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        基于大矩陣重建PET圖像在孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別中的應(yīng)用*

        2021-03-03 08:34:34周錦俊伍日照黃斌豪李文晶
        中外醫(yī)學(xué)研究 2021年36期

        周錦俊 伍日照 黃斌豪 李文晶

        受環(huán)境、飲食、遺傳等多因素影響,肺癌的患病率顯著增加,而肺結(jié)節(jié)的診斷一直是胸部影像學(xué)的難題[1]。氟代脫氧葡萄糖(18F-FDG)PET/CT(positron emission tomography/computer tomography,PET/CT)能夠從解剖形態(tài)及功能代謝兩部分對(duì)病變性質(zhì)進(jìn)行判斷,在臨床鑒別診斷中已有廣泛應(yīng)用[2]。PET圖像上結(jié)節(jié)功能代謝的評(píng)價(jià)取決于標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(SUV),然而SUV受諸多因素影響,PET圖像重建矩陣的選擇對(duì)其影響較大[3]。常規(guī)PET圖像SUV的測量是基于128×128矩陣重建,本研究試圖采用美國GE公司 Discovery VCT設(shè)備,通過對(duì)孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)的PET采集數(shù)據(jù)進(jìn)行大矩陣(256×256)重建,測量結(jié)節(jié)的SUV,并與常規(guī)圖像的測量值進(jìn)行比較,追蹤穿刺活檢和術(shù)后病理佐證,回顧分析2019年12月-2021年3月在江門市中心醫(yī)院接受治療的孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)患者80例的數(shù)據(jù)資料,以探討大矩陣重建的PET圖像在孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別中的應(yīng)用價(jià)值。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料

        回顧性選取2019年12月-2021年3月在江門市中心醫(yī)院接受治療的孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)患者80例作為研究對(duì)象。(1)納入標(biāo)準(zhǔn):①行常規(guī)PET/CT檢查;②孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié);③結(jié)節(jié)直徑介于1~3 cm。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①曾經(jīng)接受過治療(包括手術(shù)和放化療);②有惡性腫瘤病史。80例患者中男45例,女35例;年齡30~70歲,平均(52.98±3.33)歲;病程 3~28個(gè)月,平均(12.88±0.43)個(gè)月。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患者知情同意本研究。

        1.2 方法

        所有患者在接受檢查前禁食至少4 h,并在檢查前做好其他常規(guī)指標(biāo)的檢查。所有患者均接受PET/CT檢查,先調(diào)控患者的末梢血糖水平為4.3~7.0 mmol/L, 給 予 5.55 MBq/kg(0.15 mCi/kg)的氟代脫氧葡萄糖(18F-FDG)。通過美國GE公司Discovery VCT系統(tǒng)將獲得的影像進(jìn)行顯示。給予18F-FDG注射后1 h,進(jìn)行從顱頂?shù)焦晒侵卸蔚娜盹@像。然后對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行大矩陣(256×256)重建,其他重建參數(shù)不變(3D模式采集,采集時(shí)間 90 s,DFOV 70 cm,Itertive算法,子集數(shù)28,迭代次數(shù)2,后濾波6 mm,校正方法:衰減校正、散射校正、幾何校正、死時(shí)間校正、衰變校正)。

        1.3 觀察指標(biāo)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

        比較不同矩陣重建對(duì)PET圖像質(zhì)量的影響,依據(jù)文獻(xiàn)[4]制定PET圖像質(zhì)量評(píng)分表(分辨率10分,靈敏度10分,噪聲10分,偽影10分),由三位醫(yī)生對(duì)兩種重建方式的圖像質(zhì)量進(jìn)行等級(jí)評(píng)分(優(yōu)36~40分,良32~35分,中 28~31分,差 0~27分)。

        比較兩種重建方式良、惡性結(jié)節(jié)顯像的△SUV、延遲顯像2 h最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(SUVmax)及常規(guī)顯像1 h SUVmax。用ROI分別勾畫兩種檢查圖像的肺結(jié)節(jié),并分別由軟件自動(dòng)計(jì)算SUVmax和平均標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(SUVmean),比較常規(guī)顯像1 h下,不同矩陣重建對(duì)PET圖像SUV的影響,參照SUVmax≥2.5為惡性傾向,SUVmax<2.5為良性傾向的標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合CT征象初步評(píng)價(jià)兩種圖像對(duì)肺結(jié)節(jié)良惡性診斷的差異。圖像處理系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)處理生成常規(guī)顯像 1 h SUVmax,在給藥 2 h 后再觀察顯像,即為延遲顯像2 h SUVmax,通過兩項(xiàng)數(shù)據(jù)計(jì)算滯留指數(shù)即為△SUV,△SUV=(SUV延遲-SUV早期)/SUV早期×100%。

        對(duì)研究病例追蹤隨訪,收集穿刺活檢和術(shù)后病例結(jié)果確認(rèn)肺結(jié)節(jié)的良惡性。結(jié)合病理結(jié)果回顧分析大矩陣重建PET圖像在孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別中的準(zhǔn)確率、誤診率和漏診率。誤診率=假陽性/(假陽性+真陰性);漏診率=假陰性/(真陽性+假陰性)。

