能谱CT成像在原发性肝癌TACE术后疗效评估中的应用研究

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目的应用能谱CT多参数(碘/水分离、曲线及斜率、单能量图),研究原发性肝癌TACE(经导管肝动脉化疗栓塞术)术后不同组织能谱影像特征,探讨能谱CT多参数在原发性肝癌TACE术后影像学短期局部疗效评估的诊断价值。方法收集2017.11-2019.11宁夏回族自治区人民医院原发性肝癌行一次或多次TACE术后再次行TACE治疗或DSA造影患者35例,共计101个病灶,男性30例(85.71%),女性5例(14.29%),年龄3679岁,平均(45.4±13.1)岁。患者再次行TACE治疗或DSA造影术前13天即上一次TACE术后1月行能谱CT三期增强扫描复查,一次扫描同时得到混合能量QC(120kVp-like)及有能谱信息GSI(Data file)的图像,将图像传至后处理工作站进行数据测量分析。本研究以混合能量图像代表常规CT图像[1],且以DSA(数字减影血管造影)为金标准[2]。(1)用能谱分析软件CNR(对比噪声比)曲线分析有血供区病灶对比度最大时的keV值,同时定量计算动、门脉期该病灶与正常肝组织对比度最大对应的keV值,并让不同医师观察病灶图像,最终兼顾对比度、噪声、去除伪影综合确定显示病灶最优单能量图像。(2)不同医师分别在QC、GSI图像对碘油缺损/周边区血供强化观察,与DSA对比并计算两种观察结果的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值、阴性预测值,并采用χ2检验分析,P<0.05差异有统计学意义。(3)用后处理软件测量有血供区、坏死区和正常肝组织动脉期(AP)、门脉期(PP)及同层主动脉、门静脉碘/水含量(IC、WC),计算标准化碘/水浓度(NIC、NWC)、碘/水浓度差值(ICD、WCD)、病灶与正常肝组织碘浓度比值(LNR)、肝动脉碘分(AIF);测量三组40-140keV CT值,并计算能谱曲线斜率(40-70keV、70-100keV、100-140keV)。当数据符合正态分布且方差齐时,两组均数间比较用独立样本t检验,三组均数间比较用单因素方差分析,否则用Mann-Whitney U检验或Kruskal-Wallis秩和检验并绘制受试者工作特性曲线(ROC),分析多参数诊断有血供区、坏死区和正常肝组织的效能。结果(1)有血供区与正常肝脏组织CNR曲线示最大对比度单能量为40keV。定量计算动、门脉期对比度最大也均位于40keV,但综合考虑最适观察碘油缺损区图像选择90keV。(2)以DSA为金标准,QC、GSI图像检出病灶结果分别为:敏感性80.00%、93.85%,特异性77.78%、91.67%,准确性79.21%、93.07%,阳性预测值86.67%、95.31%,阴性预测值68.29%、89.19%。(3)有血供区、坏死区、正常肝组织AP IC分别为(11.39±5.51、4.84±3.88、5.04±1.88),有血供区与坏死区、正常肝组织分别比较差异有统计学意义(P<0.05),余两者差异无统计学意义(P>0.05);有血供区、坏死区、正常肝组织PP IC为(15.76±6.43、6.54±4.95、18.22±6.31),坏死区与有血供区、正常肝组织分别比较差异有统计学意义,余两者差异无统计学意义;有血供区、坏死区、正常肝组织ICD为(3.52±4.09、1.69±2.97、13.18±6.03),三组两两比较差异均有统计学意义;三组WC、NWC两两比较均无统计学差异。有血供区、坏死区、正常肝组织AIF为(0.85±0.38、0.74±0.30、0.29±0.12),有血供区、坏死区与正常肝组织AIF分别比较差异有统计学意义,余两者比较差异无统计学意义;动、门脉期有血供区、坏死区LNR分别为(1.64±0.83、0.83±0.47)、(1.05±0.82、0.37±0.24),双期组间比较差异均有统计学意义。有血供区与正常肝组织在AP 40-60、100-140keV差异有统计学意义,70-90keV差异无统计学意义;坏死区与正常肝组织在AP 60-140keV差异有统计学意义,40-50keV无统计学意义;有血供区与坏死区AP CT值差异均具有统计学意义。门脉期三组间两两比较CT值差异均有统计学意义。动、门脉期有血供区、坏死区与正常肝组织在三个斜率区间分别比较差异有统计学意义。动脉期有血供区与坏死区在三个斜率区间差异无统计学意义,门脉期差异有统计学意义。(4)有血供区、坏死区与正常肝组织AIF ROC曲线下面积分别为0.913,0.917。AP IC、NIC鉴别有血供区与正常肝组织曲线下面积均为0.846。鉴别有血供区与坏死区PP IC、NIC,AP IC、NIC,ICD、动静脉LNR曲线下面积分别为0.861、0.860、0.829、0.823、0.852、0.676、0.789。结论(1)能谱CT单能量图像、碘基图较常规混合能量图像对碘油缺损区病灶及范围显示更清楚,病灶有无强化识别率更高。(2)肝癌TACE术后碘油缺损区碘基图中的摄碘情况真实反映了病灶的血供情况,碘参数用于肝癌TACE术治疗后病灶复发、坏死评估有一定的价值。
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