能譜CT基物質(zhì)成像技術(shù)在鑒別甲狀腺結(jié)節(jié)中的應(yīng)用

孫繼全 朱慶強(qiáng) 唐世昌 吳晶濤

【摘 要】目的：探討能譜CT基物質(zhì)成像技術(shù)結(jié)合CT增強(qiáng)對(duì)甲狀腺結(jié)節(jié)的鑒別診斷價(jià)值。方法：收集手術(shù)病例證實(shí)的75例甲狀腺結(jié)節(jié)患者（其中78個(gè)良性結(jié)節(jié)、29個(gè)惡性結(jié)節(jié)）。采用能譜CT（Discovery CT750 HD）進(jìn)行平掃及GSI單能模式增強(qiáng)（僅動(dòng)脈期）。測量并計(jì)算病變與正常甲狀腺組織的碘濃度值、碘濃度比、有效原子序數(shù)，并計(jì)算能譜曲線斜率，并與病理結(jié)果對(duì)比。結(jié)果：測量并計(jì)算兩組碘-水密度值、碘濃度比、有效原子序數(shù) 能譜曲線斜率，并兩兩比較三組基物質(zhì)及能譜曲線斜率，均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均<0.05）。結(jié)論：能譜CT基物質(zhì)成像技術(shù)有利于甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的鑒別診斷。

【關(guān)鍵詞】體層攝影術(shù)；能譜成像；甲狀腺結(jié)節(jié)；碘濃度

【中圖分類號(hào)】R739.41 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1004-7484（2014）04-2458-02

甲狀腺結(jié)節(jié)臨床常見，女性多于男性。尸體解剖發(fā)現(xiàn)臨床正常甲狀腺中50%存在結(jié)節(jié)[1]，其中約5%為惡性。結(jié)節(jié)性甲狀腺腫和乳頭狀癌是較常見的甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)，均有乳頭狀結(jié)構(gòu)[2]，且其影像學(xué)表現(xiàn)也有一定重疊，放射性核素掃描、CT、超聲及超聲引導(dǎo)下細(xì)針抽吸活檢對(duì)鑒別診斷均較困難，而MRI的定性診斷價(jià)值有待進(jìn)一步證實(shí)[3]。目前能譜CT（gemstone spectral imaging ）可憑借單能量成像和物質(zhì)分離等功能，為臨床影像學(xué)診斷及科研提供了新的多參數(shù)成像手段。本研究探討寶石CT能譜成像（gemstone spectral imaging，GSI）技術(shù)鑒別甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集本院 2012年10月—2013年12月接受GSI檢查的甲狀腺結(jié)節(jié)患者75例，男23例，女52例，年齡32～82歲；共發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)107個(gè)結(jié)節(jié)，均經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)，其中良性結(jié)節(jié)78個(gè)（結(jié)節(jié)性甲狀腺腫42個(gè)）、惡性結(jié)節(jié)29個(gè)（乳頭狀癌27個(gè)）。

1.2 能譜CT掃描及圖像分析 采用能譜GE Discovery CT750HD CT，使用GSI單能模式（140 kvp和80Kvp 0.5ms瞬時(shí)切換，管電流600mA，螺旋1.375：1，旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.8s）行平掃及增強(qiáng)掃描，范圍至下頜部至縱膈上部。采用高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射非離子對(duì)比劑（碘海醇、300 mgI/ml），流率2.5～3.0ml/s，劑量1.0ml/kg 體質(zhì)量。注射后28s和55s分別掃描，獲得動(dòng)脈期， 靜脈期增強(qiáng)圖像。采用標(biāo)準(zhǔn)算法分別重建常規(guī)混和能量圖像和單光子圖像，層厚、層間距為1.25mm.

在單能量和碘基因上選擇腫瘤大層面，應(yīng)用ROI技術(shù)分別在平掃，動(dòng)脈期選取ROI（面積約為病灶面積的2/3，避開壞死，鈣化，血管影和因鎖骨產(chǎn)生的偽影），獲取其內(nèi)組織的碘濃度；測3次，取均值，為消除個(gè)體循環(huán)因素不同的影響，計(jì)算動(dòng)脈期碘濃度比（normalizde iodine concentration，NIC）；NIC=ROI的碘濃度/同期相的頸動(dòng)脈的碘濃度。以40keV及100keV作為參考點(diǎn)，計(jì)算能譜曲線的斜率，即斜率=（40keV的CT值-100keV的CT值）/60測量碘-水圖與水-碘圖上乳頭結(jié)構(gòu)的碘。盡可能在同一層面、同一位置進(jìn)行平掃與增強(qiáng)掃描的能譜分析。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，X2檢驗(yàn)比較結(jié)節(jié)性甲狀腺腫與乳頭狀癌的乳頭結(jié)構(gòu)的邊界、形態(tài)、位置；應(yīng)用單因素方差和q檢驗(yàn)比較動(dòng)脈期兩組的基物質(zhì)（碘-水密度值、碘濃度比、有效原子序數(shù) 能譜曲線斜率）。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 在GSI模式下動(dòng)脈期碘濃度、NIC、有效原子序數(shù)，良性組與惡性組兩兩比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.2 能譜衰減曲線斜率 隨著單能keV值升高，病灶的CT值不斷降低，斜率為負(fù)值。比較兩組的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義P<0.05）。

