中下部平均CT值,并采用Kruskal-Wallis检验,采用Nemenyi检验进行两两比较。试验组与对照组的有效辐射剂量比较采用Wilcoxon检验。主观评价由两名高年资影像医师分别对3组CTA及CTU图像进行4分法和3分法评价,两名医师主观评分的一致性采用Kappa检验。结果:客观评价指标中,A2组分别与A1组和B组比较,均有统计学差异;A1组与B组仅双侧肾动脉SNR有统计学差异。两组有效辐射剂量有统计学差异,试验组较对照组降低15.1%。3组CTA、CTU图像主观评价无统计学差异;两名医师对CTA图像评分结果一致性非常好,对CTU图像评分结果一致性好。结论:利用对比剂分次团注行CTU检查时,获得泌尿系及主动脉同时显影的融合图像,不仅具有明确的解剖关系及相同的图像质量,而且降低有效辐射剂量;光谱重建获得的50 keV虚拟单能量图像,优化CTU及CTA图像质量,具有临床价值。
Abstract:Objective: This study aimed to investigate the application value of fractional bolus injection of a contrast agent combined with double-layer detector spectral CT 50 keV virtual monoenergetic imaging (VMI) in combined imaging of computed tomography urography (CTU) and aortic CT angiography (CTA). Methods: The experimental group included 32 patients who underwent spectral CTU with a Philips IQon dual-layer detector at Beijing Tongren Hospital, Capital Medical University, between March and April 2024. Using fractional bolus injection of a contrast agent and bolus tracking technology, the conventional 120 kVp mixed energy image was reconstructed after scanning for group A1; the 50 keV VMI obtained by spectral reconstruction was group A2. The control group included 32 patients who underwent CTU examination between December 2023 and March 2024 using the same equipment, and the contrast agent split bolus and group injection tracking techniques were used. After scanning, the conventional 120 kVp mixed energy image was reconstructed for group B. The objective evaluation included the CT value, contrast-to-noise ratio (CNR), and signal-to-noise ratio (SNR) of the abdominal aorta and bilateral renal arteries, which were compared among the three groups. The Kruskal–Wallis and Nemenyi tests were used to compare the average CT values of the initial, middle, and lower parts of the ureter. Wilcoxon test was used to compare the effective radiation dose between the experimental and control groups. Subjective evaluation was performed by two senior radiologists on the three groups of CTU and CTA images using the 4- and 3-point methods, respectively. The consistency of the subjective scores of the two radiologists was analyzed using the Kappa test. Results: Among the objective evaluation indices, there were statistically significant differences among groups A2, A1, and B. There was a significant difference in the SNR of the bilateral renal arteries between groups A1 and B. The effective radiation dose of the experimental group was 15.1% lower than that of the control group, which was significantly different. There was no significant difference in the subjective evaluation of the CTA and CTU images among the three groups. The consistency of the CTA and CTU image scoring results between the two physicians was excellent and good, respectively. Conclusion: If CTU examination was performed by fractional injection of a contrast agent, fusion images of the urinary system and aorta were obtained, which not only had a clear anatomical relationship and the same image quality, but also reduced the effective radiation dose. The 50keV virtual monoenergetic image obtained by spectral reconstruction optimizes the image quality of CTU and CTA and has clinical value.
