双较差能量CT(DECT)通过用作两种相同的X射线光谱,同时或接近同时地获取两个相同的数据资料集,从而赢取格外多的的资讯。电磁波和康普顿散射之时有的截然不同最大限度是决定DECT成像模式的格外为重要,与传统文所谓的X射线和混和较差能量CT(SECT)电子技术相近。CT顶多值是多种因素(例如,光孙子较差能量、质量通量)的函数。当用作SECT时,相同表达方式都由的物料无论如何但会表现造出相近的CT顶多值,并无论如何很难区分开彼此。这是SECT的一个固极少制。DECT克服了这一障碍,它在第二能级上获取变所谓会系数,从而意味着随后对特定物料展开分解成并再次展开量所谓取样。因为通过电磁波发生两者之间作用的无论如何性与前提组织的原孙子序数和通量并成亦然比,由此产生的相同的较差能量谱不能识别、萃取和量所谓前提物料。 早期的DECT成像的设计有非常大的电子技术局限性,即两种较差能量之时有存在较差度的空时有和时长倒置、较差噪声和辐射药物增加。然而,在过去的10-15年里,CT球管和飞船电子技术的快速发展为诊疗DECT种系统的孕育造出共享了条件,再一抑止了影像医学界对这项电子技术的兴趣。 DECT为许多病症关键问题共享了看做和计量的应付提议。看做取样用作各种较差能量和物料的特定数据资料集,在每个体素的基础上直观地评量物料所含。计量取样格外进一步,意味着用户在图象数据资料上画造出有用的周围,以生并成特定的物料测顶多值,如锌ppm。 虽然是创新,但计量DECT还无法达到大多的诊疗实践,主要是由于供应商特定的硬件和软件包不容易两者之间适用。 以下发表文章之中无关的许多段落无论如何是近期的。然而,随着DECT在诊疗上赢取格外多的发展,全面认识到都用的看做和有希望的计量电子技术的发展,也能让等离子科医生认识并欣赏这种病症物件。它还能使等离子科医生推断造出格外多的DECT哮喘,并无论如何将CT病症的分界引向仍未被推断造出的前沿教育领域。上期我们回顾了背部的电子技术的发展(请见:背部双较差能量CT计量电子技术(上)),今天我们继续分享盆腔的电子技术的发展。
计量DECT移行生殖种系统电子技术的发展
肿肿皱纹的基本特征
肿肿皱纹是值得注意提升CT检查之中最常见的偶然推断造出之一。等离子科医生不能用作单期提升检查,特别是当仔细观察到肿肿恶性肿肿的变所谓会少于比如说黏稠时(即>+20HU),才但会努力展开全面的肿肿皱纹看做。在无法平扫图象的但会,要区分开因细胞核内性/细菌感染或假性提升情形引致的无提升的较差变所谓会造出血与实性腹腔下不可行。顶多值得特别注意的文献暗示,在DECT成像之中推断造出的较差达50%的根本原因肿肿皱纹可以完全看做为非提升性造出血或提升性实性皱纹,而不需要展开额外的并全像。示意图常为果显示了一种情形,即锌ppm与HU各单位两者之间矛盾地经常造出现。顶多值得特别注意,人们对用单期TBDE CT和机器学习迭代成像的病变展开了科学研究,以努力提较差病症的精准度。这项岗位建言展开最初的多期CT检查,在锌对比度和CT顶多值两者之间矛盾的但会,展开最初的多期CT检查。
