CT灌注扫描（精选7篇）
CT灌注扫描 篇1
CT灌注成像于1991年由Miles提出,肝脏CT灌注成像是通过在静脉团注入对比剂,再进行靶层动态增强扫描,获得层面的不同像素的CT增加值,依此计算灌注值,且获得灌注的图像。肝脏CT灌注成像作为一种功能性成像技术方法,可以记录组织器官的生理功能状态变化情况,用于临床治疗[1]。本次研究针对25例自愿者的实验室检查结果,分析了肝脏CT灌注成像扫描程序、灌注参数计算和灌注参数图像重建方法,详细报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本次研究在2011年10月获得了29例志愿者的支持,其中筛选后留25例志愿者作为本次的研究对象。所有25例志愿者经过检查,无任何肝脏疾病,即肝功能正常状态,且志愿者经过询问检查,对增强扫描没有禁忌问题,能够耐受长时间屏气。其中有男17例,女8例,年龄在28～67岁,平均(45.2±2.7)岁。
1.2 技术与参数设置
CT灌注成像扫描的方法是通过应用PHILIPS公司Brilliance16层螺旋CT扫描机,对靶层面(肝实质最大层面)的进行单层的动态增强扫描,靶层面的选择包括了门静脉、腹主动脉和脾。然后再经肘前静脉进行对比剂注入,MEDRAO公司STELLANT双筒高压注射器,对比剂选择优维显或欧乃派克40～50mL,控制注入速度:在4.0～5.0 mL/s的范围内。注射完毕开始计算时间,在7～9s后进行扫描,选择cine方式,注意提示患者需要进行长时间的屏气,扫描连续性,并要求达到45s,完成45层的扫描。参数设置:120 kV,230 mA,层厚10 mm,扫描速度1层/s。
1.3 CT扫描图像后处理
完成图像数据在Bxtended Brilliace TM workspace.(Release2.1.1)工作站的传送,通过perfusion2软件作图像后期处理。选择ROI(兴趣区):肝脏、脾、主动脉或肝动脉、门静脉等。完成ROI选择,软件将自行完成时间-密度曲线(TDC)的处理。
1.4 灌注参数计算
参数的计算是依据TDC的具体的数据来获得的。包括了主动脉强化峰值或肝动脉强化峰值、门静脉强化峰值、脾强化峰值时间。同时,需要设置界:脾强化峰值时间。可以获得设置界后,肝实质的和脾实质的(脾强化峰值前后)最大斜率(SL1和SL2)。比较肝动脉显示良好者的检测情况。本次灌注量的单位采用为mL/min。根据去卷积模型法原理,获得近似肝动脉灌注图和近似门静脉灌注图,在利用软件中重建动态增强扫描过程中不同的数值作近似肝动脉灌注指数图和近似门静脉灌注指数图的图像重建。最后,再获得ROI的绘制成形,之后可以测算得到相关的数值:动脉期肝实质的BF值、门静脉期的BF值、近似HPI值和近似PPI值。
1.5 统计学分析
本次研究采用SPSS 17.0统计软件进行分析处理,作t检验,并以表示均值与误差值。
2 结果
2.1 参数的计算
依据各个不同的组织结构获得的TDC数据,计算相关的参数,如表1所示,有25例志愿者的相关计算值,其中16例肝动脉显示良好者的参数计算值。
2.2 2种方法的灌注参数值的比较
通过最大斜率法和去卷积法重建出灌注图像获得的相应值的比较,在t检验上,斜率法与去卷积法在灌注参数的比较上为无显著性差别,如表2所示。
3 讨论
3.1 肝脏CT灌注成像的扫描技术
据相关报道显示,实践中对注入对比剂后开始计算时间到开始扫描之间的时长是不一致的,设置的顺序也是有差别的[2]。本次研究通过应用电影扫描,扫描的步骤是作屏气,注射对比剂后马上计算时间,待7～9 s进行扫描,扫描需要连续性,为45层,共用时45s。在控制注入对比剂的剂量与速度方面上,需要明确最大斜率法中的要求,因注射剂量和速度的不同将会对成像造成较大的差异,本次设定的剂量为40～50 mL,而速度控制在4～5 mL/s,而得到的图像也比较理想,志愿者并没有出现任何不良反应。
3.2 肝脏CT灌注参数图像的重建
为了更好地重建近似HAP图和近似PVP图,需要依据去卷积法的原理,结合CT灌注应用软件,将扫描获得的第一个层面与脾强化峰值层面间所有层面进行结合,形成一个重建单位,同时,需要确定供血动脉,本次重建设定主动脉,可以形成肝动脉期BF图,即为近似HAP图。根据上述仅以肝动脉作为供血动脉的特点,可以发现本图是可以显示肝动脉灌注的具体表现状况的[3]。近似PVP图的形成,主要是将脾强化峰值层面和灌注扫描的最后一个层面间所有层面进行结合,同样形成一个单位,再进行重建,此时的供血动脉选择门静脉,可获得BF图。而为了获得近似HPI图和近似PPI图,需要运用软件中重建动态增强扫描过程中不同时相CT增加值比率图的功能进行近似灌注指数图的重建。
总之,CT灌注成像在应用到肝脏及其疾病中,相对于其他方法是具备了一定的优势特点,表现为易操作,简易计算,无创伤,均易接受,可以获得不同组织的TDC,并测定多种灌注指标,安全可靠性较其他方法强,信息较为全面,有利于定性诊断,图像重建后直观可辨[4]。然而此方法在应用中也存在条件制约,表现为单层面扫描,移动或其他运动影响图像的质量,不适合老年人及儿童屏气扫描,身体部位缺失问题导致靶层面的选择不全。
摘要：目的 探析肝脏CT灌注成像扫描程序、灌注参数计算和灌注参数图像重建方法。方法 2011年10月选择25例肝功能正常的志愿者作为本次的研究对象,进行CT灌注成像扫描,完成结果的计算和图像的重建。结果 通过应用电影扫描,扫描的步骤是作屏气,注射对比剂后马上计算时间,待79 s进行扫描,扫描需要连续性,为45层,共用时45s,可以获得预计的图像,再采用软件进行图像重建,应用效果良好。结论 CT灌注成像在肝脏及其疾病的应用中较其它影像学检查方法具有明显的优势,同时也存在一定的条件限制。
关键词：CT灌注成像,扫描程序,灌注参数,图像重建
参考文献
[1]马树华,廖玲敏,程晓玲,等.CT灌注成像的时间-密度曲线及灌注参数在肺内肿块诊断中的作用[J].中国医学影像技术,2009,25(5):775.
