个体化胰腺双能量增强扫描与单能量增强扫描在胰腺癌诊断中图像质量及辐射剂量的对比研究

邱石　裴宇　唐晓军　金亮　黄劲柏



个体化胰腺双能量增强扫描与单能量增强扫描在胰腺癌诊断中图像质量及辐射剂量的对比研究

邱石裴宇唐晓军金亮黄劲柏

目的研究对比个体化胰腺双能量增强扫描与单能量增强扫描在胰腺癌诊断中的图像质量及辐射剂量情况。方法选取2014年1月至2015年1月纳入临床疑似胰腺占位行CT增强扫描的患者62例为观察组，对观察组所有患者实施个体化胰腺双能量CT增强扫描；另回顾性分析30例胰腺癌患者个体化胰腺单能量增强扫描患者资料作为对照组，比较2组患者扫描情况。结果经过单能能谱分析，胰腺癌患者病灶的CNR随着能量水平的增加而不断增加，当CNR达到最大值时逐渐走低，呈单峰分布，且所有30例患者CNR能谱图高度一致。观察组胰腺癌CNR平均值为(3.94±0.73)，对照组为(2.93±0.86)，观察组明显高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。观察组增强扫描期间产生的DLP为(375.11±67.70)mGy·cm，ED为(5.63±1.02)mSv，对照组DLP为(309.95±57.33)mGy·cm，ED为(4.64±0.86)mSv，观察组显著低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。结论双能量CT扫描能够在一定程度上提高胰腺癌病灶的对比噪声比，虽然这样会导致辐射量出现一定程度的提高，但是对于胰腺癌的检出以及诊断意义重大。

胰腺肿瘤；CT；诊断

胰腺癌是一种恶性程度较高的消化道恶性肿瘤之一，其发病较为隐匿，对于胰腺癌的早期诊断较为困难[1]。临床统计发现，发现以及确诊的患者中，大多数病情已经发展到进展期或者晚期，这一时期的患者的治愈率以及生存率极低[2]。因此，病变的早期阶段对于胰腺癌患者的诊断和治疗有十分重要的指导意义。目前对于胰腺癌的诊断，临床应用最为广泛的方法是胰腺CT双期增强扫描，随着CT技术的不断发展，双能量CT逐渐在临床得到应用，低剂量的CT灌注扫描也已经能够在临床应用中实现[3]。本研究旨在探究个体化胰腺双能量增强扫描与单能量增强扫描在胰腺癌诊断中的图像质量及辐射剂量的对比，结果报告如下。

1　资料与方法

1.1一般资料选取2014年1月至2015年1月松滋市人民医院纳入临床疑似胰腺占位行CT增强扫描的患者62例为观察组，患者实施个体化胰腺双能量CT增强扫描，排除弥漫性胰腺癌及非胰腺癌患者32例，最终入选研究对象为观察组30例，男16例，女14例；年龄41～72岁，平均年龄(58.1±10.2)岁；入选的30例患者均经临床明确确诊以及病理证实。另回顾性分析同期30例胰腺癌患者个体化胰腺单能量增强扫描患者资料为对照组。本研究经医院医学伦理委员会批准，且均与入选患者签署知情同意书。

1.2主要设备CT扫描仪选用飞利浦第二代双源CT扫描仪，对比剂的注射则选用双筒高压注射器。

1.3扫描方法

1.3.1扫描前准备:所有患者在检查前3 h禁食、禁饮。检查前向患者右肘前静脉或者手背静脉置入Y型静脉留置针备用。在检查前0.5 h以及检查前3 min 分别给予患者清水500 ml和250 ml，使肠道充盈，减少气体对检查结果的影响。并在专业护士的指导下，对患者进行屏气训练。

1.3.2双能扫描:双能扫描参数设置如下：管电压设置为80 kVp/Sn140 kVp，管电流的设置则采取自动管电流调节，并将参考管电流设置在250 mAs/97 mAs，重建层厚为1.5 mm，层间距为1.00 mm,螺距为0.6。

1.3.3单能量扫描:模式选择为普通的单能量扫描模式，扫描参数设置为管电压120 kV，使用管电流自动调节技术，并将参考管电流设置为210 mAs，重建层厚为1.5 mm，层间距为1.00 mm,螺距为0.6。

