低劑量CT掃描技術(shù)聯(lián)合IMR技術(shù)在乳腺癌術(shù)前診斷的應(yīng)用

河南省焦作市婦幼保健院外科(河南 焦作 454000)

王天義

乳腺癌是女性高發(fā)惡性腫瘤，因胸部血運(yùn)以及淋巴道復(fù)雜并且繁多，患者容易出現(xiàn)腫瘤周?chē)?rùn)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，對(duì)其生命安全造成嚴(yán)重威脅[1]。目前臨床對(duì)于滿足手術(shù)條件的患者一般采取手術(shù)治療，術(shù)前需進(jìn)行相關(guān)影像學(xué)檢查，以確定病灶情況以及是否發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。CT對(duì)乳腺腫塊診斷準(zhǔn)確率較高，但因?yàn)檩椛鋭┝枯^大，因此在乳腺癌診斷推廣使用中受到限制[2]。研究顯示，迭代模型重建(IMR)技術(shù)可以較少CT輻射劑量，并且還可提高對(duì)比分辨率[3]。然而目前關(guān)于低劑量CT掃描技術(shù)聯(lián)合IMR技術(shù)在乳腺癌術(shù)前診斷中的研究極少?；诖耍敬窝芯繉?duì)我院60例乳腺癌患者進(jìn)行術(shù)前低劑量CT掃描，分別行IMR技術(shù)和濾波反射投影重建(FBP)技術(shù)圖像重建，觀察其圖像質(zhì)量。具體報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2014年12月至2017年11月于我院進(jìn)行乳腺癌手術(shù)的60例患者為研究對(duì)象，均無(wú)碘過(guò)敏史，且患者及家屬均簽署知情同意書(shū)，排除心、肝、腎功能不全、妊娠及哺乳期婦女。納入者年齡34～71歲，平均年齡(52.31±7.04)歲，體重48～80Kg，平均體重(62.35±7.29)Kg，平均體質(zhì)指數(shù)(BMI)為(22.59±2.11)Kg/m2。

1.2 方法受檢者檢查前禁食6h，并進(jìn)行碘過(guò)敏試驗(yàn)。掃描儀器為西門(mén)子64排螺旋CT，掃描參數(shù)：管電壓100kV，管電流10mA，準(zhǔn)直器寬度128×0.625mm，螺距0.992，重建層厚1.0mm，層間距0.5mm，矩陣512×512。檢查時(shí)患者取下頭頸部金屬物件，取仰臥位，采用雙筒高壓注射器，對(duì)比劑為370mgI/mL碘帕醇，總量70mL，右肘前靜脈注入，碘帕醇注射速率為4mL/s，生理鹽水追加量為40mL。在注射碘帕醇前、注射后第1、2、3、4和6min屏氣，掃描范圍：鎖骨上窩至雙側(cè)膈下(2min時(shí)間點(diǎn)，管電流61mA，螺距0.304)。

1.3 圖像處理和評(píng)估原始數(shù)據(jù)分別采用IMR技術(shù)重建和FBP技術(shù)重建，且傳入Philips EBW 4.5.2工作站，采用多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)方法重建進(jìn)行后處理。由CT室2位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像主治醫(yī)師和1位影像副主任或以上職稱(chēng)醫(yī)師獨(dú)立閱片，若3位醫(yī)師意見(jiàn)不一，則共同討論后進(jìn)行定論。