[2]薄晓庆,苏冠琴.MSCT三期增强扫描和灌注扫描在肺部结节(肿块)诊断中的应用[J].内蒙古医学杂志,2009,56(11):1333-1336.
[3]李英.螺旋CT灌注成像技术在肝纤维化中应用的临床对照研究[J].中国医药指南,2011,9(12):68-69.
[4]袁小东,张静,敖国昆,等.CT灌注曲线形状的量化及对乳腺癌的诊断价值—计算机模拟和乳腺灌注[J].中国医学影像技术,2010,26(5):963-966.
CT灌注扫描 篇2
1 材料与方法
1.1 材料
收集2009年6月～2011年8月34例肺癌患者和6例良性病变(其中肺结核2例、普通性肺炎4例),病灶范围均>2.0 cm,依据灌注扫描层面观察病灶仅限于一个病灶;其中良性病变组:男4例、女2例,年龄33-68岁、平均41.52岁,病灶最小者约2.8×2.5cm、最大者约5.7x5.0cm;肺癌组:男23例、女11例、年龄36-73岁、平均54.66岁。病灶最小者约2.7×3.7cm、最大者约7.3×6.9cm。
1.2 方法
应用美国GE公司生产的Lightspeed Ultra 8型和brightspeed 16 型MSCT行灌注扫描。常规扫描后选取病灶中心层面(该层面内尽量以实质部分为主),灌注扫描使用电影模式(每圈1s)、5mm层厚1次扫描4层,10mm重建2层,120KV、60mA、矩阵512×512,使用高压注射器注射欧乃派克(300mg/mL)50mL、速率4.0mL/s,延迟6-8s、数据采集45s,产生180层5mm原始图像和178层10mm重建图像。后处理:数据传送到HP Ultra ADW4.2工作站,使用Perfusion 3软件包处理数据,根据不同部位的肿瘤确定相应的阈值,并选择适当的感兴趣区(ROI)测定各参数值:血流量(blood flow ,BF)、血容量(blood volum, BV)、对比剂的平均通过时间(mean transit time, MTT)、毛细血管通透性(permeability surface, PS)。
经过训练并适当使用压迫带以使其进行腹式呼吸,有31例可以坚持45s的屏气呼吸、而9例肺癌患者由于呼吸功能差或剧烈咳嗽等原因需间隔屏气呼吸,致使部分层面移出扫描野而在重建后仅可选择1个层面测定参数值。赵振军等认为选取肺动脉主干或右心室为流入动脉、相应降主动脉为流出静脉[2];但我们认为由于肺癌的血供主要来源于支气管动脉、部分尚有肺动脉供血,而支气管动脉绝大多数来源于主动脉,因此仅选择降主动脉为流入动脉,而忽略流出静脉。本组资料均由常规CT扫描资料、手术(或穿刺活检)和病理对照证实。
2 结果
由于正常肺组织为含气组织而无法进行灌注参数测定,因此本组仅将肺部良、恶性病变进行对照。根据良恶性病变的灌注资料分别测定肿瘤组织内部实质区域的血流灌注状态的参数值:BF、BV、MTT及PS、并分别计算同类肿瘤的各参数的平均值,对计量资料的比较采用t检验;发现肺癌组的BF(t=2.4582 P<0.05)、BV (t=2.5387 P<0.05)及PS(t=4.2626 P<0.01)较良性肿瘤组织明显增高,而MTT却意义不大(t=0.2628 P>0.05),如表1。同时本组34例肺癌共采集62个测量区域,其PS值为24.30～77.049[mL·(100g·min)-1],PS值>25为61个采集区(33例);而对6例良性病变共采集12个测量区域,其PS值为4.24～31.19[mL·(100g·min)-1],PS值<25为10个采集区(5例);并根据PS值25[mL·(100g·min)-1]为判断标准进行肺癌和良性病变的诊断,如表2。
3 讨论
3.1 灌注的基本原理和计算方法
CT灌注成像的理论基础为核医学的放射性示踪剂稀释原理和中心容积定律(central volume priciple)[3];CT灌注成像就是在静脉注射对比剂的同时对选定层面进行连续多次扫描,获得该层面内每一像素的时间--密度曲线(time-density curve, TDC),根据该曲线利用不同的数学模型计算出BF、BV、MTT和PS来评价组织器官的灌注状态[4]。是一种功能性影像。
3.2 肿瘤血管的形态学特点
肿瘤灌注本质是研究肿瘤的血流特点;肿瘤新生血管的生成是肿瘤形成的前提和基础,Papadumitriouv 等认为快速生长型肿瘤的微血管直径是慢速生长型肿瘤和正常微血管的5倍[3];因此,肿瘤血管的生成可能是导致灌注量明显增加的主要原因。所以进一步了解肿瘤血管的形态学特点极为重要:Mailes等认为肿瘤血管生成(angiogenesis)对肿瘤的生长、分级、转移、预后等有非常重要的影响[5]。因此,肿瘤新生血管情况是评价肿瘤生长、转移、良恶性及恶性程度的重要指标。这是因为肿瘤组织内有大量的促血管形成因子,它们促进肿瘤血管的生成,而这些微血管的血管壁内皮细胞是不完整的,相邻的内皮细胞间隙较大,它的渗透增加,肿瘤细胞很容易进出血管,造成远处转移。致使在理论上可以体现肿瘤血管生成成熟度的PS灌注参数值在肺部肿瘤的鉴别诊断中有显著价值。