用作双较差能量CT评量肾造出血基本特征便是为评量急诊室的腹痛而展开的提升CT常为果显示右方肾时有的较差提升恶性肿肿。混和并全像的变所谓会测顶多值为+113HU,提示有细菌感染段落、假性提升或实性皱纹(a)。实体平扫重建常为果显示恶性肿肿较差变所谓会,暗示是一个较差通量造出血(b,对角)。彩色编码锌图,在恶性肿肿上画造出有用的周围,常为果显示锌通量为0.0mgI/mL,确保病症为无提升的较差通量造出血(c)。请特别注意,造出血的实体平扫变所谓会为+78.3HU,混和和实体平扫图象之时有的实时变所谓会顶多为+33.3HU。因此,鉴于变所谓会顶多>20HU,如果只用作变所谓会测,无论如何但会将恶性肿肿误判为提升型造出血。这暗示锌计量无论如何是一个独立于HU的测。 证据暗示,从实体平扫(VUE)图象生并成的CT测顶多值与传统文所谓的平扫挖掘顶多值在5-10HU的变所谓会顶多别内有比较好的相似性,暗示VUE图象意味著取代直接挖掘的平扫图象。顶多值得特别注意,Xiao和他的同事暗示,用VUE图象代替传统文所谓的平扫图象,不太无论如何将提升的肿肿皱纹误判为无提升的造出血。这些常为果支持在值得注意诊疗实践之中进一步采用VUE。然而,由于锌萃取过程之中经常造出现的迭代光滑所谓,VUE图象看似格外像卡通图象,肝脏分界不显著。VUE图象仍意味著经常造出现迭代不精确和变所谓会顶多值不可靠的可能,这无论如何引致恶性肿肿对比度提升的虚假或欺骗性计算,不一定是由于锌或钙萃取不完全、病变体形很大、线状钙所谓消失(即
前列腺癌症看做
DECT的一个一直电子技术的发展是前列腺癌症并所含的看做。尽管SECT被普遍认为是前列腺癌症测定的规范,但DECT共享的物料分解成取样将可靠描述前列腺癌症的并所含。囊肿并所含但会受到影响治疗方法。例如,尿酸盐囊肿可以通过尿液碱所谓来溶解,而钙基囊肿无论如何需要通过胃内爆碎石等侵入性程序来清除。诚然,等离子科医生在此电子技术的发展之中并不直接量所谓囊肿所含,而是根据囊肿所含在较差、较差较差能量下的相同变所谓会可能,采用半计量的方法。
较差血压皱纹的基本特征
较差血压偶发恶性肿肿是一种常见的MRI推断造出,在都是成年人之中较差达5%的CT检查之中仔细观察到。腺肿是较差血压最大多的良性推断造出,在无法值得注意癌症症的病变之中占所有较差血压口部的75%。在值得注意有较差血压外恶性的病变之中,较差血压皱纹有时候仍然是腺肿,但较差血压转到的发生率可较差达73%。传统文所谓的SECT相关联CT变所谓会测顶多值
用作双较差能量CT评量较差血压口部基本特征便是66岁的病变因慢性腹痛给与CT成像。推断造出了一个偶然的右方较差血压皱纹,脊柱期的平以外变所谓会顶多值为+58 HU(a)。如果无法平扫图象,这个口部将被普遍认为是不确认的,需要病变送回展开最初的较差血压洗脱CT提议或MR评量。鉴于该检查是在DECT模式下展开的,实体平扫图象被重建,仔细观察到的变所谓会顶多值为+10 HU(b),确保了含铁脂肪的腺肿的病症,从而无论如何会了任何额外的检查。 计量DECT学电子技术的发展 微小为基础的分类种系统,如1.1版的实体肿底物评量规范(RECIST 1.1),被值得注意用以评取样疗底物的理论上(示意图)。相近RECIST的规范采用前提恶性肿肿的单维直径测,用所有前提恶性肿肿的等于来估计负担的计量测。尽管RECIST类规范的作用之前确立,但它仍有非常大的局限性,有数恶性肿肿靶点选择或测的可变性以及排除恶性肿肿提升或变所谓会作为评论者治疗底物的方法。特别是对于新兴的免疫治疗药剂,无论如何但会经常造出现假性进展,从而对值得注意的再次有系统模式构并成挑战。
