本书是介绍有关能谱CT在临床实际应用的专著。全书共分4个部分,主要介绍了能谱CT的概念、作用原理、应用价值,以及能谱CT在胸部、腹部实质性脏器及心血管系统的临床应用,如从临床病例介绍、扫描方案、病案分析3个方面,以图文解说的形式论述了能谱CT在肿瘤的定量诊断及鉴别诊断、淋巴结的定性、艾滋病合并肺部病变的鉴别、肺栓塞的检测和随访、冠状动脉支架置入术后的随访、血管的优化成像等方面的临床应用潜力和作用价值。本书可作为医学影像工作者的专业参考书,也可供临床其他学科人员、医学高等院校师生阅读参考。
CT技术目前是医学影像中进步最快的部分之一。20世纪80年代,CT发展着重在扫描部位的延伸,90年代,CT发展重点在扫描速度的演变,从2000年后,CT发展表现为扫描层/排数“竞赛”,近几年来,CT发展为能谱成像的“PK”。虽然能量CT自20世纪70年代已经产生,在80年代也开展了早期双能量减影的临床研究,但是由于成像技术的原因沉积了多年。近几十年来,随着CT成像技术的发展和临床需求的增加,能量CT重新成为了研究的热点,2008年出现的能谱CT更为先进的临床应用和研究打开了大门。能量CT成像的发展不但是满足临床需求的产物,同时也是CT作为一个影像模式更够生存和发展的需要。能量CT成像的发展到目前为止经历了双能减影和能谱成像两个阶段。由于成像模式的不一样,能量CT成像能够实现的临床功能存在很大的区别。当两组能量信息获取时存在不一致时,我们只能使用两组各自重建的不同能量的图像进行双能减影。这种能量成像对成像要求相对较低,但同时临床应用也有限。但是如果双能量数据信息具有一致性,那么我们就能进行能量数据空间的解析以获取能谱信息,实现能谱成像以提供更多的成像工具,完成更多的临床应用。能谱CT成像就是基于以上原理通过单一球管高低双能(80 kVp和140 kVp)的瞬时切换(<0.5 ms能量时间分辨率)产生时空上完美组合的双能数据,实现数据空间能谱解析。这种方法还使得我们能够在50 cm的完整空间内进行能谱成像。
在常规CT所具备的高空间分辨率和时间分辨率的基础上,能谱CT又增加了能量分辨率及理化性质分辨率这两项参数,实现了多参数成像,如基物质成像,单能量成像及有效原子序数测定等,使得组织CT值的内部差异得到完全展现,更有利于物质的成分的分析与鉴别。这些都是以往的CT无法获得的,并且已经在临床应用上显示出其巨大的潜力和广阔的应用前景。
然而对于这项技术,还有很多医生并不了解,甚至持有疑虑,我本人也是如此,带着诸多问题浏览过高剑波教授主编的这本书。书中的内容为郑大一附院放射科近一年来的临床实践结果,虽然有些篇节的内容不够翔实,有些观点也需要大量的临床病例积累进一步证实,但是我看到的更多的是能谱CT作为一项新颖的影像学技术在临床工作和科学研究中所凸显的价值,等待着更多的研究学者去挖掘、研究和论证。它已经展现的和将要被挖掘出的在在许多领域的临床价值,不但丰富着影像学的内容,同时还为影像学人才的培养提供着新的舞台。
在此,我要衷心的祝贺高剑波教授所主编的这本书能够顺利出版,为广大放射学同行了解和使用能谱CT提供参考。相信大家阅读完此书后,会对能谱CT的原理和临床应用方法有更加深刻的认识,也为它在将来更多领域的应用提供更多的启迪。有鉴于此,欣然应邀作序。
高剑波,郑州大学第一附属医院放射科主任、教授、主任医师、博士生导师,影像学科带头人。2005年华中科技大学同济医学院影像学博士毕业,2006年被遴选为郑州大学医学影像学博士研究生导师。获河南省优秀专家、河南省优秀青年科技专家、河南省卫生系统先进工作者、河南省优秀中青年骨干教师、河南省自主创新十大杰出青年等荣誉称号。
