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1、CT灌注成像在肝臟疾病中的應(yīng)用第三軍醫(yī)大學附屬西南醫(yī)院放射科文摘要隨著影像技術(shù)的發(fā)展,功能成像的研究不斯增多。CT灌注成像是一種功能性成像方法,是在同層動態(tài)CT廈圖像處理技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,基本根據(jù)核醫(yī)學計算器官血流量的原理。90年代初Miles等提出了CT灌注成像的概憊,此后有關(guān)研究便連漸展開井應(yīng)用于臨床。本文镲迷了#基本原理、計算方法廈在肝臟燕病中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞肝疾病誰層攝影術(shù),x線計算機血波動力學血液灌注核醫(yī)學隨著超聲、CT、MRI等技術(shù)的發(fā)展和人們健康觀念的增強,肝臟內(nèi)小腫塊發(fā)現(xiàn)率逐漸上升,因此診斷與鑒別診斷增多,難度加大。隨著肝癌治療的進步,對肝癌的診斷已不滿足于定
2、位、定性,還希望能早期發(fā)現(xiàn)微轉(zhuǎn)移和微栓塞,以幫助確定最佳治療方案,并能判斷其效果。因此要求影像學不僅能發(fā)現(xiàn)組織器官的形態(tài)學變化,而且能早期發(fā)現(xiàn)其功能改變。因此各種功能成像的研究日益增多。不同種類的病變,或同種而不同程度的病變,其血流動力學表現(xiàn)不盡相同因此以研究血液動力學改變?yōu)槟康牡难鞴嘧⒊上裾蔀檠芯繜狳c。90年代初Miles等?提出了CT灌注成像的概念,即在團注對比劑后行同層動態(tài)掃描,由層面內(nèi)每一個像素的增強率計算其灌注值,并以灰階顯示而形成組織灌注的定量圖像。在動態(tài)CT掃描及圖像處理技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的CT灌注成像(CTP),具有較高的時間和空間分辨率,其最大的優(yōu)點是可以
3、在一次掃描中同時顯示良好的解剖細節(jié)及有關(guān)灌注的定量信息It】。目前已有一些關(guān)于肝臟灌注成像的報道,多為轉(zhuǎn)移性肝癌和肝硬化的研究。一、基本原理及計算方法目前CTP的原理主要有兩種,一是根據(jù)核醫(yī)學計算器官血流量的原理__一I,另一是根據(jù)中央容積定理和血管內(nèi)對比劑稀釋原理?,以前者應(yīng)用更為廣泛。按照核醫(yī)學示蹤原理,器官血流量(OSF)與心輸出量(CO)的關(guān)系可表示為:OBF/CO=/g×A/D×a其中g(shù)k為組織時間一放射性曲線的最大斜率,E為動脈時間一放射性曲線的峰值,A為7函數(shù)擬臺后動脈時間一放射性曲線下面積,野/g×A的單位為cts/s;D為注射的示蹤劑量,單位為MBq;a為cts
4、/s與MBq的校正系數(shù)。Miles等[】認為,放射學對比劑經(jīng)靜脈注入,具有與放射性示蹤劑相同的藥物動力學,因此放射性核素的示蹤原理可用于放射學對比劑,該公式可適用于同層動態(tài)盯獲得的時間一密度曲線(TDC)。在CT中,ling/ml的碘濃度相當于25HU,即lmg碘相當于25HU×ml],故注入對比劑量D可用HU×ml表示,而曲線下面積A用HU×s表示,就不再需要校正系數(shù)a。CT上的灌注量是指單位體積內(nèi)的血流量,即每ml組織內(nèi)的對比劑(碘)含量而不是器官總碘量,其單位為ml-mln-ml~。同時,心輸出量在動態(tài)CT上可由公式CO=D/A獲得l,代入上述公式,得到如下公式:組織灌注量
5、(ml-min-ml)--組織TDC的最大斜率(HU/min)/供血動脈TDC的峰值(HU)二、灌注圖像重建方法于常規(guī)平掃后,選定靶層面行同層動態(tài)掃描,將獲得的一系列圖像傳到計算機處理系統(tǒng)。動態(tài)圖像的第一幅為對比劑首過前的圖像,以此作為基準圖像,根據(jù)不同目的選定興趣區(qū)(ROI)ROI應(yīng)盡量大,以便減少量子噪聲,但不能選邊緣,以免部分容積效應(yīng)影響,實質(zhì)區(qū)ROr盡量不包括大血管。因為選定層面器官內(nèi)的密度可用cT值(Hu)來表示,因此測量該層面不同時間獲得的所有CT圖像上的ROI的CT值,可獲取其時間一密度曲線,根據(jù)上述公式計算或用軟件處理得出灌流值。按此方法分析動態(tài)CT掃描圖像中的每
6、一像素,可得到其灌注值;用黑白或彩色灰階顯示,便可得到灌注圖。三、在肝臟中的應(yīng)用(一)檢查方法患者平臥,先按常規(guī)行全肝CT平掃,層厚10或8ram,層距1O或8ram,或螺距為1~1.5,掃描速度最少1層/s。然后選定靶層面,通常是包括第一肝門的層面,也可為病灶中心層面。經(jīng)肘前靜脈快速團注對比劑,通常用高壓注射器,速度2.5-10ml/s,多為4-5ml/s。對比劑多用非離子型,用量一般為40-50m1。在對比劑首過前、首過時及其后按一定的時間設(shè)置行同層動態(tài)掃描。文獻中掃描程序的設(shè)置并不相同,Miles等“常掃描1O次:常規(guī)平掃后于注藥后0,7,10,13,16,21,26,31
7、,37.5,44s各一次,共計1O次;其它常用的掃描設(shè)置為19~25次-10]:即在os時掃描一次,此時讓病人屏氣;然后在7~31s或7~39s間每2s掃描一次,此間病人屏氣;再每7s掃描一次,每次掃描時讓病人屏氣。多層面CT可于延遲后10s每隔1s掃描一次,可在平靜呼吸下進行。(二)計算公式肝臟的血供特殊,為雙重血供,因此其灌注計算較其它器官復雜。在注入對比劑后,肝臟CT增加首先來自肝動脈血的對比劑,然后是門靜脈,此時還有肝動脈循環(huán)后的注入及進入血管外間隙的對比劑。只有在快速掃