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研究目的传统的脑CT血管造影(CT Angiography, CTA)去骨方法是基于组织的CT值阈值的手动或半自动方式的编辑和处理,复杂、费时,且无法满意地去除与脑动脉紧密相邻的颅底部骨质,限制了CTA对脑动脉整体显示的高质量、标准化进程及实际临床工作效率的提高。近年来出现了自动体积数据减影,即对同一患者的头部进行平扫和增强2次螺旋扫描,然后两组数据进行匹配后数据减影处理,将平扫与增强后的数据匹配进行数字化减影,从而获得自动去骨的血管影像,又常被称为Neuro-DSA或时间减影CTA。该方法获得的血管图像质量较好,包括颅底部的脑动脉成像质量,且减影后处理过程为自动化模式,基本消除了人为因素的干扰和费时及低效的缺点,其不足之处在于需要进行2次螺旋CT扫描,其辐射剂量必然高于单次扫描成像模式(经典脑CTA)。新推出的双源CT (Dual Source CT,DSCT)使的双能量(Dual Energy, DE)减影CTA成为可能。DSCT具有2套球管/探测器系统,当两个球管发射不同能量(140kv,80kv)的X线时,在一次扫描过程中就可同时得到两套不同的采集数据,称双能量扫描。利用不同组织在不同能量状态下的衰减变化率的不同,来区分常规单能状态时密度相近的组织,如骨骼、钙化和对比剂,从而解决对与骨骼邻近的血管进行CTA成像时去骨效果不佳的难题。将双能量数据进行后处理(称双能量减影),骨组织能被自动识别、去除而只留下血管影像,为从根本上解决脑CTA的颅底去骨的难题带来了新的希望。本研究旨在探讨双能量减影CTA (dual energy CTA,DE-CTA)脑血管成像的可行性,研究内容包括图像质量、辐射剂量、图像后处理时间、图像诊读时间等,并与经典脑CTA的相关指标进行比较,明确DE-CTA的脑动脉成像的价值和优劣。研究方法分别应用西门子64层螺旋CT和DSCT配备的各2种脑CTA成像的扫描序列,即64层螺旋CT的常规脑CTA序列、Neuro-DSA序列、DSCT的DE-CTA序列和DSCT的Neuro-DSA序列,对头部模体进行5次重复扫描,获得4种代表性扫描序列的辐射剂量数据,以剂量长度积(Dose-Length Product, DLP)为评价指标,比较4种成像序列的扫描辐射剂量有无统计学差别。对36例临床疑脑血管病变者行DE-CTA检查,A/B球管能级为140kV/80kV,由此获得的3组彼此匹配的横断面源图像数据,即140kv像,80kv像及融合像,层厚0.75mm,层间距0.4mm。对比剂的应用参数:经肘前静脉置入18号留置针,经双筒型压力注射器团注80-100m1非离子型有机碘的对比剂(Iohexol, Omnipaque 350),注射速率为5.0ml/s,随后跟注30~40 ml的生理盐水;延迟扫描时间的确定是采用对比剂团注跟踪的智能触发扫描模式(又称Bolus Tracking),监测的靶血管定为颈总动脉,触发的靶血管断面的CT值阈值预设为100Hu。将前两组双能数据输入双能量减影后处理程序,自动获得去骨的脑血管MIP像(称DE法,);将融合像数据看做常规单源CTA数据输入三维后处理程序Inspace,经手动去骨获得脑血管的MIP像(,类似常规脑CTA的成像过程,称经典法),并比较上述两种去骨方法在图像后处理时间、图像诊读时间上有无统计学差异。由两位医师对2种方法获得的脑血管MIP图像上的14段血管的显示质量进行4点法独立评分,比较图像质量有无明显差别。分别采用SPSS统计软件的方差分析、t检验、非参数检验对扫描辐射剂量、图像后处理时间及图像诊读时间、图像质量进行统计学比较和差异显著性检验。结果头部模体扫描的研究结果显示,强化兼平扫骨减影脑CTA(又称Neuro-DSA)、双能量减影脑CTA的辐射剂量比单源常规脑CTA扫描序列高99%和57%。在图像后处理时间和诊读时间方面,DE法均约为1分钟,明显少于经典法的10分钟和5分钟。DE法MIP像对颈内动脉管段、虹吸段动脉的显示率和成像质量明显好于经典法,且图像后处理步骤自动化。经典法于颅底部均见明显去骨过度或不足表现。两种去骨方法对其它观察段的脑动脉(大多数为蝶鞍以上的动脉血管)成像质量无明显统计学差异。结论及意义DE—CTA能够安全、高质量地显示脑动脉,整体图像质量优于经典法,克服了经典脑CTA在颅底部血管显示不佳的缺陷;且脑DE-CTA的后处理步骤实现了完全自动化、快捷,基本消除了人为因素,提高了工作效率。脑DE-CTA的辐射剂量高于单源经典CTA约57%,但时间骨减影法脑CTA(Neuro-DSA)又分别比前两者高约26%和1倍。