IQon雙層探測器光譜CT虛擬45keV單能量增強(qiáng)圖像在肝細(xì)胞癌中的應(yīng)用價值

歐陽佳裕，羅 娜（通訊作者），李 剛

（中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院放射科 廣東 廣州 510000）

在全球范圍內(nèi)肝癌是惡性腫瘤中相關(guān)死亡的第2大致病因素[1]，而原發(fā)性肝癌是目前位于我國第4位的常見惡性腫瘤及第3位的腫瘤致死病因，嚴(yán)重威脅我國人民的生命和健康[2]。肝細(xì)胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）是原發(fā)性肝癌的最常見病理類型，占85%～90%[3]。無論是早期HCC還是進(jìn)展期HCC，雖然目前存在各種治療方式，但手術(shù)根治切除仍是最有效的[4]，所以早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療是提高肝癌治療效果的關(guān)鍵。CT能量成像能提供常規(guī)CT成像所不具備的多參數(shù)信息，在提高病變的診斷靈敏度和定性準(zhǔn)確性、物質(zhì)成分判定、降低金屬偽影等方面具有優(yōu)勢[5]。本研究將探討飛利浦IQon雙層探測器光譜CT虛擬45 keV單能量成像技術(shù)在HCC中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采取回顧性方法展開研究，選取2021年1月—2021年5月在中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院做IQon雙層探測器光譜CT增強(qiáng)檢查的50例HCC患者的影像資料，其中男性41例，女性9例，年齡11～89歲，平均（54±15）歲。50例患者中22例為HCC未行手術(shù)治療患者，28例為HCC術(shù)后復(fù)發(fā)患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①所選患者均無碘過敏史且未合并嚴(yán)重心腎功能障礙；②圖像質(zhì)量合格，不存在偽影者。

1.2 方法

1.2.1 掃描方法 應(yīng)用飛利浦IQon雙層探測器光譜CT掃描儀?；颊呖崭?～6 h，檢查前口服500 mL純凈水，靜脈留置針置于右肘橈靜脈，訓(xùn)練患者做好呼吸配合，取仰臥位進(jìn)行檢查。掃描參數(shù)：管電壓120 kVp，自動管電流（80～150 mAs），螺距1.015，探測器寬度64×0.625 mm，X線管旋轉(zhuǎn)速度0.27 s/周，F(xiàn)OV為512×512。使用經(jīng)驗法進(jìn)行增強(qiáng)掃描，以3.0 mL/s注射速率注射非離子型碘對比劑碘海醇（歐乃派克）注射液（350 mgI/mL），劑量為1.5 mL/kg，而后以相同注射速率注射30 mL 0.9%氯化鈉溶液，分別于注射對比劑后30 s、65 s行動脈期和門靜脈期掃描。掃描完成后自動獲得光譜圖像（spectral base images，SBI）基數(shù)據(jù)包，重建出層厚、層間距均為0.8 mm的常規(guī)120 kVp增強(qiáng)圖像及虛擬45keV單能量增強(qiáng)圖像。

1.2.2 圖像后處理 將獲得的SBI基數(shù)據(jù)包傳入Philips IntelliSpace Portal工作站進(jìn)行后處理，選取同一患者的常規(guī)120 kVp動脈期圖像（a-120 kVp）、常規(guī)120 kVp門靜脈期圖像（p-120 kVp）、虛擬45 keV單能量動脈期圖像（a-45 keV）和虛擬45 keV單能量門靜脈期圖像（p-45 keV），在同一體層中畫出病灶感興趣區(qū)（region of interest，ROI），ROI應(yīng)選擇在HCC病灶內(nèi)，在四組圖像上采用復(fù)制粘貼的方式以保證所選ROI大小相同。測量出ROI圖像CT值及標(biāo)準(zhǔn)差（SD值），SD值為圖像的噪聲值，并以此計算出圖像信噪比（SNR），SNR=CT值/SD值[6]。

