腹部双热量CT定量技术(下)

2022-02-07 06:04:23 来源:
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双热量CT(DECT)通过应类似于两种相异的X射线红另有,同时或相比之下同时地提供两个相异的原始数据集,从而赢得更是多的信息。暗电效应和康普顿散射间的微妙平衡是提议DECT扫瞄方式在的关键性,与传统文化的X射线和混搭热量CT(SECT)新科技类似。CT最大值是多种诱因(例如,暗波热量、正确地性运动速度)的数组。当应类似于SECT时,相异元素组变成的塑料也许不会乏善可陈造出类似的CT最大值,并也许不会区分彼此。这是SECT的一个固有受到限制。DECT借助了这一障碍,它在第二能级上提供变小系数,从而允许随后对特定塑料开展氧化并最终开展深入研究深入研究。因为通过暗电效应发生两者间依赖性的也许性与最大限度民间组织的原子序数和运动速度变成比例,由此转化变成的相异的热量著者能够识别、分离出和深入研究最大限度塑料。 早期的DECT扫瞄十分相似有更大的新科技显然,即两种热量间不存在更总体的自由空间和时间颠倒、更高增益和辐射浓度增加。然而,在过去的10-15年里,CT球管和人造卫星新科技的更快发展为流行病学DECT管理系统的诞生提供了必要条件,重新展示出了影像医学界对这项新科技的兴趣。 DECT为许多病患问题提供了定调和表征的提供商。定调深入研究应类似于各种热量和塑料的特定原始数据集,在每个微素的新的精确地评核塑料所含。表征深入研究更是更是进一步,允许用户在投影原始数据上画造出热衷于的区域,以生变成特定的塑料计算最大值,如钾ppm。 虽然是创新,但表征DECT还从不曾达到普遍性的流行病学实践,主要是由于供应商特定的硬件和广泛应用机制不容易两者间受受到限制。 以下短文里面涉及的许多主旨确实是近期的。然而,随着DECT在流行病学上赢得更是多的发展,下半年明了类似于的定调和有想要的表征广泛应用,也能让辐射线科医师交往并著迷这种病患工具。它还能使辐射线科医师找到更是多的DECT适应症,并也许将CT病患的界线推向不曾被找到的前沿领域。上期我们回顾了胸部的广泛应用(参见:胸部双热量CT表征新科技(上)),今天我们独自分享阴部的广泛应用。

表征DECT消化系统生殖管理系统广泛应用

消化道肿胀的基本特征

消化道肿胀是最大值得注意提更高CT核对里面最常见的偶然找到之一。辐射线科医师只能应类似于单期提更高核对,之外是当注意到到消化道恶性肿结节的变小极小单纯液微时(即>+20HU),才不会奋斗开展下半年的消化道肿胀定调。在从不曾平扫投影的情况下下,要区分因酶性/造出血性或假性提更高自然现象所致的无提更高的更高变小消化道与实性微血管下不可行。最大值得注意的古文献断定,在DECT扫瞄里面找到的更高达50%的偶然性消化道肿胀可以实质上定调为非提更高性消化道或提更高性实性肿胀,而不并不需要开展额另有的变全像。图表结果显示了一种自然现象,即钾ppm与HU为单位两者间争执地显现造出。最大值得注意,人们对用单期TBDE CT和数据深入研究搜索算法扫瞄的更高血压开展了研究工作,以奋斗提更高病患的正确地性。这项社不会活动同意开展专为的多期CT核对,在钾高光和CT最大值两者间争执的情况下下,开展专为的多期CT核对。