用作双较差能量CT评取样疗底物便是卵巢癌症病变给与了基线有系统检查。检查常为果显示,右方侧肾周有一个25.2×20.2mm的加速皱纹(a,对角)。锌计量的常为果是平以外归一所谓锌ppm(NIC)为0.0689(b)。病变开始给与免疫治疗。6个同月后展开的再次有系统检查(c)常为果显示皱纹的微小减缓(c,对角),现在测为10.1×7.3mm,具备RECIST 1.1规范的治疗底物。治疗后的锌计量常为果显示NIC为0.0341,得造出常为论了治疗有效(d)。人们不应期望随着的变小,NIC也但会减缓。然而,要特别注意恶性肿肿变小但常为果显示NIC增加的可能无论如何总结了营养不良的复发。 DECT可以为基于重量的分类种系统所很难满足的诊疗所需共享应付提议(示意图)。在传统文所谓的提升图象之中,造出血或肿胀的大块无论如何但会搞混地提较差的变所谓会,并有误地将这种推断造出分类为营养不良的进展。量锌转换并成率(VIU),即恶性肿肿量乘以锌ppm,已被用来格外容易地评量晚期心肌梗塞症的所谓果。例如,Chen及其同事证明,所谓疗后,心肌梗塞症平以外CT顶多值和之中位VIU显著下降,而最大病灶直径无法博弈论内涵。与RECIST 1.1评论者比起,通过VIU取样与Choi规范有格外容易的相似性。在用抗腹腔生并成药剂治疗的膀胱癌症之中,浸润CT被用来预测死亡率和营养不良底物,据此腹腔渗透性、心悸和血容量的减缓总结了恶性新生腹腔的减缓。用作锌物质分解成评量人体内核癌症腹腔生并成的初步岗位,代替CT浸润,已在动物模型之中常为果显示造出前景,暗示意味著用作计量DECT模板评量底物,并在也就是说节省总辐射量。
基于重量的治疗底物指标无论如何存在的原因便是透明细胞核肾细胞核癌症病变在基线时经常造出现了大的市区内加速的右方肾皱纹,65.6×59.6mm(a,对角)。锌图常为果显示平以外归一所谓锌ppm(NIC)为0.0908(b)。用疫化学疗法治疗后,病变在2个同月后给与了再一有系统。在治疗后的随访检查之中(c),皱纹微小减缓了很多(对角),重量为51.4×46.5mm,但根据RECIST 1.1规范,被推定为病情稳定。治疗后,皱纹的市区内口部性加速显著减缓。治疗后的平以外NIC为0.0272(d),暗示治疗有效。尽管在这个事例之中,无论计量评量如何,市区内口部加速的程度在听觉上是显著的,但读者不应意识到计量指标无论如何格外进一步应付治疗底物关键问题的可能。 计量DECT电子技术:仍期望最新
肝脏营养不良
随着DECT纤维所谓测的进一步优所谓,可以预见的优势是将其简所谓为值得注意多期CT肝脏提议,用以人体内核筛选。这种方法将降较差对较长成像时长和后处理尽快的所需。
跨越制造厂商量所谓
以外DECT电子技术的一个受限制是很难之中和特定物料分解成方法的制造厂商时有顶多别。例如,基于模型的科学研究常为果显示,在单能谱数据资料和锌计量不足之处存在非常大的制造厂商时有顶多别。基于病人的科学研究常为果显示,在变所谓会不足之处,传感器之时有的顶多别相当大,但在锌ppm测不足之处的顶多别很大。尽管对腹腔展开锌ppm归一所谓是一项国际上的电子技术,可以格外佳基于肝脏的锌测的可重复性,但它仍无论如何很难应付由于相同的DECT电子技术而产生的变所谓。与病变相关的(如体形微小)和传感器相关的因素也但会受到影响锌计量的精确度和精准度。某种程度,相同肝脏和传感器设立的实体平扫图象变所谓会测的跨越制造厂商比较也有待科学研究。随着仍期望岗位的推展,跨越制造厂商的量所谓将促进DECT计量电子技术在诊疗实践之中的无缝电子技术的发展。
光孙子计算CT
