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文檔簡(jiǎn)介
1、目的:
探討iDose4迭代重建能否改善缺血性腦卒中患者低輻射全腦CT灌注成像的圖像質(zhì)量。其次,以發(fā)病7天內(nèi)隨訪CT平掃為標(biāo)準(zhǔn),評(píng)估iDose4迭代重建的低輻射全腦CT灌注對(duì)符合納入標(biāo)準(zhǔn)的缺血性腦卒中患者病灶的發(fā)現(xiàn)及顯示能力。同時(shí),分析iDose4迭代技術(shù)重建的CT血管造影圖像,評(píng)估符合納入標(biāo)準(zhǔn)的缺血性腦卒中患者是否存在血管狹窄、血管狹窄或閉塞部位、病因以及嚴(yán)重程度等情況。
方法:
1.研究對(duì)象
2、本研究已獲得廣東省第二人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)并在進(jìn)行多模式CT檢查之前,所有患者或其監(jiān)護(hù)人均對(duì)本研究知情同意并已簽署知情同意書。連續(xù)收集2014年5月至2015年6月就診廣東省第二人民醫(yī)院并臨床擬診為缺血性腦卒中患者。本研究屬于回顧性研究。
2.圖像采集和重建
根據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的研究對(duì)象,對(duì)納入研究的病例采用Philips256層Brillance iCT掃描儀進(jìn)行多模式CT圖像采集,所有患者均先進(jìn)行常
3、規(guī)基線頭顱CT平掃,排除腦出血及類腫瘤性病變后,行全腦CT灌注成像掃描,CT灌注掃描完成后間隔5分鐘再次注入對(duì)比劑后行頸+頭部CTA成像掃描,并于發(fā)病7天內(nèi)隨訪CT平掃。以聽眥線為標(biāo)準(zhǔn)定位線,采用約束帶固定患者頭部。
3.圖像后處理
兩組重建后灌注數(shù)據(jù)自動(dòng)傳至Philips Intellispace Portal V5.0.1工作站,用Brain Perfusion軟件對(duì)兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理,手工選取大腦前動(dòng)脈A2段為
4、輸入動(dòng)脈,并于同一層面選取上矢狀竇為輸出靜脈,經(jīng)系統(tǒng)自動(dòng)生成時(shí)間-密度曲線(TDC),并自動(dòng)獲得平均通過(guò)時(shí)間(MTT)、腦血流量(CBF)及腦血容量(CBV)灌注參數(shù)的偽彩圖。經(jīng)FBP重建獲得的灌注圖記為FBP組,iDose4重建獲得的記為iDose4組。
4.圖像分析
4.1 FBP和iDose4重建獲得的灌注圖像質(zhì)量的定量分析
采用圖像噪聲與信噪比進(jìn)行定量分析。根據(jù)時(shí)間-密度曲線選取大腦前動(dòng)脈強(qiáng)化最大的
5、時(shí)間點(diǎn)(即Tmax),在Tmax中最能顯示基底節(jié)區(qū)及側(cè)腦室的層面選5個(gè)感興趣區(qū):額葉白質(zhì)、尾狀核頭、豆?fàn)詈?、背?cè)丘腦、枕葉白質(zhì)。測(cè)量并記錄2組重建圖像中每個(gè)感興趣區(qū)的CT值標(biāo)準(zhǔn)差(SD)及CT平均值(AV)。圖像噪聲(N)為SD,信噪比(SNR)為每個(gè)感興趣的AV與SD的比值,即N=SD,SNR=AV/SD。
4.2 FBP和iDose4重建獲得的灌注圖像質(zhì)量的定性分析
采用改良的Abels'評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定性分析,觀
6、察指標(biāo)為CBF和CBV圖中的腦灰白質(zhì)分界及MTT等級(jí)、缺血組織與正常組織的鑒別、圖像均勻性、偽影的代償性,每一指標(biāo)均作0-2分的評(píng)價(jià):0分,差;1分,一般;2分,好。每個(gè)指標(biāo)先分開分析,最后再統(tǒng)一起來(lái)作為總體質(zhì)量評(píng)分,即每個(gè)灌注參數(shù)圖得分在0-8分。評(píng)分>6分(Ⅰ類)表明圖像質(zhì)量好,具有很好的診斷價(jià)值;3<評(píng)分≤6分(Ⅱ類)表明圖像質(zhì)量中等;評(píng)分≤3分(Ⅲ類)表明圖像質(zhì)量差。