3.3 肿瘤灌注的临床意义
3.3.1 有助于肺部良恶性肿瘤(病变)的鉴别
静脉注入碘对比剂后,正常肺组织和炎性病变组织的CT增强值来自肺动脉血的对比剂;而肺癌组织主要来自于支气管动脉,而现在肿瘤已被证明是血管生成依赖性疾病,研究证明血管生成促进肺癌的生长和进展[6];特别是在MSCT的快速扫描技术出现后,真正做到区分动脉和静脉成分,并将其分为动脉期、静脉期和平衡期。因此在选定降主动脉为流入动脉情况下能真实的反映为肺癌供血的支气管动脉生成情况。因此,通过对病变组织的血管生成情况和供血动脉状况分析灌注参数值,对肺部良恶性病变能有效的做出较为准确的判断。本组资料显示(如表1)肺癌BF、BV、PS明显高于炎症和结核组织,且具有统计学意义(P<0.05);而平均通过时间(MTT)差距不明显 ,无显著统计学意义(P>0.05)。同时根据表二,对于PS值>25[mL·(100g·min)-1]对判断病变良恶性的阳性预测值为97.06%、阴性预测值为83.33%、敏感性为97.06%、特异性为83.33%。故认为肺部灌注参数:BF、BV最能评价肿瘤的血流状态和供血比例、PS最能反映病变的良恶性及恶性程度,对肺部良恶性病变以及恶性程度的鉴别和评价具有重要意义。
3.3.2 灌注参数对临床的进一步治疗及判断预后的价值
HERMANS认为肿瘤中存在一些耗氧量低的细胞,这些细胞对放疗不敏感,决定放疗的疗效[7]。CT灌注可反映肿瘤中耗氧量低的细胞比例,从而决定放疗的剂量,判断其疗效。理论上肿瘤恶性程度越高其MTT的降低越明显,说明肿瘤内大小不一、紊乱的动静脉直接交通越多,预后效果越差。但本肺癌组病例未发现该规律,也许与肿瘤类型、坏死程度、病例数、呼吸运动等有关,需进一步探讨。
3.4 导致灌注成像失败和影响灌注参数测定的因素
利用GE的“Toggling-table”技术能进行四层灌注扫描,增大了组织与器官Z轴扫描范围,能选择最大截面和静脉显示清楚以及图像质量较好的一组图像进行分析,可得到更为准确的灌注参数;但是:(1)由于45s扫描时间对于部分肺癌患者存在很大难度的,由于年龄大、肺功能差、咳嗽等,均会造成较为明显的呼吸运动,致使肿瘤组织部分或全部随呼吸运动呈阶段性的进出扫描野,严重影响灌注参数测定的准确性;(2)若病变位置在两侧上叶,尤其是右肺上叶,由于造影剂经肘静脉团注入后,首先在上腔静脉内形成明显强化影,使相应同层面的病变在动脉期前易产生诸多伪影,影响总体的灌注参数值。解决方法是否可经足背静脉团注造影剂,但延迟时间较难掌握;(3)由于肿瘤组织和正常肺组织间存在很大的组织密度差,致使肿瘤边缘的灌注成像出现明显误差也影响整体的灌注参数值,因此,在测量肿瘤的灌注参数时,应尽量避开肿瘤边缘。
随着CT设备和灌注软件的不断发展,扫描范围从20mm到40mm、甚至更大的扫描范围,从只能进行节段性或病灶灌注分析相比发展到全脏器的功能灌注,灌注成像必将会有更大的临床价值。
参考文献
[1]周作福,黄洪磊,徐彪,等.CT灌注扫描在肝肿瘤的临床应用[J].临床放射学杂志,2006,25(3):232-235.
[2]赵振军,梁长虹,谢淑飞,等.多层螺旋CT肺灌注对肺肿瘤的诊断价值[J].中国医学影像技术,2004,20(2):233-237.
[3]Papadumitriouv JM,Woods AE.Structural and functional character-istics of the mircrocirculation in neoplasm[J].J Pathol,1975,116(2):65-72.
[4]张敬,张云亭.CT灌注成像技术的临床应用[J].临床放射学杂志,200,120:803-806.
[5]Mails KA.Tumor angiogenesis and its reation to contrast enhancemon computed tomography:Areview[J].Eur J Radiol,1999,30:198-205.
[6]Keith R,Miller Y,Gemmill R,et al.Angiogenic squamous dys-plasia in bronchi of individuals at high risk for iung cancer[J].Clin Cancer Res,2000,6(5):1616-1625.
