-
基于U-Net模型从低能锥形束CT图像实现高能成像的研究
编辑人员丨4天前
目的:基于U-Net网络深度学习的方法,实现在放疗临床中低能锥形束CT(CBCT)图像转换成高能CBCT图像,以期提供双能CBCT成像图像基础且降低辐射剂量。方法:利用放疗机载CBCT设备采集CIRS电子密度模体和CIRS头部体模在80和140 kV能量下的CBCT图像数据,数据集按10∶1分为训练集和测试集。利用U-Net网络从低能量(80 kV)CBCT图像预测高能量(140 kV)下CBCT图像。采用平均绝对误差(MAE)、结构相似度指数(SSIM)、信噪比(SNR)和峰值信号噪声比(PSNR)4种度量指标,定量评价预测高能CBCT图像。结果:预测高能图像与真实高能图像之间总体结构差异较小(SSIM:0.993 ±0.003)。预测高能图像噪声较低(SNR:15.33±4.06),但组织间分辨力有损失。预测高能图像比真实高能图像平均CT值偏低,在低密度组织中差异较小(<10 HU, P > 0.05),而在高密度组织中差异大(< 21 HU, t = -7.92, P < 0.05)。 结论:利用深度学习方法可以从低能CBCT图像获得结构相似度高的高能CBCT图像,预测高能图像具有应用于放疗临床双能CBCT成像技术中的潜力。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
光谱CT胸部增强静脉期虚拟血管成像替代三期扫描的可行性研究
编辑人员丨4天前
目的:探讨采用光谱CT胸部增强静脉期图像获得虚拟平扫、虚拟动脉期图像实现一期扫描替代三期扫描的可行性。方法:回顾性分析2022年1至5月在昆明医科大学第一附属医院接受光谱CT胸部平扫及双期增强扫描的100例患者的影像资料。对所有患者的静脉期图像进行后处理,获得虚拟平扫(VNC)及40 keV虚拟单能量图像(VMI)用于模拟动脉期图像(Vart)。采用配对 t检验、Wilcoxon检验、McNemar检验对比真实平扫(TNC)与VNC、常规动脉期(CIart)与Vart的图像质量和病灶检出情况。图像质量的客观评价指标包括胸主动脉、各级肺动脉、T4椎体骨松质、胸壁脂肪的CT值、背景噪声、信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR);图像质量的主观评分采用5分制双盲法评估。病灶情况的评估包括钙化灶检出率以及肺结节的大小、密度、体积、实性成分占比和影像特征。 结果:除胸壁脂肪和T4椎体骨松质外,其他部位CT值在VNC与TNC图像上差异无统计学意义( P>0.05);除右上肺动脉、右下肺动脉外,其他部位背景噪声值、SNR在TNC图像与VNC图像差异均有统计学意义( P<0.05)。相较于CIart图像,Vart图像中胸壁脂肪CT值降低( P<0.05),其余部位的CT值均明显升高( P<0.05);Vart图像上所有部位的背景噪声值均小于CIart图像,SNR、CNR值均高于CIart图像( P<0.05)。TNC与VNC图像质量、CIart与Vart图像质量的主观评分差异均无统计学意义( P>0.05)。TNC为标准,VNC对钙化的总检出率为88.53%(301/340);除部分实性结节的短径外,其余肺结节的定性及定量评估指标在TNC与VNC图上差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:光谱CT胸部静脉期40 keV VMI可在血管性病变诊断方面模拟动脉期图像,静脉期VNC基本达到常规平扫标准,在一定范围内替代平扫、动脉期及静脉期三期图像具有可行性。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
双层探测器光谱CT单能量图像及电子云密度图鉴别诊断肺磨玻璃结节良性与恶性的价值
编辑人员丨4天前
