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腹部脏器多层螺旋CT灌注扫描技能

时刻:2009-12-16  来历:印象园  作者:胡玉川编译仿制共享】【谈论-纠错】【告发

灌注技能的原理9BZ印象园m88eqb.com

CT 灌注成像的理论根底来历于核医学的伟德性示踪剂稀释原理和中心容积规律。Hamberg等以为运用等渗性比照剂的动态CT增强扫描基本能满意运用示踪剂调查安排灌注的几个重要前提条件,包含:查看设备的高空间、时刻分辨率,丈量的信号改变与安排强化的仅有确认对应联络,注入的示踪剂不影响所调查的生理进程和丈量期间生理进程的稳态。Miles等也以为伟德性比照剂与伟德性示踪剂在体内的药代动力学十分类似,故核医学用于核算安排血流灌注的办法可用于动态增强CT的研讨。比照剂经静脉注入后,动脉与安排的强化程度与其内比照剂的浓度(即碘集合量)呈线性相关,因为1mg/ml的碘浓度相当于25Hu,即 1mg的碘可使1ml安排的CT值添加25Hu,因而,经过测定部分安排的碘集合量,即可取得部分安排的血流灌注量。9BZ印象园m88eqb.com

CT灌注成像中,将增强后系列图画的CT值减去根底图画的CT值,可得到动脉及安排的TDC,运用不同的数学核算模型对TDC进行剖析可得到安排的灌注参数值。现在用于临床灌注剖析的模型主要有两类:非去卷积模型和去卷积模型。9BZ印象园m88eqb.com

非去卷积模型常常假定流经安排的比照剂无静脉流出,在此前提下以安排TDC的最大初始斜率除以动脉增强峰值取得安排的血流量。该模型的长处是概念简略易了解,缺陷是因为疏忽静脉流出,常常导致安排血流量的轻视,为了确保核算的精确性,要求比照剂的注射流率尽可能高,一般为10-20ml/s,这就使得其临床运用遭到必定约束。9BZ印象园m88eqb.com

去卷积模型是运用推进剩下函数(Impulse Residue Function,IRF)核算得到安排的灌注信息,IRF反映的是将比照剂瞬时团注进入安排的供血动脉后,安排中存留的比照剂随时刻的改变量。但是,将比照剂直接注入供血动脉是有创且难以做到的,若从外周静脉注入比照剂,则在IRF已知的状况下,对应于某一动脉的安排TDC可视作按份额和时刻推移的一系列IRF的拟合,这个进程称为卷积。可以用公式表述为:。这儿,Q(t)、Ca(t)别离表明安排和动脉的TDC,为卷积算子,FR(t)为与血流成份额的IRF。去卷积模型无需对安排器官的血流动力学状况做人为的假定,核算值的误差小,且注药速度不需太快,更适于临床运用。但是,这种办法对噪声特别灵敏,有必要有用按捺噪声才干确保核算值的精确。9BZ印象园m88eqb.com

单纯的去卷积模型假定比照剂彻底保留在血管内,由FR(t)核算BF和MTT,再依据中心容积规律得到BV=BF×MTT。这种核算办法适用于血脑屏障完好的脑安排,最早运用于脑缺血性疾病的确诊。但是,大都安排的毛细血管具有必定通透性,比照剂在流经安排时必定有一部分会进入血管外空隙,因而不宜用单纯的去卷积模型进行灌注核算。1998年,Lawrence和Lee在去卷积模型中引进散布参数模型概念,提出一种改进去卷积模型,其长处在于一次CT查看可一起确认多个灌注参数值,能比较全面地反映安排的灌注状况,然后大大拓宽了CT灌注成像技能的运用规模。9BZ印象园m88eqb.com

dba69acfc02e4326c86fd0bc4c4b422b.jpg9BZ印象园m88eqb.com

51e1adc6e62e13f93d7018ce820e465c.jpg9BZ印象园m88eqb.com

Fig.1. Steps involved in a CT perfusion examination of a retroperitoneal fibrosarcoma (white arrow) in a 46-yearold man. (A) Step I involves the acquisition of unenhanced CT images to cover the entire region of interest. (B) Step II involves the selection of slices for dynamic imaging. The selected slices should be chosen to cover the maximum9BZ印象园m88eqb.com
tumor area. The total tumor coverage area is 2 cm for 16-MDCT and 4 cm for 64-MDCT. (C) Step III involves contrast-enhanced dynamic image acquisition. The tumor ROI drawn for estimation of perfusion measurements is shown demarcated with a pink curved line. Step IV is postprocessing of CT data to generate colored perfusion maps of blood flow (D), blood volume (E), mean transit time (F), and permeability surface area product (G). (H) Time attenuation curves showing the enhancement characteristics of the artery and the tumor during the first pass and the delayed phase of the perfusion CT acquisition.9BZ印象园m88eqb.com

本文图来历The pictures refer to:Body Perfusion CT: Technique and Clinical Applications.Radiol Clin N Am 47 (2009) 161–178 page1659BZ印象园m88eqb.com

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