雙能量CT新技術(shù)在胃癌術(shù)前分期中的應(yīng)用研究.pdf

1、第一部分：雙源雙能CT個(gè)性化掃描在胃癌術(shù)前分期中的研究初探
　　目的：探討test bolus掃描技術(shù)在胃癌患者術(shù)前分期、血管強(qiáng)化和動脈顯示方面的價(jià)值。
　　方法：分析120例經(jīng)胃鏡病理證實(shí)為胃癌的患者數(shù)據(jù)信息，所有患者均于術(shù)前兩周內(nèi)行上腹部雙期增強(qiáng)掃描。常規(guī)組54例患者分別于注射造影劑后40s及70s行動脈期及門脈期掃。TB組56例患者首先使用test bolus測試方法獲得腹主動脈達(dá)峰強(qiáng)化時(shí)間，隨后動脈期掃描時(shí)間為腹主動

2、脈達(dá)峰時(shí)間，門脈期掃描時(shí)間為動脈期掃描后延遲20s。由兩名放射科醫(yī)生評估兩組術(shù)前TNM分期并與術(shù)后病理對照、測量并記錄病灶CNR及動脈顯示評分。采用卡方檢驗(yàn)分別對兩組TNM分期進(jìn)行比較；采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較兩組病灶CNR的差異；采用非參數(shù)秩和檢驗(yàn)比較兩組動脈顯示評分。
　　結(jié)果：常規(guī)組與TB組間的T、N、M分期均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P分別=0.41、>0.99、=0.34）。對于漿膜陰性患者（T1、T2、T3），TB組的分期準(zhǔn)確率明顯

3、高于常規(guī)組（P=0.04）。TB組胃周血管強(qiáng)化明顯高于常規(guī)組（胃左動脈：P<0.001；胃網(wǎng)膜右動脈：P<0.001；脾動脈：P=0.001）。TB組門脈期病灶CNR明顯高于常規(guī)組動脈期或門脈期病灶CNR（P分別=0.004和0.001）。TB組動脈顯示評分也明顯高于常規(guī)組（P<0.001）。
　　結(jié)論：雙源CT結(jié)合test bolus技術(shù)可提高胃癌患者病灶CNR及漿膜陰性腫瘤的分期準(zhǔn)確率，同時(shí)能強(qiáng)化胃周動脈血管的顯示，從而有助診

4、斷。
　　第二部分：雙源雙能CT新虛擬單能量圖像在早期胃癌中的初步應(yīng)用研究
　　目的：評估雙源雙能量CT新虛擬單能量圖像（advanced monoenergetic images，AMEIs）在早期胃癌（early gastric cancer，EGC）中的應(yīng)用價(jià)值。
　　方法回顧性分析31例（男19例、女12例；平均年齡57.2歲）經(jīng)胃鏡病理證實(shí)為胃癌的患者資料，所有患者均于術(shù)前兩周內(nèi)行雙源雙能CT上腹部雙期增強(qiáng)掃

5、描。掃描后得到常規(guī)120kV圖像（polyenergetic images，PEIs）、經(jīng)100kV和Sn140kV重建得到的40-90 keV單能量圖像（monoenergetic images，MEIs）和AMEIs。采用配對卡方檢驗(yàn)比較PEIs、AMEIs和MEIs各組圖像病灶顯示率及分期偏倚率。同時(shí)比較各組病灶CNR。病灶CNR的比較采用配對t檢驗(yàn)。
　　結(jié)果：AMEIs40keV組圖像對EGC的顯示率最高（80.7％）且

6、分期偏倚率最低（35.5%）。僅有AMEIs40keV組圖像的分期偏倚率明顯低于PEIs（P=0.026）。AMEIs40keV組動脈期及門脈期病灶CNR均明顯高于其他AMEIs、MEIs和PEIs（P均<0.05）。
　　結(jié)論：40keV2D新虛擬單能量圖可顯著提高EGC的病灶CNR，從而提高EGC的顯示率，降低其分期偏倚率。
　　第三部分：能譜CT成像結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助算法在判定胃癌漿膜浸潤中的應(yīng)用價(jià)值
　　目的：探討

7、能譜CT特征值及支持向量機(jī)回歸特征消除方法（Support Vector Machine Recursive Feature Elimination，SVM-RFE）和“零范數(shù)”支持向量機(jī)方法（“zero-norm”minimization Support Vector Machine，l0-SVM）在判定胃癌漿膜浸潤中的應(yīng)用價(jià)值。方法：18例胃癌（5例pT2；4例pT3；9例pT4）患者行動脈期（arterial phase，AP）、

8、門脈期（portal venous phase，PP）雙期增強(qiáng)掃描，增強(qiáng)掃描采用雙能量CT能譜成像模式，經(jīng)后處理得到常規(guī)混合能量圖像。將所有患者分為兩組，其中9例（pT2和pT3）為漿膜浸潤陰性組，另9例（pT4）為漿膜浸潤陽性組。由1名知道患者病理信息的放射科醫(yī)生在常規(guī)混合能量圖像上劃取病灶 ROI，并導(dǎo)出病灶的ROI能譜特征值，包括40 keV到140 keV的一系列單能量CT值及多種物質(zhì)對信息(如鈣-碘、碘-水等)。使用SVM-R

9、FE和l0-SVM模型將上述能譜特征值作為輸入指標(biāo)，輸出交叉結(jié)果為可用于鑒別兩組的特征值。此外，我們采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或卡方檢驗(yàn)比較兩組患者的臨床信息（如性別、年齡、腫瘤大小等）。采用ROC曲線下面積（area under the ROC curve，AUC）評估所有特征值的診斷效能。
　　結(jié)果：兩組患者的臨床信息中，只有腫瘤長徑和短徑在兩組間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P均<0.05）。SVM-RFE模型的分類預(yù)測準(zhǔn)率為88.9%，敏感度及特

10、異度分別為88.9%和88.9%。l0-SVM模型的分類預(yù)測準(zhǔn)確率為83.3%，敏感度及特異度分別為87.5%和80.0%。SVM-RFE和l0-SVM模型的輸出交叉結(jié)果為門脈期脂肪（鈣）、門脈期尿酸（鈣）、門脈期水（鈣）、動脈期鈣（碘）、動脈期脂肪（碘）、動脈期水（碘）和門脈期碘（水）值。以AUC值為評估標(biāo)準(zhǔn)，腫瘤長徑AUC值為0.857，腫瘤短徑的AUC值為0.781，脂肪（鈣）（PP）的AUC值為0.848，尿酸（鈣）（PP）值為