低剂量螺旋CT不同重建层厚对检出肺小结节的影响

2013-10-26 06:34张高峰张国明曾毅骢
遵义医科大学学报 2013年2期
关键词:低剂量螺旋结节

张高峰,张国明,彭 岚,曾毅骢

(遵义医学院附属医院 放射科,贵州 遵义 563099)

低剂量螺旋CT不同重建层厚对检出肺小结节的影响

张高峰,张国明,彭 岚,曾毅骢

(遵义医学院附属医院 放射科,贵州 遵义 563099)

目的探讨低剂量16排螺旋CT不同重建层厚对检出肺小结节的影响。方法选取肺部有10 mm以下结节患者30例,采用Siemens 16层螺旋CT行常规剂量、低剂量螺旋扫描,对采集数据分别重建8 mm、5 mm、3 mm层厚图像,对比研究比较常规剂量、低剂量CT扫描对肺小结节检出数。结果重建层厚为8 mm时,常规剂量和低剂量螺旋CT发现肺小结节数分别为155、127,P>0.05;重建层厚为5 mm时,常规剂量和低剂量螺旋CT发现肺结节数为206、193,P>0.05; 重建层厚为3 mm时,常规剂量和低剂量螺旋CT发现肺结节数分别为288和185,P<0.05。结节位于肺外带常规剂量和低剂量螺旋CT检出数分别为169和171,P>0.05;结节位于肺中带,常规剂量和低剂量螺旋CT检出数分别为99和64,P>0.05;结节位于肺尖常规剂量CT和低剂量CT检出数分别为77和61,P<0.05,结节位于内带常规剂量CT和低剂量CT检出数分别为162和122,P<0.05。结论16排螺旋低剂量扫描3 mm重建层厚对肺结节检出率最低,对位于肺尖和肺内带的结节检出率低,建议低剂量螺旋CT临床应用采用5 mm重建层厚较为合理。

低剂量;X线计算机体层摄影;重建层厚; 肺结节

低剂量螺旋CT对肺结节普查已小范围应用于临床,研究表明,低剂量与常规剂量螺旋CT对直径大于10 mm肺结节检出率没有显著差异,对10 mm以下结节检出率有无差异存在争议,如何提高低剂量螺旋CT对肺微结节检出率,是目前研究热点[1-2]。本文通过16排螺旋CT常规剂量与低剂量以及肺小结节在肺脏不同位置的扫描对比,研究低剂量扫描在不同重建层厚时对肺小结节检出率的影响。

1 资料与方法

1.1 资料收集 在常规剂量胸部CT检查工作中,医师发现肺部有直径小于10 mm结节(以横断位最大短径为准)者加作一次低剂量胸部CT扫描,共收集30例,无性别、年龄、体形要求。采用Siemens Somatom Sensation 16排螺旋CT机,常规剂量胸部CT扫描条件:电压80 KV,螺距1.15,有效mAs 20。低剂量扫描条件:电压80 KV,螺距2.0,有效mAs 6。将同一人常规剂量和低剂量CT扫描数据输入后处理工作站,并分别作3、5、8 mm层厚重建,所获得重建图像去除姓名、原有编号,重新编号后输入诊断工作站。

1.2 图像观察 观察图像采用分辨率3MP巨鲨医用灰阶显示器, 肺窗观察,窗宽1400HU,窗位为-700HU。挑选从事CT诊断副高以上医师3名,采用双盲法对常规剂量和低剂量CT图像内10 mm以下结节进行记录,记录内容包括:①结节定义:肺内实性小结节,有较明确的边界,与血管无关;②结节大小:并按照结节的大小对结节进行等级分类,10~5 mm,5~3 mm,3 mm以下;③结节位置: 肺内、中、外带。

1.3 统计分析 3位医师对同一结节判断意见不一致者,再让另外2位副高以上影像医师观察,5位医师讨论达成一致意见。统计学处理方法:表1~3采用秩和检验(signed-rank test),表4~7采用2检验。以P<0.05代表差异有统计学意义。

2 结果

2.1 重建层厚与检出结节关系 重建层厚为8 mm时,常规剂量和低剂量螺旋CT发现直径为10~5 mm、3~5 mm和3 mm以下结节检出情况(见表1)。重建层厚5 mm时,常规剂量和低剂量螺旋CT发现结节情况(见表2)。重建层厚3 mm时,常规剂量和低剂量螺旋CT发现肺部结节情况(见表3)。

