蔡穎,戴鑫,夏建國,張紅霞
(泰州市人民醫(yī)院,江蘇 泰州 225300)
小腸是消化道中最長的一段肌性管道,約占消化道總長度的75%,其走行迂曲、活動(dòng)度大,因此小腸疾病的診斷評估是影像學(xué)上最具挑戰(zhàn)的任務(wù)之一。常用的影像學(xué)檢查方法主要有小腸鋇劑造影、CT 小腸造影、MR 小腸造影等。CT小腸造影能夠充分顯示小腸腸腔、腸壁、周圍器官情況,隨著技術(shù)發(fā)展,雙能量CT 由于其低輻射、多參數(shù)定量成像的特點(diǎn),越來越多的被應(yīng)用于小腸疾病中。本文就雙能量CT在小腸疾病中的應(yīng)用進(jìn)行綜述。
雙能量CT 主要是基于不同物質(zhì)對兩種不同能量級的X射線衰減差值不同,利用后處理技術(shù)進(jìn)行定性和定量分析,從而獲得組織化學(xué)成分的特征圖像。根據(jù)采集低能和高能數(shù)據(jù)技術(shù)的不同,常用的雙能量CT 掃描儀主要包括:雙源雙能量CT(dual-source dual-energy CT scanner)、快速千伏電壓轉(zhuǎn)換雙能量CT(rapid kV-switching dual-energy CT scanner)。
雙源雙能量CT 掃描儀使用兩個(gè)垂直安裝的X 射線球管以及對應(yīng)的探測器,分別在不同的管電壓下工作,低電壓常為80 或100 kVp,高電壓常為140 kVp[1]。這種設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)是其中一個(gè)球管距離被檢者更近,因此掃描視野略小,對于肥胖患者具有一定的局限性。但由于高能球管上的錫過濾器的存在,改善了低能和高能X 射線光譜分離,減少光譜重疊[2]??焖偾Х妷恨D(zhuǎn)換雙能量CT 是使用單一的X 射線球管,每次機(jī)架旋轉(zhuǎn)數(shù)百次,在高kVp 和低kVp 之間快速切換,采集時(shí)間比例各占65%和35%[3],從而降低了噪音。這種設(shè)計(jì)能幾乎同時(shí)采集兩種不同能量的圖像數(shù)據(jù),但由于只有一個(gè)球管,因此不能像雙源雙能量CT 獲得獨(dú)立的高能量和低能量圖像,同時(shí)光譜重疊也增加了。
雙能量CT 在掃描后還可以使用多種圖像后處理方法及多種衍生技術(shù),主要包括:虛擬平掃圖像、基物質(zhì)圖像(碘圖)、虛擬單能譜圖像、能譜曲線、有效原子序數(shù)等。這些技術(shù)廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究,但目前尚未應(yīng)用于臨床。
2.1 雙能量CT 技術(shù)在小腸腫瘤中的應(yīng)用。目前,雙能量CT 低keV 虛擬單能譜圖像和碘密度圖被應(yīng)用于腸道腫瘤,提高了腸旁腫瘤的檢測[4]。碘密度圖可以將腸道從糞便和其他腸道容物中分離出來,從而明確腫瘤的邊界、提高腫瘤和小病灶的檢出率,為腫瘤的早期診斷提供了幫助。徐慧慧[5]等對29 例結(jié)直腸腺癌的患者分別測量腫瘤動(dòng)、靜脈期的碘濃度值,分析碘濃度值與分化程度的相關(guān)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈期碘濃度值與腫瘤分化程度有較強(qiáng)的相關(guān)性,動(dòng)脈期碘濃度值可為術(shù)前預(yù)測結(jié)直腸癌分化程度提供有力證據(jù)。
2.2 雙能量CT 技術(shù)在小腸缺血性疾病中的應(yīng)用。有研究[20]比較了雙能量CT 與常規(guī)CT 在小腸缺血?jiǎng)游锬P椭械臋z測效果,主要討論了碘圖、單譜雙能CT 和常規(guī)120 kVp CT圖像的缺血和灌注段的衰減值的差異,結(jié)果發(fā)現(xiàn)雙能51 keV CT 圖像和碘圖與常規(guī)120 kVp CT 圖像相比,缺血段與灌注段的衰減差異顯著。隨后,Darras[6]等進(jìn)行了一項(xiàng)小腸梗阻患者早期缺血的臨床研究,通過分析72 例急性小腸梗阻患者的虛擬單能量圖像,發(fā)現(xiàn)在70 keV 時(shí)最大限度提高了小腸腸壁增強(qiáng)的噪聲比值,增加了早期腸壁缺血性改變的診斷信心。
2.3 雙能量CT 技術(shù)在小腸炎性疾病中的應(yīng)用。目前關(guān)于雙能量CT 應(yīng)用于炎性腸病的研究報(bào)道較多,可以通過分析腸壁內(nèi)的碘物質(zhì)濃度、虛擬單能量CT 值、能譜曲線的斜率等雙能量CT 參數(shù),更加客觀地評估炎性腸病的活動(dòng)度、治療監(jiān)測及預(yù)后預(yù)測。李淑娟[7]等對克羅恩病患者不同性質(zhì)腸段動(dòng)、靜脈期標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度、能譜曲線斜率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,評價(jià)其與病理評分(炎性腸段、纖維性腸段)的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)雙能量CT 成像動(dòng)脈期標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度和能譜曲線斜率對克羅恩病腸腔狹窄性質(zhì)判斷有一定價(jià)值。
雖然雙能量CT 技術(shù)廣泛應(yīng)用于科研,但距離真正的臨床普及還有待進(jìn)一步的研究,很多的定量參數(shù)、物質(zhì)解析能力需要繼續(xù)完善和發(fā)展。但是我們?nèi)杂欣碛上嘈?,隨著CT技術(shù)的不斷開發(fā)完善,雙能量CT 技術(shù)一定能克服目前出現(xiàn)的缺點(diǎn),在小腸疾病的診斷和鑒別方面發(fā)揮更重要的作用。