数字化断层融合技术在肺结节检查中的应用价值研究

(整期优先)网络出版时间:2021-11-08
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数字化断层融合技术在肺结节检查中的应用价值研究 罗婷

兰州市第一人民医院 730050甘肃省兰州市


【摘要】目的:数字化断层融合技术(DTS)在肺结节检查中的应用价值研究。方法:在2020年9月-2021年9月中选取到院进行治疗的肺结节患者共48例,分别使用DR、DTS、CT检查。结果:所有患者实施胸部正位DR摄片显示肺内结节为65个,直径最长为5~30mm,在这之中最长直径在10mm以内的有6个,在10mm~20mm之间的有19个,超过20mm的结节有40个;胸部DTS出现肺内结节的有127个,其中结节的最长直径在2~30mm以内,最长直径在10mm以内的有51个,在10mm~20mm之间的有33个,超过20mm的结节有43个;CT为金标准计算DTS及DR的敏感度为91.67%(33/36)及27.78%(10/36),与DR相比,DTS的敏感度偏高,(p<0.05)。结论:CTS的空间分辨力高,能够降低使用剂量,胸部结节敏感度高,能够补充X线平片检查结果。

【关键词】数字化;断层融合技术;肺结节检查

在胸部图像中,肺结节发现对早期肺癌诊断很重要,而数字摄影(DR)是一种常见早期诊断手段[1]。然而,由于胸片有更多解剖重叠特点,漏诊率约为30%左右。CT能清楚显示胸部结节及其影像学特征。然而患者接受辐射量较大,因此费用较高[2]。DTS是一种新X射线层技术,它与计算机后处理和分级技术相结合,具有较低辐射剂量CT和较DR高空间分辨率[3]。本次研究选取我院48例患者使用DTS检查,观察诊断效果。

1资料与方法

1.1一般资料

在2020年9月-2021年9月中选取到院进行治疗的肺结节患者共48例,分别使用DR、DTS、CT检查。男/女病例数为28/20例,年龄21~76岁,均数值(48.5±4.61)岁。32例患者为CT检查发现,16例患者为复查发现。结节直径为3~20mm的肺钙化结节,结节数目<5个。

1.2方法

使用胸部X线片检查参数为500mA,124kV,5mAs;DTS检查时患者取站立位,参数设置为0.50mAs,100kV,体层角度设置为40°,球管和平板相对运动持续曝光74次,持续时间为5s;球管与平板距离不超过1100mm,采集时设置参数:重建范围200mm,层间距2mm;完成后将数据传入工作站,重建全胸图像的层间距设置为2mm,活动101层融合图像;CT扫描参数为:准直64层×0.6mm,120kV,FOV349mm×349mm,螺距1.4,300mA;

所有患者的胸部DTS图像、胸部DR、胸部CT图像资料交由15年以上放射经验医生实施观察,按照顺序现观察DR图像,再观察胸部DTS图像,最后再观察CT图像,并对肺部结节的境界、大小、形态、密度、边缘情况实施观察,观察到结节大小为医师测量的平均值。

1.3效果判定

分别册立CT为金标准计算DTS及DR、以DTS为金标准计算DR对肺内结节的敏感度,对结节大小准确度、结节边缘征象等方面实施计算。

1.4统计学方法

使用 SPSS19.0统计软件处理数据。计数资料用(%)表示,采用χ²检验。P<0.05表示差异有统计学意义。

2结果

所有患者实施胸部正位DR摄片显示肺内结节为65个,直径最长为5~30mm,在这之中最长直径在10mm以内的有6个,在10mm~20mm之间的有19个,超过20mm的结节有40个;胸部DTS出现肺内结节的有127个,其中结节的最长直径在2~30mm以内,最长直径在10mm以内的有51个,在10mm~20mm之间的有33个,超过20mm的结节有43个;在实施CT扫描的10例病例中,使用胸部DR查找到肺内小结节13个,经验证确定为10个,3个假阳性结节为肋骨“骨岛”、体外影或者乳头影、血管轴面像;使用DTS发现肺内小结节33个,经证实其中含有3个磨玻璃密度结节;CT检出小结节为36个,经证实DTS未发现3个磨玻璃密度结节、1个心膈角区结节),在这之中结节范围为2~20mm。

