肝硬化患者能譜CT門靜脈成像的優(yōu)化

郭仲杰，王晉秋，李國江

（綿陽市中心醫(yī)院放射科，四川 錦陽 621000）

現(xiàn)今，臨床上應用最常見的門靜脈檢查方法就是MSCT門靜脈成像（CT portal venography，CTPV）。以往門靜脈的檢查大都是借助下面方法使得CTPV的圖像質量得到提升：改變掃描時間、增加對比劑用量，就會使對比劑腎病等并發(fā)癥的發(fā)病率增加；并且掃描時間的改變，掃描的實際時期就很難達到理想，有時還會使得患者所接受的輻射劑量增大[1]。而寶石CT能譜成像（Gemstone spectral imaging，GSI）的方式，就使得上述問題得到很好的處理，現(xiàn)在很多臨床研究針對能譜CT技術在門靜脈成像中的應用進行了分析，可是大部分是正常門靜脈成像，鮮少有研究是針對病理狀態(tài)下的肝硬化病例進行研究。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2016年10月至2017年10月本院收治的38例肝硬化患者，通過病理活檢證實12例。臨床癥狀、實驗室檢查及影像學檢查證實26例。其中男20例，女18例，年齡35～78歲，平均（53.17±6.42）歲。

1.2 方法 選擇行上腹部CT增強掃描，選擇GE Discovery HD750能譜CT機[美國通用電氣（GE）公司]，掃描條件：管電壓是140 kVp、80 kVp，瞬時切換市場控制在0.5 s，自動管電流，螺距0.984，層厚及層間距都控制在5mm，F(xiàn)OV 36 cm×36 cm?？刂屏髀蕿? ml/s，注射1.2 ml/kg非離子對比劑碘佛醇（300 mgI/ml）行增強掃描。平掃、動脈期運用常規(guī)螺旋掃描，根據(jù)對比劑追蹤檢測的結果，確定動脈期掃描的開始時間點，將腹主動脈起始位置設置為監(jiān)測點，注射碘佛醇15 s之后，就可以開始行監(jiān)測掃描。掃描開始的時間和監(jiān)測閾值在100 HU的時間是一致的，動脈期30 s后，運用能譜掃描方式對門靜脈期進行嚴密的監(jiān)測，得到最佳對比信噪比（contrastnoiseratio，CNR）單能圖像及傳統(tǒng)混合能量圖像（QC圖像）。

1.3 圖像后處理和分析 客觀性評估：借助GE AW 4.6軟件繪制圖像，并且在得到圖案之后開始進行處理。門靜脈期圖像選擇能譜成像評價工具GSI viewer中的最佳CNR方式來篩選單能量圖像，門靜脈ROI采取門靜脈主干的方式，背景選取同層面中未出現(xiàn)肝臟血管解剖的肝實質范圍，ROI規(guī)模應小于門靜脈主干ROI的2倍，應用系統(tǒng)顯示門靜脈和肝實質的最理想CNR單能圖像，并且記錄下來，后續(xù)與QC圖像展開比較。精確地測定并且評價門靜脈、肝實質的CT值、肝實質圖像噪聲SD，肝實質在測量門脈主干的CNR中發(fā)揮對照作用。

主觀性評估：運用VR、最大密度投影MIP對最佳CNR單能圖像、QC圖像行門靜脈和側支血管重建，往PACS工作站傳輸重建圖像，并且將圖像數(shù)據(jù)及信息隱藏，在醫(yī)院從上腹部影響診斷經(jīng)醫(yī)師中隨機抽取兩名，讓他們運用盲法來評價兩組重建圖像，并且運用5分制進行評價，評分指標包括上門靜脈邊緣銳利程度、門靜脈及肝實質對比狀況、門靜脈分支級別的展示情況。1分：清楚顯示了門脈1級分支，門靜脈邊緣極為模糊，和肝實質對比情況非常差；2分：清楚顯示了2級分支，門靜脈邊緣較為模糊，和肝實質對比情況不好；3分：清楚顯示了3級分支，門靜脈邊緣相對清楚，和肝實質對比情況中等；4分：清楚顯示了4級分支，門靜脈邊緣相對銳利，和肝實質對比情況較好；5分：清楚顯示了門靜脈5級分支，門靜脈邊緣非常銳利，和肝實質對比情況非常好。

1.4 統(tǒng)計學方法 統(tǒng)計學分析選擇SPSS 21.0，計量資料采用“±s”表示，組間比較采用t檢驗；以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。Kappa檢驗表示重建圖像的一致性評價結果，一致性良好：Kappa值＞0.75，一致性一般：Kappa值=0.40～0.75，一致性差：Kappa值＜0.40。

