胸部數(shù)字化體層融合的輻射劑量研究與對肺內(nèi)小結(jié)節(jié)探查的應(yīng)用評價.pdf

1、第一部分,數(shù)字化體層融合在胸部檢查中的輻射劑量研究
　　 1.研究目的:
　　 肺癌排名癌癥死因的第一位，并且由于環(huán)境污染惡化等因素導(dǎo)致肺癌的發(fā)病率逐年升高，嚴(yán)重威脅到了人類的健康，尤其是早期肺癌極少有典型臨床癥狀，一旦出現(xiàn)臨床癥狀，則預(yù)示肺癌病變多已進(jìn)入了中晚期，患者因此而失去了早發(fā)現(xiàn)、早治療的最佳時機(jī)。早期肺癌多是在查體或因其它疾患進(jìn)行X線檢查時被發(fā)現(xiàn)，所以肺內(nèi)小結(jié)節(jié)的篩查正逐步被醫(yī)學(xué)專家及廣大民眾所重視，篩查手段主

2、要依靠醫(yī)學(xué)影像學(xué)檢查，傳統(tǒng)胸部X線平片(CR、DR)現(xiàn)已成為健康查體的常規(guī)必查項目，但是對于隱匿部位、密度較淡及直徑較小的肺內(nèi)小結(jié)節(jié)篩查而言常規(guī)胸部X線平片檢出價值有限，因此有學(xué)者探索低劑量螺旋CT掃描應(yīng)用于肺部小結(jié)節(jié)的篩查，并已取得了一定臨床效果。與此同時醫(yī)學(xué)影像學(xué)檢查中的放射線輻射對人體的損害也越來越受到包括放射學(xué)專家在內(nèi)的廣大民眾的重視，疾病患者與健康查體人員在受益于X線影像檢查的同時也在承受著由此而帶來的輻射危害，因此，如何有效

3、地降低X線(常規(guī)X線平片攝影和MSCT掃描)檢查中被檢者的輻射劑量成為了研究熱點(diǎn)。本研究通過對比分析胸部數(shù)字X線平片、數(shù)字化體層融合、常規(guī)MSCT與低劑量MSCT掃描的輻射劑量，對數(shù)字化體層融合的輻射劑量進(jìn)行評估，從輻射劑量角度探討數(shù)字化體層融合應(yīng)用于胸部病變篩查的可行性。
　　 2.材料與方法:
　　 應(yīng)用柯達(dá)DirectViewDR3000放射成像系統(tǒng)，采用自動曝光控制(AEC)技術(shù)對美國Fluke肺/胸體模分別進(jìn)行

4、后前位、左側(cè)位數(shù)字X線平片攝影，并應(yīng)用島津SonialvisionsafireⅡ數(shù)字化大平板透視-攝影系統(tǒng)對肺-胸體模進(jìn)行數(shù)字化體層融合檢查，應(yīng)用瑞典RTIDoseGuard劑量面積乘積儀進(jìn)行輻射劑量檢測得到胸部數(shù)字X線平片(后前位、左側(cè)位)與數(shù)字化體層融合的劑量面積乘積(DAP)，之后應(yīng)用RTIWinODS劑量軟件再分別計算出各自的有效劑量(ED)。應(yīng)用西門子SomatomCardiac64層CT掃描儀，采用CareDose技術(shù)對Fl

5、uke肺/胸體模進(jìn)行常規(guī)劑量MSCT與低劑量MSCT掃描，記錄劑量長度乘積(DLP)值，根據(jù)基于國際輻射防護(hù)委員會(ICRP)第103號出版物的劑量長度乘積轉(zhuǎn)化為有效劑量的轉(zhuǎn)換系數(shù)(k)將劑量長度乘積(DLP)轉(zhuǎn)化為有效劑量(ED)。4種影像學(xué)檢查方法分別成像5次，所得輻射數(shù)據(jù)取均值進(jìn)行對比分析，并采用SPSS11.5forWindows配對t檢驗對數(shù)字化體層融合(DTS)與胸部數(shù)字X線平片(后前位、左側(cè)位)、數(shù)字化體層融合(DTS)與

6、低劑量MSCT的有效劑量進(jìn)行統(tǒng)計分析其差異性，因輻射劑量的測量值誤差較大，所以本研究采用P＜0.01為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 3.結(jié)果:
　　 常規(guī)胸部后前位、左側(cè)位數(shù)字X線平片與數(shù)字化體層融合的劑量面積乘積分別為128.80mGy·cm2、456mGy·cm2與383mGy·cm2，計算得出的有效劑量分別為0.04mSv、0.09mSv與0.11mSv;低劑量MSCT與常規(guī)劑量MSCT胸部掃描的劑量長度乘積分別為53

7、.80mGy·cm、304mGy·cm，經(jīng)轉(zhuǎn)換后其有效劑量分別為1.13mSv、6.38mSv。胸部數(shù)字化體層融合的有效劑量基本與后前位、左側(cè)位數(shù)字X線平片相當(dāng)，胸部數(shù)字化體層融合的有效劑量約為低劑量MSCT胸部掃描的1/10，是常規(guī)劑量MSCT的1/60，胸部數(shù)字化體層融合的有效劑量與傳統(tǒng)數(shù)字X線平片(后前位、左側(cè)位)之間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=3.514，P=0.025，P＜0.01)，胸部數(shù)字化體層融合的有效劑量與低劑量MSCT掃