现任中华医学会影像技术学会常委兼CT学组组长,中华医学会放射学会腹部学组副组长,中国医学装备协会CT工程技术委员会副主任委员,中国医学影像技术研究会放射分会全国委员,河南省医学会影像技术学会主任委员,河南省医学会放射学会副主任委员,河南省放射医师协会副会长。目前担任《中华放射学杂志》、《临床放射学杂志》、《中国医学影像技术》、《实用放射学杂志》等十余种专业期刊常务编委或编委。
高剑波教授从事放射影像工作27年,在消化系肿瘤和肺部疾病的临床影像学研究方面颇有造诣,先后获得河南省科技进步二等奖4项。近年来承担“十一五”国家科技支撑计划重点项目子课题,主持国家自然科学基金面上项目、河南省杰出青年科学基金项目、河南省重点科技攻关计划项目、河南省消化系统肿瘤影像学诊断与研究创新型科技团队、河南省高校科技创新团队支持计划等10余项科研工作,组建并领导郑州市医学影像技术与诊断重点实验室工作。主编及参编医学影像学专著10余部,发表论文200余篇,其中被SCI收录6篇,在《中华放射学杂志》发表10余篇。
1绪论1
1.1概念1
1.2能谱成像的原理2
1.3能谱成像的临床应用6
1.3.1物质分离6
1.3.2单能量图像7
1.3.3能谱曲线8
1.3.4有效原子序数9
1.3.5低剂量高清图像10
1.4展望12
2胸部14
2.1肺结节性质的鉴别14
2.2肺肿瘤边缘的确认18
2.3肺癌转移至纵隔内淋巴结的评估21
2.4肺癌粒子伪影去除及疗效评估24
2.5放射性肺炎的评估26
2.6气胸压缩肺组织的评估28
2.7艾滋病合并肺部病变的研究30
2.8食管癌转移至纵隔内淋巴结的评估40
2.9纵隔内肿瘤的鉴别46
2.10不同类型胸水的鉴别诊断49
3腹部52
3.1腹盆解剖结构的显示52
3.1.1腹膜结构的显示52
3.1.2胃肠道结构的显示53
3.1.3胆胰系统结构的显示55
3.1.4结肠肠壁结构的显示57
3.2肝癌的检出58
3.3小肝癌和小血管瘤的鉴别62
3.4单能融合图像64
3.5肝门区病灶的鉴别66
3.6胆囊阴性结石的检出69
3.7胆总管内可疑占位的鉴别71
3.8胰头癌伴转移的诊断与鉴别诊断74
3.9胰头癌与胰腺实性假乳头状瘤的鉴别诊断79
3.10胰腺胰岛细胞瘤的检出84
3.11肾上腺出血性囊肿和肾上腺良性肿瘤的鉴别87
3.12肾上腺良恶性病灶的诊断和鉴别诊断90
3.13肾脏出血性囊肿和肿瘤的鉴别101
3.14虚拟平扫104
3.15泌尿系结石的成分分析107
3.16胃癌化疗疗效评估109
3.17胃肿瘤鉴别115
3.18直肠炎与直肠肿瘤的鉴别125
3.19膀胱肿瘤的浸润范围测定130
3.20膀胱癌转移性淋巴结与非转移性淋巴结的鉴别132
3.21实质性脏器碘钙分离的应用134
3.22含脂肪病变的确定137
4心血管140
4.1复杂型先天性心脏病的低剂量成像140
4.2冠状动脉支架术后再狭窄的评估144
4.3冠状动脉造影低剂量成像146
4.4肺动脉CTA优化成像148
4.5肺栓塞的检测和随访152
4.6门静脉系统CT血管成像156
4.7肝门静脉血栓与癌栓的鉴别159
4.8布加综合征163
4.8.1布加综合征血管优化成像163
4.8.2布加综合征治疗前后血管评估167
4.8.3布加综合征门静脉血管显示168
4.9胃周动脉血管评估171
4.10腹部动脉血管及与肿瘤关系的优化显示174
4.11血管斑块的检出及成分分析179
4.12血管钙化斑块与对比剂分离185
4.13血管支架伪影去除187
4.14直肠占位与血管的关系190
中英文对照索引193