腹部动脉血管与肿瘤优化显示

4.10　腹部动脉血管及与肿瘤关系的优化显示

【病例】

病例1

（1）病例摘要　①病史:女性，79岁，10余天前受凉后出现发热，体温最高达38.8℃，伴上腹痛疼痛，改变体位疼痛无缓解，不伴腰背部放射痛。②体格检查:腹平坦，无胃肠形及蠕动，无腹壁静脉曲张。腹部无压痛，反跳痛及肌紧张。③实验室检查:肿瘤相关抗原19-9＞1 000U/ml（0.01～37U/ml），CA125 83.07U/ml（0.01～35U/ml）。

（2）能谱CT检查图例　参见图4.32。

图4.32　腹腔干及其分支的优化显示

注解:图①、图③40keV单能量图像示:肝右动脉（短粗箭头）及肝左动脉（长白箭头）的远端分支显影良好，比图②、图④混合能量图像显示的结构更清晰。

病例2

（1）病例摘要　①病史:因双下肢肿胀，伴乏力2个月入院。②体格检查:腹平坦、柔软，无压痛、反跳痛，肝脾肋下未触及。③实验室检查:肿瘤标记物未见明显升高。术后病理证实为肝细胞肝癌。

（2）能谱CT检查图例　参见图4.33、图4.34。

图4.33　小肝癌的最佳能量图像与混合能量图像的比较

图4.33（续）　小肝癌的最佳能量图像与混合能量图像的比较

注解:图①动脉期，肝右叶可见一类圆形小病灶，获得显示病灶的最佳单能量水平为52keV（图②）。图③52keV单能量图像显示病灶的对比噪声比（contrast to noise ratio，CNR）为4.5；显著高于混合能量图像（图④）的CNR（2.78）。

图4.34　小肝癌与血管的关系

注解:通过能谱成像浏览器，获得（图①）主动脉显示的最佳单能量水平位于也位于52keV图②。图③容积再现（volume rendering，VR）像可以清晰地显示病灶与肝动脉分支的关系。

病例3

（1）病例摘要　①病史:男性，49岁，发现左肾占位半个月，无尿频尿急等排尿症状，无血尿，无发热等全身症状，为求进一步诊治来我院。②体格检查:双肾区及双侧输尿管走行区无明显压痛及叩击痛。耻骨上无隆起，无压痛。③实验室检查:尿酸UA 458μmol/L（200～430μmol/L），尿素Urea 9.56mmol/L（2.2～8.2mmol/L）。术后病理证实为肾透明细胞癌。

（2）能谱CT检查图例　参见图4.35、图4.36。(www.xing528.com)

图4.35　最佳单能量成像和混合能量成像肾癌的比较

注解:图①显示肾癌的最佳单能量水平下（40keV），其同层主动脉的CT值几乎是混合能量图像（图③）的3倍，所以其容积再现（volume rendering，VR）像（图②）显示肾癌与周围肾组织的关系较混合能量图像（图④）清晰。

图4.36　混合能量图像与单能量图像VR像显示肾癌的比较

注解:图①混合能量图像VR像显示左肾形态完整，未见明确肾占位显示，相比之下图②最佳单能量图像VR像示左肾中下极可见一不规则形占位像外凸起，与左肾动脉分支远端关系密切（图③、图④）。

【扫描方案】

采用能谱扫描模式，电压行高低能量（80kVp和140kVp）瞬时切换（0.5ms），电流为自动毫安（mA）技术。转速0.6s/r，螺距1.375∶1，重建层厚0.625mm，重建层间距0.625mm；对比剂流速4ml/s。

【病案分析】

腹部肿瘤（abdominal　neoplasm）是临床常见病，术前对肿瘤情况作全面详细的了解，包括对肿瘤与周围血管关系的了解非常重要，以此作为手术方案制定的参考及判断肿瘤可切除性。众所周知，传统介入血管造影是诊断血管病变的金标准，但其有创，收费高，不能显示软组织等使其难以成为普及的血管检查方法。常规CT横断扫描判断肿瘤与血管的关系会由于容积效应产生假象，单纯用横断面判断血管是否受侵局限性很大。近年开始使用的64层螺旋CT实现了空间分辨率上的各向同性，扫描覆盖范围广，进一步拓宽了腹部CT检查的应用范围［1，2］，但是在一些中小血管的清楚显示方面还存在一定的局限性。

传统多层螺旋CT血管造影的图像质量与血管内碘含量密切相关，影响后者的因素包括碘对比剂注射流率、对比剂剂量与浓度和扫描延迟时间等。以往研究表明［3］，在对比剂剂量固定情况下，对比剂注射流率越快，强化峰值越高。增强对比剂剂量可提高血管强化程度，但不良反应和放射剂量同时提高［4，5］。对比剂注射流率和浓度固定时，准确把握延迟时间成为MSCTA扫描成功的关键。但是由于个体之间存在血液循环时间差异，难以精确掌控扫描延迟时间，常使MSCTA面临失败的风险。

加之，传统常规CT是混合能量成像，所以当X射线束穿过人体时，低能量被滤掉而产生线束硬化伪影，会产生物质CT值的“漂移”，影响图像质量。相比之下，能谱CT采用高低双能瞬时切换产生两组数据同时采样，并在投影数据空间进行解析，故不受自主和不自主运动的干扰，能在准确校正硬化效果的基础上获得准确的能谱图像。通过物质密度图像合成的单能量图像表示单一能量的X射线光子穿过物质后所产生的衰减图像，范围从40keV至140keV，扩展了能谱CT的临床应用。由于在单能量图像上，物质本身的密度决定其衰减系数，故而可以保证同一物质的衰减系数恒定，实现了CT图像的精确重建，提高图像质量。而且还可以通过选择不同能量水平，来满足临床的不同需要。一般来说，低能量水平的X射线穿透力低，图像上组织的对比度增强，但是噪声大；高能量水平的X射线穿透力强，图像上硬化伪影减少，但组织的对比度减弱。通过能谱CT浏览器，可以选择平衡组织对比度与噪声值之间的最佳单能量水平，即最佳keV。因此，在不改变血液循环时间的基础上，能谱CT可以通过技术层面，选择最佳keV图像获得较高的血管与周围结构的对比度并兼顾图像质量，更好的显示动脉，及其分支与血管的关系，从而为临床的诊治提供更多的信息。

（吕培杰）

参考文献

［1］Napoli A，Fleischmann D，Chan FP，et al.Computed tomography angiography:state-of-the-art imaging using multidetector-row technology［J］.J Comput Assist Tomogr，2004，28:S32-45.

［2］冯仕庭，李子平，崔敏毅，等.64层螺旋CT血管成像在腹部肿瘤的应用［J］.中国医学影像技术，2006，22（10）:1521-1524.

［3］Rubin GD，Dake MD，Napel SA，et al.Three-dimensional spiral CT angiography of the abdomen:initial clinical experience［J］.Radiology，1993，186（1）:147-52.

［4］雷建明，董鹏，全冠民，等.对比剂不同流率对门静脉CT血管成像质量的影响［J］.实用放射学杂志，2010，26（2）:258-261.

［5］付传明，邹建华，陈伦刚，等.对比剂注射方案优化组合在主动脉MSCTA中的探讨［J］.临床放射学杂志，2009，28（4）:581-583.