袁 回，李 達(dá)，徐瑞瑞，張 巖

肝癌是我國(guó)最常見的腫瘤之一，大多數(shù)患者確診時(shí)已經(jīng)失去手術(shù)切除的機(jī)會(huì)，在延長(zhǎng)患者生存期的局部治療中，肝癌的介入治療尤為重要［1-2］。 肝癌微波消融（MWA）手術(shù)具有創(chuàng)傷小、費(fèi)用低、術(shù)后恢復(fù)快、及手術(shù)時(shí)間短等優(yōu)勢(shì)［3-6］。 在單發(fā)小肝癌的治療中，能夠達(dá)到與肝切除術(shù)治療相同的效果［7］，即便是在大肝癌失去手術(shù)切除機(jī)會(huì)的患者中，也能獲得令人滿意的局部控制效果［8］。 由于CT 掃描的速度快，對(duì)小病灶檢出率高，對(duì)碘油沉積、氣體等顯示清晰［9-10］，目前CT 引導(dǎo)下肝癌MWA 手術(shù)在臨床上應(yīng)用已經(jīng)非常成熟［5］。 但是CT 存在電離輻射，在引導(dǎo)肝MWA 手術(shù)中需要多次掃描，這對(duì)于患者所接受的輻射劑量是疊加的［11-12］。 含有金屬成分的MWA針會(huì)使CT 圖像存在較為嚴(yán)重的偽影。 探討迭代重建技術(shù)（iDose4）結(jié)合低毫安值掃描能否提高CT 圖像質(zhì)量，減少患者輻射是本文研究的目的。

1 材料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析我院2019 年4—8 月進(jìn)行CT 引導(dǎo)肝癌MWA 治療的患者205 例。 根據(jù)患者治療時(shí)CT 掃描毫安值及圖像重建方式的不同，將其分為對(duì)照組84 例（標(biāo)準(zhǔn)重建+200 mAs）、iDose4組59 例（iDose4+200 mAs）、低劑量組62 例（iDose4+140 mAs）。

1.2 方法

1.2.1 成像方法 各組患者均在Philips Brilliance Big Bore CT 引導(dǎo)下行肝MWA 手術(shù)，并隨機(jī)選用維京、長(zhǎng)城、億高3 家MWA 治療儀。所有患者均無CT增強(qiáng)掃描，除毫安值及圖像重建方式不同外，其他掃描參數(shù)完全一致，管電壓120 kV，層厚5 mm，層間距5 mm，F(xiàn)OV 350 mm，螺距0.94。 對(duì)照組、iDose4組、 低劑量組患者分別采用管電流200 mA 和標(biāo)準(zhǔn)算法、200 mA 和iDose4算法、140 mA 和iDose4算法掃描重建CT 圖像。 選取微波針到達(dá)腫瘤區(qū)域?yàn)獒樀轿粚用?、進(jìn)針前及拔針后的腫瘤區(qū)域圖像為進(jìn)針前層面和拔針后層面。

1.2.2 圖像評(píng)價(jià)分析

1.2.2.1 客觀評(píng)價(jià) 在飛利浦后處理工作站，采用軟組織窗（窗寬60、 窗位360）分別對(duì)進(jìn)針前層面、針到位層面、拔針后層面的圖像進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量的興趣區(qū)（ROI）大小為（50±3） mm2放在同層腹主動(dòng)脈和背景區(qū)域上，并避開血管邊緣及偽影區(qū)，記錄腹主動(dòng)脈的平均CT 值為CT血管，標(biāo)準(zhǔn)差SD 為SD血管，背景區(qū)的平均CT 值為CT背景。圖像噪聲SD 采用腹主動(dòng)脈SD血管，計(jì)算信噪比（SNR）和對(duì)比噪聲比（CNR）：SNR=CT血管/SD血管CNR=（CT血管-CT背景）/SD血管。分別記錄對(duì)照組、iDose4組、低劑量組的SD、SNR、CNR。