CT灌注扫描 篇3
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2011年2月~2012年2月收治的24例COPD患者, 其中男15例, 女9例, 年龄55~84 (平均67.6±2.3) 岁。所有患者均符合COPD诊断标准, 其严重程度分级中Ⅱ级14例, Ⅲ级8例, Ⅳ级2例。所有患者均在HRCT之后给予3D DCE￣MRI扫描检查。
1.2 方法
1.2.1 HRCT扫描
采用GE Brightspeed 16层螺旋CT机进行检测, 采取仰卧位, 两臂上举, 头部先进入, 吸气末屏气。采用Philips Brilliance256排iCT对患者吸气末从肺尖至肺底, 进行全肺高分辨率CT扫描, 层厚1mm, 层间隔1mm, 120kV250mAs, 扫描准直128×0.625, 旋转时间0.8s。
1.2.2 3D DCE￣MRI灌注扫描
采用GE 0.2T永磁型MR扫描仪 (Siemens sonata) , 8通道体部相控阵线圈成像, 高时间分辨率3D, 采集呼吸末灌注成像, 参数:TR/TE 3.2ms/1.5ms, 13°翻转角, 35cm×35cm视野, 矩阵255×165, 带宽63.7kHz, 扫描层29, 层厚5mm, 激励次数0.75, 加速因子2, 扫描时间4s期, 共扫描6期。以3ml/s注射速率注射30ml钆喷酸葡甲胺磁共振阳性造影剂4s后, 3D冠状容积采集, 随后再以3ml/s注射速率注射20ml生理盐水。
1.3 观察指标
对比HRCT和3D DCE￣MRI灌注图像相同的冠状面, 包括升主动、肺动脉主干、降主动脉、左右肺动脉层面, 观察CT成像与MRI灌注扫描之间的关系。
2 结果
2.1 HRCT的表现类型
HRCT表现分为3种类型, A型8例, 无肺气肿或轻微肺气肿, 气肿区<25%肺叶, 不合并支气管管壁增厚;E型7例, 明显肺气肿, 气肿区<50%肺叶, 不合并支气管管壁增厚;M型9例, 严重肺气肿合并支气管管壁增厚。
2.2 3D DCE￣MRI灌注表现
COPD患者的MRI灌注图像主要呈现为两肺弥漫分布片状灌注缺损, 且缺损的大小不一。其中A型表现为灌注肺实质后有两肺弥漫分布呈斑片状灌注缺损;E型表现为肺实质灌注少, 而两肺弥漫分布呈大片状灌注缺损;M型两肺弥漫分布呈大片或斑片状灌注缺损, 甚至可见灌注增高区。
2.3 对比观察
通过HRCT和3D DCE￣MRI灌注图像相同的冠状面进行对照发现, M型重度肺气肿患者CT上显示的气肿区与MRI灌注缺损区的大小和范围高度一致, 但COPD患者正常区信号随强度和时间曲线呈明显上升, 带到峰值后方逐渐下降;而灌注缺损区曲线则相对平坦, 因此灌注缺损不一定同实质破坏相一致。
3 讨论
肺部进行气体交换需要平衡通气和灌注, COPD患者肺实质结构所损, 导致通气减少, 闭合容积增加, 肺动脉及肺实质的损伤程度与肺动脉压缩有关[2]。COPD会对全肺造成不同位置和结构造成影响, 通过对COPD患者肺部形态和功能成像相结合, 能够进一步提高诊断鉴别, 对临床具有积极意义[3]。
HRCT是目前诊断COPD形态成像的重要措施之一, 根据HRCT将COPD分为不同的表现类型, 而3D DCE￣MRI通过对比剂快速成像序列技术, 能够获得局部肺灌注缺损区相应定位, 能在肺叶和肺段处评估COPD[4]。本文研究结果显示, 通过HRCT和3D DCE￣MRI灌注图像相同的冠状面进行对照发现, M型重度肺气肿患者CT上显示的气肿区与MRI灌注缺损区的大小和范围高度一致, 但灌注缺损不一定同实质破坏相一致[5]。
综上所述, 3D DCE￣MRI能够明确评价重度COPD患者肺灌注情况, 结合CT图像, 能够进一步提高临床诊断, 对临床鉴别具有积极意义, 值得应用和推广。
参考文献
[1]闫剑锋, 冯国活, 陈必桂, 等.高分辨率CT诊断早期慢性阻塞性肺疾病的临床研究[J].实用医技杂志, 2010, 17 (3) :104.
[2]叶彩儿, 叶民, 吴碎英, 等.CT肺功能像素指数对COPD的肺功能评估及与肺功能的相关性分析[J].中国临床医学影像杂志, 2008, 19 (11) :267.
[3]焦志云, 李澄, 马占龙, 等.128层螺旋CT分析慢性阻塞性肺疾病患者、健康吸烟者和非吸烟者气道壁厚度与肺功能的相关性[J].实用放射学杂志, 2010, 26 (5) :184.
[4]赵亚春, 贺文.慢性阻塞性肺疾病的HRCT形态学表现及分型与肺功能的相关分析[J].临床放射学杂志, 2009, 05 (02) :301.