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CT泌尿系成像(CT urography,CTU)是泌尿系统常用的检查方法。国内专家共识[1]中的扫描技术仅能提供单独的血管和泌尿系图像;随着医疗领域对三维解剖学的需求日益增长,术前对肾盂、输尿管及其血管的三维解剖结构的理解,可以降低腔镜手术风险、优化临床决策,为临床提供精确的病变评估,辅助制定周密的手术方案[2-3];而单独的CTU图像无法满足此临床需求。
本研究利用对比剂分次团注结合虚拟单能量图像(virtual monochromatic imaging,VMI)重建,探索一种可以实现CTU与主动脉CTA同时成像的检查技术,并研究该技术在降低辐射剂量方面的价值。
1. 材料与方法
1.1 资料与分组
本研究通过首都医科大学附属北京同仁医院伦理委员会的批准(TREC2023-KY056)。收集2024年3月至4月在首都医科大学附属北京同仁医院行CT泌尿系成像(CTU)检查患者32例作为试验组,其中男23例、女9例,年龄24~79岁、平均(55±16)岁,体重50~90 kg、平均(69.8±10.6) kg,身体质量指数(body mass index,BMI)为(24.46±2.89) kg/m2。扫描时采用对比剂分次团注及团注追踪技术,获取CTU及主动脉CTA同时显影的融合图像并重建50 keV VMI。
收集2023年12月至2024年3月行CT泌尿系成像(CTU)检查患者32例作为对照组,其中男23例、女9例,年龄24~91岁、平均(53±17)岁,体重50~95 kg、平均(71.2±13.3)kg,BMI为(24.76±3.04)kg/m2。扫描时采用对比剂分离团注技术及团注追踪技术,获取单独的CTU图像及主动脉CTA图像。
排除标准。年龄<18岁;体重小于50公斤及大于100公斤者;既往碘对比剂过敏者,癫痫、妊娠、甲状腺亢进及严重哮喘患者;严重心功能不全及肝肾功能不全;图像存在明显影响诊断的金属、呼吸运动等伪影。
1.2 检查方法及扫描参数
使用Philips IQon双层探测器光谱CT机和拜耳双筒高压注射器(StellantD-CE超级版),采用对比剂浓度为370 mg/mL(碘普罗胺注射液,拜耳)。患者仰卧于CT检查床上,双臂上举于头部上方,选择左侧或右侧肘静脉注射对比剂。
扫描参数:使用螺旋扫描方式,旋转时间0.27 s,管电压120 kV,使用Philips IQon CT自带管电流自动调制技术(DoseRight),DoseRight Index选择22;滤过核选择Standard(B),重建图像层厚、层间距均为1 mm,视野300~350 mm,依患者腹部大小调整,矩阵512×512,窗宽窗位使用350/40;参考有效管电流量129 mAs/层,准直宽度为64×0.625 mm,螺距1.015,使用迭代重建(iDose),等级选择3。所有患者均在扫描前嘱平静呼吸下吸气后屏气。
1.2.1 试验组患者的检查方法
对比剂总量依照患者体重计算1.2 mL/kg,三段注射量比为1∶1∶1,即每段对比剂注射量为0.4 mL/kg,对比剂注射时间均为10 s,每段对比剂注射前均以10 mL生理盐水测试注射,对比剂注射后均跟注30 mL生理盐水,生理盐水流率均与对比剂流率相同。
不同体重对比剂总量、每段对比剂用量及注射流率如表1。扫描及对比剂注射步骤如图1,扫描范围均由肾上极至耻骨联合。
表 1 不同体重使用对比剂总量、每段对比剂用量及注射流率Table 1. The total amount of contrast agent, amount of contrast agent per segment, and injection flow rate used according to body weights体重/kg 总对比剂量/mL 每段对比剂用量/mL 注射流率/(mL/s) 60 72 24 2.4 70 84 28 2.8 80 96 32 3.2 90 108 36 3.6 1.2.2 对照组患者检查方法
对比剂总量为80 mL,分两段注射,每段对比剂用量为40 mL,注射流率为3.5 mL/s;每段对比剂注射前均以10 mL生理盐水测试注射,对比剂注射后均跟注30 mL生理盐水,生理盐水流率均与对比剂流率相同。
扫描及对比剂注射步骤如图2,扫描范围除皮质期为双肾外,其余各期均为肾上极至耻骨联合。
1.3 图像后处理方法
