Real-time dynamic
光陰荏苒,彈指間距筆者在2010年《中國(guó)醫(yī)院采購(gòu)指南》發(fā)表“走近高端CT冠脈血管造影的兩種技術(shù)路徑”一文已有3年。在欣喜家人病情得以控制時(shí),出于職業(yè)習(xí)慣,面對(duì)兩次檢查的圖像,引發(fā)思考多多。記于下,共享之。
一、 CT技術(shù)的發(fā)展
在被譽(yù)為醫(yī)學(xué)影像“黃金40年”的歷史時(shí)段中,CT成像裝置無(wú)疑是一顆璀璨的明珠。就其發(fā)展的技術(shù)軌跡而言,在歷時(shí)近10年的“多排CT時(shí)代”中, 致力于不斷擴(kuò)大掃描覆蓋范圍及獲得更快的掃描速度。于是,各制造商在 “層”和“排”的競(jìng)爭(zhēng)中不遺余力地推出128排,320排。爾后,CT在滿足器官形態(tài)學(xué)觀察的同時(shí),拓展了“組織定性和定量”的功能。換言之,CT在提供空間分辨率、密度分辨率外,又延伸出能量分辨率/或稱組織成份分辨率。由此CT成像步入了形態(tài)學(xué)檢查和組織定性、定量檢查并舉的“能量CT時(shí)代”!
由于技術(shù)儲(chǔ)備的不同,能量CT成像的發(fā)展進(jìn)程和實(shí)施方法也不同。能量CT成像的發(fā)展迄今為止經(jīng)歷了雙能減影和能譜成像兩個(gè)階段。
雙能減影用以下兩種方法實(shí)現(xiàn):
1、單X線管高低電壓兩次掃描(雙掃描,圖1);
2、雙X線管高低電壓同時(shí)但不同向掃描(圖2)。
能譜成像的實(shí)現(xiàn)方式為:
1、通過(guò)單X線管高低電壓瞬時(shí)切換掃描實(shí)現(xiàn)(GE 寶石能譜成像 CT,圖3);
2、單X線管雙層探測(cè)器的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)能譜成像也曾經(jīng)被研究過(guò),但近期沒(méi)有很大的進(jìn)展;
3、利用半導(dǎo)體材料探測(cè)器進(jìn)行單光子計(jì)數(shù)和能量甄別進(jìn)行能譜成像也在研究中。
因此目前在臨床使用的能量CT產(chǎn)品是寶石能譜CT和雙源Flash CT,它們分別代表了能譜成像和雙能減影的目前前沿技術(shù)。
雙能減影和能譜成像由于能量采集模式、圖像重建的差異,能夠?qū)崿F(xiàn)的臨床功能也存在很大的區(qū)別。雙能減影成像對(duì)成像要求相對(duì)較低,但同時(shí)臨床應(yīng)用也有一定的限制。相對(duì)而言,能譜成像的雙能量數(shù)據(jù)信息具有一致性,能進(jìn)行能量數(shù)據(jù)空間的解析,以獲取能譜信息。此外,能譜成像提供了更多的成像工具可完成更多的臨床應(yīng)用。能譜CT從問(wèn)世四年多時(shí)間內(nèi),國(guó)內(nèi)已有3本能譜CT臨床應(yīng)用專著出版,能譜CT的相關(guān)內(nèi)容也已納入最新的“第七版全國(guó)高等學(xué)校醫(yī)學(xué)類醫(yī)學(xué)影像學(xué)教材”中,成為CT設(shè)備最新分類的三種之一;三種CT檢查方法(平掃檢查、對(duì)比增強(qiáng)檢查、CT能譜檢查)之一。
二、形態(tài)學(xué)觀察中,圖像細(xì)節(jié)的重要性
回顧3年前兩次不同設(shè)備的心臟冠脈檢查,分析兩次CT成像診斷對(duì)冠脈斑塊狹窄程度診斷差異的原因,筆者認(rèn)為CT心臟成像不論采用何種技術(shù),形態(tài)學(xué)成像的圖像細(xì)節(jié)的顯示能力和精準(zhǔn)性十分重要,是心臟CT檢查首要考慮的因素。當(dāng)時(shí)由于寶石能譜CT精準(zhǔn)顯示了冠脈軟斑塊34%的狹窄,因此為后續(xù)治療方案中是否需要安裝支架提供了影像學(xué)依據(jù)。
三、對(duì)物質(zhì)組成成份分析的期待
由于軟斑塊的危害程度在一定程度上高于鈣化斑塊,如CT檢查能增加了解軟斑塊的性質(zhì),對(duì)于斑塊的穩(wěn)定性判斷及治療將有極大幫助。另外動(dòng)態(tài)觀察軟斑塊性質(zhì)變化可為病變愈后趨勢(shì)判斷提供一定的依據(jù)。實(shí)現(xiàn)此功能要求CT檢查在傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)成像基礎(chǔ)上增加組織或病變成份判斷的功能。因此對(duì)臨床醫(yī)學(xué)更有助益的應(yīng)為心臟冠脈能譜成像,應(yīng)用能譜掃描技術(shù)可以對(duì)冠脈斑塊成份性質(zhì)進(jìn)行分析(圖4),預(yù)判斑塊的危險(xiǎn)性或斑塊演變進(jìn)程,為進(jìn)一步治療提供信息。文獻(xiàn)介紹及目前國(guó)內(nèi)一些醫(yī)院實(shí)際使用效果顯示能譜CT技術(shù)的發(fā)展已可以在自然心率下(無(wú)需控制心率)對(duì)心臟及冠脈進(jìn)行常規(guī)成像和能譜成像,成為臨床應(yīng)用覆蓋最廣的超高端CT。