等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像的初步研究.pdf

1、目的:
　　初步探討等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像的可行性，尋找等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像的最佳單能量范圍，對(duì)等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像的最佳單能量圖像與其混合能量圖像、以及次高滲對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈常規(guī)圖像進(jìn)行圖像質(zhì)量主觀評(píng)分、CT值、信噪比、對(duì)比噪聲比等的對(duì)照研究。
　　方法:
　　2.1 本研究連續(xù)收錄了在等滲低濃度對(duì)比劑（碘克沙醇:270mgI/ml）條件下，行胸部能譜CT增強(qiáng)掃描的

2、30例患者;并依據(jù)年齡、性別、身體質(zhì)量指數(shù)等匹配原則，從以往1年以內(nèi)的檢查中，篩選了在次高滲對(duì)比劑（雙北碘海醇:300mgI/ml）條件下行常規(guī)胸部CT增強(qiáng)掃描的30例患者。等滲低濃度對(duì)比劑條件下采用能譜CT(GemStone spectral imaging，GSI)掃描方式，次高滲對(duì)比劑條件下采用管電壓為120kVp的常規(guī)掃描方式，余兩組患者均采用相同的掃描條件:管電流自動(dòng)毫安調(diào)制，層厚及層間隔為5.0mm，螺距1.375∶1，矩陣

3、512×512，轉(zhuǎn)速0.6或0.8s/rot，重建層厚及層間隔0.625mm，對(duì)比劑劑量70ml，流速4.0ml/s。
　　2.2 所有的后處理數(shù)據(jù)均在GE AW4.5工作站上完成，應(yīng)用能譜CT成像general軟件尋找等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像的最佳單能量范圍。等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像于最佳單能量和混合能量時(shí)進(jìn)行支氣管動(dòng)脈重建:體積重建(Volume Rendering，VR)、最大密度投影(Maxim

4、um IntensityProjection，MIP)、多平面重建(Multi-planar Reconstruction，MPR)圖像。次高滲對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈常規(guī)CT成像也完成同樣的重建。
　　2.3 由兩名醫(yī)師、用雙盲法、采用5分法目測(cè)分別對(duì)等滲低濃度對(duì)比劑(270)最佳單能量圖像組和混合能量圖像組、以及次高滲對(duì)比劑(300)常規(guī)圖像組進(jìn)行支氣管動(dòng)脈重建圖像質(zhì)量的主觀評(píng)分。對(duì)270最佳單能量圖像組、270混合能量圖像組、300

5、常規(guī)CT圖像組分別測(cè)量如下指標(biāo):皮下脂肪層CT值（即背景噪聲CT值）、皮下脂肪層CT值的標(biāo)準(zhǔn)差（即背景噪聲）以及支氣管動(dòng)脈（近端）的CT值，并進(jìn)一步計(jì)算支氣管動(dòng)脈圖像信噪比（Signal-to-noise ratio，SNR）和對(duì)比噪聲比(Contrast to noise ratio，CNR)。并分別計(jì)算等滲低濃度對(duì)比劑條件下及次高滲對(duì)比劑條件下CT檢查的人體攝入總碘量。
　　2.4 利用SPSS17.0軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

6、
　　2.4.1 采用kappa檢驗(yàn)分別對(duì)270最佳單能量圖像組、270混合能量圖像組兩名醫(yī)師之間的支氣管動(dòng)脈圖像質(zhì)量主觀評(píng)分進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)對(duì)270最佳單能量圖像組和270混合能量圖像組之間的支氣管動(dòng)脈圖像質(zhì)量主觀評(píng)分進(jìn)行差異性比較。
　　2.4.2 采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)對(duì)270最佳單能量圖像組和270混合能量圖像組之間的支氣管動(dòng)脈CT值、圖像信噪比(SNR)、圖像對(duì)比噪聲比(CNR)等指標(biāo)進(jìn)行差異性比較。

7、
　　2.4.3 采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)等滲低濃度對(duì)比劑條件下和次高滲對(duì)比劑條件下兩組患者之間的年齡、身體質(zhì)量指數(shù)(Body Mass Index，BMI)進(jìn)行差異性比較。
　　2.4.4 采用kappa檢驗(yàn)分別對(duì)270最佳單能量圖像組、300常規(guī)圖像組兩名醫(yī)師之間的支氣管動(dòng)脈圖像質(zhì)量主觀評(píng)分進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)270最佳單能量圖像組和300常規(guī)圖像組之間的支氣管動(dòng)脈圖像質(zhì)量主觀評(píng)分進(jìn)行差異性比較。
　　