1.2.2.2 主觀評(píng)價(jià) 由2 名主治醫(yī)師職稱及以上介入科醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行對(duì)圖像評(píng)判，出現(xiàn)分歧請(qǐng)上級(jí)醫(yī)師綜合分析并達(dá)成共識(shí)。 考慮到主動(dòng)脈，下腔靜脈，腫瘤區(qū)域、正常肝實(shí)質(zhì)及肝臟相鄰器官的視覺顯著性，以5 點(diǎn)李克特量表對(duì)整體圖像質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)分。5 分，圖像無任何偽影，噪聲少，上述5 種組織結(jié)構(gòu)顯示非常清晰，能很好地引導(dǎo)手術(shù)進(jìn)行；4分，圖像無偽影或少量金屬偽影，噪聲稍多，以上5種組織結(jié)構(gòu)至少4 種顯示清晰，能較好地引導(dǎo)手術(shù)進(jìn)行；3 分，圖像存在金屬偽影，噪聲多，以上5 種組織結(jié)構(gòu)至少3 種顯示良好，且不影響微波手術(shù)進(jìn)行；2 分，圖像存在較多金屬偽影，噪聲多，以上5 種組織結(jié)構(gòu)多個(gè)顯示欠清，但根據(jù)多個(gè)層面分析，能勉強(qiáng)引導(dǎo)手術(shù)進(jìn)行；1 分，圖像金屬偽影非常嚴(yán)重，以上5 種組織結(jié)構(gòu)顯示不清楚，不能引導(dǎo)手術(shù)進(jìn)行，需重新掃描。

1.2.3 輻射劑量分析 分別收集每例患者進(jìn)針前、針到位、 拔針后這3 個(gè)序列的CTDIvol、DLP、ED 及掃描層數(shù)，DLP 與ED 分別表示每例患者3 個(gè)序列DLP 總和與ED 總和。有效劑量ED=DLP×K，K 為腹部轉(zhuǎn)換系數(shù)，采用歐洲CT 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指南腹部平均值為0.015。 分別收集對(duì)照組、iDose4組及低劑量組每例患者的CTDIvol、DLP、ED。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

運(yùn)用SPSS Statistics 17.0 軟件對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，所有數(shù)據(jù)用k-s 檢驗(yàn)是否為正態(tài)分布。除微波針型號(hào)、性別采用卡方檢驗(yàn)以外，3 組患者其他數(shù)據(jù)采用單因素方差分析或者Kruskal-Wallis 檢驗(yàn)比較組間主效應(yīng)是否顯著，組間比較采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)或非參數(shù)Mann-Whitney U 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 一般情況評(píng)估

根據(jù)入組和排除標(biāo)準(zhǔn)共收集患者205 例，其中男166 例，女39 例；年齡為26～84 歲，平均（56.3±11.0）歲，根據(jù)患者治療時(shí)CT 掃描毫安值及圖像重建方式的不同，將其分為對(duì)照組、iDose4組、低劑量組，分別對(duì)3 組患者的性別、年齡、體重、身高、體質(zhì)量指數(shù)（BMI）、體表面積（BSA）、掃描層數(shù)和微波針型號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（表1）。

表1 3 組患者的基本資料統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2.2 圖像質(zhì)量的客觀指標(biāo)及主觀評(píng)分

客觀評(píng)分中，與對(duì)照組對(duì)比，iDose4組術(shù)中3 個(gè)序列圖像SD、SNR、CNR 及主觀評(píng)分的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；低劑量組針到位時(shí)圖像SD、SNR、CNR、主觀評(píng)分的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），進(jìn)針前、拔針后時(shí)圖像SD、SNR、CNR、主觀評(píng)分的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（見表2）。 主觀評(píng)分中，iDose4組的圖像質(zhì)量明顯高于對(duì)照組（見圖1）。 低劑量組在消融針到位時(shí)圖像質(zhì)量?jī)?yōu)于對(duì)照組（見圖2），進(jìn)針前及拔針后時(shí)圖像質(zhì)量無明顯差異（見圖3）。

2.3 輻射劑量

由于各組均采用固定的毫安秒及千伏值，對(duì)照組與iDose4組每次掃描的CTDIvol 均為11.8，兩組DLP、ED 差異無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；而低劑量組的CTDIvol 為8.3，DLP、ED 差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（見表2）。