1.4 結(jié)果評(píng)估①客觀圖像質(zhì)量評(píng)估：記錄感興趣區(qū)內(nèi)CT值和噪聲(SD)值，計(jì)算對(duì)比噪聲比(CNR)，CNR=(病灶內(nèi)CT值-肩胛下肌內(nèi)CT值)/圖像噪聲。②5分法評(píng)估主觀圖像質(zhì)量，評(píng)估內(nèi)容包括病灶輪廓、偽影、噪聲、圖像清晰度，均為1～5分。5分：病灶輪廓分界清晰，偽影和噪聲極小，圖像清晰度高；4分：病灶輪廓分界較清晰，偽影和噪聲較小，圖像清晰度較高；3分：病灶輪廓分界尚清晰，偽影存在但不影響主要結(jié)構(gòu)顯示，噪聲尚可，圖像清晰度一般；2分：病灶輪廓分界較模糊，偽影和噪聲大，圖像不清晰。1分：病灶輪廓分界不清，偽影和噪聲極大，圖像模糊無(wú)法分辨，不能進(jìn)行診斷。③掃描時(shí)CT劑量指數(shù)(CTDI)、CT劑量長(zhǎng)度乘積(DLP)均由機(jī)器測(cè)算，輻射劑量根據(jù)CTDI、DLP和有效輻射劑量(ED)評(píng)估，ED=DLP×k(k為0.014mSv/mGy·cm)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析所有數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS19.0軟件分析，計(jì)量資料采用(±s)表示，組間差異t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩種技術(shù)乳腺病灶客觀圖像質(zhì)量比較IMR技術(shù)乳腺病灶感興趣區(qū)內(nèi)CT值與FBP技術(shù)無(wú)顯著差異(P＞0.05)，SD值明顯低于FBP技術(shù)(P＜0.05)，CNR明顯高于FBP技術(shù)(P＜0.05)。見(jiàn)表1。

表1 兩種技術(shù)客觀圖像質(zhì)量比較（±s）

表1 兩種技術(shù)客觀圖像質(zhì)量比較（±s）

方法 例數(shù) CT值（HU） SD值（HU） CNR IMR 60 68.71±20.48 16.17±4.69 1.98±0.77 FBP 60 76.06±23.52 77.82±26.37 0.67±0.28 t 1.818 17.829 12.385 P 0.072 0.000 0.000

2.2 兩種技術(shù)乳腺病灶主觀圖像質(zhì)量比較IMR技術(shù)乳腺病灶輪廓、偽影、噪聲、圖像清晰度評(píng)分均明顯高于FBP技術(shù)(P＜0.05)。見(jiàn)表2。

表2 兩種技術(shù)主觀圖像質(zhì)量比較（±s，分）

表2 兩種技術(shù)主觀圖像質(zhì)量比較（±s，分）

組別 例數(shù) 病灶輪廓 偽影 噪聲 圖像清晰度IMR 60 4.04±0.52 4.08±0.49 3.92±0.54 4.03±0.46 FBP 60 3.48±0.45 3.53±0.46 3.41±0.43 3.50±0.51 t 6.308 6.339 5.723 5.977 P 0.000 0.000 0.000 0.000

2.3 兩種技術(shù)胸部主觀圖像質(zhì)量比較IMR技術(shù)胸部偽影、噪聲、圖像清晰度評(píng)分均明顯高于FBP技術(shù)(P＜0.05)。見(jiàn)表3。

表3 兩種技術(shù)胸部主觀圖像質(zhì)量比較（±s）

表3 兩種技術(shù)胸部主觀圖像質(zhì)量比較（±s）

組別 例數(shù) 偽影 噪聲 圖像清晰度IMR 60 4.13±0.52 4.05±0.48 4.07±0.49 FBP 60 3.69±0.44 3.79±0.42 3.76±0.47 t 5.003 3.158 3.537 P 0.000 0.002 0.001

2.4 輻射劑量CT掃描總劑量為(5.21±1.06)mGy，總ED為(2.20±0.41)mSy；乳腺動(dòng)態(tài)掃描總劑量為(1.68±0.49)mGy，ED為(0.63±0.19)mSy；胸部掃描總劑量為(3.55±0.68)mGy，ED為(1.54±0.27)mSy。

圖1 IMR技術(shù)重建乳腺病灶圖像，病灶輪廓清晰，偽影小，圖像清晰度較高。圖2 FBP技術(shù)重建乳腺病灶圖像，對(duì)比圖1，圖像質(zhì)量相對(duì)較差。