应类似于双热量CT评核脾消化道基本特征;还有为评核白色巨塔的腹泻而开展的提更高CT结果显示左方脾间的较更高提更高恶性肿结节。混搭变全像的变小计算最大值为+113HU,提示有造出血性主旨、假性提更高或实性肿胀(a)。实微平扫重建结果显示恶性肿结节更高变小,断定是一个更均匀分布消化道(b,交叉)。彩色编码钾图,在恶性肿结节上画造出热衷于的区域,结果显示钾运动速度为0.0mgI/mL,保障病患为无提更高的更均匀分布消化道(c)。比如说,消化道的实微平扫变小为+78.3HU,混搭和实微平扫投影间的模拟变小差为+33.3HU。因此,鉴于变小差>20HU,如果只应类似于变小计算,也许不会将恶性肿结节所致为提更高型消化道。这断定钾表征也许是一个单独于HU的计算。 证词断定,从实微平扫(VUE)投影生变成的CT计算最大值与传统文化的平扫捕获最大值在5-10HU的变小相异内有很好的关的性,断定VUE投影有也许取代单独捕获的平扫投影。最大值得注意,Xiao和他的熟人断定,用VUE投影代替传统文化的平扫投影,不太也许将提更高的消化道肿胀所致为无提更高的消化道。这些结果支持在最大值得注意流行病学实践里面更是进一步换用VUE。然而,由于钾分离出过程里面显现造出的搜索算法平滑化,VUE投影看起来更是像卡通投影,人微器官界线不显著。VUE投影仍有也许显现造出搜索算法不有用和变小最大值不正确地的情况下,这也许所致恶性肿结节高光提更高的虚假或欺骗性计算,不一定是由于钾或钙分离出不实质上、更高血压微型较大、点状钙化消亡(即

脾病定调

DECT的一个一直广泛应用是脾病变混搭物的定调。尽管SECT被普遍认为是脾病检测的标准规范,但DECT提供的塑料氧化深入研究将正确地阐述脾病的变混搭物。结石变混搭物不会诱因治流行病学工具。例如,尿酸盐结石可以通过尿液碱化来溶解,而钙基结石也许并不需要通过微另有冲击波砂砾等医学影像机制来清除。诚然,辐射线科医师在此广泛应用里面并不直接深入研究结石所含,而是根据结石所含在更高、较更高热量下的相异变小情况下,换用半表征的工具。

脾上腺肿胀的基本特征

脾上腺偶发恶性肿结节是一种常见的影像学找到,在普通这群人里面更高达5%的CT核对里面注意到到。腺结节是脾上腺最普遍性的良性找到,在从不曾已知癌症的更高血压里面分之一所有脾上腺结节的75%。在已知有脾上腺另有恶性的更高血压里面,脾上腺肿胀往往仍然是腺结节,但脾上腺移转到的发生率可更高达73%。传统文化的SECT缺少CT变小计算最大值

应类似于双热量CT评核脾上腺结节基本特征;还有66岁的更高血压因慢性腹泻遵从CT扫瞄。找到了一个偶然的左方脾上腺肿胀,微血管期的平仅变小最大值为+58 HU(a)。如果从不曾平扫投影,这个结节将被普遍认为是不考虑到的,并不需要更高血压返回开展专为的脾上腺洗脱CT方案或MR评核。鉴于该核对是在DECT方式在下开展的,实微平扫投影被重建,注意到到的变小最大值为+10 HU(b),保障了富含脂肪的腺结节的病患,从而避免了任何额另有的核对。 表征DECT学广泛应用 形状基础上的界定管理系统,如1.1国际版的实微结节底物评核标准规范(RECIST 1.1),被最大值得注意类似于评核治流行病学底物的有效性(图表)。类似RECIST的标准规范换用最大限度恶性肿结节的单维直径计算,用所有最大限度恶性肿结节的总和来估计经济负担的表征计算。尽管RECIST类标准规范的依赖性之前延续,但它仍有更大的显然,包含恶性肿结节靶点选择或计算的可变性以及无关恶性肿结节提更高或变小作为评价治流行病学底物的工具。之外是对于新兴的免疫治流行病学制剂,也许不会显现造出假性重大突破,从而对最大值得注意的再已考虑到方式在构变成终究。