4.3 iDose4迭代技術(shù)重建的灌注參數(shù)圖對(duì)急性
7、缺血性腦卒中病灶檢出能力的分析
分析基線CT平掃及發(fā)病7天內(nèi)隨訪的CT平掃結(jié)果,并以發(fā)病7天內(nèi)隨訪的CT平掃結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn),分析入院時(shí)各灌注參數(shù)(MTT、CBV、CBF)圖對(duì)急性缺血區(qū)域的顯示情況,如發(fā)病7天內(nèi)隨訪的CT平掃結(jié)果顯示存在低密度區(qū)且CT灌注圖像上相應(yīng)部位存在灌注異常,則為真陽(yáng)性;如發(fā)病7天內(nèi)隨訪的CT平掃結(jié)果顯示不存在低密度區(qū)且CT灌注圖像上無(wú)灌注異常,則為真陰性;如發(fā)病7天內(nèi)隨訪的CT平掃結(jié)果顯示存在低密度區(qū)且CT
8、灌注圖像上相應(yīng)部位無(wú)灌注異常,則為假陰性,如7天內(nèi)隨訪的CT平掃結(jié)果顯示不存在低密度區(qū)且CT灌注圖像上存在灌注異常,則為假陽(yáng)性。
4.4 分析納入研究的病例的血管情況
根據(jù)各種后處理圖像,單純性分析CTA圖像,評(píng)估研究對(duì)象是否存在血管狹窄或閉塞,狹窄或閉塞的原因、部位以及測(cè)量狹窄程度。其次,結(jié)合CT灌注結(jié)果以及CT平掃隨訪結(jié)果,分析責(zé)任血管情況。
4.5 測(cè)量血管狹窄程度和閉塞的方法
頸內(nèi)動(dòng)脈系統(tǒng)
9、顱外段血管狹窄程度的分析采用北美癥狀性頸動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)試驗(yàn)(NASCETF)方法,狹窄程度=(狹窄遠(yuǎn)端正常血管直徑-最狹窄處血管直徑)/狹窄遠(yuǎn)端正常血管直徑×100%。正常血管直徑的測(cè)量是選擇在頸總動(dòng)脈分叉后的頸內(nèi)動(dòng)脈生理膨大和動(dòng)脈斑塊的遠(yuǎn)端,如果頸內(nèi)動(dòng)脈全程狹窄或閉塞,則選在對(duì)側(cè)正常頸內(nèi)動(dòng)脈相應(yīng)部位。多發(fā)狹窄時(shí)以狹窄最明顯處作為測(cè)量區(qū)域。狹窄嚴(yán)重程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):0%~9%無(wú)狹窄,10%~29%為輕度狹窄,30%~69%中度狹窄,70%~
10、99%為重度狹窄,100%為完全閉塞。
5.輻射劑量的計(jì)算
記錄DLP,根據(jù)公式計(jì)算有效輻射劑量(E): E=DLP×k(k=0.0023,頭顱特定區(qū)域的恒定變換系數(shù),單位為mSv/(mGy×cm))。
結(jié)果:
本研究共納入35例研究對(duì)象,其中男19例,女16例,平均年齡為(57.2±10.1)歲(范圍為41~76歲),發(fā)病至成像時(shí)間為(41.6±22)h(范圍為4~72h),均為前循環(huán)腦卒中。<
11、br> 1.兩種不同重建算法間Tmax圖像質(zhì)量定量分析
2種重建方法的所有感興趣區(qū)的噪聲以及信噪比均符合正態(tài)分布(p值均>0.05)。與FBP相比,iDose4重建的Tmax圖中各感興趣區(qū)噪聲均顯著下降(p<0.05),信噪比顯著升高(p<0.05)。
2.兩種不同重建算法間灌注圖像定性分析
FBP組的CBF圖[(3.00~6.00)分對(duì)(5.00~6.00)分;z=-2.784,P=0.005]、CBV