将原始图像传至Philips星云工作站,对试验组CTU、CTA融合图像及对照组单独的CTU、CTA图像进行多平面重组(multi planar reformation,MPR),获得横断面、冠状面和矢状面图像,使用容积再现(volume rendering,VR),去骨,同时进行最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)。
利用双层探测器光谱CT的全息光谱图像(spectral-based imaging,SBI)数据包[4],在工作站保存试验组常规120 kVp混合能量图像为A1组,保存50 keV虚拟单能量图像为A2组;对照组常规120 kVp混合能量图像为B组。
1.4 图像质量评价
1.4.1 客观评价
(1)CTA图像。测量3组图像腹部血管的CT值,选取的感兴趣区(region of interest,ROI)包括腹主动脉(腹腔干开口上方1 cm)及双侧肾动脉;分别测量A1和A2组中双侧髂总动脉CT值,取平均值;ROI的选取不超过管径,且避开血管壁,血管中的钙化及粥样斑块。同时测量血管同层面邻近的肌肉CT值。每个 ROI测量3次,取均值记录,以标准差(SD)作为噪声值,计算各ROI的CNR及SNR。
$$ \mathrm{CNR}_{\mathrm{血管}}\mathrm{=(CT}_{\mathrm{ROI血管}}-\mathrm{CT}_{\mathrm{ROI肌肉}}\mathrm{)/SD}_{\mathrm{ROI肌肉}}, $$ (1) $$ \mathrm{SNR}_{ \mathrm{血管}} \mathrm{=CT}_{ \mathrm{ROI血管}} /{{\mathrm{SD}}}_{ \mathrm{ROI血管}} \mathrm{。}$$ (2) (2)CTU图像。分别测量3组图像中两段输尿管的起始部及中下段CT值,取平均值;ROI的选取不超过管径,且避开输尿管壁。测量膀胱正中位置和靠近腹侧部的CT值,计算两者比值,采用系统中复制粘贴的方法,ROI面积为120 mm2。
1.4.2 主观评价
由两名高年资影像医师对3组图像在工作站上采取独立,盲法阅片方式评分。评分之前先对两名医师进行统一规范化培训,评价内容及评分如下:
(1)CTA图像。对腹主动脉全程、双侧肾动脉及分支进行3分评价。其中,3分:噪声小,无伪影,解剖结构显示清晰可见,图像质量优;2分:噪声较大,伪影较多,解剖结构部分模糊,部分清晰可见,图像质量中等;1分:噪声大,伪影重,解剖结构显示模糊,图像质量差。图像评分≥2分能满足诊断需要。
(2)CTU图像。对输尿管全程三段进行4分评价[5],包括显影质量(显影长度及尿路管腔的扩张度)。其中,4分:两侧输尿管全程充分显示,图像质量优;3分:一侧输尿管上,中,下某一段显示不佳,图像质量良;2分:两侧输尿管的某两段显示不佳,图像质量中等;1分:两侧输尿管的一侧显示不佳或不显示,图像质量差。图像评分≥2分能满足诊断需要。
1.5 辐射剂量
剂量长度乘积(dose length product,DLP)由计算机自动生成,计算并记录有效辐射剂量(effective dose,ED),ED=DLP×k,k为换算系数,根据国际放射防护委员会公布的标准k=0.015。
1.6 统计学处理
采用SPSS 27.0软件进行统计分析。采用Shapiro-Wilk检验对数据行正态性分析,符合正态分布的计量资料用
$ \left(\overline{x}\pm s\right) $ 表示,不符合正态分布用M(Q1,Q3)表示。试验组与对照组患者性别比较采用卡方检验;年龄、BMI的比较采用独立样本t检验。3组间腹主动脉、双侧肾动脉的CT值、CNR、SNR,输尿管起始部平均CT值和中下部平均CT值;A1组、A2组左和右髂动脉平均CT值与A1组腹主动脉CT值及B组腹主动脉CT值,采用Kruskal-Wallis检验,并采用Nemenyi检验进行两两比较。分别统计3组膀胱靠近腹侧部与膀胱正中CT值比的平均数。试验组与对照组的有效辐射剂量的比较采用Wilcoxon检验。3组图像质量主观评分,采用单因素 ANOVA 检验。两名医师间图像质量主观评价的一致性采用Kappa检验。Kappa值<0.40提示两者一致性差,0.41~0.60为一致性一般,0.61~0.80为一致性好,>0.80为一致性非常好。P<0.05为有统计学差异。
2. 结果
2.1 一般资料分析
两组一般情况比较见表2。试验组和对照组患者性别、年龄、BMI均无统计学差异。