1.4观察指标由专业医学影像学医生对2组扫描的图像质量[计算胰腺癌病灶的对比噪声(CNR)]以及扫描辐射剂量[剂量-长度乘积(DLP)、有效辐射剂量(ED)]进行对比分析。

2　结果

2.12组患者基本特征比较2组患者基本特征比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

组别年龄(岁)体重(kg)观察组57．1±10．264．3±6．7对照组60．0±10．567．2±8．4t值1．0851．478P值0．2820．145

注：与对照组比较，*P<0.05

2.2胰腺癌患者CNR图像走势分析经过单能能谱分析，胰腺癌患者病灶的CNR随着能量水平的增加而不断增加，当CNR达到最大值时逐渐走低，呈单峰分布，且所有30例患者的CNR能谱图高度一致。见图1。

图1患者，女，61岁，个体化胰腺期胰腺癌的CNR能谱图随着能量的增加而增加，且达到峰值74 KeV时开始逐渐走低

2.32组患者平均CNR值比较观察组胰腺癌CNR平均值为(3.94±0.73)，对照组为(2.93±0.86)， 观察组明显高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2，图2。

组别CNR值观察组3．94±0．73∗对照组2．93±0．86

注：与对照组比较，*P<0.05

图22组患者胰腺实质期胰腺癌对比噪声比比较，观察组对比噪声显著高于对照组(P<0.05)

2.42组患者辐射剂量比较观察组增强扫描期间产生的DLP为(375.11±67.70)mGy·cm，ED为(5.63±1.02)mSv，对照组DLP为(309.95±57.33)mGy·cm，ED为(4.64±0.86)mSv。观察组的DLP和ED显著低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3，图3。

组别DLP(mGy·cm)ED(mSv)观察组375．11±67．70∗5．63±1．02∗对照组309．95±57．334．64±0．86

注：与对照组比较，*P<0.05

图3　观察组有效辐射剂量显著高于对照组(P<0.05)

3　讨论

胰腺癌是临床上常见的消化道恶性肿瘤之一，其恶性较高，诊断难度较大，一般在患者出现相关肿瘤症状之后才会被发现[4,5]。但当患者出现肿瘤相关症状，也就意味着患者失去了治疗的最佳时机，此时的患者病情往往发展到了进展期或者晚期，已经难以实施肿瘤完全切除，更有甚者已经发生了肿瘤的远处转移[6]。由于胰腺癌恶性程度高、诊断难度大的特点，临床上胰腺癌的治愈率极低，绝大多数患者仅能通过辅助性的治疗维持自己的生命，在这种情况下，胰腺癌的早期诊断对于胰腺癌患者的后续治疗以及预后都有着至关重要的作用[7]。而多层螺旋CT已经被公认为胰腺肿瘤诊断的主要方法，且随着CT技术的不断发展，为胰腺癌早期诊断打下了坚实的基础。

本文为探究个体化胰腺双能量增强扫描与单能量增强扫描在胰腺癌诊断中的图像质量及辐射剂量的对比，本研究特选取病例进行分组研究。临床研究表明，图像质量直接受到图像对比度以及图像噪声的影响，而射线的能量水平对于这两个因素造成的影响是截然相反的[8]：碘的线性衰减系数是随着质子能量的提高而提高，因此在较低的摄像能量水平下，其能够提高图像中含碘组织的CT值，增大图像的对比度；但随之而来的是，在较低的能量水平下，势必会导致图像的噪声升高[9]。在本研究中，由于血流动力学的影响，在胰腺期相对正常的胰腺组织中，其碘含量较高，而胰腺癌病灶的碘含量则相对较低。这种碘含量的差异会直接导致图像上存在差异，低能量水平的图像中，胰腺癌现对于正常胰腺组织的图像对比度明显增大，但此时，减低能量水平也会使得图像的噪声明显增高[10]。而双能扫描其能量要显著高于单能量扫描，因此相对对比噪声比要显著高于对照组。就扫描辐射剂量而言，双能扫描的两个球管，无疑会导致相对较高的辐射剂量。但随着CT技术的不断发展，辐射剂量得到了显著减低。本研究中，为了降低辐射的剂量，采用了自适应性的管电压调节技术，其能够根据受试者的具体状况调节合适的输出管电流，从而降低不必要的辐射量[11]。但双能扫描其辐射量还是要明显大于单能扫描。

综上所述，双能量CT扫描能够在一定程度上提高胰腺癌病灶的对比噪声比，虽然这样会导致辐射量出现一定程度的提高，但是对于胰腺癌的检出以及诊断意义重大。

1张加成,张晨,杨正汉,等.MR扩散加权成像在自身免疫性胰腺炎鉴别诊断及疗效评估中的价值.中华放射学杂志,2014,48：484-488.