以外的CT传感器用作较差能量最小值飞船(EID),在规定的时长时有隔内,石灰岩到飞船上的总散射X射线较差能量被测。X射线首先轰击较差层光点体装置,产生第二波光孙子。这些光孙子被中上层的光电二极体迅速转换并成,其之中散射的光孙子被转换为与指定时长段内石灰岩到飞船上的总较差能量并成百分比的电信号。 顶多值得特别注意,光孙子计算飞船(PCD)常为果显示造出进一步革新CT成像电子技术的巨大前景。PCD由单层半导体物料(不一定是碲所谓镉或碲所谓镉)都由,不需要直接的层来将散射的X射线转换并成光。显然,半导体将散射的X射线转换为亦然负电荷云。移动的电荷产生电流和随后的高频率较差度信号,直接与单个光孙子较差能量并成百分比,而不是整个散射X射线束的闭包较差能量。然后,高频率较差度信号被分类到多个特定较差能量装入。 的设计的PCD-CT传感器之前常为果显示造出比以外市售的EID-CT传感器格外多的好处。光孙子较差能量相应意味着对比度抑止物料的最佳较差能量相加(即 "K-边缘并全像"),并在多对比剂科学研究之中区分开相同的对比剂。PCD-CT可以发挥作用消除在较差较差能量设立下看到的电孙子噪声,从而提较差较差较差能量下的药物效能。其他好处有数改进光谱分离,变小飞船积体电路重量,以及提较差拓扑学经济性等。
等离子组学和认知科学
等离子组学是一个迅速兴起的教育领域,它依靠先进的数学迭代从并全像数据资料之中萃取大量的计量基本特征。等离子组学相关联这样一个假定,即医疗数据资料之中涵盖双筒很难迷惑的临床过程的资讯,因此很难通过听觉检查推断造出。顶多值得特别注意电子技术的发展等离子学认知科学迭代的的发展,格外佳了与图象重叠、图象处理和基本特征萃取有关的计算和数学障碍。 大多数基于CT的等离子学取样都是依靠也就是说较差能量的单期提升图象来萃取基本特征,主要是等离子学数据资料。以外还不知道DECT对仍期望基于等离子组学但会有什么受到影响。顶多值得特别注意,一项自贸区科学研究用作动脉和脊柱期数据资料的单能谱图象创始了心肌梗塞症的肿肿转到预测图表。 DECT衍生的图象 比也就是说较差能量和诊疗模型的表现格外容易,这暗示DECT无论如何共享额外的并全像纹理基本特征和 模板,而SECT数据资料很难实现。 在预测甲状腺状癌症和常为鼻腔粘液腺癌症病变的口部转到不足之处也有相近常为果。 其他岗位主要是依靠半自动肝脏重叠来区分开肝脏的良性和恶性恶性肿肿。 另一项科学研究暗示,DECT衍生的锌计量和等离子组学可以可靠区分开亦然常肝脏和脂肪变性和肝硬所谓。 虽然以外发表的文献极少,但基于双较差能量CT的等离子组学的潜在电子技术的发展显而易见,并无论如何 在仍期望几年加强全新的计量CT文献谱 。 常为论 主要通过CT顶多值取样和物料量所谓推动的计量DECT电子技术的发展,常为果显示认识到决以外在评量胃肠道和移行生殖种系统哮喘以及治疗底物不足之处仍未满足的所需。新兴电子技术,如等离子组学、认知科学和光孙子计算飞船CT,意味著提较差背部和学之中计量DECT电子技术的价顶多值。 认识到格外多双较差能量段落,关注XI区。
PHP搜集自:Toia GV, Mileto A, Wang CL, Sahani DV. Quantitative dual-energy CT techniques in the abdomen. Abdom Radiol (NY). 2021 Sep 1. doi: 10.1007/s00261-021-03266-7. 文之中以外为制作组观点,仅供教育工作者学术交流目标,不用以商业用途。
2021年11同月5日
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