表 2 两组一般情况比较($ \bar{x}\pm s$ )Table 2. Comparison of two general situation groups ($\bar{x}\pm s $ )项目 组别 统计检验 对照组 试验组 统计值 P 男/女 23/9 23/9 0.000 1.000 年龄/岁 53±17 55±16 0.021 0.885 BMI/(kg/m2) 24.76±3.04 24.46±2.89 0.112 0.739 2.2 客观评价
3组图像质量客观评价指标见表3。3组间腹主动脉、双侧肾动脉的CT值、CNR、SNR,输尿管起始部平均CT值和中下部平均CT值均有统计学差异,两两比较后,A2组与A1组、B组两组均有统计学差异,A2组各指标均大于A1组和B组;A1组与B组仅双侧肾动脉SNR有统计学差异,A1组大于B组。A1组、A2组左、右髂动脉平均CT值与A1组腹主动脉CT值及B组腹主动脉CT值有统计学差异,两两比较后,仅A2组左、右髂动脉平均CT值与其他3组CT值有统计学差异,A2组大于其他3组。3组膀胱内靠近腹部侧与中部CT值比平均为64.9%。
表 3 3组图像质量客观评价(M(Q1,Q3))Table 3. Objective evaluation of three image quality groups (M(Q1, Q3))项目 组别 统计检验 A1 A2 B 统计值 P 例数 32 32 32 - - 腹主动脉 CT值/HU 257.80(221.30,294.00) 518.95(432.40,598.95) 295.60(260.55,310.40) 65.937 <0.001 CNR 11.96(10.28,15.36) 31.31(28.04,40.22) 10.76(9.69,12.46) 64.201 <0.001 SNR 11.73(10.24,16.05) 27.50(22.52,35.90) 9.90(8.38,11.08) 66.155 <0.001 左肾动脉 CT值/HU 233.20(199.45,266.75) 458.90(383.40,531.35) 269.85(239.05,291.20) 65.815 <0.001 CNR 11.46(8.92,13.24) 30.50(25.05,37.48) 8.95(7.51,10.74) 66.008 <0.001 SNR 12.25(9.59,16.85) 20.76(15.95,28.04) 8.13(6.74,10.77) 46.748 <0.001 右肾动脉 CT值/HU 238.50(193.30,256.15) 449.55(374.80,544.55) 261.50(239.05,284.80) 59.555 <0.001 CNR 11.36(8.633,14.23) 33.33(24.98,35.14) 9.15(7.30,10.05) 67.002 <0.001 SNR 12.04(9.73,17.55) 21.51(13.36,27.54) 7.52(6.45,9.16) 49.132 <0.001 平均CT值/HU 输尿管起始部 428.42(296.30,610.72) 778.70(567.45, 1112.50 )427.83(334.68,668.68) 24.193 <0.001 输尿管中下部 417.50(277.77,666.50) 784.58(589.95, 1020.45 )470.88(334.28,564.17) 25.260 <0.001 同层面膀胱内近腹部CT值与中部CT值比 0.75 0.66 0.54 - - 左右髂动脉平均CT值/HU 258.58(216.30,296.45) 500.55(409.08,564.60) - 70.196 <0.001 腹主动脉CT值/HU 257.80(221.30,294.00) - 295.60(260.55,310.40) 2.3 主观评价
3组图像主观评价见表4。3组CTA、CTU图像质量评分无统计学差异;CTA图像Kappa值为0.97,评分结果一致性非常好;CTU图像Kappa值为0.63,评分结果一致性好。图3为不同扫描方法对结石显示的MIP图像及A2组、A1组VR图像。
