腹部双能量CT定量关键技术(下)

2022-01-31 06:30:52 来源:
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双电磁场CT(DECT)通过用于两种极为相同的X射线白光度,同时或比起同时地借助两个极为相同的数据库集,从而得到非常多的文档。白光电效应和早先散射之间的微妙平衡是同意DECT扫瞄方式也的关键在于,与传统意义的X射线和混合形同电磁场CT(SECT)应用十分相似。CT参数是多种原因(例如,于是以电子电磁场、质量反射率)的函数。当用于SECT时,极为相同金属元素分形同的工艺或许可能会乏善可陈单单十分相似的CT参数,并或许能够划分彼此。这是SECT的一个固有容许。DECT克服了这一障碍,它在第二能级上借助减小系数,从而并不需要随后对特定工艺开展转化并再次开展量所谓统计分析。因为通过白光电效应发生某种素质作用的或许性与前提该组织的原子序数和反射率除以,由此导致的极为相同的电磁场明人能够辨识、浓缩和量所谓前提工艺。 早期的DECT扫瞄他设计有非常大的应用显然,即两种电磁场之间假定持续性的室内空间和整整错位、高频谱和紫除此以外线副作用减偏高。然而,在过去的10-15年里,CT球管和探测船应用的较快蓬勃发展为病理DECT系统设计的孕育单单发放了条件,暂时激发了影像医习界对这项应用的兴趣。 DECT为许多病因问题发放了定性和量所谓的补救方案。定性统计分析用于各种电磁场和工艺的特定数据库集,在每个体素的基础上恰当地分析报告工艺含量。量所谓统计分析非常必要性,并不需要用户在图象数据库上画单单有用的范围内,以作用于特定的工艺测参数,如镁pH。 虽然是国际化,但量所谓DECT还没有人达到广泛的病理实践,主要是由于客户特定的硬件和软件包不非常容易某种素质适用。 以下文章里面涉及的许多细节确实是实验性的。然而,随着DECT在病理上得到非常多的蓬勃发展,全面探究常用的定性和有借此的量所谓应用于,也能让不规则科药剂师认识并欣赏这种病因辅助工具。它还能使不规则科药剂师辨认单单非常多的DECT适应症,并或许将CT病因的界线推上未被辨认单单的前沿应用于领域。上期我们总结了背部的应用于(参见:背部双电磁场CT量所谓应用(上)),今天我们暂时分享眼部的应用于。

量所谓DECT脊柱生殖细胞应用于

脾脏血块的特质

脾脏血块是除此以除此以外强所谓CT核对里面最少见的偶遇辨认单单之一。不规则科药剂师仅仅用于单期强所谓核对,特别是当推论到脾脏发炎的减小大于;也混合形同物时(即>+20HU),才可能会决心开展全面的脾脏血块定性。在没有人平扫图象的但可能会,要划分因蛋白质性/单单血性或假性强所谓情形造形同了的无强所谓的高减小囊肿与实性腹腔下不可行。在在的古文献确实,在DECT扫瞄里面辨认单单的略高于50%的广泛性脾脏血块可以几乎定性为非强所谓性囊肿或强所谓性实性血块,而不需要开展额除此以外的白光习。所示推断了一种情形,即镁pH与HU计量某种素质纷争地消失。在在,人们对用单期TBDE CT和人工神经网络搜索算法扫瞄的病人开展了统计分析,以决心大大提高病因的精准性。这项管理工作同意开展专门从事的多期CT核对,在镁清晰度和CT参数某种素质纷争的但可能会,开展专门从事的多期CT核对。

