李遠(yuǎn)輝，駱秋霞

（中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院放射科 廣東 廣州 510630）

肝門靜脈是由腸系膜上靜脈和脾靜脈在胰頭和胰體交界處的后方匯合而成。病變包括原發(fā)性和繼發(fā)性的，主要有門靜脈高壓側(cè)支血管形成、門靜脈海綿樣變、門靜脈血栓形成、門靜脈內(nèi)瘤栓形成等[1]。CT門靜脈成像（computed tomography portal venography, CTPV）能較清晰顯示門靜脈主干及側(cè)支情況，為臨床提供了無創(chuàng)、經(jīng)濟(jì)、快速的門靜脈檢查方法，深受臨床醫(yī)生的青睞[2-3]。近年來，隨著CT軟硬件的發(fā)展，門靜脈的圖像質(zhì)量得到進(jìn)一度提高。飛利浦IQon光譜CT基于雙層探測器，在不改變檢查流程的前提下常規(guī)化獲得多能譜參數(shù)，從而實現(xiàn)一切掃描皆能譜。本文以40個病例作為研究對象，探討雙層探測器光譜CT對門靜脈圖像質(zhì)量的影響，以尋找門靜脈成像質(zhì)量最佳的單能級圖像。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院2020年9月—12月行飛利浦光譜CT上腹部CTA+CTV增強(qiáng)掃描患者影像學(xué)資料40例。其中男性20例，女性20例，年齡24～77歲，平均年齡53歲。因是回顧性數(shù)據(jù)分析，故免除患者知情同意書簽署。

1.2 設(shè)備與方法

所有檢查均在飛利浦雙層探測器光譜CT（IQon Spectral CT; Philips Heahhcare）掃描儀上進(jìn)行。檢查前應(yīng)禁食4～6小時，體位：患者采用仰臥位，腳先進(jìn)，雙臂上舉，身體置于床正中間，掃描范圍從膈頂直至肝臟下緣。囑患者吸氣后屏氣掃描。掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流采用自動管電流調(diào)節(jié)技術(shù)，螺距1.015，球管旋轉(zhuǎn)時間0.27 s/周，準(zhǔn)直器寬度：64 mm×0.625 mm，矩陣512×512。對比劑注射方案：使用含碘對比劑優(yōu)維顯370，總量80～100 mL，配合使用生理鹽水30 mL，使用雙筒高壓注射器向右肘靜脈推注對比劑及生理鹽水，流速4.0 m/s。使用對比劑團(tuán)注追蹤法，設(shè)定胸主動脈膈頂水平作為監(jiān)測層面，當(dāng)監(jiān)測層面CT值達(dá)到180 HU后觸發(fā)掃描獲得上腹部動脈期圖像，注射完成后45 s，75 s，140 s后行門脈期，靜脈期，延時期掃描。掃描完成后，采用投影空間光譜重建得到全息光譜圖像（SBI）。重建層厚均為1 mm，層間距0.8 mm。

1.3 圖像分析

所有后處理均在飛利浦星云工作站（Philips IntelliSpace Portal）上進(jìn)行，將門脈期的能譜圖像重建出常規(guī)圖像（CI）和虛擬單能級圖像（40、50、60、70 keV），分別測量CI，VMI（40、50、60、70 keV）五組圖像門靜脈及相同層面脂肪的CT值及標(biāo)準(zhǔn)差（SD）,同一患者在各組圖像中應(yīng)保持感興趣區(qū)ROI位置、面積相同，感興趣區(qū)ROI應(yīng)避開門靜脈血管壁。定義脂肪的噪聲為圖像的背景噪聲SD，計算門靜脈信噪比(SNR)、對比噪聲比（CNR）。計算公式為CNR=（CT門靜脈-CT脂肪）/SD脂肪，SNR=CT門靜脈/SD門靜脈。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS 23.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。以Kolmogorov-Smirnov檢驗驗證計量資料是否符合正態(tài)分布，正態(tài)分布的計量資料用（±s）表示，偏態(tài)分布及等級資料以中位數(shù)表示。采用重復(fù)測量方差分析比較40、50、60、70 keV虛擬單能級圖像及常規(guī)圖像的CT值、SD值、SNK、CNK的差異。P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