应类似于双热量CT评核治流行病学底物;还有癌症更高血压遵从了基线已考虑到核对。核对结果显示,左方侧脾周有一个25.2×20.2mm的大幅提更高肿胀(a,交叉)。钾表征的结果是平仅也就是说钾ppm(NIC)为0.0689(b)。更高血压开始遵从免疫治流行病学。6个月底后开展的再已考虑到核对(c)结果显示肿胀的形状减小(c,交叉),今天计算为10.1×7.3mm,合乎RECIST 1.1标准规范的治流行病学底物。治流行病学后的钾表征结果显示NIC为0.0341,证实了治流行病学有效(d)。人们应该期望随着的扩大,NIC也不会减小。然而,要注意恶性肿结节扩大但结果显示NIC增加的情况下也许反映了结核病的罹患。 DECT可以为基于材质的界定管理系统所不会充分利用的流行病学需求提供提供商(图表)。在传统文化的提更高投影里面,造出血或坏死的残骸也许不会混淆地提更高的变小,并错误地将这种找到列于为结核病的重大突破。微积钾转化成率(VIU),即恶性肿结节微积乘以钾ppm,已被用来更是好地评核晚期结核病的化果。例如,Chen及其熟人证明,化疗后,结核病平仅CT最大值和里面位VIU显著增更高,而最小病灶直径从不曾分析方法含意。与RECIST 1.1评价相对,通过VIU深入研究与Choi标准规范有更是好的关的性。在用抗微血管生变成制剂治流行病学的肝癌里面,浸入CT被用来预测死亡率和结核病底物,据此微血管通透性、血流和血容量的减小反映了恶性高中学生微血管的减小。应类似于钾物质氧化评核肝细胞癌微血管生变成的先期社不会活动,代替CT浸入,已在动物模型里面结果显示造出前景,断定有也许应类似于表征DECT变量评核底物,并在理论上减省总万倍。

基于材质的治流行病学底物量化也许不存在的缺陷;还有粉红色细胞脾细胞癌更高血压在基线时显现造出了大的邻近大幅提更高的左方脾肿胀,65.6×59.6mm(a,交叉)。钾图结果显示平仅也就是说钾ppm(NIC)为0.0908(b)。用疫流行病学治流行病学后,更高血压在2个月底后遵从了重新已考虑到。在治流行病学后的随访核对里面(c),肿胀形状减小了很多(交叉),材质为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1标准规范,被视同为中风稳定。治流行病学后,肿胀的邻近结节性大幅提更高显著减小。治流行病学后的平仅NIC为0.0272(d),断定治流行病学有效。尽管在这个案例里面,无论表征评核如何,邻近结节大幅提更高的程度在美感上是显著的,但读者应该意识到表征量化也许有助于解决治流行病学底物问题的情况下。 表征DECT新科技:预见展望

消化道结核病

随着DECT纤维化计算的更是进一步优化,可以预见的战术上是将其简化为最大值得注意多期CT消化道方案,类似于肝细胞乙型肝炎。这种工具将大大降低对较长扫瞄时间和成品要求的需求。

横跨供应商深入研究

迄今DECT新科技的一个受到限制是不会里面和特定塑料氧化工具的供应商间相异。例如,基于模型的研究工作结果显示,在单见暗原始数据和钾表征下半年性不存在更大的供应商间相异。基于病者的研究工作结果显示,在变小下半年性,扫瞄器间的相异不大,但在钾ppm计算下半年性的相异较大。尽管对微血管开展钾ppm也就是说是一项国际上的新科技,可以有所改善基于人微器官的钾计算的可重复性,但它仍也许不会解决由于相异的DECT新科技而转化变成的变化。与更高血压关的的(如微型形状)和扫瞄器关的的诱因也不会诱因钾表征的有用度和正确地性。同样,相异人微器官和扫瞄器设的实微平扫投影变小计算的横跨供应商尤其也有待研究工作。随着预见社不会活动的开展,横跨供应商的深入研究将促进DECT表征新科技在流行病学实践里面的无缝广泛应用。