多层CT扫描技术 篇4
西门子医疗系统于1988年引进了用于临床的单层螺旋CT技术。1992年,Elscint发明了一台双层螺旋扫描器,这是第一台也是最简单的多层扫描器。1998年秋,多家装备制造商推出了新一代多层CT扫描器。这些装置具有与多探测器阵列相连以提供4层CT扫描的4个数据采集系统,通过多于常规单层螺旋CT扫描器的4层扫描提升数据采集速度。此外,其中一些扫描器的支架转速达2转/s,是大多常规螺旋扫描器速度的2倍。这2项改进相结合,通过8倍于大多数常规单层螺旋CT扫描器来提升扫描速度。
4层CT的效果明显优于单层螺旋CT,我们能用更薄的截面进行检查,使得沿病人纵轴的空间分辨率更高。扫描速度的显著提升使时间分辨率得以改善,移动伪影得以减少。静脉内注射的碘化造影剂能够传输得更快,图像的对比增强也有所提高。这些因素的结合使图像的空间、时间和对比分辨率得以改善,显著提高了检查的诊断准确率。
本文的目的在于介绍多层CT的技术原理,包括探测器行、探测器阵列设计、截面厚度的选择和扫描速度等内容。
2 技术原理
2.1 探测器行
常规单层螺旋CT扫描器有一根X射线管和一行探测器。该探测器行包括500~900个探测元器件,这些元器件能够在横断(轴向或x-y方向)平面上描绘出一道圆弧,提供一个通道的空间数据。4截面多层CT扫描器有一根X射线管和沿病人纵(z)轴的多行探测器,每行有500~900个元器件,多行同时生成包含几千探测元器件的二维曲面阵列,与4个数据采集系统相连从而生成4个通道的空间数据。
2.2 探测器阵列设计
要同时记录4个截面,则至少需4个探测器沿z轴并排放置。要提供多个截面厚度的选择,则需沿z轴并排放置4个以上探测元器件。当前商用探测器阵列设计可划分为2组:探测元器件沿z轴等宽排列的(称矩阵探测器)和不等宽排列的(称自适应阵列探测器)。
多层CT探测器几何形状出于2个原因改变了对于病人的辐射剂量,二者对于病人剂量有相反的作用。首先,使用多层技术,沿着病人的z轴的探测器之间的隔膜能吸收辐射并且不生成数据。这些隔膜大约为0.06 mm厚。这些隔膜的存在会将成像效率降低2%~4.5%,具体数据与探测器的尺寸有关,尺寸越小则效率越低。GE医疗的多层CT,隔膜导致功效减少4.5%左右。其次,多层CT的本影半影比其他系统更高,因为多层CT系统中X射线的准直尺寸与焦点尺寸的比值约为4:1(4层CT)。事实证明,多层CT系统对X射线辐射的利用率较高,因为其产生的不可使用的辐射(在半影中)较少。归纳起来,多层CT的放射剂量成像效率大约等同于单一层面CT的数值。
2.3 扫描断层厚度的选择
CT扫描过程中,医护人员需要根据实际需求调整扫描断层的厚度,调整方法主要包括:(1)调整病人身前/身后的射线准直装置;(2)调整与4组数据采集系统连接的射线信号探测器。如果CT系统使用的是等宽度成像探测器阵列,则医护人员可以通过不同数目的探测器组合,以获得所需的断层厚度。如果CT系统使用的是非等宽成像探测器阵列,则扫描过程中只需要使用病人身后射线准直装置对宽度最窄部位的探测器原件进行射线准直操作。
2.4 扫描速度
单层螺旋CT扫描仪通常的360°支架旋转时间为1 s。对于多层CT,一些型号的支架旋转时间为0.5 s,其旋转速度是单层螺旋CT速度的2倍。以4层CT成像系统为例,每次支架旋转能够生成4个断层的数据,则其数据收集速度是单层螺旋CT的8倍。对于任何给定的暴露时间和相同的螺距和准直,上述4层CT系统单次旋转能够覆盖的距离是单层螺旋CT的8倍。为了使单层螺旋CT在给定的时间间隔覆盖相同的扫描面积,必须增加螺距使扫描断层的间隔增加,但图像质量会因为有效截面厚度和噪音的增加而下降。对于单层螺旋CT,为了在相同螺距和给定时间间隔中,涵盖与上述4层CT相同的距离,则需要将截面厚度提高8倍。为保持截面厚度和螺距的常量,对于单层螺旋CT的扫描时间需要延长8倍。
多层CT的螺旋插值算法不同于单层CT的插值算法。通过这些新算法,多层CT扫描的成像结果中,伪影部分比对于单层螺旋CT的结果要少;实际上,螺旋伪影在多层CT中通常是不太明显的,因为大多数多层CT扫描的螺距值低于单层CT系统。
多层CT扫描的过程中经常可以观察到一种叫做锥形光束伪影的图像失真现象。在一个4层CT的扫描过程中,X射线束会在病人z轴上发生轻微的偏离,来自第1个截面和第4个截面的数据是从稍微不同的角度中获取的。如果使用的重建算法不人为纠正这个角度偏差,则会在重建图像过程中引起了细微的偏差。
扫描速度的增加可以用来减少扫描时间,或者在同样的扫描时间中扫描同样的区域以提高扫描精细度,产生较高的空间分辨率。通常,降低的扫描时间和增加的空间分辨率的组合是有利的。多层扫描的优势如下。
2.4.1 改善时间分辨率
扫描更快,使得有意识和无意识运动(如肠蠕动、呼吸)导致的运动伪影就更少,患者需要屏气的次数也得以减少。
2.4.2 改善z轴空间分辨率
较薄的扫描断层提高了在患者z轴上的分辨率,减少了伪影,增加了诊断的精确度。
2.4.3 增加血管内对比材料的浓度
因为使用多层CT,成像扫描可以更快地完成,因此血液对比材料能够以更快的速度注入病人体内,从而增加局部浓度,改进血流丰富的动脉、静脉和富含血管的病灶区域(如动脉瘤、多血管性肿瘤、活动性出血)的成像清晰度。在动脉和静脉相之间的信号差异得以增强。