表1 8 mm重建层厚,常规剂量和低剂量CT发现结节

分 组结节大小(单位:个)≤3mm3~5mm5~10mm常规剂量CT结节数207263低剂量CT结节数76357

注:Z=1.536,P=0.125。

表2 5 mm重建层厚,常规剂量和低剂量CT发现结节

分 组结节大小(单位:个)≤3mm3~5mm5~10mm常规剂量CT结节数368882低剂量CT结节数318280

注:Z=0.413,P=0.679。

表3 3 mm重建层厚,常规剂量和低剂量CT发现结节

分 组结节大小(单位:个)≤3mm3~5mm5~10mm常规剂量CT结节数68116104低剂量CT结节数875102

注:Z=5.357,P=0.000。

2.2 结节位置影响 在肺尖部位、肺内带、中带、外带,常规剂量和低剂量CT发现结节情况分别(见表4、表5、表6、表7)。肺内、中、外带定义:从纵隔至胸壁平均分为三等份,由内向外依次为内、中、外带。不同重建层厚低剂量CT检出结节数目与常规剂量CT比较,2检验,P<0.05有统计学意义。

表4肺尖部不同层厚常规剂量CT和低剂量CT肺结节检出率

分 组肺尖部层厚(单位:个)8mm5mm3mm常规剂量CT结节数207263低剂量CT结节数76357

注:2=6.503,P=0.039。

表5肺外带不同层厚常规剂量CT和低剂量CT肺结节检出率

分 组肺外带层厚(单位:个)8mm5mm3mm常规剂量CT结节数455668低剂量CT结节数435464

注:2=0.009,P=0.995。

表6肺中带不同层厚常规剂量CT和低剂量CT肺结节检出率

分 组肺中带层厚(单位:个)8mm5mm3mm常规剂量CT结节数324522低剂量CT结节数242812

注:2=0.553,P=0.789。

表7肺内带不同层厚常规剂量CT和低剂量CT肺结节检出率

分 组肺内带层厚(单位:个)8mm5mm3mm常规剂量CT结节数475362低剂量CT结节数444632

注:2=4.626,P=0.009。

3 讨论

1990 年Naidich 首先提出了低剂量胸部CT扫描的概念,即在其他扫描参数不变的情况下降低管电流,来减少X线辐射量,图像亦能达到诊断要求[1-2]。减少CT扫描的X线辐射剂量方法有降低管电压和降低mAs值,降低管电压会降低X线穿透性,图像质量明显降低,无论是普通CT和螺旋CT均不采用。普通CT无螺旋扫描方式,只能采用降低管电流来降低mAs值,螺旋CT扫描可以通过降低管电流同时增加扫描螺距来降低mAs值,使辐射剂量明显低于常规CT。本试验在Siemens Somatom Sensation 16层螺旋CT自带自动低剂量螺旋扫描程序基础上,采用手动把螺距增至2.0,使有效mAs为6,追求辐射剂量最低。研究表明低剂量螺旋CT可比常规X线胸片普查多发现近8倍的早期肺癌[4],目前,低剂量螺旋CT在国外已替代X线胸片用于体检和肺癌筛查。多数研究认为,低剂量螺旋CT对直径大于10 mm结节检出率与常规剂量CT比较无差异,对5 mm以下结节检出率,研究结果不一致[5]。

16排螺旋CT低剂量扫描对肺小结节检出率与结节大小、位置和重建层厚有关。重建层厚对结节检出率影响:对常规剂量螺旋CT来说,重建层厚越薄,检出率越高,然而低剂量螺旋CT却不完全是这样[6-7]。本研究显示:8 mm、5 mm重建层厚,对5~10 mm结节检出率,低剂量CT与常规剂量CT无差异,统计学分析P>0.05,对5 mm以下结节,低剂量CT检出结节数为常规剂量CT检出数75%;3 mm重建层厚,低剂量螺旋CT对结节检出率明显降低,为常规剂量检出数63%,尤其是5 mm以下结节,为常规剂量检出数45%。由于肺内结构自然对比度高,肺部CT检查可以大大地降低X线剂量。但毫安秒越低,X线光子数量越少,图像噪声越大,密度、空间分辨率越低,而薄层重建又进一步增加图像噪声、降低图像分辨率,使结节检出率降低。再者薄层重建图像数量大,读片医师因疲劳而易漏诊,也使结节检出率降低。所以低剂量螺旋CT重建层厚越薄对肺结节检出率越低,结节越小检出率越低。