3 討 論

影像學(xué)已成為臨床癌癥檢查和診斷不可或缺的方法，且隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)圖像質(zhì)量的要求也越來(lái)越高[4]。對(duì)于乳腺癌患者而言，CT診斷準(zhǔn)確性較高，但獲得較高圖像質(zhì)量的同時(shí)輻射劑量也較大。如何在大幅度降低輻射劑量的前提下提升圖像質(zhì)量，是近年來(lái)放射學(xué)學(xué)者研究重點(diǎn)。FBP技術(shù)是CT圖像重建傳統(tǒng)技術(shù)，有研究提出在FBP技術(shù)上可通過(guò)優(yōu)化掃描方案來(lái)減少CT輻射劑量，然而這會(huì)增加圖像噪聲，降低圖像質(zhì)量[5]。IMR屬于全迭代重建技術(shù)，以前向、后向重建在相關(guān)數(shù)據(jù)域進(jìn)行迭代運(yùn)算，再進(jìn)行對(duì)比校正，獲取分辨率高的CT圖像。研究指出，相對(duì)于FBP技術(shù)，IMR可以有效降低輻射劑量[6-7]。周丹靜等[8]探討IMR技術(shù)在低劑量胸部CT雙期增強(qiáng)掃描中的可行性，結(jié)果顯示IMR技術(shù)能明顯降低輻射劑量，且患者肺窗、縱膈窗主觀圖像質(zhì)量評(píng)分以及雙期血管顯示優(yōu)良率均較高。

本次研究對(duì)乳腺癌患者行低劑量CT乳腺病灶和胸部掃描，其中增強(qiáng)掃描能夠顯示患者乳腺病灶形態(tài)和增強(qiáng)動(dòng)態(tài)信息，有助于鑒別腫瘤性質(zhì)，胸部掃描可查看腫瘤是否發(fā)生轉(zhuǎn)移[9]。此外，在注射對(duì)比劑2min時(shí)間點(diǎn)選擇相對(duì)常規(guī)管電流較高的管電流，減小螺距，為呈現(xiàn)高質(zhì)量乳腺病變結(jié)果提供條件，并且掃描范圍擴(kuò)大，即提供了病灶動(dòng)態(tài)CT值，又顯著減少了輻射劑量。本次乳腺動(dòng)態(tài)掃描ED為(0.63±0.19)mSy，而CT掃描總ED為(2.20±0.41)mSy，乳腺動(dòng)態(tài)掃描CT劑量占比不超過(guò)1/3，明顯較低。CT掃描后分別進(jìn)行IMR、FBP重建，結(jié)果顯示，IMR技術(shù)乳腺病灶感興趣區(qū)內(nèi)CT值與FBP技術(shù)無(wú)顯著差異，SD值明顯低于FBP技術(shù)，CNR明顯高于FBP技術(shù)，表明IMR技術(shù)病灶進(jìn)行圖像重建CT值可信度較高，還可以提高客觀圖像質(zhì)量。竇欣等[10]研究IMR技術(shù)聯(lián)合低管電壓多層螺旋CT掃描在腎動(dòng)脈成像中的應(yīng)用，亦表示IMR能夠顯著提高圖像信噪比(SNR)、CNR和圖像質(zhì)量，在降低輻射劑量的同時(shí)能夠獲得較為理想的圖像。IMR技術(shù)在乳腺病灶輪廓顯示、圖像清晰度評(píng)分均明顯高于FBP技術(shù)，在胸部偽影、噪聲均明顯低于FBP技術(shù)，表示IMR技術(shù)進(jìn)行圖像重建能夠提升主觀圖像質(zhì)量。

綜上所述，低劑量CT掃描技術(shù)聯(lián)合IMR技術(shù)能夠呈現(xiàn)較好圖像質(zhì)量，對(duì)乳腺癌術(shù)前乳腺病灶和胸部轉(zhuǎn)移具有一定評(píng)估價(jià)值。但本次研究樣本量較小，且關(guān)注點(diǎn)在于IMR技術(shù)圖像質(zhì)量，未對(duì)乳腺癌病變?cè)\斷準(zhǔn)確性進(jìn)行分析，因此可在之后研究中擴(kuò)大樣本量進(jìn)行深入探討。