表 4 两名医师对3组CTA、CTU图像主观评分Table 4. The subjective scores of CTA and CTU images of the three groups scored by two physicians项目 组别 医师1/例 医师2/例 4分 3分 2分 1分 4分 3分 2分 1分 CTA图像 A1 - 32 0 0 - 32 0 0 A2 - 32 0 0 - 32 0 0 B - 31 1 0 - 32 0 0 CTU图像 A1 19 8 5 0 12 14 6 0 A2 19 8 5 0 13 13 6 0 B 18 11 3 0 13 14 5 0 图 3 不同扫描方法对结石显示的MIP图像及A2组、A1组VR图像注:(a)为B组CTU单独显影的MIP像(男,48岁,BMI为22.68),显示左输尿管结石(红圈处),(b)为A2组CTA、CTU同时显影的MIP图像(男,43岁,BMI为25.26),显示右侧输尿管与髂动脉交界处结石(红圈处);(c)、(d)分别为A2组、A1组同一患者VR图像(男,25岁,BMI为23.18);试验组采用对比剂分次团注方式,达到CTA、CTU同时显影的效果,显示由于髂动脉压迫导致输尿管狭窄(红圈处),A2组CT值高,显示细节丰富。Figure 3. MIP images of different scanning methods for the display of stones and VR images of group A2 and group A12.4 辐射剂量
试验组与对照组有效辐射剂量统计见表5,两组ED有统计学差异,试验组较对照组降低15.1%。
表 5 两组有效辐射剂量比较Table 5. Comparison of effective radiation doses between the two groups组别 对照组 试验组 统计值 P ED/mSv 33.59(27.44,45.27) 28.81(24.96,33.37) -2.041 0.041 3. 讨论
医学图像融合技术是一种将来自相同或不同成像模态的图像组合成单一图像的方法,目的是增强图像内容并提供更多有关疾病的信息,以便于更准确地诊断和治疗计划的制定;但图像融合是个复杂过程,包括预处理、配准、融合及评价[6],其缺点是对组织配准精度要求很高[7]。
泌尿系CTU检查通常先进行皮质期CTA扫描,然后进行排泄期CTU扫描,由于人的呼吸、胃肠蠕动等多种生理活动的存在,使用传统的图像融合技术将CTA图像和CTU图像融合就会存在一定的误差。有学者研究,在肺动脉CTA检查中,使用对比剂分段注射的方法,在肺动脉显影的同时,胸主动脉也显影[8],因此可以通过分段注射对比剂一次扫描获得不同期相血管的融合成像。有国外学者通过改变对比剂注射方式,首次进行CTA、CTU同时成像[9],获取零误差的CTA、CTU融合图像,这样的联合扫描方式在影像诊断及临床手术制定等方面具有重要的应用价值[10]。但由于对比剂用量为固定值,同时其研究中指出实质期图像的优秀率仅为59%,需要调整扫描时间。近年,国内也有CTA、CTU联合成像的成功病例[11]。减少扫描次数并获得CTA、CTU融合图像及实质期图像是扫描及注射方案的优化方向。
本研究对照组两段式对比剂注射方案借鉴了王鹤等[12]的研究,在此基础上改进,两段对比剂目的是:第1段首先是用于肾动脉的成像,后期用于输尿管和膀胱的显影,第2段主要用于实质期成像。由于两段对比剂间隔30 min,第2段对比剂处于实质期时,第1段对比剂处于排泄期,这样设计的初衷是将实质期和排泄期同期扫描,可以减少一次扫描而减少辐射剂量,但在实际操作中发现此期输尿管显影欠佳,原因可能是第1段对比剂主要集中于膀胱,输尿管内的对比剂较少,因此需要在此期之后再延迟210 s,使得第2段对比剂处于排泄期时再进行扫描。
鉴于此原因,本研究试验组将对比剂分为三段注射,第1段对比剂注射后主要用于膀胱的充盈显影,第2段对比剂主要用于输尿管的显影,第3段对比剂主要用于腹主动脉的显影及实质期成像。在第2段对比剂注射后30 min,膀胱已经显影,在第2段对比剂注射后210 s后,输尿管已经显影,此时注射第3段对比剂进行动脉期扫描,就可以获得输尿管、膀胱和腹主动脉同时显影的融合图像。
如图3(a)和图3(b)所示,分别为两种方法扫描后的MIP图像,均显示输尿管结石,但试验组的融合图像显示了输尿管第2狭窄处,与髂动脉交界处的结石,解剖关系清晰。有研究表明在CTU检查中,实质期图像增加了对尿路上皮肿瘤的敏感性,而尿路上皮肿瘤常见于膀胱,所以对整个泌尿系实质期的扫描是必要的,有助于完整的肿瘤分期和相关病灶的评估[13];因此在第3段对比剂注射50 s后进行扫描获取实质期图像,试验组方案较对照组减少一次扫描,可降低15.1% 的有效辐射剂量。
