能谱CT减除骨科金属植入物课件.pptx

能谱能谱CT减除骨科金属植入物减除骨科金属植入物伪影临床应用初探伪影临床应用初探王艳艳 2017-3-6 腰椎术后复查腰椎术后复查 腰椎术后重建腰椎术后重建 临床研究临床研究 能谱成像技术（能谱成像技术（能谱成像技术（能谱成像技术（GSIGSI）对减少骨科金属植入物伪影的）对减少骨科金属植入物伪影的）对减少骨科金属植入物伪影的）对减少骨科金属植入物伪影的 应用价值应用价值应用价值应用价值n n寻求寻求寻求寻求GSIGSI图像质量最佳的单能量成像点图像质量最佳的单能量成像点图像质量最佳的单能量成像点图像质量最佳的单能量成像点n n定量分析金属伪影对周围组织定量分析金属伪影对周围组织定量分析金属伪影对周围组织定量分析金属伪影对周围组织CTCT值及值及值及值及SDSD值的影响值的影响值的影响值的影响n n寻求最佳临床应用扫描条件寻求最佳临床应用扫描条件寻求最佳临床应用扫描条件寻求最佳临床应用扫描条件 寻找最佳的单能量成像点寻找最佳的单能量成像点n n脊柱金属植入物患者脊柱金属植入物患者1919例例 n nGSIGSI能谱扫描后获得能谱扫描数据能谱扫描后获得能谱扫描数据 n n管电压管电压8080140 keV140 keV瞬时切换，切换时间为瞬时切换，切换时间为0.5 ms0.5 msn n管电流管电流600 mA600 mAn n螺距螺距0.9840.984：1 1n n层厚层厚0.625 mm0.625 mmn n矩阵矩阵512512512512 寻找最佳的单能量成像点寻找最佳的单能量成像点 GSI Viewer软件进行后处理分析 n n每隔每隔10 keV10 keV获得获得4040140 keV140 keV共共1111组单能量图像组单能量图像 n n层厚：层厚：0.625 mm 0.625 mm n n窗宽窗宽/窗位窗位 n n骨窗：骨窗：2000 HU/350 HU 2000 HU/350 HU n n软组织窗：软组织窗：400 HU/40 HU 400 HU/40 HU 40 50 60 70 80 90 100 110120 130 140140KVP不同KeV和140KVP下软组织窗图像（400/40）40 50 60 70 80 90 100 110120 130 140 140KVP不同KeV和140KVP下骨窗图像（2000/350）方法方法n n典型层面选取：伪影最重层面（A）和无或少伪影层面（B）A B 实验方法实验方法n nCT值和SD值测定：n n1111组单能量图像组单能量图像A A、B B两个部位感兴趣区两个部位感兴趣区（ROI ROI）n n记录为记录为CT1CT1、CT2CT2和和SD1SD1、SD2SD2n n计算伪影处的金属伪影指数(AI)n n统计学分析 结果结果19例患者不同keV下A、B两个部位的CT值观察指标如表 结结 果果n n120 keV时，A、B两个部位间CT值差异无统计学意义（P0.05）n n表明伪影最重层面ROI的伪影已完全或接近全部消除n n明显优于混合能量图像 结结 果果混合能量混合能量(140 kvP)软组织窗和骨窗图软组织窗和骨窗图像像 120 keV软组织窗软组织窗和骨窗图像和骨窗图像 结果结果19例患者不同keV下A、B两个部位的AI值 如图 结结 果果n n不同keV下A、B两个部位的AI值n n4060 keV：n n两两比较，差异均有统计学意义两两比较，差异均有统计学意义（P P均均0.050.050.05）n n70 keV70 keV开始，伪影减除的比较明显开始，伪影减除的比较明显n n但较混合能量扫描时图像伪影较多但较混合能量扫描时图像伪影较多,不是图像质不是图像质量最佳的单能量成像点量最佳的单能量成像点 青岛大学医学院附属医院放射科青岛大学医学院附属医院放射科结果结果上方为混合能量上方为混合能量(140 kvP)软组织窗和骨窗图像软组织窗和骨窗图像 下方为下方为70 keV软组织窗和骨窗图像软组织窗和骨窗图像 结结 论论n n120 keV120 keV为图像质量最佳的单能量成像点为图像质量最佳的单能量成像点n n 70 keV70 keV为伪影减除的分界点为伪影减除的分界点 n n120-140KeV 120-140KeV 移植物伪影减除效果最好移植物伪影减除效果最好 CASE 1120KVP 120KEV 120KEV+MARS软组织窗骨窗 CASE 2120KVP 120KEV 120KEV+MARS软组织窗 骨窗 CASE 3120KVP 120KEV 120KEV+MARS软组织窗骨窗MARS 大块金属植入物临床研究大块金属植入物临床研究n n探讨探讨 混合能量组、混合能量组、Mono组、组、MonoMARs（金属伪影消除重建，（金属伪影消除重建，Metal-Artifacts Reduction System）组伪影减除效）组伪影减除效果果 大块金属植入物临床研究大块金属植入物临床研究n n单侧或双侧髋关节置换术后：单侧或双侧髋关节置换术后：单侧或双侧髋关节置换术后：单侧或双侧髋关节置换术后：20112011年年年年4-74-7月患者月患者月患者月患者2121例例例例n n检查方法：螺旋检查方法：螺旋检查方法：螺旋检查方法：螺旋CTCT平扫，平扫，平扫，平扫，GEGE Discovery CT750 HDDiscovery CT750 HDn n扫描参数如下扫描参数如下扫描参数如下扫描参数如下：管管管管 电电电电 流：流：流：流：640mA640mA 管管管管 电电电电 压：压：压：压：140kVp140kVp 螺螺螺螺 距：距：距：距：0.9840.984：1 1 准直宽度：准直宽度：准直宽度：准直宽度：0.625640.62564 