劉旦，林桂涵，陳春妙，胡祥華，高楊，紀(jì)建松

溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第五醫(yī)院 放射科 浙江省影像診斷與介入微創(chuàng)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 麗水 323000

在胸部或腹部影像學(xué)檢查中觀察到腎上腺腫瘤并不少見，隨著年齡的增長，其發(fā)病率從年輕人群的3%上升到老年人群的10%[1]。增強(qiáng)CT檢查由于普及性高、成本低以及對(duì)老年患者的耐受性好等優(yōu)勢(shì)，已成為腎上腺腫瘤篩查、鑒別和隨訪的主要方法[2]。然而，由于需要了解病灶的基礎(chǔ)CT值，通常在注射對(duì)比劑前需行常規(guī)平掃，這勢(shì)必會(huì)在一定程度增加患者輻射水平。如何在降低輻射劑量的同時(shí)，滿足臨床診斷要求已成為了影像學(xué)關(guān)注的焦點(diǎn)。雙能量CT是一種新興的功能學(xué)成像技術(shù)，它可通過后處理技術(shù)剔除增強(qiáng)CT圖像中的碘含量，從而獲得虛擬平掃（virtual non-contrast, VNC）圖像[3]。近年來，VNC已廣泛應(yīng)用于全身各個(gè)部位腫瘤的評(píng)估[4-6]，但有關(guān)VNC在腎上腺腫瘤的應(yīng)用仍較少且存有爭議。因此，本研究通過比較常規(guī)平掃（true non-contrast, TNC）和VNC之間腎上腺腫瘤的主觀和客觀指標(biāo)，探討VNC代替TNC的可行性，從而降低患者的輻射劑量。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 收集2020年1月至2021年9月溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第五醫(yī)院就診且臨床懷疑腎上腺腫瘤的患者。入選標(biāo)準(zhǔn)：①接受腎上腺切除術(shù)以明確腫瘤性質(zhì)；②術(shù)前2個(gè)月內(nèi)接受雙能量CT檢查；③無惡性腫瘤病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：①病理結(jié)果非腎上腺腫瘤類型，如腎上腺增生、腎上腺外腫瘤、單純性囊腫等；②無完整病理和影像資料；③圖像存在運(yùn)動(dòng)偽影，影響腫瘤觀察。最終納入56例患者，其中男27例，女39例；年齡26～73（49.3±13.6）歲。在56例患者中共檢出59個(gè)腫瘤，其中左側(cè)35個(gè)、右側(cè)26個(gè)。經(jīng)術(shù)后組織病理學(xué)檢查證實(shí)其中腺瘤25例，節(jié)細(xì)胞瘤14例，嗜絡(luò)細(xì)胞瘤13例，轉(zhuǎn)移瘤7例，本研究經(jīng)溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第五醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（2022第147號(hào)）。

1.2 方法 所有檢查均在SOMATOM Force第三代雙源CT儀（德國西門子公司）上進(jìn)行?；颊呷⊙雠P位，掃描范圍自膈頂至腎下極。先行常規(guī)平掃，掃描參數(shù)：管電壓120 kVp，管電流130 mAs，層厚1.0 mm。隨后增強(qiáng)掃描時(shí)采用Missouri XD2001高壓注射器（德國歐利奇公司）經(jīng)肘前靜脈注射非離子型對(duì)比劑（碘克沙醇，濃度320 mgI/mL），劑量為1.2 mL/kg，注射速率2.5～3.0 mL/s，并以相同速率注射0.9%氯化鈉溶液30 mL。采用對(duì)比劑團(tuán)注示蹤技術(shù)，監(jiān)測(cè)腹主動(dòng)脈腔內(nèi)CT值，當(dāng)閾值達(dá)到100 Hu后自動(dòng)觸發(fā)動(dòng)脈期掃描，隨后分別延遲35 s、120 s采集靜脈期和延遲期圖像。增強(qiáng)開啟雙能量模式，掃描參數(shù)：球管A電壓100 kVp，管電流190 mAs；球管B電壓150 kVp，管電流95 mAs，并開啟自動(dòng)管電流調(diào)制，旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.5 s，螺距0.8，準(zhǔn)直2×96×0.6 mm，圖像層厚和層間距均為1.0 mm。