3 討論

能譜CT成像（GSI）通過高低兩種能量的快速切換，即80kVp和140kVp兩組電壓瞬時(shí)切換，得到兩組含有原始能量信息（即40～80keV和40～140keV）的原始數(shù)據(jù)，并在原始數(shù)據(jù)層面進(jìn)行能譜解析，得到水/碘物質(zhì)分離圖像，40～140keV單能量圖像，其優(yōu)勢在于不損失或平均原始能量信息，使得到的單能量圖像更加真實(shí)，能更清楚顯示微小病灶[4-5]。 邵偉光等[6] 應(yīng)用GSI測定正常成人甲狀腺碘濃度，將GSI碘濃度測量應(yīng)用于診斷甲狀腺良惡性結(jié)節(jié)提供了有力基礎(chǔ)。正常甲狀腺具有攝碘功能，本研究顯示由于結(jié)節(jié)的存在必然會(huì)影響甲狀腺濃聚碘的能力，結(jié)節(jié)的性質(zhì)不同也會(huì)導(dǎo)致碘含量的差異，利用GSI的單能量圖像和水/碘物質(zhì)分離圖像鑒別甲狀腺良惡性病變。

結(jié)果顯示，良性組的碘濃度高于惡性組，是因?yàn)榻Y(jié)節(jié)性甲狀腺腫和濾泡性腺瘤內(nèi)均能夠發(fā)現(xiàn)含碘的實(shí)質(zhì)成分，而乳頭狀癌病灶內(nèi)的碘含量為負(fù)值，因此筆者認(rèn)為碘含量的差異可能與病變的性質(zhì)有關(guān)，即結(jié)節(jié)性甲狀腺腫和腺瘤內(nèi)乃存留部分能夠攝碘的甲狀腺濾泡細(xì)胞，而乳頭狀癌灶內(nèi)的甲狀腺濾泡細(xì)胞完全為癌細(xì)胞所取代[7]，導(dǎo)致乳頭狀癌的攝碘能力下降或消失 ，以至于惡性組的碘濃度及碘濃度比低于良性組，存在差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與 倪鳴飛等[8]報(bào)道的相符。通過結(jié)合平掃、靜脈期甲狀腺結(jié)節(jié)形態(tài)、影像學(xué)表現(xiàn)較容易對(duì)結(jié)節(jié)的良惡性作出鑒別診斷。

李紅文等[9]認(rèn)為靜脈期惡性結(jié)節(jié)碘含量緩慢上升至平臺(tái)期，與良性結(jié)節(jié)緩慢下降的碘含量剛好相近，兩組碘濃度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。所以筆者在掃描時(shí)未進(jìn)行靜脈期GSI模式掃描，這樣可以減少X線對(duì)患者的大劑量的輻射；增加X線球管的使用壽命。

本研究不足之處，劉偉等[10] 認(rèn)為惡性病變較良性病變更容易出現(xiàn)鈣化，而且鈣化多位于病灶的內(nèi)部，而筆者尚未對(duì)碘-鈣等基物質(zhì)進(jìn)行定量分析，至于碘-鈣基物質(zhì)是否存在差異，仍需進(jìn)一步研究。在ROI測畫時(shí)對(duì)于一些微小病灶及結(jié)節(jié)性甲狀腺合并乳頭狀癌者難以設(shè)定ROI。

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[8] 倪鳴飛，王麗君，董越，等.能譜CT成像鑒別診斷良惡性甲狀腺結(jié)節(jié)，中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2012，28（9）：1642-1645.

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[10] 劉偉，楊軍，張毅 ，等.鈣化征在CT鑒別甲狀腺良、惡性病變中的價(jià)值，中華放射學(xué)雜志，2010，44（2）：147-151.

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