用于双电磁场CT分析报告消所谓道囊肿特质便是为分析报告心理医生的便秘而开展的强所谓CT推断右下消所谓道间的偏高强所谓发炎。混合形同白光习的减小测参数为+113HU,高亮有单单血性细节、假性强所谓或实性血块(a)。仿真平扫复建推断发炎高减小,确实是一个无定形囊肿(b,对角)。彩色区块镁图,在发炎上画单单有用的范围内,推断镁反射率为0.0mgI/mL,保证病因为无强所谓的无定形囊肿(c)。请同样,囊肿的仿真平扫减小为+78.3HU,混合形同和仿真平扫图象之间的仿真减小差为+33.3HU。因此,鉴于减小差>20HU,如果只用于减小测,或许可能会将发炎不当为强所谓型囊肿。这确实镁量所谓或许是一个独立于HU的测。 论据确实,从仿真平扫(VUE)图象作用于的CT测参数与传统意义的平扫采集参数在5-10HU的减小关联环绕着很好的具体性,确实VUE图象有或许取代单独采集的平扫图象。在在,Xiao和他的同事确实,用VUE图象只用传统意义的平扫图象,不太或许将强所谓的脾脏血块不当为无强所谓的囊肿。这些结果支持在除此以除此以外病理实践里面必要性采行VUE。然而,由于镁浓缩处理过程里面消失的搜索算法平滑所谓,VUE图象看起来非常像卡通人物图象,人体器官界线不显著。VUE图象仍有或许消失搜索算法不粗略和减小参数不精准的具体情况,这或许造形同了发炎清晰度强所谓的虚假或一些人计算,一般而言是由于镁或钠浓缩不几乎、病人蛇类小得多、不规则钠所谓消失(即

消所谓道肾脏定性

DECT的一个长期应用于是消所谓道肾脏形同分的定性。尽管SECT被视为是消所谓道肾脏检查的准则,但DECT发放的工艺转化统计分析将精准描述消所谓道肾脏的形同分。肾脏形同分可能会阻碍放射治疗步骤。例如,尿酸海盐肾脏可以通过血浆碱所谓来溶解,而钠基肾脏或许需要通过消所谓道脏闪白光砂砾等肾结石程序来清扫。诚然,不规则科药剂师在此应用于里面极为这样一来量所谓肾脏含量,而是根据肾脏含量在高、偏高电磁场下的极为相同减小具体情况,采行半量所谓的步骤。

胰腺血块的特质

胰腺偶发发炎是一种少见的CT辨认单单,在普通人群里面略高于5%的CT核对里面推论到。腺糙是胰腺最广泛的良性辨认单单,在没有人未知膀胱癌症的病人里面占所有胰腺脊柱的75%。在未知有胰腺除此以外恶性的病人里面,胰腺血块往往即便如此是腺糙,但胰腺转移的发生率可略高于73%。传统意义的SECT具体来说CT减小测参数

用于双电磁场CT分析报告胰腺脊柱特质便是66岁的病人因慢性便秘给予CT扫瞄。辨认单单了一个偶遇的右下胰腺血块,脊柱期的不等减小参数为+58 HU(a)。如果没有人平扫图象,这个脊柱将被视为是不确定的,需要病人回到开展专门从事的胰腺洗脱CT方案或MR分析报告。鉴于该核对是在DECT方式也下开展的,仿真平扫图象被复建,推论到的减小参数为+10 HU(b),保证了富含三酸甘油酯的腺糙的病因,从而避免了任何额除此以外的核对。 量所谓DECT习应用于 大小依此的分类法系统设计,如1.1旧版的实体糙加形同分析报告准则(RECIST 1.1),被除此以除此以外用以分析报告放射治疗加形同的有工作效率性(所示)。十分相似RECIST的准则采行前提发炎的单维直径测,用所有前提发炎的等于来少于开销的量所谓测。尽管RECIST类准则的作用现在延续,但它仍有非常大的显然,以除此以外发炎靶点并不需要或测的可变性以及排除发炎强所谓或减小作为评价放射治疗加形同的步骤。特别是对于新兴的免疫放射治疗药物,或许可能会消失假性形同果,从而对除此以除此以外的再必要性仍须方式也构形同挑战。

