肺部螺旋CT临床应用(文字版)

显示病灶增强情况 螺旋CT增强扫描： • 定位扫描 • 1mm层厚螺旋平扫病灶 • 静 脉 注 射 100ml 非 离 子 型 造 影 剂 （ 300mg/ml ） ， 注 射 速 度 2~3ml/s • 注 射 造 影 剂 后 30s 、 60s 、 90s 、 120s、180s分别扫描病灶
(4)
支气管动脉三维成像临床应用
• 经肘前静脉用高压注射器注入造影剂，总剂量 100ml，注射速率3~4ml/s，扫描延迟时间 12~15S，扫描层厚1.0mm~1.25mm,重建层 厚为1.0mm~1.25mm. • 用后台工作站处理原始图像，可用表面遮盖法 重建（SSD），容积再现（VR），多平面重 建（MPR），层块式容积显示Slab VR等技术 成像。
更低的辐射剂量
采用了适应性剂量屏蔽技术， 通过动态移动屏蔽板，在螺旋 扫描的开始和结束时过滤掉多 余的剂量。 在常规CT扫描如腹部扫描时可 减少约25%的辐射剂量。
低剂量肺成像
• 相当于胸片剂量，可替代胸片进行常规 体检
肺低剂量的成像方法
1、自动管电流调制技术 XYZ mA modulation Scanogram based Up to 40% dose savings
应用 • 气管软化症的呼吸运动观察 • 声门运动观察
螺旋CT在肺内血管 性病变诊断的应用
扫描方法
• 增强的目的：提高肺部血管与其他结构的 对比度 • 用 SURESTART 功能启动扫描，监测点放 在右肺动脉干，触发CT值为100～110HU. • 延迟扫描时间为12~18秒，层厚1~3mm， 从膈面向肺尖扫描 • 造影剂80~100ml(300mg/ml)，注射速度 3.5~4.5ml/sec
（4）动态肺密度测定
CT肺功能检查评估参数
• 肺容积的测定（单、双侧）：肺容积（单、双 侧）、含气肺容积、平均肺容积、肺气肿体积 • 平均肺密度的测定（单、双侧） ：肺平均密度、 不同区间肺密度 • 像素指数及像素分布直方图 • 动态肺密度测定 • 肺质量（lung mass, g；单、双侧）
(一)肺容积的获取
多层螺旋CT 在肺部检查中的应用 及新技术的发展
广州医科大学附属第一医院 广州呼吸疾病研究所 曾庆思
History of CT Scanner
Volume CT -Function Image
Multi-slice CT --Image quality & Speed Single-slice helical CT---Speed & Volume image
• 多平面重建(MPR)： 利用多层螺旋 CT 各向同性 成像的特点，进行任意层 面的断面成像，按照血管 行走行方向进行重建，较 容易发现血管的病变。
• 肺动脉栓塞
• 是内源性或外源性栓子堵塞肺动脉 • 肺动脉栓塞的主要CT表现 a、中心性充盈缺损 b、部分充盈缺损 c、附壁充盈缺损 d、完全闭塞 e、动脉断面细小，腔内密度减低
多层
4D
技术革新
更高的空间分辨率 更快的时间分辨率 更长的覆盖范围
更低的辐射剂量
更长的覆盖范围
每秒覆盖范围(Length)=准直(collimation)×每旋转 一周层数(slices)/(球管旋转一周速度/2) =0.6mm×64/(0.4s/2)=192mm/s --故身高2米的患者在10秒内可以完成全身扫描！ 对于全身多发性外伤及大范围血管扫描极为有用！
• 我们通过多层螺旋 CT 具有的容积重建 软件对结节进行三维容积重建，了解 结节的三维形态，通过计算机处理， 对结节前后 CT 扫描的三维形态进行对 比分析，能够敏感的发现结节的三维 形态的改变，如结节一面凹进者，现 凸出来，代表结节生长，而此时结节 直径不一定增大，通过结节的容积的 增大，从而诊断恶性结节。
＊多层螺旋CT血管造影可以很好显示肺 癌及纵隔淋巴结供血血管的起缘、大小、 形态及行程。 ＊ VR彩色成像显示肺癌血供更加直观， 对诊断与评价肺癌肿瘤血供状况有较大 临床应用价值。
全器官灌注——肺血流灌注成像