40、50、60、70 keV及CI組的CT值、SD值、SNK、CNK組間差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001），圖像的CT值、SNK、CNK隨能級的降低明顯升高，40 keV的CT值、SNK、CNK明顯高于其他組（P＜0.001），40 keV與常規(guī)圖像CI組的噪聲無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 CI及不同能級VMI圖像參數(shù)比較結(jié)果（± s）

表1 CI及不同能級VMI圖像參數(shù)比較結(jié)果（± s）

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3 討論

傳統(tǒng)CT提供的診斷信息是基于人體對X光衰減得到的CT值成像，所以得到的參數(shù)單一，組織分辨能力有限，對于一些小的病變無法檢出。IQon光譜CT有獨(dú)特的立體雙層探測器設(shè)計，上層只吸收低能光子，并允許高能光子穿過，低能光子從側(cè)置的數(shù)據(jù)通道傳出；下層吸收高能光子，同樣從側(cè)置通道傳出，以避免上下層串?dāng)_，通過投影空間解析生成多種能譜圖像，實現(xiàn)一切掃描皆能量，突破了傳統(tǒng)CT參數(shù)單一，僅靠CT值進(jìn)行診斷的局限性[4-6]，為疾病的診斷及鑒別診斷提供了更多的信息，也為我們回顧性分析患者影像資料帶來便利。虛擬單能量圖像（virtual monoenergetic image, VMI）是光譜CT基于數(shù)據(jù)的分解及整合重建出來的一類參數(shù)圖，包括40～200 keV共161個能級。鄒穎等[7]討了雙層探測器能譜CT合成的單能級圖像對下腔靜脈成像質(zhì)量的影響，結(jié)果顯示5組間下腔靜脈CT值，噪聲，SNK，CNK差異均有統(tǒng)計學(xué)意義，40和50 keV單能級組的SNK和CNK均顯著高于其他組（P＜0.05），且40keV組的SNK明顯高于50 keV，但CNK無統(tǒng)計學(xué)意義。本研究以40個病例作為研究對象，探討雙層探測器光譜CT對門靜脈圖像質(zhì)量的影響，以尋找門靜脈成像質(zhì)量最佳的單能級圖像。結(jié)果顯示40、50、60、70 keV及CI組的CT值、SD值、SNK、CNK組間差異均顯著具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.001），圖像的CT值、SNK、CNK隨能級的降低明顯升高，40 keV的CT值、SNK、CNK明顯高于其他組（P＜0.001），主要原因可能是隨著能級的降低，無限接近于碘的k緣33keV，能量在碘的k邊緣附近的光子被碘原子進(jìn)行光電吸收，因此，低能量圖像上含碘組織的CT值非常高，門靜脈和背景組織的差別大，因此低能級圖像具有高的CT值、SNK、CNK，從而提高了低能級圖像質(zhì)量，克服了門靜脈對比劑濃度低對比差的缺點(diǎn)，利于門靜脈病變的檢出。40 keV與常規(guī)圖像CI組的噪聲無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），低能級圖像之所以全程保持較低的噪聲是因為IQon光譜CT在生成單能級前，在原始數(shù)據(jù)域空間經(jīng)過了反復(fù)噪聲抑制，因此基本上做到了全能譜恒定的低噪聲，使得40 keV的噪聲與常規(guī)圖像無統(tǒng)計學(xué)意義。本實驗不足之處，樣本數(shù)量較小，下次應(yīng)加大樣本數(shù)量進(jìn)一步研究，提高實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。另外因是回顧性數(shù)據(jù)，未能探討不同能級圖像在造影劑用量方面的相關(guān)研究，從而最大限度的優(yōu)化對比劑用量。

綜上所述，40 keV具有高CT值，SNK，CNK，而噪聲處于相對較低水平，因此40 keV是光譜CT門靜脈成像的最佳單能級，有助于門靜脈疾病的診斷。