8、描之間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=178.769，P=0.000，P＜0.01)。
　　 4.結(jié)論:
　　 胸部數(shù)字化體層融合作為一種新的斷面成像影像學(xué)檢查方法，能夠獲得平行于平板探測器平面的任意深度的斷面圖像，相比數(shù)字X線平片能夠提高肺內(nèi)小結(jié)節(jié)的檢出率。胸部數(shù)字化體層融合的輻射劑量明顯低于胸部低劑量MSCT掃描，更低于常規(guī)劑量MSCT，與低劑量MSCT相比，胸部數(shù)字化體層融合應(yīng)用于胸部病變檢查具有明顯的低輻射劑量優(yōu)勢，是一

9、種可用于胸部病變篩查的檢查方法。
　　 第二部分,數(shù)字化體層融合對肺內(nèi)小結(jié)節(jié)檢出價值的ROC曲線評價
　　 1.研究目的:
　　 目前肺內(nèi)小結(jié)節(jié)篩查的首選檢查方法依然還是胸部數(shù)字X線平片，但是即便在X線技術(shù)數(shù)字化日臻成熟的現(xiàn)在，其漏診率、誤診率依然較高，CT被發(fā)明之后，被應(yīng)用于胸部檢查，雖然CT掃描顯著提高了肺內(nèi)小結(jié)節(jié)的檢出率，但是其給被檢者帶來的高輻射劑量也是不能忽視的，正因為CT具有高輻射劑量的缺點(diǎn)，致使其不

10、能成為肺內(nèi)小結(jié)節(jié)篩查的常規(guī)方法。近年來有關(guān)學(xué)者對肺部低劑量MSCT掃描進(jìn)行了大量的研究，取得了許多成果，也應(yīng)用于臨床實(shí)踐，取得了不錯的臨床效果。數(shù)字化體層融合(DTS)作為一種新的影像學(xué)檢查方法，能夠獲得平行于平板探測器平面的任意深度的體層圖像，對肺內(nèi)小結(jié)節(jié)的檢出敏感性高于數(shù)字X線平片，而輻射劑量顯著低于CT檢查。本研究以CT掃描結(jié)果作為參照，將數(shù)字化體層融合與數(shù)字X線平片對肺內(nèi)小結(jié)節(jié)探查的敏感性進(jìn)行對比研究，探討數(shù)字化體層融合在肺內(nèi)小

11、結(jié)節(jié)探查中的臨床應(yīng)用價值。
　　 2.材料與方法:
　　 回顧性分析43例經(jīng)MSCT證實(shí)肺內(nèi)小結(jié)節(jié)與43例經(jīng)MSCT證實(shí)無肺內(nèi)小結(jié)節(jié)患者的后前位數(shù)字X線平片與數(shù)字化體層融合檢查圖像資料，數(shù)字X線平片與數(shù)字化體層融合均使用日本島津SonialvisionsafireⅡ數(shù)字化大平板透視-攝影系統(tǒng)進(jìn)行檢查。由4位影像學(xué)診斷醫(yī)師采用5級法(1分:肯定存在;2分:可能存在;3分:不確定;4分:可能不存在:5分:肯定不存在)分別對后

12、前位數(shù)字X線平片與數(shù)字化體層融合圖像上結(jié)節(jié)的有無及大小進(jìn)行記錄并評分。以MSCT圖像作為參照標(biāo)準(zhǔn)，采用SPSSforWindows11.5對后前位數(shù)字X線平片與數(shù)字化體層融合的檢出結(jié)果進(jìn)行ROC曲線評價，并計算出每位醫(yī)師的ROC曲線下面積Az值，采用兩樣本配對t檢驗評價其有無統(tǒng)計學(xué)差異，P＜0.05時認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。通過Kappa分析對4位閱片醫(yī)師之間進(jìn)行診斷一致性檢驗，Kappa≥0.75診斷一致性較好;0.75＞Kappa≥0

13、.4診斷一致性一般;Kappa＜0.4診斷一致性較差。
　　 3.結(jié)果:
　　 4.位閱片醫(yī)師對后前位數(shù)字X線平片與數(shù)字化體層融合檢出肺內(nèi)小結(jié)節(jié)的ROC曲線下的面積(Az)分別為0.755、0.768、0.735、0.794(均數(shù)為0.763±0.247)與0.946、0.910、0.951、0.956(均數(shù)為0.941±0.209)，兩種檢查方法對肺內(nèi)小結(jié)節(jié)檢出的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(t=10.954，P=0.02，P＜

14、0.05)。4位閱片醫(yī)師對肺部小結(jié)節(jié)檢出診斷一致性分析Kappa值:醫(yī)師甲與乙的后前位數(shù)字X線平片為0.921、數(shù)字化體層融合為0.809，醫(yī)師甲與丙的后前位數(shù)字X線平片為0.946、數(shù)字化體層融合為0.890，醫(yī)師甲與丁的后前位數(shù)字X線平片為0.821、數(shù)字化體層融合為0.957，醫(yī)師乙與丙的后前位數(shù)字X線平片為0.868、數(shù)字化體層融合為0.778，醫(yī)師乙與丁的后前位數(shù)字X線平片為0.797、數(shù)字化體層融合為0.811，醫(yī)師丙與丁的