        1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

        采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以率(%)表示計(jì)數(shù)資料結(jié)果,組間采用χ2檢驗(yàn),等級(jí)資料采用秩和檢驗(yàn);以(±s)表示計(jì)量資料結(jié)果,組間比較采用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 80例患者兩種重建方式PET圖像質(zhì)量對(duì)比

        大矩陣重建方式PET圖像質(zhì)量優(yōu)于常規(guī)方式,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。

        表1 80例患者兩種重建方式PET圖像質(zhì)量對(duì)比[例(%)]

        2.2 兩種重建方式準(zhǔn)確率、誤診率及漏診率對(duì)比

        病理診斷確診45例患者為良性結(jié)節(jié),35例患者為惡性結(jié)節(jié)。大矩陣重建診斷準(zhǔn)確率高于常規(guī)方式,誤診率、漏診率低于常規(guī)方式,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表 2。

        表2 兩種重建方式準(zhǔn)確率、誤診率及漏診率對(duì)比(%)

        2.3 兩種重建方式良惡性顯像△SUV、延遲顯像2 h SUVmax 及常規(guī)顯像 1 h SUVmax值對(duì)比

        大矩陣重建方式良惡性顯像的△SUV、延遲顯像 2 h SUVmax 及常規(guī)顯像 1 h SUVmax值均高于常規(guī)方式,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。

        表3 兩種重建方式良惡性顯像△SUV、延遲顯像2 h SUVmax及常規(guī)顯像1 h SUVmax值對(duì)比

        3 討論

        孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)的診斷一直是胸部影像學(xué)的難題[5-7],18F-FDG PET/CT顯像可以從功能代謝和解剖形態(tài)兩方面判斷病變性質(zhì)。其對(duì)孤立性肺結(jié)節(jié)有較高的敏感性,但特異性不高[8]。PET圖像上結(jié)節(jié)功能代謝的評(píng)價(jià)取決于SUV,然而SUV受諸多因數(shù)影響,其中重建矩陣是圖像質(zhì)量重要參數(shù),本研究在預(yù)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)重建矩陣對(duì)SUV值影響較大。目前國內(nèi)外有關(guān)重建矩陣對(duì)CT、SPECT、PET/CT、PET/MR圖像質(zhì)量影響都有研究[9-14]。然而基于圖像重建矩陣對(duì)18F-FDG PET/CT顯像SUV影響的研究并不多,本研究期望通過比較不同矩陣重建所獲得的PET圖像用于評(píng)估肺結(jié)節(jié)良惡性的準(zhǔn)確率,評(píng)價(jià)大矩陣重建PET圖像在孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別中的應(yīng)用價(jià)值。

        本研究表明,大矩陣重建方式PET圖像質(zhì)量優(yōu)于常規(guī)方式,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);大矩陣重建方式良惡性顯像的△SUV、延遲顯像2 h SUVmax及常規(guī)顯像1 h SUVmax值均高于常規(guī)方式;大矩陣重建診斷準(zhǔn)確率高于常規(guī)方式,誤診率、漏診率低于常規(guī)方式,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。提示,基于PET圖像重建矩陣對(duì)SUV具有較大的影響,可顯著提高疾病良惡性鑒別準(zhǔn)確率。究其原因,PET/CT顯像是一種新型的核醫(yī)學(xué)顯像技術(shù),能夠?qū)⑷梭w存在的生理或病理變化從分子水平上進(jìn)行反映,將傳統(tǒng)的影像學(xué)與機(jī)體的代謝情況進(jìn)行結(jié)合。肺癌病灶在18F-FDG PET/CT顯像中攝取FDG程度,與腫瘤侵襲性相關(guān),攝取越高,惡性程度越高[15]。改變重建矩陣后,圖像對(duì)比度及SUV值會(huì)隨之發(fā)生波動(dòng),但在256×256時(shí),微球?qū)Ρ榷热暂^高,不會(huì)出現(xiàn)過多的圖像噪點(diǎn),并會(huì)在較大程度上提高成像質(zhì)量。這一觀點(diǎn)與徐磊等[3]發(fā)表的《不同重建矩陣對(duì)18F-FDG PET圖像質(zhì)量和SUV值的影響》一文中相關(guān)觀點(diǎn)一致。本研究是江門地區(qū)首次結(jié)合PET圖像重建矩陣對(duì)孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)的良惡性鑒別診斷的探究,應(yīng)在日后的臨床中增加研究范圍,以期通過更多的相關(guān)研究為肺結(jié)節(jié)的治療方案提供依據(jù),解決臨床診療中的關(guān)鍵問題。

        綜上所述,基于大矩陣重建PET圖像在孤立性實(shí)性肺結(jié)節(jié)良惡性鑒別中具有較高的臨床價(jià)值,能夠使圖像質(zhì)量顯著提高,降低結(jié)節(jié)良惡性鑒別中的漏診率及誤診率,具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。

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