目的:探讨双层探测器光谱CT单能量图像(VMI)及电子云密度图(EDM)在肺磨玻璃结节(GGN)良性与恶性鉴别诊断中的价值。方法:回顾性分析2019年7月至2020年8月南京医科大学鼓楼医学院经病理证实的65例GGN患者影像资料。65例中,良性27例、恶性38例,均于术前2周内接受双层探测器光谱CT扫描,并在后处理工作站重建出常规120 kVp混合能量图像(PI)、电子云密度图及40~80 keV虚拟单能量图。采用Mann-Whitney U检验比较良性与恶性GGN在PI、40~80 keV VMI中的CT值及电子云密度(ED);采用独立样本 t检验比较良性与恶性GGN的大小;采用χ2检验分析并比较良性与恶性GGN的CT征象,包括病灶大小、部位、形态、边缘、内部结构、邻近结构、结节类型等。采用受试者操作特征(ROC)曲线分析不同能谱定量参数对良性与恶性GGN的鉴别诊断效能。将差异有统计学意义的CT征象及各能谱定量参数采用logistic回归进行多因素分析,找出预测GGN为恶性病变的独立危险因素,然后将各独立危险因素单独或联合行ROC曲线分析。 结果:病灶形态、毛刺、分叶、部位、大小在肺良性与恶性GGN间差异有统计学意义( P<0.05)。良性与恶性GGN的PI、40~80 keV VMI中CT值及EDM中的ED值差异均有统计学意义( P<0.05)。PI、40~80 keV VMI中CT值及EDM中的ED值鉴别诊断良性与恶性GGN的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.680、0.682、0.683、0.686、0.694、0.676、0.722,其中ED值的AUC最高。以GGN形态、毛刺、分叶、部位、大小、ED值及PI、40~80 keV VMI中CT值为自变量,GGN为恶性或良性为因变量进行二元logistic回归分析,结果显示ED值(OR=1.045,95%CI 1.001~1.090, P=0.044)、病灶大小(OR=1.582,95%CI 1.159~2.158, P=0.004)、毛刺征(OR=11.352,95%CI 2.379~54.172, P=0.002)均为恶性GGN的独立危险因素。对ED值、病灶大小、毛刺征单独及三者联合进行ROC曲线分析,鉴别诊断GGN良性与恶性的AUC为0.722、0.772、0.698、0.885,ED+病灶大小+毛刺征联合诊断的AUC最大,其灵敏度、特异度分别为92.1%、74.1%。 结论:双层探测器光谱CT平扫图像鉴别诊断肺GGN时,EDM的诊断效能高于其他VMI;当EDM联合病灶大小及毛刺征进行综合诊断时效能进一步提高。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
双能量CT碘图定量参数联合形态学征象预测甲状腺微小乳头状癌颈部中央区淋巴结转移的价值
编辑人员丨4天前
目的:探讨双能量CT碘图定量参数联合形态学征象预测甲状腺微小乳头状癌(PTMC)颈部中央区淋巴结转移(CLNM)的价值。方法:回顾性分析2020年1至12月就诊于昆明医科大学第三附属医院云南省肿瘤医院的经术后组织病理学检查诊断为PTMC且行中央区淋巴结清扫的165例患者的临床资料和影像资料,其中,男性51例、女性114例,年龄22~69 (47.8±13.9)岁,根据组织病理学检查结果将患者分为CLNM组和无CLNM组。对病灶进行形态学征象评价,包括多发病灶、病灶长径、形态不规则、微钙化、甲状腺边缘接触、增强扫描后边界模糊。测量术前行双能量CT扫描动、静脉期PTMC病灶的碘浓度(IC)及CT值,计算动、静脉期病灶的标准化碘浓度(NIC)和标准化CT值(NCT值)。采用独立样本 t检验比较CLNM组与无CLNM组患者动、静脉期病灶的IC、NIC以及CT值、NCT值间的差异;采用 χ2检验比较CLNM组与无CLNM组患者病灶的形态学征象。绘制单因素分析中差异有统计学意义的形态学征象及双能量CT碘图定量参数的受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AUC),并采用二元逐步Logistic回归得到双能量CT碘图定量参数与形态学征象的联合预测系数。 结果:形态学征象方面,CLNM组与无CLNM组患者在多发病灶、病灶长径、形态不规则、甲状腺边缘接触间的差异均有统计学意义( χ2=7.298~12.422,均 P<0.01),且甲状腺边缘接触诊断颈部CLNM的效能最高(AUC=0.695)。双能量CT碘图定量参数方面,CLNM组患者原发灶动、静脉期的NIC和NCT值均高于无CLNM组,且差异有统计学意义(0.36±0.02对0.32± 0.03、0.70±0.11对0.59±0.10、0.43±0.06对0.37±0.07、0.81±0.08对0.75±0.12, t=4.248~8.301,均 P<0.01)。