表2 3 組患者圖像SD、SNR、CNR、主觀評(píng)分及輻射劑量的比較

3 討論

3.1 迭代重建技術(shù)的發(fā)展

圖1 iDose4 組與對(duì)照組圖像質(zhì)量比較

圖2 低劑量組與對(duì)照組進(jìn)針到位時(shí)圖像質(zhì)量

圖3 進(jìn)針前與拔針后圖像質(zhì)量比較

由于CT 技術(shù)的更新發(fā)展，在基于迭代重建的基礎(chǔ)上，目前有新一代軟件來用于降低圖像噪聲，減少圖像偽影。 有文獻(xiàn)指出［13-14］IMR（全模型迭代重建）能進(jìn)一步降低圖像噪聲，提高圖像質(zhì)量，減少患者的輻射劑量，但I(xiàn)MR 重建圖像存在失真現(xiàn)象。 金屬偽影去除技術(shù)（Orthopedic Metal Artifact Reduction，O-MAR）能更好地去除金屬偽影，但O-MAR 算法在減少金屬偽影的同時(shí)可能又會(huì)引入其它新的偽影。 研究顯示迭代去金屬偽影算法（iterative reconstruction algorithm and dedicated metal artifact reduction，iMAR）能減少M(fèi)WA 針的金屬偽影，提高含有MWA針的圖像質(zhì)量［15］。 每種新技術(shù)的運(yùn)用都能更好地提高CT 圖像質(zhì)量，但是隨著在臨床運(yùn)用的普及，遇到的問題也需更進(jìn)一步去歸納、總結(jié)及完善。

3.2 iDose4 重建技術(shù)對(duì)CT 引導(dǎo)下肝癌MWA 術(shù)的意義

iDose4重建是一種在投影空間和圖像空間均進(jìn)行重建的方法，在重復(fù)迭代的過程中逐漸使圖像的噪聲數(shù)據(jù)減少，從而使圖像的質(zhì)量得到提高，是目前改善圖像質(zhì)量的普遍運(yùn)用方法［13，16］。 有文獻(xiàn)報(bào)道iDose4在CT 檢查掃描時(shí)的運(yùn)用能有效降低患者的輻射劑量，減少圖像噪聲，提高圖像的質(zhì)量，包括在胸部、腹部、盆腔、肝臟、鼻竇不同部位及嬰幼兒心血管的運(yùn)用［13，17-19］。 CT 是肝癌MWA 術(shù)常規(guī)引導(dǎo)方式之一，CT 圖像質(zhì)量對(duì)肝癌MWA 術(shù)前路線的規(guī)劃，術(shù)中進(jìn)針的引導(dǎo)，術(shù)后效果的評(píng)估都非常重要。由于MWA 針含有金屬材質(zhì)，在術(shù)中進(jìn)針的CT 掃描圖像上存在大量金屬偽影［15］，另外因?yàn)椴≡畹奈恢谩⒋笮〖靶g(shù)者的經(jīng)驗(yàn)水平的因素，術(shù)中CT 掃描次數(shù)又較多，隨之患者所受輻射劑量也相應(yīng)增加。iDose4迭代重建技術(shù)結(jié)合低毫安值的運(yùn)用，在保證了CT 圖像的質(zhì)量不下降的前提下，減少了患者所受的輻射劑量。 此外在含有金屬偽影嚴(yán)重的針到位層面，低劑量組圖像的客觀指標(biāo)及主觀評(píng)分均優(yōu)于對(duì)照組，這與王茹等［20］報(bào)道的文獻(xiàn)iDose4重建技術(shù)借助了多噪聲模型可以抑制條帶狀偽影的生成，來減少TACE 術(shù)后肝內(nèi)碘油沉積所致硬化偽影是一致的。

3.3 降低CT 引導(dǎo)肝癌MWA 患者的輻射劑量

有文獻(xiàn)報(bào)道可以通過導(dǎo)管鞘輔助穿刺技術(shù)來減少穿刺次數(shù)，雖然此文獻(xiàn)沒有報(bào)道輻射劑量方面的影響，但穿刺次數(shù)的減少可以直接減少CT 掃描次數(shù)，來降低患者的輻射劑量［9］。 有文獻(xiàn)報(bào)道在CT引導(dǎo)肝MWA 術(shù)中，在病灶有碘油沉積的患者，可以降低毫安值來減少患者的輻射劑量，但此方法會(huì)導(dǎo)致圖像的分辨率降低，圖像的整體質(zhì)量下降，但運(yùn)用iDose4重建技術(shù)，能夠很好的避免圖像質(zhì)量降低等問題，在無碘油沉積病灶也能正常行低劑量的消融手術(shù)［21］。

綜上所述，iDose4重建技術(shù)能夠降低圖像噪聲，提高圖像的質(zhì)量，結(jié)合低劑量掃描，能保證CT 圖像質(zhì)量不下降且能有效降低患者的輻射劑量。 盡管有更新一代的IMR 迭代重建技術(shù)，但是作為普遍運(yùn)用的iDose4迭代重建技術(shù)更加成熟，iDose4結(jié)合低劑量掃描在CT 引導(dǎo)肝MWA 術(shù)中的運(yùn)用值得推廣。