本研究显示,低剂量螺旋CT5 mm重建层厚发现结节数为8 mm重建层厚1.2倍,为3 mm重建层厚1.6倍,3 mm重建层厚降低图像密度分辨率,增加图像噪声和伪影,严重影像图像质量,对小结节检出率明显降低。

结节位置和大小对检出率影响:低剂量CT结节检出率与结节位置有关。肺尖结节检出率明显低于其他部位结节,这是因为肺尖周围软组织较厚,且有胸骨、肩胛骨,因此肺尖单位容积内的光子量减少,密度分辨力下降, 噪声增加[3],影响结节发现,本组数据统计,低剂量CT对肺尖5~3 mm小结节检出率为常规剂量CT检出率70%。肺内带5~3 mm结节,易与血管断面混淆,医师识别费时,且易疲劳,主观漏诊率升高。结节大小是影响低剂量螺旋CT检出率另一个主要因素,研究表明[8-9],条件为30 mAs低剂量CT扫描时,对直径> 5 mm结节检出率与常规剂量CT无统计学差异,直径≤5 mm肺结节的检出率较常规剂量降低,本实验采用6 mAs低剂量CT扫描得出结果与上述结论一致。

综上所述,16排螺旋CT低剂量扫描对于10~5 mm结节检出率与常规剂量无差异,对小于5 mm结节,尤其量位于肺尖及肺内带的结节检出率明显降低,低剂量扫描5 mm重建层厚对肺结节检出率高于8 mm和3 mm重建层厚,因此认为低剂量螺旋CT对肺部体检和早期肺癌筛查采用5mm重建层厚较为合理,同时对于肺尖和肺内带的观察应予与高度重视。

[1] 王威清,熊曾,刘进康.低剂量螺旋CT筛查早期肺癌的研究进展[J].国际医学放射学杂志,2011,34(2):146-149.

[2]张聿家,许改芝.多层螺旋CT新技术[J].实用放射学杂志,2006,22(10):2191.

[3]杜广芬,李海亮,韩中山,等.多层螺旋CT低剂量扫描的临床应用现状[J].中国辐射卫生,2012,21(2):246-248.

[4]欧阳林,肖湘生.影响CT检出肺结节的因素[J].中国医学影像技术,2004,20(4):646-648.

[5]徐新,李国华,李云卿.低剂量CT扫描临床应用的可行性[J].医学综述,2011,17(4):610-613.

[6]Hetmaniak Y,Bard J J ,Albuisson E ,et al . Pulmonary nodules:dosimetric and clinical studies at low dose multidetector CT[J].Radiology ,2008 ,84 (2) :399-404.

[7]Itoh S,Ikeda M,Schweden F,et al.Pulmonary nodules:low dose versys conventional CT[J].Radiology,2006,215 (1):175-183.

[8]Kakinuma R,Ohmat su H,Kaneko M J,et al.Progression of focalpure grandglass opacity detected by low-dose helical computedtomography screening for lung cancer [J].Comput Assist Tomogr ,2004 ,28 (1) :17-23.

[9]Armato S G,Roy A S,Macmahon H ,et al . Evaluation of automated lung nodule detection on low-dose computed tomography scans from a lung cancer screening program [J].Acad Radiology ,2005 ,12 (3) :337-346.

[收稿2013-02-18;修回2013-03-20]

(编辑:王福军)

R814.42

B

1000-2715(2013)02-0148-03

贵州省卫生厅立项项目(NO:gzwkj.2008-1-065);遵义医学院附属医院硕士启动基金项目(NO:2007-51)。

猜你喜欢
低剂量螺旋结节
乳腺结节状病变的MRI诊断
肺结节,不纠结
发现肺结节需要做PET/CT吗?
16排螺旋CT在腰椎间盘突出症诊断中的应用观察
全模型迭代重建技术对低剂量CT冠状动脉支架显示的初步研究
体检查出肺结节,我该怎么办
16排螺旋CT低剂量扫描技术在腹部中的应用
卵巢甲状腺肿的多层螺旋CT表现
以肺内病变为首发症状的淋巴瘤多层螺旋CT与PET/CT表现
低剂量辐射致癌LNT模型研究进展