且动脉期NIC诊断颈部CLNM的效能最高(AUC=0.822),最佳临界值为0.36。双能量CT碘图定量参数联合形态学征象诊断颈部CLNM的效能最高,AUC=0.908,灵敏度为86.70%、特异度为75.10%。甲状腺边缘接触是颈部CLNM的独立危险因素。 结论:双能量CT碘图定量参数联合形态学征象对术前预测PTMC颈部CLNM具有重要的临床价值。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
双层探测器光谱CT临床应用中国专家共识(第一版)
编辑人员丨4天前
双层探测器光谱CT带来了全新的能量成像模式,其基于双层探测器实现“同源、同时、同向”的能量成像要求,在临床应用中发挥了独到的作用。中华放射学杂志双层探测器光谱CT临床应用协作组组织相关专家多次讨论,在不断积累实践经验的基础上,结合国内外文献,对双层探测器光谱CT的成像原理、技术特点及在心脏、腹部、外周血管等方面的临床应用优势进行阐述,旨在总结应用经验,为提升临床应用水平提供指导性意见。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
双能量CT在涎腺肿瘤诊断中的研究进展
编辑人员丨4天前
涎腺肿瘤的早期发现及定性诊断至关重要,有助于临床及时采取干预措施及制定治疗方案,延缓或终止疾病进展。目前双能量CT的多参数定量分析,如虚拟单能图像(VMI)、基物质图、能谱曲线及有效原子序数等已逐步用于评估涎腺疾病,为涎腺肿瘤的定性、分期及分型提供了诸多量化指标。文章就双能量CT的多种后处理参数在涎腺肿瘤评估中的研究进展予以综述。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
推进双能量CT在腹部恶性肿瘤中的应用
编辑人员丨4天前
随着医学影像检查技术的进步与经验的积累,双能量CT已从单纯科学研究走向临床应用。在腹部肿瘤成像中,双能量CT在提高诊断性能、反映恶性肿瘤病理特征和评估治疗效果等方面较常规CT具有明显优势。本文简述了双能量CT的分类、目前该技术在腹部恶性肿瘤的研究现状,提出了双能量CT技术面临的挑战与应用陷阱,以期推进该技术的临床普及应用。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
双层探测器光谱CT定量参数术前预测食管鳞状细胞癌Ki-67表达的效能
编辑人员丨4天前
目的:探讨双层探测器光谱CT定量参数术前预测食管鳞状细胞癌(ESCC)Ki-67表达的效能。方法:回顾性收集2021年12月至2022年12月辽宁省肿瘤医院64例ESCC患者。采用免疫组化法检测ESCC瘤组织中Ki-67的表达水平,Ki-67表达指数≥30%为Ki-67高表达组(47例),<30%为Ki-67低表达组(17例)。测量光谱CT定量参数值,包括动脉期和静脉期120 kVp混合能量图CT值、40 keV虚拟单能级图CT值、碘密度(ID)值、标准化碘密度(NID)和有效原子序数。采用独立样本 t检验比较Ki-67高表达组与低表达组间各参数的差异,绘制受试者操作特征(ROC)曲线评价各参数预测Ki-67表达的效能,曲线下面积(AUC)的比较采用DeLong检验。 结果:Ki-67高表达组动脉期120 kVp CT值、40 keV CT值、ID、有效原子序数和静脉期120 kVp CT值、40 keV CT值、ID、NID、有效原子序数均高于Ki-67低表达组,差异有统计学意义( P<0.05),两组间动脉期NID差异无统计学意义( t=1.85, P=0.070)。静脉期NID预测ESCC Ki-67表达的AUC最大,为0.965(95%CI 0.923~1.000),以0.28为截断值,灵敏度为93.6%、特异度为100%。静脉期NID的AUC与静脉期ID(AUC为0.926)、有效原子序数(AUC为0.909)的差异无统计学意义( Z=-1.52、1.81, P=0.128、0.071),与静脉期120 kVp CT值(AUC为0.719)、40 keV CT值(AUC为0.747)的差异有统计学意义( Z=3.41、3.30, P=0.001、0.001),与动脉期各参数的AUC差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:光谱CT参数静脉期ID、NID、有效原子序数对ESCC Ki-67表达的预测效能较高。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