2.4.4 减少图像噪音
对于多层系统,在每次旋转扫描中扫描了更大的病人面积;因此,时间较长的扫描过程中,X射线球管电流可以适当提高。较高的X射线球管电流降低了图像噪音,改进了图像质量,这对于长时间、高精度的研究是至关重要的,特别是对于大体型患者。
2.4.5 有效使用X射线管
更短的扫描时间会降低X射线球管发热,减少或消除了在两次扫描之间X射线管冷却导致的延迟;减少这项延迟在多相检查中是至关重要的。在球管的使用寿命期间,医护人员可以利用其生成更多的图像,从而降低医院成本。
2.4.6 覆盖较大的解剖范围
对比单层螺旋CT,多层CT的一个很大优势是能覆盖更大的解剖范围。扫描范围的增加是由于在每次旋转扫描期间同步记录多个断层的数据及支架旋转速度的提升。对于上文中提到的4层CT成像系统,其单次旋转扫描范围可以达到单层螺旋CT的8倍。对于多层CT,在z轴中的覆盖范围取决于数据通道、螺距、扫描断层厚度、扫描时间及支架旋转的转数。以毫米为单位的覆盖范围计算如下。
其中,N=数据通道数量,P=螺距,S=每个通道的扫描断层厚度(mm),T=整个扫描的用时(s),R=以秒计的单圈旋转时间(1圈=360°)。
螺距是没有单位的参数,代表的是支架前进速度与光束宽度之间的关系,其定义为每个支架旋转的工作台行程与光束宽度的比值:
3 结论
多层CT是在单层CT的基础上,通过增加探测器层数来获得更高的空间分辨率和扫描速度。该技术不仅可以提高CT扫描的速度,也可以利用同样的扫描时间获得更高的分辨率。鉴于医疗设备技术的快速发展,在不久的将来一定会有更高层数、更高分辨率和扫描速度的CT系统面世。
摘要：1992年,随着双层扫描器的问世,多层CT逐渐进入,并在1998年随着4层CT技术的发展而得到进一步的改进。相对于单层螺旋CT,多层CT的优势明显,包括时间分辨率和z轴上空间分辨率的改善、血管内造影剂浓度的增高、图像噪声的减小、X射线管的高效利用及更长的解剖覆盖范围。
CT灌注扫描 篇5
1 材料与方法
1.1 材料
本研究选用美国GE公司生产的Light Speed 16CT作为实验用机,该设备性能稳定,图像质量好,在临床上广泛使用,具有一定的代表性;性能体模选取美国体模实验室(AAPM)生产的Captain500作为标准体模。
肺是人体呼吸的重要器官,其内部为富含空气的空腔组织,其密度相差较大。肺CT的临床诊断主要要求有高的细节显示能力,即高的空间分辨率。由于本身组织密度相差较大,其密度分辨率无特殊要求。
1.2 方法(1)
在扫描床上正确放置Catphan 500体模的Catphan528和Catphan 515体模,使用140 k V/20、30、40、50、200 m A和层厚分别为1.25 mm和10 mm扫描,获取高对比度下分辨率图像和低密度分辨率图像,调节到最佳的窗宽窗位,记录肉眼看到的高分和低分值,并与国家CT检测验收标准(高低比度分辨率≥5LP/cm,低对比度分辨率≤7.0 mm@0.5%)[7]的要求进行比较,记录下符合标准的最低扫描条件值。
(2)选择2009年8月-12月有咳嗽、咯痰、咯血等呼吸道症状且X线胸片发现病灶的志愿者60例,分别采用标准条件和步骤(1)获取的低剂量最佳条件进行肺部常规扫描,采用热释光剂量计(TLD)放置人体敏感部位的体表对应部位,测试病人的皮肤受照剂量,获取图像。
(3)对获取的扫描图像打印胶片,遮挡扫描条件,分别请两名从事放射科影像工作10年以上的资深医生对获取的图像进行盲评,分辨图像的细节,进行评价。
2 结果
扫取性能体模,采用140 k V和分别为200 m A、50m A、40 m A、30 m A和20m A进行扫描,对获取的图像调节合适的窗宽窗位,记录读取的关键性能参数,经过比较140 k V,30 m A为合适的低剂量扫描参数。获取的图象如图1所示。左侧两个图为140 k V/200 m A扫描获取的高对比度分辨率和低密度分辨率图像,采取STND标准重建算法重建,获取的高对比度分辨率为8l p/cm,低对比度分辨率为4 mm@0.5%;右侧为采用140k V/30m A低剂量扫描获取的图像,其高对比度分辨率为7lp/cm,低对比度分辨率为7 mm@0.5%,均满足国家CT检测标准(高对比度分分率≥5l p/cm,低密度分辨率≤7mm@0.5%)。考虑到肺为空腔组织,其实际密度要小于模体组织,故其实际扫描特性应优于模体组织。
对于6 0名志愿者分别进行1 4 0 k V/2 0 0 m A和140k V/30m A扫描,部分结果如下图2所示。图2分别罗列同一病人肺窗和纵隔窗不同扫描条件图像,左侧为常规剂量获取的肺窗和纵隔窗的图像,右侧为140 k V/30m A低剂量扫描获取的肺窗和纵隔窗图像。从图中可以看出两种剂量扫描获取的肺窗图像在细节上没有差异,而纵隔窗低剂量获取的图像颗较粗,感觉上略逊于常规剂量扫描的图像。
扫描的图像打片后遮盖扫描条件,邀请两位临床一线工作的资深影像学医师进行盲评,阅片。
对两个医师的可诊断和不能诊断的结果进行合并后,评价其一致性,一致性良好。
对照组诊断原发性肺癌19例,转移性肺癌12例,肺结核3例,肺炎14例,正常15例;实验组诊断原发性肺癌17例,转移性肺癌11例,肺结核3例,肺炎15例,正常14例。
3 讨论