1.2.3 主觀評價 由2名影像診斷醫(yī)生分別獨立對上述患者的常規(guī)120 kVp增強(qiáng)圖像與虛擬45 keV單能量增強(qiáng)圖像進(jìn)行一致性評價。采用3分法對圖像進(jìn)行評價：3分為圖像質(zhì)量優(yōu)秀，病灶結(jié)構(gòu)清晰可見；2分為圖像質(zhì)量良好，病灶結(jié)構(gòu)基本可見；1分為圖像質(zhì)量一般，病灶結(jié)構(gòu)部分模糊。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。計數(shù)資料采用頻數(shù)、百分比（%）表示，行χ2檢驗；符合正態(tài)分布的計量資料采用（±s）表示，并采用配對樣本t檢驗進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。兩名影像診斷醫(yī)師間主觀評分一致性采用Kappa檢驗，Kappa值＜0.4，表示一致性差；0.4≤Kappa值＜0.75，表示一致性較好；Kappa值≥0.75，則一致性極好。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩種圖像類型在HCC病灶中各指標(biāo)比較

無論是a-45 keV與a-120 kVp相比還是p-45 keV與p-120 kVp相比，HCC病灶中虛擬45 keV單能量增強(qiáng)圖像CT值和SNR均高于常規(guī)120 kVp增強(qiáng)圖像，且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），而兩者SD值差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見圖1、表1～2。

表1 虛擬45 keV動脈期與常規(guī)120 kVp動脈期圖像各指標(biāo)比較（ ±s）

表1 虛擬45 keV動脈期與常規(guī)120 kVp動脈期圖像各指標(biāo)比較（ ±s）

組別 CT值 SD值 信噪比（SNR）a-45 keV 163.80±58.21 26.34±16.75 7.67±3.91 a-120 kVp 92.19±22.38 21.34±8.79 4.84±1.95 t 8.12 1.87 4.36 P＜0.001 0.064 ＜0.001

圖1 HCC患者影像資料

表2 虛擬45 keV門靜脈期與常規(guī)120 kVp門靜脈期圖像各指標(biāo)比較（ ± s）

表2 虛擬45 keV門靜脈期與常規(guī)120 kVp門靜脈期圖像各指標(biāo)比較（ ± s）

組別 CT值 SD值 信噪比（SNR）p-45 keV 181.03±52.12 23.83±10.20 8.83±4.13 p-120 kVp 98.14±21.36 21.03±5.81 5.03±1.84 t 10.41 1.69 5.95 P＜0.001 0.095 ＜0.001

2.2 主觀結(jié)論

兩名影像診斷醫(yī)生對虛擬45 keV單能量增強(qiáng)圖像和常規(guī)120 kVp增強(qiáng)圖像的主觀評分具有中高度一致性，Kappa值分別為0.60和0.48。

3 討論

3.1 IQon雙層探測器光譜CT優(yōu)勢

雙層探測器光譜CT（簡稱光譜CT）基于雙層探測器，在每一次常規(guī)掃描中同步進(jìn)行高、低能量信息的采集，在臨床應(yīng)用中發(fā)揮了獨到的作用[7]，而且由于個體化差異及循環(huán)障礙等原因?qū)е碌难芘c組織強(qiáng)化不佳的情況，光譜CT也能夠回顧性使用低能級MonoE圖像提高血管強(qiáng)化CT值，以改善圖像質(zhì)量，提高診斷信心，避免二次檢查和不必要的輻射[8]。和常規(guī)CT增強(qiáng)圖像相比，光譜CT 40～70 keV的McmoE圖像能夠提高血管及強(qiáng)化組織的對比度及圖像質(zhì)量，為增強(qiáng)掃描的對比劑注射方案優(yōu)化提供了理論與技術(shù)基礎(chǔ)[9]。高欽宗等[10]結(jié)果顯示雙層探測器光譜CT單能量水平為40～55 keV時，VMI的SNR顯著高于CT，VMI主觀評價結(jié)果顯著優(yōu)于CT。

3.2 本研究局限性

①本研究屬于回顧性分析，且病種單一、入組病例數(shù)較少；②增強(qiáng)掃描過程根據(jù)“經(jīng)驗法”進(jìn)行，可能會導(dǎo)致誤差；③IQon雙層探測器光譜CT虛擬單能量成像技術(shù)還在發(fā)展階段，需在今后的進(jìn)一步研究中擴(kuò)展。

綜上所述，IQon雙層探測器光譜CT虛擬45 keV單能量增強(qiáng)圖像與常規(guī)120 kVp增強(qiáng)圖像相比，在虛擬45 keV單能量增強(qiáng)圖像上HCC病灶結(jié)構(gòu)清晰度更高，組織間對比度更好，能更準(zhǔn)確顯示腫瘤邊緣和浸潤程度，在一定程度上優(yōu)化了圖像質(zhì)量，有助于臨床對HCC的后續(xù)治療。