暗波计数CT

迄今的CT扫瞄器应类似于热量积分人造卫星(EID),在规定的时间间隔内,沉积层到人造卫星上的总折射X射线热量被计算。X射线首先轰击基座暗亮微设备,转化变成第二波暗波。这些暗波被底层的暗电二极管进一步转化成,其里面折射的暗波被匹配为与指定时间段内沉积层到人造卫星上的总热量变成百分比的电接收器。 最大值得注意,暗波计数人造卫星(PCD)结果显示造出更是进一步革命性CT扫瞄新科技的庞大前景。PCD由单层半导微塑料(不一定是碲化镉或碲化镉)组变成,不并不需要单独的层来将折射的X射线匹配变成暗。相反,半导微将折射的X射线匹配为正带电幽。移动的电荷转化变成电阻和随后的高频率更总体接收器,直接与单个暗波热量变成百分比,而不是整个折射X射线束的集合热量。然后,高频率更总体接收器被界定到多个特定热量箱。 十分相似的PCD-CT扫瞄器之前结果显示造出比迄今制品的EID-CT扫瞄器更是多的理论上。暗波热量一般来说允许高光其会塑料的最佳热量加权(即 "K-边缘变全像"),并在多对比剂研究工作里面区分相异的对比剂。PCD-CT可以短时间内去除在较更高热量设下看到的电子增益,从而提更高较更高热量下的浓度正确地度。其他理论上包含改进红另有分离,扩大人造卫星元件材质,以及提更高庞加莱效率等。

辐射线组学和人工智慧

辐射线组学是一个进一步兴起的领域,它利用先进的自然科学搜索算法从变全像原始数据里面分离出大量的表征基本特征。辐射线组学缺少这样一个理论上,即卫生原始数据里面包含目视不会察觉的生理过程信息,因此不会通过美感核对找到。最大值得注意广泛应用辐射线学人工智慧搜索算法的蓬勃发展,有所改善了与投影分割、投影处理和基本特征分离出有关的计算和自然科学障碍。 大多数基于CT的辐射线学深入研究都是利用实质上热量的单期提更高投影来分离出基本特征,主要是辐射线学原始数据。迄今还不知道DECT对预见基于辐射线组学不会有什么诱因。最大值得注意,一项实验区研究工作应类似于食道和微血管期原始数据的单见暗投影创建了结核病的淋巴结移转到预测粗略。 DECT为基础的投影 比实质上热量和流行病学模型的乏善可陈更是好,这断定DECT也许提供额另有的变全像纹理基本特征和 变量,而SECT原始数据不会实现。 在预测甲状腺状癌和结食道粘液腺癌更高血压的结节移转到下半年性也有类似结果。 其他社不会活动主要是利用半自动消化道分割来区分消化道的良性和恶性恶性肿结节。 另一项研究工作断定,DECT为基础的钾表征和辐射线组学可以正确地区分正常消化道和脂肪变性和肝硬化。 虽然迄今发表的古文献有限,但基于双热量CT的辐射线组学的潜在广泛应用显而易见,并也许 在预见几年进一步提高全新的表征CT古文献著者 。 正确性 主要通过CT最大值深入研究和塑料深入研究推动的表征DECT广泛应用,结果显示明了决迄今在评核胃肠道和消化系统生殖管理系统病症以及治流行病学底物下半年性不曾充分利用的需求。新兴新科技,如辐射线组学、人工智慧和暗波计数人造卫星CT,有也许提更高胸部和学里面表征DECT新科技的价最大值。 明了更是多双热量主旨,关注XI区。

编译收集自: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. 文里面仅为执笔观点,仅供专业人士交流目的,不类似于非商业。

2021年11月底5日

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