优势：可动态分析肺血流动力学情况，判断 肿瘤的良恶性、肺栓塞造成的肺局部缺血情 况，提供定性、定量诊断信息，为临床治疗 方案的制定和预后评估提供参考
•
根据计算机软件计算出的血容积图， 选取该感兴趣区的最大血容积区域，在 此区域分别确定病变相应的血流量 （BF），血容积（BV），平均通过时 间（MTT）和表面渗透性（PS），兴 趣区域面积大于15mm2。
Case 3 咯血查因
• 肺灌注可用于 • 出血点的定位 • 识别分流、瘘或其它血管异常 • 有助于指导介入治疗栓塞正确的血管 • 对于较大的血管瘘，不适用介入治疗，可 考虑手术治疗，从而避免不必要的医疗措 施
• （5）病灶的追踪：
• 微小结节在鉴别诊断困难时，需要对结节 进行追踪复查，应该利用多层螺旋CT进行 追踪。这是由于小结节体积增加一倍，变 化也是很小的，如 1 个直径 5mm 的结节 1 次倍增后直径仅为6mm，2次倍增后直径 为 8mm ，这样微小的改变，有时很难由 肉眼辨别。有些肺癌直径不一定出现变化， 但边缘的形态可出现变化，凹陷的一侧可 能凸出，这时小结节的容积增加。
螺旋CT在气管及支 气管病变诊断的应用
• CT 是气管支气管系统首选的 断面成像技术 • 在确定有无腔外病变及其范 围方面优于支气管镜 • 对气道阻塞远端的气管支气 管情况能准确判断
动态容积CT： 四维成像在气管病变的应用
四维CT成像的优势：可同时评价形态学和 运动时生理功能的改变，全面评价病变 程度和预后，
出肺的平均CT值、容积、标准差、面积、气体容
积、组织容积、组织重量和密度，同时给出不同 像素区间百分比及像素分布曲线图。
(一)肺容积的测定原理
• 最大吸气末肺体积（Vin）=同期肺功能测 定的肺总量(TLC) • 最大呼气末肺体积(Vex)=残气量(RV) • Vex/Vin = RV/TLC • 最大吸气末肺容积-最大呼气末肺容积=肺 活量（FVC）
目前在医院里应用的多层螺旋CT (MSCT)有4排、8排、16排、32排、 40排、64排、128排、256排、320排、 640排等类型， 这里的排是指每次扫描时，CT的球 管转1圈能同时扫描的层数。
单排/双排/多排探测器比较
提高效率
图像质量+ 提高效率
功能研究+ 图像质量+ 提高效率
单层
双排双层
肺灌注扫描方法： • 对病灶进行平扫，层厚 5mm ，确定 肿块中心层面后，进行增强扫描。扫描 时间为1S/圈，数据采集时间40S，采用 大 扫 描 野 ， 标 准 重 建 算 法 ， 120KV ， 80mA 。 非 离 子 型 碘 造 影 剂 （ 300mgI/ml ） 50ml, 用高压注射器经 前臂浅静脉注射，速率为 4ml/S ，扫描 延迟时间为5.6S。
CT肺容积与肺功能容积相关性
1、Vin与TLC相关系数为0.90。
2、Vex与RV相关系数0.74。
研究工作 • • COPD患者MSCT定量成像参数与常规肺 功能参数相关性， COPD患者与正常志愿者定量参数的对比
性。
COPD患者Vex及MLDex较正常组显著增大, Vin – Vex及MLDex—MLDin明显变小,Vex/ Vin 明显增大,说明COPD患者虽然深吸气末肺容积略有 增加，但增加不明显,以深呼气末肺容积增加更明显,
所以呼气末全肺容积及肺密度更能反映肺功能状况。
COPD患者MSCT扫描肺容积指标以Vex/Vin
与RV/TLC相关性最好，相关系数为0.90，
Vex与RV相关系数为0.81，说明残气量及残
总比更能准确的反映小气道的阻塞情况及气
体的潴留情况
定量CT测定肺容积优点
• 直接测量肺容积，而且可以进行单侧肺容 积的测定，尤其是结合呼吸门控的使用， 其客观性、可重复性均较佳。 • 结合肺密度的测定,可计算肺部低密度区的 容积及其在全肺容积中的比例，有利于精 确定量检测肺气肿（轻、重度）。
应用： • 肺栓塞 • 肺结节分析 • 肺血管分流性疾病
• （1）显示病灶血流灌注情况： •
• 有学者进行了研究发现螺旋CT肺灌注在肺部病 变的良恶性鉴别中有较大的帮助，对良恶性病变进 行检测，血容积（ BV ），平均通过时间（ MTT ） 和表面渗透（PS）有显著性差异，尤以BV和PS的 差别最大。而MTT值的重叠较多，故实际应用价值 不大。