(1)有效的降低了病人的吸收剂量[8]~[11]
目前由于CT引起的医疗X线照射已经占到了整个医疗辐射的70%以上,也是引起医疗照射二次损伤的主要原因。通过降低扫描的参数,可以有效地降低病人受照剂量。本研究中使用常规条件140 k V/200m A扫描的病人其剂量长度乘积(DLP)在200.88~347.13 m Gy*cm之间,而使用140 k V/30m A低剂量扫描DLP在32.26~50.74m Gy*cm之间,仅相当于常规剂量水平的10%~20%,可以有效地降低病人由于X线照射引起的辐射不确定效应,最大限度地保护了病人的人身安全。
(2)降低设备损耗,延长球管的使用寿命
X线是由高速运行的电子流撞击阳极靶面后产生。CT球管的寿命受曝光次数和每次曝光时毫安秒多少的制约。曝光次数多,CT球管阳极靶面受撞击的次数多,球管的受损几率大。扫描时使用的m As高,高速运行的电子流对靶的撞击面积增大,球管受损几率及损害程度相应增加[12]。曝光时间和次数相同,高m As扫描对CT球管的损害无疑大于低m As扫描。螺旋CT机球管常处于高速旋转且扫描时持续曝光的状态,一般都具有热容量限制。如果CT扫描时m As过高,可致CT球管的过热几率增加,损耗加大,从而加速球管的老化,进而降低图像质量。本组资料显示相同肺部扫描长度(220mm),低剂量(30m A)螺旋CT扫描的总m As为550m As,常规剂量(200m A)扫描为3521m As,前者仅为后者的15.6%。由于低剂量扫描总m As减少,扫描时CT球管发生过热的几率相应减小,利于延长其寿命,从而降低检查成本。
(3)图像的亮度
采用低剂量扫描后,因为X射线的量是与曝光的m A成正比的,m A降低,导致从球管的出射X线量显著降低,从而使图像在同等窗宽窗位下亮度降低,读片的医师在一开始会不适应,习惯后无问题。
摘要：目的本文研究了CT低剂量肺扫描最佳条件的选取。方法使用CT性能体模,分别进行140kV与20/30/40/50/200mA扫描,对扫描到图像的密度分辨率,高对比度分辨率进行检测,选取符合国家CT检测标准的图像进行比对,获得符合图像标准的最佳扫描条件;对60例病人分别进行常规剂量扫描和最佳低剂量扫描,记录扫描剂量,请两名资深医生对获取的图像进行盲评,获取结果。结果肺CT低剂量扫描可有效地降低病人的剂量。结论140kV/30mA是进行肺肿瘤CT低剂量筛查扫描的最佳条件。
浅谈CT增强扫描的意义 篇6
其实CT增强扫描是CT检查的常用手段，它是在静脉内注射一定剂量的含碘造影剂后进行CT扫描的检查方法，造影剂增强的目的是增强病灶和血管与周围组织的对比，以利于发现病灶或更清晰地显示病灶的范围和性质，对病灶的定性诊断提供具有价值的信息。CT平扫(不注射造影剂)虽然能够发现一些病变，甚至可以诊断一些疾病，但有很多病变CT平扫不能或不易发现，如血管畸形、早期癌症、转移瘤等;CT平扫也不能反映病变血液供应情况，对某些恶性病变不能准确判断病变范围和分期。因此，为了提高病变显示率，发现平扫时未发现的等密度病变，更好地明确病变性质，确定病灶范围和临床分期，为临床合理治疗提供依据，CT增强是不可或缺的手段。
增强扫描的意义在于： (1) 提高病灶尤其是小病灶检出率。通过增强扫描，病灶与实质或周围组织强化程度往往不一致，两者差异较大，可借此发现平扫时漏检的病灶，平扫时这些病灶呈等密度或密度差异很小，或与血管断面不能区分。实践证明，脑、肝、胰、肾等实质脏器内的小病灶尤其是实质性占位，在平扫时呈等密度的例子比比皆是，单纯靠平扫难免漏诊，也是不可取的。 (2) 提高对病变的定性能力。CT平扫检出率低，而且很多病灶定性和鉴别能力也是有限的，动态增强扫描根据病灶增强的有无、程度和增强方式或类型提高病变的定性能力，对典型病例不难作出定性诊断。 (3) 已确定恶性肿瘤的。增强扫描目的在于提高肿瘤分期的准确性，或判断手术切除的可能性。 (4) 对于血管性病变的诊断和显示，动态增强是必不可少的。对血管性和非血管性病变的鉴别，增强扫描同样很重要，如血管和淋巴结鉴别是一明显例子，肺门、颈部等部位淋巴结与血管的鉴别在平扫图像上遇到困难，通过增强扫描，高浓度显影的血管与强化不明显的淋巴结之间的密度差异扩大，很容易鉴别。
CT强化扫描的临床护理 篇7
关键词：CT强化扫描,临床护理
强化扫描是指在平扫有可疑病变或发现病变不能明确诊断时, 通过静脉注射碘造影剂, 增强病变器官、区域血管的显示效果, 以更清楚地显示病变特点, 为病变确诊提供可靠的依据, 在定性诊断、鉴别诊断、判断肿瘤血供情况时起着举足轻重的作用。如何帮助患者克服或减轻药物致敏的各种反应及并发症, 顺利完成CT检查, 是CT室护士义不容辞的责任, 笔者通过多年的临床护理工作实践, 就患者强化扫描过程中的护理体会总结如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本院2007年6月至2009年6月接受CT强化扫描患者106例, 男性56例, 女性50例, 年龄最小5岁, 最大70岁, 平均55岁, 其中头颅43例, 胸部15例, 腹部35例, 盆腔13例, 有彩超报告直接强化的84例, 平扫后强化的22例。
1.2 使用设备
美国GEPROSPEED螺旋CT、高压注射器;使用碘海醇造影剂。
1.3 注射方式