2 結果

門靜脈期能譜CT組成像單能量點圖像的組數(shù)能夠達到100組，其中價值最大的就是最佳單能量點能譜圖像。其中有38例門靜脈-肝實質的CNR曲線顯示門靜脈主干最佳CNR單能圖像能量水平大約是50～54 keV，均值為（52.11±1.42）keV。就QC圖像而言，最佳CNR單能圖像門靜脈及肝實質的CT值、圖像噪聲顯著增大（t值是-23.62、-12.38、-13.83，P＜0.05）（圖1）。相對于QC圖像（CNR=3.11±0.42）來說，最佳CNR單能圖像上門靜脈主干和肝實質的CNR（CNR=5.98±1.44）明顯增高（t=-11.52，P＜0.01）。兩名具備執(zhí)業(yè)醫(yī)師資格證的醫(yī)師對此進行評價，相較于QC重建圖像（Kappa值為0.532）來說，對最佳CNR單能重建圖像評價的一致性（Kappa值為0.761）更為理想，并且具體的評分是（4.28±0.91）分及（3.11±0.12）分（t=-7.15，P＜0.01），見表1。相較于QC圖像來說，最佳CNR單能重建圖像的質量更好，見圖2。

表1 肝硬化患者最佳CNR單能圖像評價結果Table 1 Evaluation results of optimal single energy CNR images in patients with liver cirrhosis

圖1 門靜脈、肝實質的CT值Figure 1 CT values of portal vein and liver parenchyma

圖2 門靜脈VR重建和MIP重建Figure 2 Portal VR reconstruction and MIP reconstruction

3 討論

肝硬化患者后期因為門靜脈高壓會使得側支血管開放的幾率增大，容易發(fā)生大出血的嚴重現(xiàn)象，患者生命會受到威脅。所以，假若可以運用無創(chuàng)、高效、直觀的方式，對門靜脈與其側支循環(huán)血管的變化進行監(jiān)測，就能夠極大地提高臨床治療效果[2]?，F(xiàn)今，臨床上最常用評價門靜脈的方式就是CTPV，運用這種技術可以將門靜脈與其側支血管的范圍、走行、引流情況等清楚地展示出來，所以在臨床上得到廣泛運用，漸漸成為現(xiàn)今各大醫(yī)療機構評估肝硬化門靜脈高壓患者門靜脈主干、肝內血管分支與其側支血管開放性的常規(guī)方式。傳統(tǒng)CT成像借助混合能量X線，很多時候會增大對比劑用量，或是增大靜脈團注對比劑的濃度，甚至多期動態(tài)增強掃描來得到質量相對較好的圖像[3]。但是肝硬化患者的肝硬化情況存在差異，并且他們的血流動力學同樣存在差異，還常常會出現(xiàn)各種不良反應。

能譜CT成像不但可以得到混合能量圖像，還能夠獲得40～140 keV能量段的多組單能量圖像。因此，在進行臨床診斷及治療時，就能夠擁有更多的數(shù)據(jù)及信息。單能量圖像也可以反映出能量水平層次之間的特性與不同，低能量圖像能夠使得組織對比度更大，還能夠發(fā)揮出噪聲強化的效果；高能量圖像中CNR像硬化偽影非常少，而組織對比度被弱化[4]。而最佳CNR的概念就是在特定能量層次，對比和噪聲也可以達到平衡、協(xié)調狀態(tài)，病灶及臟器間的衰減差異也會更加明顯，噪聲最小，這時，就能夠得到質量理想的門靜脈與其分支圖像，所對應的就是局部病灶最佳keV值。以往相關研究中已經(jīng)分析報道了運用能譜CT技術來診斷、鑒別肝臟結節(jié)性病變，這種技術在臨床實踐中也表現(xiàn)出了極大的優(yōu)勢。

CT技術最佳CNR單能圖像的篩選進行門靜脈成本研究之后能夠得知，借助對門靜脈最佳CNR單能圖像的篩選，得出門靜脈成像keV值的理想范圍是50～53 kev，這就能夠提升門靜脈及肝實質CNR單能圖像的質量及其清晰度、精確度，門靜脈及肝實質的區(qū)別就可以更加清晰，對比度和噪聲也能實現(xiàn)最佳的平衡，進而使得門靜脈血管及其分支得到很好的顯示[5]。CT血管成像中CNR尤為重要，即便是肝硬化患者血流動力學穩(wěn)定性極差，最佳CNR單能圖像中，相較于QC圖像來說，門靜脈-肝實質CNR的增高同樣非常明顯，并且差異存在統(tǒng)計學意義。所以，就能夠發(fā)現(xiàn)相對于QC圖像來說，VR與MIP重建圖像更加優(yōu)質，肝硬化門脈高壓病患的門靜脈主干擴張情況能夠清楚地在圖像中顯示出來，同樣在圖像中也將肝內血管分支與側支血管開放程度顯示出來了。

簡而言之，假若肝硬化患者的身體狀況已經(jīng)很差，選擇增大對比劑的方式并不能得到理想的效果，而掃描時機也控制不好，就可以選擇能譜CT技術最佳CNR單能圖像，這就能夠得到優(yōu)質的肝硬化門靜脈及肝實質CNR，并且使得門靜脈與其分支圖像的水平及質量得到有效保障。