肺功能评价
• 随着MSCT的发展，肺功能的医学影像研究也 取得了显著的进展，它的应用领域也日益扩大。 • 在临床上，有助于某些疾病的早期诊断、指导 治疗、估计严重程度和判断预后。
CT 肺功能检查（pulmonary function test， PFT）评估方法
（1）肺容积的测定 （2）平均肺密度的测定 （3） 像素指数及像素分布直方图
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多层螺旋CT的新技术 将为我们带来什么
临床：更为精确、可靠的影像信息
工作流程：更短的准备及检查时间
经济：更为快捷的诊断，更快的病患周转率
多层螺旋CT临床应用特征
检查时间更短时间分辨率↑ 检查部位更多，适应全身性扫描 检查脏器更多，CT检查方法更多 图像信息量更大，质量优异（密度 分辨率↑和空间分辨率↑） • 常规薄层扫描常规开展三维图像 处理工作 • 适合急诊处理（全身＋快速） • 射线剂量低（扫描快＋低剂量软件 ＋多种成像组合诊断） • • • •
多层螺旋CT在肺部结节诊断的应用
肺部结节的检查
临床应用
• (1) 病灶的发现
• 消除呼吸影响 • 重叠重组图像—发现常规CT不 易或不能发现的病灶，微小病 灶的发现率明显增多
• 薄层扫描可避免部分容积效应的影响， 更好地显示病灶的各种征象
• (2)
显示病灶的准确位置
• 螺旋CT连续层面及重叠重建图 像，显示肺部详细的结构，周 围支气管所在肺段 • 多轴向重建可进一步显示病灶 空间情况。
中央型肺癌侵犯 肺动脉，肺静脉，上腔静脉 • 准确判断肺癌与肺血管之间的关系，是支气 管肺癌合理治疗的关键 • 肺癌与血管的接触面或肿瘤包绕血管的程度 愈大，血管受侵犯的可能性愈大。 • 以下征象提示大血管受侵 • ①主动脉或肺动脉主干周围的脂肪层模糊 ②肿瘤与血管的接触面超过血管周径的 1/4 以上
• (3) 显示病灶的内部结构
• 螺旋CT扫描为连续层面，小间隔重叠重 建图像最大限度地消除部分容积效应的 四种表现：①正常支 气管，②扭曲，支气 影响，准确显示病灶内部结构的细节 管组织及直径改变， ③扩张④截断 • 了解病灶密度是否均匀，有无钙化，坏 死，空洞，空泡，支气管气相 • 了解病灶形态、大小、边缘，圆形或不 规则形，分叶征，脐凹征，棘突征，毛 刺。
74 .3%
Dose Reduction
Original
AIDR3D
120kV / 3.5mAs / 0.35sec / BP1.391（HP89）/ DLP：6.43mGycm / 0.09mSv （DLP×0.014）
120kV / 3.5mAs / 0.35sec / BP1.391（HP89）/ DLP：6.43mGycm / 0.09mSv （DLP×0.014）
• 仰卧位，在最大深吸气、最大深呼气两个 时相对全肺进行。 • 用自动化评估软件勾画出肺轮廓，可以自 动计算各层肺组织的面积，并得出全肺的 容积 “总容积＝总面积×层厚” 。
数据测量
利用计算机辅助检查系统（东软医疗系统有限
公司LungCAD），将扫描得到的DICOM数据导入
软件系统，采用自动分割，将肺组织与纵隔、大 血管、气管、胸部组织分割开来，随后自动计算
• 通过动态增强扫描，观察肿块的增强情况， 恶性结节和部分炎性结节增强显著，增强 >20Hu • 肺癌强化峰值出现时间在1~2分钟 • 结核结节和陈旧性肉芽肿，增强 <20Hu ，结 核结节大部分<10Hu。 • 增强的类型分为4型：均匀强化；中心强化； 周围不均匀强化；环状强化。前3种见于肺癌， 后1种见于结核。
2、栅形伪影抑制技术：Boost 3D
3、主动屏蔽准直技术
在螺旋扫描时打开、关闭准 直器。 准直器在重建的开始部分开 启。 在重建所需区域的终点关闭 把多余的曝光减到最小 节省剂量达20%
Exposure
Z-axis Position (mm)
4、迭代重建算法——AIDR
AIDR OFF
AIDR ON