铋屏蔽联合器官管电流调制技术在颅脑CT检查中应用的体模研究
编辑人员丨4天前
目的:通过测量敏感器官的辐射剂量,评价铋屏蔽联合器官-管电流调制(X-care)技术在颅脑CT扫描中的应用价值。方法:使用德国德国西门子公司炫速双源CT对头颈体模进行相同容积CT剂量指数(CTDI vol)下的X-care、铋屏蔽和X-care联合铋屏蔽3种方式扫描颅脑,及无铋屏蔽和铋屏蔽2种方式扫描双能量CT血管造影(DE-CTA)。选取铋屏蔽所在层面测量脑血管、邻近脑组织及脑脊液的CT值以及图像噪声,计算脑血管和脑实质的对比噪声比。通过放置热释光个人剂量计(TLD)的方式计算器官剂量当量( HT),并记录每次扫描后生成的CTDI vol和剂量长度乘积(DLP)。 结果:颅脑扫描在相同的CTDI vol下,采用X-care、铋屏蔽和X-care联合铋屏蔽3种扫描方法的 HT,晶状体均值分别为(37.89±2.00)、(42.20±2.96)、(28.21±1.31)mSv,较颅脑常规序列扫描有明显下降( F=186.52, P<0.05);采用铋屏蔽和X-care联合铋屏蔽, HT,甲状腺为(0.77±0.07)和(0.89±0.08)mSv,较颅脑常规扫描和仅采用X-care有明显下降( F=103.26, P<0.05);DE-CTA采用铋屏蔽扫描后 HT,晶状体和 HT,甲状腺分别为(11.56±1.04)和(0.32±0.03)mSv,较屏蔽前有明显下降( t=5.07, P<0.05)。用与不用X-care、铋屏蔽及X-care联合铋屏蔽,颅脑常规扫描的噪声和对比信噪比(CNR)值无显著性改变;用与不用铋屏蔽,双能量CTA扫描的噪声和CNR无显著性改变。 结论:铋屏蔽联合器官管电流调制技术能够在保证一定图像质量的前提下,降低颅脑CT扫描中晶状体及甲状腺的器官剂量当量。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前
-
新型双层探测器光谱CT在直肠癌术前T分期中的价值
编辑人员丨4天前
目的:寻找新型双层探测器光谱CT显示直肠癌病灶的最佳keV值,并探讨其对直肠癌T分期的效能。方法:回顾性分析2019年5月至10月上海交通大学医学院附属瑞金医院经手术病理确诊的43例直肠癌患者资料,所有患者手术1周前接受双层探测器光谱CT扫描。基于静脉期CT图像重建40、50、60、70 keV虚拟单能级图像(VMI)和常规120 kVp混合能量图像(PI)。测量信噪比(SNR)、对比噪声比(CNR),并采用5分法对图像质量进行评分,获得最佳keV VMI。以病理结果为金标准,计算基于最佳keV VMI和120 kVp PI术前直肠癌T分期的准确率。采用单因素方差分析比较5组图像CT值、SNR和CNR,采用Friedman检验比较图像质量评分,准确率的比较采用McNemar检验或Fisher确切概率法。结果:直肠肿瘤SNR及CNR在40~70 keV VMI均优于120 kVp PI,40 keV VMI的肿瘤SNR高于其他图像( P<0.05),且在40 keV VMI可获得较高的CNR,但与50 keV VMI比较差异无统计学意义( P>0.05)。40~60 keV VMI的图像质量评分均高于120 kVp PI( P<0.001)。40 keV VMI为最佳图像。40 keV VMI与120 kVp PI术前诊断直肠癌T分期的准确率分别为67.4%(29/43)、48.8%(21/43),差异有统计学意义( P=0.008),在术前诊断局部进展期(T3~4期)直肠癌方面,40 keV VMI的诊断准确率(83.7%,36/43)和特异度(58.8%,10/17)均明显高于120 kVp PI( P=0.016、0.031)。 结论:新型双层探测器光谱CT40 keV VMI图像质量较好,可提高术前直肠癌T分期的准确率。
...不再出现此类内容
编辑人员丨4天前