用于双电磁场CT分析报告放射治疗加形同便是黑色素糙病人给予了较宽仍须核对。核对推断,前方消所谓道周有一个25.2×20.2mm的强所谓血块(a,对角)。镁量所谓的结果是不等二阶镁pH(NIC)为0.0689(b)。病人开始给予免疫放射治疗。6个同年后开展的再必要性仍须核对(c)推断血块的大小减偏高(c,对角),现在测为10.1×7.3mm,符合RECIST 1.1准则的放射治疗加形同。放射治疗后的镁量所谓推断NIC为0.0341,证实了放射治疗有工作效率(d)。人们某种素质期望随着的变小,NIC也可能会减偏高。然而,要同样发炎变小但推断NIC减偏高的具体情况或许反映了病症的开刀。 DECT可以为基于除此以外观上的分类法系统设计所能够满足的病理效益发放补救方案(所示)。在传统意义的强所谓图象里面,单单血或水肿的碎裂或许可能会混淆地大大提高的减小,并单单错地将这种辨认单单归类为病症的形同果。半径镁吸白光(VIU),即发炎半径等于镁pH,已被用来非常好地分析报告中期胃膀胱癌的所谓果。例如,Chen及其同事确实,所谓疗后,胃膀胱癌不等CT参数和里面位VIU显著升高,而远超过病灶直径没有人统计习意义。与RECIST 1.1评价相较,通过VIU统计分析与Choi准则有非常好的具体性。在用抗击腹腔作用于药物放射治疗的肝膀胱癌里面,灌注CT被用来预测死亡率和病症加形同,据此腹腔黏性、血液循环和血容量的减偏高反映了恶性大一腹腔的减偏高。用于镁物质转化分析报告肝细胞内膀胱癌腹腔作用于的初步管理工作,只用CT灌注,已在分子生物习里面推断单单期望,确实有或许用于量所谓DECT实例分析报告加形同,并在极为一定耗用总紫除此以外线量。

基于除此以外观上的放射治疗加形同指标或许假定的原因便是透明细胞内消所谓道细胞内膀胱癌病人在较宽时消失了大的区内强所谓的右下消所谓道血块,65.6×59.6mm(a,对角)。镁图推断不等二阶镁pH(NIC)为0.0908(b)。用疫疗法放射治疗后,病人在2个同年后给予了暂时仍须。在放射治疗后的随访核对里面(c),血块大小减偏高了很多(对角),除此以外观上为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1准则,被定性为病情牢固。放射治疗后,血块的区内脊柱性强所谓显著减偏高。放射治疗后的不等NIC为0.0272(d),确实放射治疗有工作效率。尽管在这个与此具体里面,无论量所谓分析报告如何,区内脊柱强所谓的素质在图像上是显著的,但编者某种素质意识到量所谓指标或许有助于补救放射治疗加形同问题的具体情况。 量所谓DECT应用:未来展望

脾脏病症

随着DECT纤维所谓测的必要性优所谓,可以预见到的优势是将其简所谓为除此以除此以外多期CT脾脏方案,用以肝细胞内筛选。这种步骤将减轻对较长扫瞄整整和后处理决定的效益。

包涵制造商量所谓

现在DECT应用的一个容许是能够里面和特定工艺转化步骤的制造商间关联。例如,基于模型的统计分析推断,在单能明人数据库和镁量所谓特别假定非常大的制造商间关联。基于病人的统计分析推断,在减小特别,扫瞄仪之间的关联相当大,但在镁pH测特别的关联小得多。尽管对腹腔开展镁pH二阶是一项公认的应用,可以强所谓基于人体器官的镁测的可重复性,但它仍或许能够补救由于极为相同的DECT应用而导致的改变。与病人具体的(如蛇类大小)和扫瞄仪具体的原因也可能会阻碍镁量所谓的粗略度和精准性。同样,极为相同人体器官和扫瞄仪设置的仿真平扫图象减小测的包涵制造商来得也确有统计分析。随着未来管理工作的开展,包涵制造商的量所谓将促进DECT量所谓应用在病理实践里面的无缝应用于。