头部用人工推注50 ml碘海醇, 9号针头快速注入后立即跑出扫描间开始曝光、胸部、腹部等其他部位, 采用CT专用智能高压注射器进行推注。成人剂量为100ml;儿童剂量按每公斤体重1~2 ml计算, 采用快速静脉注射方式, 注射速度1~3 ml/s, 开始注射20~30 s后进行扫描, 继续给注射剂, 成人至100 ml, 儿童至需要量, 边注射边扫描。
1.4 心理特征
(1) 焦虑紧张心理有报道认为疾病不确定感能影响患者心理调节和应对能力, 疾病不确定感强的患者常伴随较高的焦虑症状[1], 并能提高心理紧张度。另外, 对强化CT知识不了解, 心理准备不足;担心辐射量大对身体危害严重, 常表现为急躁、忧心忡忡、忐忑不安; (2) 猜疑恐惧心理绝大多数CT平扫后精神异常恐惧;对高压注射器感到陌生, 表现为对医务人员和家属之间谈话特别敏感, 揣度自己病情, 胡思乱想; (3) 逆反、不信任心理表现为对医务人员过分挑剔, 责怪“我实际上没病, 何必花冤枉钱”而拒绝检查; (4) 悲观、回避心理此类患者经反复检查治疗, 对病情有较多了解, 认定病情恶化。感到无所适从, 听之任之。表现为对医务人员态度冷漠, 不提任何问题, 也避免谈论自己的病情。
2 结果
成功99例 (93.39%) , 失败7例 (6.60%) , 其中血管严重渗漏2例, 明显不适1例, 高压注射器故障1例, 均终止强化扫描。发生不同程度过敏反应3例, 轻型2例, 中型1例。
3 结论
3.1 心理护理
造影检查前, 患者往往精神紧张、恐惧、顾虑多, 可引起心率加快, 手足冷汗, 头晕及恶心胸闷等综合反应。护士要耐心细致向患者及家属介绍强化CT扫描的意义、方法、优点、必要性、安全性、注意事项和正常的药物反应对患者态度和蔼, 关心体贴, 亲切询问患者的内心感受, 并真诚地提供各种帮助, 让患者感觉温暖, 精神因素是发生过敏反应的重要因素[2]。使患者主动配合检查。整个过程要有主治医生和家属陪同, 以增加患者的安全感并配合突发情况的应急处理。根据Mishel理论, 疾病不确定感可以被患者视为一种威胁, 也可以被看作是一种转变的契机[3]。因此护士要主动接近患者, 保护患者自尊心, 感到受重视, 鼓励患者表达出他们的焦虑和情感。并在检查时让一名家属在旁陪同, 给予精神安慰及必要的协助护理, 使其在安静自然的心态中配合扫描, 消除患者紧张不安的心理, 也是保证增强检查的一个重要环节, 家属当患者面对医务人员提出疑问和猜测, 护士要及时婉转制止。确保患者保持良好心态进人CT室, 密切配合。
3.2 造影检查前的护理
3.2.1 首先询问有无药物过敏史, 做碘过敏试验, 试验阳性
者及有过敏史者禁用。患者及家属同意做CT强化扫描后需在申请单上签字方能做该项检查。
3.2.2 备好抢救用品, 如药物、氧气、吸痰器、血压计等, 随时做好抢救准备。
3.2.3 环境安全要求
扫描间物品摆放要整齐有序, 地面防滑, 光线充足, 温度适宜 (20℃~23℃) , 勿使患者着凉。3.2.4在CT增强扫描前, 均先予以应用皮质激素及抗组织胺药, 如检查前半小时肌注地塞米松注射液10~20 mg, 马来酸氯苯那注射液 (扑尔敏注射液) 10 mg, 或检查前1 h口服西米替丁2片, 检查前半小时静脉推注地塞米松注射液10~20 mg, 这可增加其安全性。
3.3 密切观察患者变化, 在增强扫描中, 造影反应的发生程
度是难以预测的, 因此在注射时要密切观察患者的面色、表情、精神状况及可能发生的一切情况, 并向患者说明后可能有轻度发热、恶心等不良反应, 使其有一定的心理准备, 并随时将变化反馈给我们, 另外, 护士操作动作应熟练、轻柔, 因针头较粗, 争取穿刺一次成功, 注射速度宜先慢后快, 争取在1 min内注人全量, 使用高压注射器进行注射时, 一定要在注射开始后观察10秒钟, 确认无误后再离开扫描室, 即刻进行各期相的动态扫描, 若出现恶心、呕吐、胸闷、呼吸困难等严重症状或发生其他病情变化, 应立即停止注射, 并紧急组织抢救。
3.4 CT强化扫描后的护理
强化扫描后让患者留下观察30 min, 无特殊不适方能离开CT室;嘱患者多饮水, 以利于对比剂的代谢排除;穿刺部位按压5 min, 防止出血。若发生局部外漏现象, 则抬高患肢, 肿胀面积小者可用75%乙醇涂擦, 肿胀面积大者可用20%甘露醇纱布湿敷或用50%硫酸镁冷敷, 患部禁擦油或热敷, 经此妥善处理后, 一般3~4 d可消肿, 严重者可常规用地塞米松注射液或注射用盐酸普鲁卡因封闭局部, 中度变态反应者减缓注射或停止给药, 必要时皮下注射肾上腺素0.3~0.5 mg或肌肉注射异丙嗪25 mg。
总之, 临床护理在CT强化扫描中起着重要作用, CT护理人员必须保持高度责任心和警惕性, 认真做好造影前准备工作, 造影前准备工作对造影能否成功, 避免或减少碘过敏反应发生, 能否获得理想的CT图像, 以及检查后患者的处理工作中起着至关重要的作用。
参考文献
[1]孙红, 郭红.信息支持对乳腺癌根治术患者疾病不确定感的影响.中华护理杂志, 2004, 39 (4) :244-246.
[2]廖友芝, 刘少欣, 高焕新.MRI增强扫描患者不同检查阶段的心理特点及其护理.护理学杂志, 2006, 21 (1) :70-71.