2朱捷,方金洲,杨正汉,等.自身免疫性胰腺炎胰腺外病变的影像表现.中华放射学杂志,2013,47：517-521.

3梁亮,曾蒙苏,纪元,等.自身免疫性胰腺炎合并腹部其他组织器官受累的影像表现.中华放射学杂志,2013,47：220-224.

4钱锋.吉西他滨对胰腺癌细胞增殖、凋亡及PLK-1表达的影响.解放军医药,2015，27:53-55.

5苏春永,杨晓光.胰腺癌中COX-2、Her-2/neu的表达及与预后的关系.河北医药,2015,37:1929-1932.

6卢颖,黄光亮,谢晓燕,等.自身免疫性胰腺炎超声表现及与胰腺癌的鉴别.中华超声影像学杂志,2014，23:308-311.

7李雪丹,刘屹,关丽明,等.自身免疫性胰腺炎3例误诊分析.中国医学影像技术,2009，25：1724-1725.

8李忱.2型自身免疫性胰腺炎1例.中国临床医生,2014，1:93-94.

9郭晓钟，张永国.自身免疫性胰腺炎的诊治进展.医学与哲学,2014，35:15-17.

10Jastorff J,Begliomini C,Fabbri Destro M,et al.Coding observed motor acts:different organizational principles in the parietal and premotor cortex of humans.J Neurophysiol,2010,104：128-140.

11张建,余仲飞,胡胜平,等.18 F-FDG PET/CT在自身免疫性胰腺炎诊断及全身评价中的应用.中华胰腺病杂志,2014,14:247-251.

Comparative study on the image quality and radiation dose in the diagnosis of pancreatic cancer by dual energy enhancement scanning and single energy enhancement scanning

QIUShi*,PEIYu*,TANGXiaojun,etal.

*CTDeparrtment,People’sHospitallofSongziCity,Hubei,Songzi434200,China

ObjectiveTo investigate the image quality and radiation dose in the diagnosis of pancreatic cancer by dual energy enhancement scanning and single energy enhancement scanning.MethodsSixty-two patients who underwent enhancement CT scanning for suspected pancreatic occupying lesion in our hospital from January 2014 to January 2015 were enrolled as observation group,all the patients in observation group received individualized pancreatic dual energy CT enhancement scanning,besides, the data about the other 30 patients with pancreatic cancer who underwent individualized pancreatic single energy enhancement scanning (control group) were retrospectively analyzed,the scanning results were compared between two groups.ResultsAfter single energy spectrum analysis, the CNR of lesions in patients with pancreatic cancer was increased with the increase of energy levels, when CNR reached maximum value ,which was gradually decreased, showing an unimodal distribution, moreover, the CNR energy spectrum image was highly consistent in the 30 patients. The average value of CNR in observation group was 3.94±0.73,which was significantly higher than that (2.93±0.86) in control group (P<0.05). The DLP in observation group during enhanced scan was (375.11±67.70)mGy·cm,ED was (5.63±1.02)mSv,which was significantly lower than that [(309.95±57.33)mGy·cm],[(4.64±0.86)mSv],respectively, in control group (P<0.05).ConclusionThe dual energy CT scanning can improve the ratio of contrast/noise of pancreatic cancer lesion at some extent, although which will result in the increase of radiation dose at certain extent, which plays an important role in the detection and diagnosis of pancreatic cancer.

pancreatic carcinoma; CT; diagnosis

10.3969/j.issn.1002-7386.2016.21.006

434200湖北省松滋市人民医院CT室(邱石、裴宇),超声影像科(唐晓军),普外科(金亮);湖北省荆州市第一人民医院放射科(黄劲柏)

R 735.9

A

1002-7386(2016)21-3224-03

2016-03-27)