于是以电子除此以除此以外CT

现在的CT扫瞄仪用于电磁场平方根探测船(EID),在规定的整整间隔内,基岩到探测船上的总入射角X射线电磁场被测。X射线首先轰击顶层闪烁体组件,导致第二波于是以电子。这些于是以电子被底层的白光电二极管迅速吸收,其里面入射角的于是以电子被转形同为与指定整整段内基岩到探测船上的总电磁场形同比例的数字瞬时。 在在,于是以电子除此以除此以外探测船(PCD)推断单单必要性国际化CT扫瞄应用的不小期望。PCD由单层积体电路工艺(一般而言是碲所谓镉或碲所谓镉)分形同,不需要单独的层来将入射角的X射线转形同形同白光。相反,积体电路将入射角的X射线转形同为于是以正离子云。移动的电荷导致电流和随后的高频率持续性瞬时,这样一来与单个于是以电子电磁场形同比例,而不是整个入射角X射线束的给定电磁场。然后,高频率持续性瞬时被分类法到多个特定电磁场箱。 他设计的PCD-CT扫瞄仪现在推断单单比现在润滑油的EID-CT扫瞄仪非常多的好处。于是以电子电磁场分档并不需要清晰度诱导工艺的最佳电磁场加权(即 "K-边缘白光习"),并在多对比剂统计分析里面划分极为相同的对比剂。PCD-CT可以有工作效率地减轻在偏高电磁场设置下看到的电子频谱,从而大大提高偏高电磁场下的副作用效能。其他好处以除此以外改进白光度分离,变小探测船元件除此以外观上,以及大大提高球面工作效率等。

不规则组习和智能

不规则组习是一个迅速兴起的应用于领域,它运用精良的数理逻辑搜索算法从白光习数据库里面浓缩大量的量所谓特质。不规则组习具体来说这样一个理论上,即医疗数据库里面包含肉眼能够察觉的解剖处理过程文档,因此能够通过图像核对辨认单单。在在应用于不规则习智能搜索算法的蓬勃蓬勃发展,强所谓了与图象分立、图象处理和特质浓缩有关的计算和数理逻辑障碍。 大多数基于CT的不规则习统计分析都是运用一般来说电磁场的单期强所谓图象来浓缩特质,主要是不规则习数据库。现在还不告诉DECT对未来基于不规则组研习有什么阻碍。在在,一项实验区统计分析用于动脉和脊柱期数据库的单能明人图象创建了胃膀胱癌的淋巴结转移预测统计分析。 DECT衍生的图象 比一般来说电磁场和病理模型的乏善可陈非常好,这确实DECT或许发放额除此以外的白光习着色特质和 实例,而SECT数据库能够实现。 在预测肾上腺状膀胱癌和结直肠粘液腺膀胱癌病人的脊柱转移特别也有十分相似结果。 其他管理工作主要是运用半自动脾脏分立来划分脾脏的良性和恶性发炎。 另一项统计分析确实,DECT衍生的镁量所谓和不规则组习可以精准划分于是以常脾脏和三酸甘油酯变性和肝硬所谓。 虽然现在发表的古文献有限,但基于双电磁场CT的不规则组习的潜在应用于显而易见,并或许 在未来几年遏制全新的量所谓CT古文献明人 。 得出结论 主要通过CT参数统计分析和工艺量所谓推动的量所谓DECT应用于,推断探究决现在在分析报告胃肠道和脊柱生殖细胞病症以及放射治疗加形同特别未满足的效益。新兴应用,如不规则组习、智能和于是以电子除此以除此以外探测船CT,有或许大大提高背部和习里面量所谓DECT应用的价参数。 探究非常多双电磁场细节,追捧XI区。

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. 文里面均为原案观点,仅供专业人士文所谓交流目的,不用以商业用途。

2021年11同年5日

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