三段式注射的优点。①注射剂量按照患者体质量计算[14],比起CT检查专家共识中CTU推荐的固定剂量更为严谨;注射流率也根据对比剂量调整,使得阈值触发后能有一个合适的平台期。②分段减量注射对比剂,降低短期内注射大量对比剂对肾脏的损害,同时与传统四期扫描相比注射了更多的生理盐水,本方案中生理盐水用量占对比剂用量的111%~167%,可以快速降低血液内对比剂浓度,有效减少毒性[15]。首次注射的40% 对比剂大部分在30 min后就已被水化并排泄至膀胱,同时在完成检查后会被排出,进一步降低了对比剂带来的风险。③零误差的CTU、CTA融合图像;相比于医学图像处理实现图像融合,三段式注射配合扫描方案更方便、高效且没有误差。
对照组扫描方案中皮质期仅扫描双肾,但A1组和B组腹主动脉CT值与A1组双侧髂动脉平均CT值比较后并无统计学差异,说明对比剂流经髂动脉处与上部血管图像质量一致,统计目的是做CTA主观评价时,即使B组缺少髂动脉的显示,其腹主动脉的图像质量也可以代表髂动脉图像质量与其他两组比较。A1组与B组图像主观评分无统计学差异,客观评价中仅A1组双侧肾动脉SNR优于B组,其他客观评价指标无统计学差异,虽然说明两组图像质量基本相同,但是A1组的腹主动脉、双侧肾动脉CT值的中位数要低于B组。
有研究表明主动脉CT值要≥250 HU可达到诊断标准[16],A1组仅主动脉平均CT值达标,双侧肾动脉平均CT值在230 HU左右,B组三段血管平均CT值均达标,数据表明A1组血管系统相对于B组血管系统在CT值方面有缺陷,分析原因为三段式注射相比两段式注射,第3段注射量不足,导致仅腹主动脉获得足够充盈,分支未达标;而应用能谱CT重建虚拟单能量图像可弥补这一缺陷,由于低能量段虚拟单能量图像增加了碘对X线的吸收,因此含碘组织的对比度明显提高[17],如血管和强化的病变组织,适用于对比剂充盈不佳时的优化[18]。图3(c)相比图3(d),CT值高,显示细节丰富。
A2组图像质量均高于其他两组证实了虚拟单能量图像的优势。光谱重建能级选择50 keV是因为50 keV与120 kVp标准采集方法相比具有同样的图像质量,且对比剂在肾血管和尿路中平均CT值相同或更高[19],也有研究显示40~50 keV时腹腔干、肾上腺动脉、肾动脉及肠系膜上动脉显示最佳[20]。
本研究的不足及后续改进。①个别病例泌尿系增强显影不充分,有两种类型。第一,泌尿系增强两期显影均不充分,考虑为患者体重过小,注射总量不够;第二,膀胱中部CT值明显高于靠近腹侧部CT值,缺失三分之一以上,考虑为患者仰卧位或憋尿不足,导致对比剂不能充盈整个膀胱。②体重>100 kg,体重<50 kg及年龄<18岁患者未入组。按体重的对比剂用量是否足够或超出,有待研究。后续的改进中可以调整对比剂用量的比例,且在限定范围内提高总量;在进行最后一期扫描前嘱咐患者改为俯卧位,以作为前一期膀胱显影不充分的补充;展望四段式的注射方式,能将皮质期、实质期、排泄期输尿管、膀胱融合在一期显影。
综上,在行CT泌尿系成像(CTU)时,利用对比剂分次团注结合团注追踪技术,可获得主动脉与泌尿系同时显影的融合图像,能够为临床提供两者明确的位置关系,同时具有相同图像质量且降低辐射剂量,对比剂用量及流率因人而异;再结合双层探测器光谱CT的50 keV虚拟单能量图像,使图像质量加强。良好的图像质量、相对低的辐射剂量同时操作简单,为临床提供一个新的模式,具有临床价值。
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图 3 不同扫描方法对结石显示的MIP图像及A2组、A1组VR图像
注:(a)为B组CTU单独显影的MIP像(男,48岁,BMI为22.68),显示左输尿管结石(红圈处),(b)为A2组CTA、CTU同时显影的MIP图像(男,43岁,BMI为25.26),显示右侧输尿管与髂动脉交界处结石(红圈处);(c)、(d)分别为A2组、A1组同一患者VR图像(男,25岁,BMI为23.18);试验组采用对比剂分次团注方式,达到CTA、CTU同时显影的效果,显示由于髂动脉压迫导致输尿管狭窄(红圈处),A2组CT值高,显示细节丰富。
Figure 3. MIP images of different scanning methods for the display of stones and VR images of group A2 and group A1
表 1 不同体重使用对比剂总量、每段对比剂用量及注射流率
Table 1 The total amount of contrast agent, amount of contrast agent per segment, and injection flow rate used according to body weights
体重/kg 总对比剂量/mL 每段对比剂用量/mL 注射流率/(mL/s) 60 72 24 2.4 70 84 28 2.8 80 96 32 3.2 90 108 36 3.6 表 2 两组一般情况比较(