1.3 圖像處理和分析

1.3.1 主觀評(píng)價(jià)：所有數(shù)據(jù)傳至西門子后處理工作站（Syngo V10B），通過“肝臟VNC”程序生成不同期相的VNC圖像。由2名分別具有5年和11年腹部影像學(xué)診斷經(jīng)驗(yàn)的主治醫(yī)師記錄腎上腺腫瘤在4組圖像[TNC、動(dòng)脈期（VNCA）、靜脈期（VNCV）及延遲期（VNCD）]上的形態(tài)學(xué)特征，包括形態(tài)、邊緣、密度以及鈣化、壞死、囊變等情況，并對(duì)圖像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分。根據(jù)圖像偽影的嚴(yán)重程度、解剖細(xì)節(jié)的清晰度及其對(duì)診斷的影響采用5分制評(píng)分。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：5分（優(yōu)秀），解剖結(jié)構(gòu)及細(xì)節(jié)清晰，無明顯噪聲或偽影；4分（良好），解剖結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)不太清晰，噪聲和偽影增加；3分（中度），大部分解剖結(jié)構(gòu)清晰，細(xì)節(jié)不太清晰，噪聲和偽影明顯，但尚可接受；2分（差），解剖結(jié)構(gòu)不清晰，細(xì)節(jié)難以識(shí)別，以及噪聲和偽影非常明顯；1分（非常差），解剖學(xué)結(jié)構(gòu)模糊，細(xì)節(jié)無法識(shí)別，噪聲和偽影非常明顯。其中3分及以上的影像被認(rèn)為滿足診斷要求。

1.3.2 客觀評(píng)價(jià)：由一名具有17年腹部影像學(xué)診斷經(jīng)驗(yàn)的副主任醫(yī)師對(duì)4組圖像上的腎上腺腫瘤進(jìn)行定量分析。在顯示腎上腺腫瘤最大橫斷面測(cè)量腫瘤最長直徑。測(cè)量腫瘤、右側(cè)豎脊肌的CT值和噪聲（standard deviation, SD）。根據(jù)以下公式計(jì)算對(duì)比度噪聲比（contrast to noise ratio, CNR）和信噪比（signal to noise ratio, SNR）：CNR=（CT病灶-CT正常腎上腺）/SD右側(cè)豎脊肌，SNR=CT病灶/SD右側(cè)豎脊肌。為保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性，設(shè)定了如下標(biāo)準(zhǔn)：①ROI的大小應(yīng)控制在0.5～1.0 cm2，如病灶太小，可適當(dāng)調(diào)整ROI范圍。②ROI應(yīng)覆蓋病灶2/3區(qū)域，且盡量避免壞死、鈣化等區(qū)域。③同一病灶ROI的大小、位置和形狀應(yīng)保持一致。④所有ROI均連續(xù)測(cè)量三個(gè)層面取平均值。

1.4 輻射劑量 記錄每位患者的輻射劑量參數(shù)，包括容積CT劑量指數(shù)（computed tomography dose index volume, CTDIvol）與劑量長度乘積（doselength product, DLP），并按照公式獲得有效輻射劑量（effective radiation dose, ED），ED=DLP×k。根據(jù)歐洲質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，腹部k值為0.015。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料均符合正態(tài)分布，以±s表示。計(jì)數(shù)資料用頻數(shù)表示。兩名觀察者間的一致性分析采用kappa檢驗(yàn)，Kappa值＜0.20為一致性差，0.21～0.40為一致性一般，＞0.40～0.60為一致性中度，＞0.60～0.80為一致性較好，＞0.80～1.00為一致性很好。采用單因素方差分析比較TNC和不同期相VNC在腎上腺腫瘤CT值、SD、SNR及CNR間的差異，組間兩兩比較采用LSD檢驗(yàn)。采用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)比較TNC和不同期相VNC在圖像質(zhì)量評(píng)分和形態(tài)學(xué)特征間的差異。VNC模式與常規(guī)模式之間輻射劑量值的比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 TNC與不同期相VNC圖像在主觀評(píng)價(jià)方面的比較 兩位觀察者對(duì)TNC及不同期相VNC圖像質(zhì)量評(píng)分的一致性均較好，kappa值分別為0.797、0.808、0.846和0.877。TNC、VNCA、VNCV和VNCD圖像的主觀質(zhì)量評(píng)分分別為（4.76±0.47）、 （4.65±0.55）、（4.51±0.63）和（4.58±0.57）分，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）；此外，TNC和不同期相VNC在顯示病灶形態(tài)、邊界、密度、鈣化、壞死及囊變的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），見表1。