12、圖[(5.00~6.00)分對(duì)(6.00~7.00)分,z=-3.674,P=0.000]和MTT圖[(3.00~5.00)分對(duì)(4.00~6.00)分,z=-3.394,P=0.001]圖像質(zhì)量評(píng)分均顯著低于iDose4組。圖像質(zhì)量分類比較顯示,F(xiàn)BP組圖像質(zhì)量差的CBF圖(34.3%對(duì)11.4%; x2=7.036,P=0.030)、CBV圖(11.4%對(duì)2.9%,x2=7.485,P=0.024)所占的比例均顯著高iDose4組,
13、而MTT圖(28.6%對(duì)11.4%; x2=5.318,P=0.070)所占的比例高于iDose4組,但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩評(píng)估者間的一致性均非常好,F(xiàn)BP組VS iDose4組的CBF、CBV、MTT圖的κ值分別為0.851VS0.938、0.815VS0.836、0.874VS0.862。
3.常規(guī)基線CT平掃和7天內(nèi)隨訪CT平掃顯示病灶情況分析
常規(guī)基線CT平掃結(jié)果示35例患者有16例患者存在缺血梗死病變,其中有7
14、例患者是小梗死灶或腔隙性梗死(直徑<2cm)。隨訪CT平掃結(jié)果示35例患者均存在缺血梗死病變,其中12例患者圖像中存在一處或多處小梗死灶或腔隙性梗死灶,23例患者存在較大范圍的缺血梗死灶(直徑>2cm)(其中13例患者位于右側(cè)大腦半球,10例患者位于左側(cè)大腦半球)。
4.iDose4迭代技術(shù)重建的灌注參數(shù)圖對(duì)急性缺血性腦卒中病灶檢出能力的分析
兩評(píng)估者間具有良好的一致性(κ值為0.893)。MTT圖真陽(yáng)性、假陰性的病
15、例數(shù)分別為18、17; CBV圖真陽(yáng)性、假陰性的病例數(shù)分別為10、25; CBF圖真陽(yáng)性、假陰性的病例數(shù)分別為15、20。MTT檢測(cè)急性缺血性病灶的敏感性為51.4%,CBV的敏感性為28.6%, CBF的敏感性為42.9%。在本研究中我們還發(fā)現(xiàn),低劑量CTP圖對(duì)小梗死灶或腔隙性梗死灶(直徑<2cm)的檢出率為0。
5.CTA圖像分析結(jié)果
在35例患者的CTA中,血管未見異常者4例,頸內(nèi)動(dòng)脈起始部或頸總動(dòng)脈末端不穩(wěn)定
16、斑塊(包括軟斑塊和混合斑塊)并局部中度狹窄者1例,頸內(nèi)動(dòng)脈起始部或頸總動(dòng)脈末端不穩(wěn)定斑塊并局部重度狹窄者2例,頸內(nèi)動(dòng)脈顱內(nèi)段鈣化斑塊但管腔未見狹窄者4例,頸內(nèi)動(dòng)脈顱內(nèi)段鈣化斑塊并管腔輕度狹窄者3例,頸內(nèi)動(dòng)脈顱內(nèi)段鈣化斑塊并管腔中度狹窄者1例,單純性大腦中動(dòng)脈中度狹窄者4例,單純性大腦中動(dòng)脈重度狹窄者3例,單純性大腦中動(dòng)脈閉塞者4例,大腦前動(dòng)脈A2段中度狹窄者2例,頸總動(dòng)脈或頸內(nèi)動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊并同側(cè)大腦中動(dòng)脈中度狹窄者2例,頸總動(dòng)脈或頸內(nèi)
17、動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊并同側(cè)大腦中動(dòng)脈重度狹窄者2例,頸總動(dòng)脈或頸內(nèi)動(dòng)脈不穩(wěn)定斑塊并同側(cè)大腦中動(dòng)脈閉塞者3例。
兩觀察者間對(duì)是否存在血管狹窄評(píng)估的κ值為0.936,對(duì)血管狹窄病因以及部位評(píng)估的κ值為1.000,對(duì)血管狹窄程度評(píng)估的κ值為0.913,兩評(píng)估者間的一致性均非常好。
6.輻射劑量
CT平掃、全腦CT灌注、CTA的DLP分別為為912.5mGy×cm、955.8 mGy×cm、385.7mGy×cm,有效輻
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