8、2.4.5 采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)270最佳單能量圖像組和300常規(guī)圖像組之間的支氣管動(dòng)脈CT值、圖像信噪比(SNR)、圖像對(duì)比噪聲比(CNR)等指標(biāo)進(jìn)行差異性比較。
　　結(jié)果:
　　3.1 等滲低濃度對(duì)比劑條件下，支氣管動(dòng)脈能譜CT成像的最佳單能量范圍是57-60 kev，平均59kev，其中，90％(27/30)位于59kev。
　　3.2 分別對(duì)270最佳單能量圖像組、270混合能量圖像組兩名醫(yī)師之間的支氣管動(dòng)脈圖

9、像質(zhì)量主觀評(píng)分進(jìn)行一致性kappa檢驗(yàn)，結(jié)果顯示:270最佳單能量圖像組組間的kappa值為0.87(＞0.75)，270混合能量圖像組組間的kappa值為0.90(＞0.75)，兩名醫(yī)師之間圖像質(zhì)量評(píng)分均具有較好的一致性。同時(shí)，270最佳單能量圖像組的支氣管動(dòng)脈圖像質(zhì)量主觀評(píng)分(4.53±0.68)顯著高于270混合能量圖像組(4.27±0.79)，t=2.28，p=0.03，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　3.3 270最佳單能量圖像組的

10、支氣管動(dòng)脈CT值、SNR、CNR均顯著高于270混合能量圖像組（支氣管動(dòng)脈CT值:126.73±65.43 Hu，89.44±40.30 Hu，t=3.74，p=0.00; SNR:21.67±6.31,18.30±3.65, t=3.75, p=0.00; CNR:27.62±6.65,25.18±3.97，t=2.24，p=0.03)，均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　3.4 等滲低濃度對(duì)比劑條件下和次高滲對(duì)比劑條件下兩組患者之間的年齡、

11、BMI均沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(年齡:60.10±12.64歲，60.80±11.62歲，t=-2.23，p=0.82;BMI:23.59±2.18kg/m2,23.43±1.96kg/m2, t=0.30, p=0.77)。
　　3.5 分別對(duì)270最佳單能量圖像組、300常規(guī)圖像組兩名醫(yī)師之間的支氣管動(dòng)脈圖像質(zhì)量主觀評(píng)分進(jìn)行一致性kappa檢驗(yàn)，結(jié)果顯示:270最佳單能量圖像組組間的kappa值為0.87(＞0.75)，300常規(guī)圖像

12、組組間的kappa值為0.83(＞0.75)，兩名醫(yī)師之間圖像質(zhì)量評(píng)分均具有較好的一致性。同時(shí)，270最佳單能量圖像組的支氣管動(dòng)脈圖像質(zhì)量主觀評(píng)分(4.53±0.68)與300常規(guī)圖像組(4.30±0.79)，t=1.22，P=0.23兩組之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　3.6 270最佳單能量圖像組的支氣管動(dòng)脈CT值顯著高于300常規(guī)圖像組(126.73±65.43Hu，95.11±47.26 Hu，t=2.15，p=0.04)，有統(tǒng)計(jì)

13、學(xué)差異。270最佳單能量圖像組的SNR、CNR與300常規(guī)圖像組之間均缺乏統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(SNR:21.67±6.31,19.90±4.71, t=1.23, p=0.23; CNR:27.62±6.65,26.84±5.24, t=0.51, p=0.61)。
　　3.7 等滲低濃度對(duì)比劑條件下每例患者CT檢查時(shí)人體攝入的總碘量為18900mgI，次高滲對(duì)比劑條件下每例患者CT檢查時(shí)攝入的總碘量為21000mgI，等滲低濃度對(duì)比劑條

14、件下的人體攝入總碘量較次高滲對(duì)比劑條件下的平均降低了10％。
　　結(jié)論:
　　4.1 首先明確了等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像的最佳單能量范圍(57-60 kev)，并且，在最佳單能量條件下可以獲得較混合能量時(shí)更為優(yōu)質(zhì)的支氣管動(dòng)脈圖像。
　　4.2 等滲低濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈能譜CT成像可以在最佳單能量的條件下獲得了與次高滲濃度對(duì)比劑支氣管動(dòng)脈常規(guī)CT成像基本等同的支氣管動(dòng)脈圖像，但是，顯著降低了人體碘攝入量，