表1 TNC及不同期相VNC顯示腫瘤形態(tài)學(xué)特征的比較（59個(gè)腫瘤，個(gè)）

2.2 TNC與不同期相VNC圖像在客觀評(píng)價(jià)方面的比較 TNC圖像上病灶和腎上腺CT值明顯低于VNCV和VNCD圖像（均P＜0.05），而與VNCA圖像比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.091、0.085）；與TNC相比，VNCA、VNCV和VNCD圖像SNR及CNR明顯更高（均P＜0.05）；VNCA、VNCV和VNCD圖像的病灶SD值明顯低于TNC（均P＜0.05）；3組VNC圖像的病灶CT值、SD值、SNR及CNR差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），見表2和圖1。

圖1 57歲女性腎上腺腫瘤患者TNC和增強(qiáng)三期VNC圖像

表2 TNC及不同期相VNC在定量指標(biāo)方面的比較（每組n=56，±s）

表2 TNC及不同期相VNC在定量指標(biāo)方面的比較（每組n=56，±s）

與TNC比：aP＜0.05

分組 病灶CT值（Hu） 腎上腺CT值（Hu） 病灶SD值 SNR CNR TNC 21.42±7.93 34.27±7.05 14.15±2.83 1.58±0.72 0.70±0.57 VNCA 24.08±8.46 36.71±7.65 12.02±2.56a 2.11±0.96a 1.13±0.88a VNCV 27.85±9.64a 40.16±8.93a 12.27±2.34a 2.35±0.92a 1.08±0.89a VNCD 26.04±10.33a 38.62±8.22a 12.13±2.57a 2.23±0.97a 1.06±0.95a F 4.996 5.562 8.397 7.844 2.941 P 0.002 0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.035

2.3 VNC模式和常規(guī)模式輻射劑量比較 VNC模式的輻射劑量值均明顯低于常規(guī)模式（均P＜0.001），VNC模式的ED減少23.2%，見表3。

表3 TNC模式與VNC模式的輻射劑量比較（每組n=56，±s）

表3 TNC模式與VNC模式的輻射劑量比較（每組n=56，±s）

分組 ED（mSv）CTDIvol（mGy）DLP（mGy·cm）TNC模式 8.15±1.62 28.76±5.52 543.39±108.04 VNC模式 6.26±0.96 22.04±3.74 417.09±63.77 t 64.872 65.061 64.872 P＜0.001 ＜0.001 ＜0.001

3 討論

本研究探討了雙能量CT VNC替代TNC在評(píng)估腎上腺腫瘤中的可行性，結(jié)果表明，與VNCV、VNCD相比，VNCA圖像在主觀和客觀評(píng)價(jià)方面均更接近TNC。因此，在實(shí)際工作中，運(yùn)用VNCA可在減少增強(qiáng)CT掃描檢查時(shí)間的同時(shí)，顯著降低輻射劑量。