CT为金标准计算DTS及DR的敏感度为91.67%(33/36)及27.78%(10/36),与DR相比,DTS的敏感度偏高(X2=30.544,p=0.000),差异具有统计学意义,(p<0.05)。10例实施CT扫描的病例中,能够对结节边缘毛刺、分叶方面,结节密度进行清楚显示。胸部DTS结节有31个,在这之中有1个结节出现边缘不清、位于心膈角区、结节境界;胸部CT有32个,有1个患者右侧水平裂上方出现1个磨玻璃样小结节,实体小结节在右膈肌上方,并且在结节下方胸膜间出现了“胸膜凹陷特征”,2个小结节CT图像无该特征现象;

3讨论

传统X线断层扫描是能有效显示CT前胸部病变的影像技术之一。但其低密度分辨率限制了其在临床上的广泛应用

[4]。DTS是一种基于X射线层发展的新型X射线断层技术,是利用平板探测器和计算机成像技术开发的,主要用于牙科、骨科、血管、胸部和乳腺,胸部检查中多运用于肺结节的观察。DTS的工作原理:通过计算机控制,同步向相反的方向移动、使用X射线管球和平板探测器同步采集运动中的数据,采集主体各级的原始数据,并通过像素运动叠加计算和重构相应的图像,其技术优势在于体积数据可通过扫描获得,多平面层析成像图像可重构[5]。X射线管球和平板探测器同步运动期间,连续曝光74倍,时间仅为5S,可在一个呼吸周期中完成。曝光剂量与患者扫描后获得的X射线剂量相比约为0.7 mSv,单个乳腺组织CT的剂量约为0.7 mSv,剂量为5.1 ~ 11.1 mSv。可发现DTS的剂量明显低于胸部CT。

文献报道,DTS和X射线清晰检测肺结节的敏感性分别为70%及22%。DTS对肺结节检测的敏感性大约是胸部X光清晰膜的三倍。通过比较和分析文献中的病例数据,可能的原因是在所选病例中结节直径大于5厘米[6]。此外,该组的结果表明:所有患者实施胸部正位DR摄片显示肺内结节为65个,直径最长为5~30mm,在这之中最长直径在10mm以内的有6个,在10mm~20mm之间的有19个,超过20mm的结节有40个;胸部DTS出现肺内结节的有127个,其中结节的最长直径在2~30mm以内,最长直径在10mm以内的有51个,在10mm~20mm之间的有33个,超过20mm的结节有43个;CT为金标准计算DTS及DR的敏感度为91.67%(33/36)及27.78%(10/36),与DR相比,DTS的敏感度偏高,与文献报道的结果一致。可看出DTS能够大幅度提高直径为5 ~ 10 mm的小结节检测率。DR漏检率较因素包括解剖结构重叠,使得处在心影、纵膈后、膈肌重叠处的结节密度不能显示。DTS的主要优点为其减少了重叠,消除了解剖结构的干扰,从而提高了损伤检测的灵敏度,尤其是对于直径小于10毫米的结节检测。无法显示节点位置靠近前胸壁和后胸壁,这影响了其观察受肋骨干扰,磨玻璃密度节点极低也是误诊原因之一。此外DTS结节还经常受左心缘旁波动伪影影响。在数字层析融合技术中,还对不同处理算法的结节观察有影响。

综上所述,CTS的空间分辨力高,能够降低使用剂量,胸部结节敏感度高,能够补充X线平片检查结果。

【参考文献】

[1] 王杜春,任龙,刘宁川,等. 人工智能+医学影像在肺结节检测中的应用研究[J]. 影像研究与医学应用,2019,3(16):39-41.

[2] 赵超. 人工智能识别软件辅助阅片在胸部CT肺结节检出中的应用价值[J]. 医疗装备,2020,33(22):23-24. 

[3] 张巍巍. X线数字断层融合技术在泌尿系结石定位诊断中的应用价值[J]. 影像技术,2020,32(5):17-19.

[4] 叶凯,朱巧,李美娇,等. 自适应统计迭代重建技术在胸部超低剂量CT肺小结节检出中的应用研究[J]. 实用放射学杂志,2019,35(11):1840-1844,1851.

[5] 李梅芳,袁才兴,陈少聪,等. 探讨双能量CT在肺小结节中的研究价值[J]. 影像研究与医学应用,2019,3(10):46-48.

[6] 林杰,曾伟胜,陈奕州. 常规剂量与低剂量CT扫描诊断在肺结节中的价值研究[J]. 深圳中西医结合杂志,2020,30(1):74-76.

作者简介:(作者姓名:罗婷,性别:女,籍贯:甘肃兰州,出生年月:1994年8月17,学历:本科,职称:护师,工作单位:兰州市第一人民医院)