$ \bar{x}\pm s$ )Table 2 Comparison of two general situation groups (
$\bar{x}\pm s $ )项目 组别 统计检验 对照组 试验组 统计值 P 男/女 23/9 23/9 0.000 1.000 年龄/岁 53±17 55±16 0.021 0.885 BMI/(kg/m2) 24.76±3.04 24.46±2.89 0.112 0.739 表 3 3组图像质量客观评价(M(Q1,Q3))
Table 3 Objective evaluation of three image quality groups (M(Q1, Q3))
项目 组别 统计检验 A1 A2 B 统计值 P 例数 32 32 32 - - 腹主动脉 CT值/HU 257.80(221.30,294.00) 518.95(432.40,598.95) 295.60(260.55,310.40) 65.937 <0.001 CNR 11.96(10.28,15.36) 31.31(28.04,40.22) 10.76(9.69,12.46) 64.201 <0.001 SNR 11.73(10.24,16.05) 27.50(22.52,35.90) 9.90(8.38,11.08) 66.155 <0.001 左肾动脉 CT值/HU 233.20(199.45,266.75) 458.90(383.40,531.35) 269.85(239.05,291.20) 65.815 <0.001 CNR 11.46(8.92,13.24) 30.50(25.05,37.48) 8.95(7.51,10.74) 66.008 <0.001 SNR 12.25(9.59,16.85) 20.76(15.95,28.04) 8.13(6.74,10.77) 46.748 <0.001 右肾动脉 CT值/HU 238.50(193.30,256.15) 449.55(374.80,544.55) 261.50(239.05,284.80) 59.555 <0.001 CNR 11.36(8.633,14.23) 33.33(24.98,35.14) 9.15(7.30,10.05) 67.002 <0.001 SNR 12.04(9.73,17.55) 21.51(13.36,27.54) 7.52(6.45,9.16) 49.132 <0.001 平均CT值/HU 输尿管起始部 428.42(296.30,610.72) 778.70(567.45, 1112.50 )427.83(334.68,668.68) 24.193 <0.001 输尿管中下部 417.50(277.77,666.50) 784.58(589.95, 1020.45 )470.88(334.28,564.17) 25.260 <0.001 同层面膀胱内近腹部CT值与中部CT值比 0.75 0.66 0.54 - - 左右髂动脉平均CT值/HU 258.58(216.30,296.45) 500.55(409.08,564.60) - 70.196 <0.001 腹主动脉CT值/HU 257.80(221.30,294.00) - 295.60(260.55,310.40) 表 4 两名医师对3组CTA、CTU图像主观评分
Table 4 The subjective scores of CTA and CTU images of the three groups scored by two physicians
项目 组别 医师1/例 医师2/例 4分 3分 2分 1分 4分 3分 2分 1分 CTA图像 A1 - 32 0 0 - 32 0 0 A2 - 32 0 0 - 32 0 0 B - 31 1 0 - 32 0 0 CTU图像 A1 19 8 5 0 12 14 6 0 A2 19 8 5 0 13 13 6 0 B 18 11 3 0 13 14 5 0 表 5 两组有效辐射剂量比较
Table 5 Comparison of effective radiation doses between the two groups
组别 对照组 试验组 统计值 P ED/mSv 33.59(27.44,45.27) 28.81(24.96,33.37) -2.041 0.041 -
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