在本研究中，TNC和各期VNC圖像在顯示病灶形態(tài)學(xué)特征間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，除了顯示鈣化數(shù)量略有不同外，其余各特征均完全一致，這與以往研究基本相符[7]。MA等[4]發(fā)現(xiàn)VNC可能會(huì)低估病灶內(nèi)鈣化的數(shù)量和大小。在本研究中，由TNC圖像上發(fā)現(xiàn)而VNC圖像未檢測(cè)出的鈣化直徑均小于3 mm，這表明VNC圖像可能無法檢測(cè)出小鈣化。然而，考慮到小鈣化在腎上腺腫瘤的發(fā)生率較低，且對(duì)腎上腺病灶的診斷價(jià)值有限，筆者支持在臨床實(shí)踐中使用VNC圖像。此外，在主觀評(píng)分方面，TNC和各期VNC圖像間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），且VNC圖像評(píng)分≥3分，未觀察到明顯偽影。此前多項(xiàng)研究對(duì)比分析了VNC與TNC腹部圖像質(zhì)量評(píng)分的差異。白嬌等[8]比較29例腹膜透析治療后患者的TNC和VNC主觀評(píng)分分別為（5.0±0.0）分和（4.9±0.4）分，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。楊琰昭等[9]比較40例行腹部增強(qiáng)掃描患者的TNC和動(dòng)、靜脈期VNC圖像，結(jié)果顯示VNC圖像質(zhì)量評(píng)分均≥4分。綜合上述研究和本研究結(jié)果表明VNC圖像并不會(huì)影響主觀圖像質(zhì)量。

HO等[10]指出根據(jù)靜脈期計(jì)算的VNC與TNC在偶發(fā)腎上腺腫瘤間的CT值沒有顯著差異（P＞0.05）。根據(jù)這項(xiàng)研究，TNC腎上腺腫瘤的TNC和VNC的CT值差異僅為1.8 Hu。與HO等僅分析19個(gè)腺瘤和4個(gè)轉(zhuǎn)移瘤不同，本研究納入了更多腎上腺腫瘤類型和數(shù)量，旨在為VNC在腎上腺腫瘤的廣泛應(yīng)用提供更多依據(jù)。在本研究中，VNCV、VNCD圖像上腎上腺腫瘤CT值明顯高于TNC測(cè)得CT值，組間差異分別為6.43 Hu、4.62 Hu，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.001、0.01），而且可以影響腎上腺腫瘤的鑒別，因?yàn)楹苋菀壮^專用于區(qū)分腺瘤的臨界值（10 Hu）[11]，從而改變最終診斷。而另一方面，VNCA圖像上腎上腺腫瘤的CT值與TNC間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），組間差異僅為2.66 Hu。因此，可以認(rèn)為使用VNCA測(cè)得CT值可足夠安全地用于鑒別腎上腺腫瘤。此外，SNR和CNR均是評(píng)價(jià)圖像質(zhì)量的重要參數(shù)[12]。在本研究中SNR越高，代表圖像質(zhì)量越好。而CNR被用來代表腎上腺腫瘤和正常腎上腺實(shí)質(zhì)間的區(qū)別，腎上腺腫瘤較高的CNR將有助于腫瘤的檢測(cè)。本研究中VNC圖像的SNR、CNR值均高于TNC圖像，分析原因可能是由于VNC圖像在計(jì)算過程中使用了平滑算法導(dǎo)致背景噪聲減少，從而使得圖像對(duì)比增加。

本研究尚存一定的不足之處：首先，這是一項(xiàng)單中心回顧性研究，存在樣本量較少且選擇偏倚；其次，VNC圖像可能會(huì)受到不同的掃描協(xié)議和濾過算法的影響，今后，筆者將運(yùn)用不同的協(xié)議及算法對(duì)本研究結(jié)果加以驗(yàn)證；第三，盡管動(dòng)脈期分析獲得的VNC與TNC的CT值差異＜3 Hu，但對(duì)于一些富脂型腺瘤的鑒別診斷仍需謹(jǐn)慎，在未來的研究中筆者將進(jìn)一步分析基于VNC診斷腺瘤的最佳閾值。

綜上所述，使用雙能量CT動(dòng)脈期掃描獲得的VNC替代TNC，可明顯減少腎上腺腫瘤患者行增強(qiáng)CT掃描時(shí)的檢查時(shí)間和輻射劑量，具有一定的臨床價(jià)值。