剂剂剂剂 量：量：量：量：25.53mGy25.53mGy 层层层层 厚：厚：厚：厚：0.625mm0.625mm 层层层层 间间间间 隔：隔：隔：隔：0.625mm0.625mm 实验方法实验方法n nGSI ViewerGSI Viewer软件进行后处理分析软件进行后处理分析软件进行后处理分析软件进行后处理分析 每隔每隔每隔每隔10 keV10 keV获得获得获得获得4040140 keV140 keV共共共共1111组单能量图像组单能量图像组单能量图像组单能量图像 层层层层 厚：厚：厚：厚：0.625 mm0.625 mm 窗宽窗宽窗宽窗宽/窗位窗位窗位窗位 骨骨骨骨 窗：窗：窗：窗：2000 HU/350 HU 2000 HU/350 HU 软组织窗：软组织窗：软组织窗：软组织窗：400 HU/40 HU400 HU/40 HU 层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域 40keV50keV60keV70keV80keV90keV100keV110keV120keV130keV140keV40140keV不同单能量组图像（软组织窗）不同单能量组图像（软组织窗）40keV50keV60keV70keV80keV90keV100keV110keV120keV130keV140keV40140keV不同单能量组图像（骨窗）不同单能量组图像（骨窗）方法方法n n层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域n nROI ROI 选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区n nCTCT值和值和值和值和SDSD值测定值测定值测定值测定 取上述两个兴趣区取上述两个兴趣区取上述两个兴趣区取上述两个兴趣区CTCT值和值和值和值和SDSD值的均值作为观察指标值的均值作为观察指标值的均值作为观察指标值的均值作为观察指标 n n统计学分析：采用统计学分析：采用统计学分析：采用统计学分析：采用SPSS17.0SPSS17.0统计软件处理数据统计软件处理数据统计软件处理数据统计软件处理数据 兴趣区选择示意图 结果结果n n主观评价：同时采用主观评价：同时采用主观评价：同时采用主观评价：同时采用MonoMono和和和和MarsMars技术处理的图像质量明技术处理的图像质量明技术处理的图像质量明技术处理的图像质量明 显高于常规显高于常规显高于常规显高于常规QCQC组，差异具有统计学意义组，差异具有统计学意义组，差异具有统计学意义组，差异具有统计学意义组别组别 病例病例1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171818191920202121QCQC组组组组1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分MonoMono组组组组2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分1 1分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分1 1分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分MarsMars组组组组3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分表表1 21例髋关节置换术后例髋关节置换术后CT能谱成像组和常规能谱成像组和常规QC组图像质量评分结果组图像质量评分结果 结果结果n n量化分析量化分析 CT值比较值比较 常规常规常规常规QCQC组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组CTCT值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计 学意义（学意义（学意义（学意义（t 3.2983.298，P P0.050.05）MonoMono组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组CTCT值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学 意义（意义（意义（意义（t 2.9832.983，P P0.050.05）结果结果n n量化分析量化分析 SD值比较值比较 常规常规常规常规QCQC组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组SDSD值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计 学意义（学意义（学意义（学意义（t 3.4653.465，P P0.050.05）MonoMono组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组SDSD值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学 意义（意义（意义（意义（t 3.7823.782，P P0.050.05）结结 论论n nGSIGSI能谱成像技术能有效减除术后金属植入伪影，能谱成像技术能有效减除术后金属植入伪影，能谱成像技术能有效减除术后金属植入伪影，能谱成像技术能有效减除术后金属植入伪影，图像质量明显提高图像质量明显提高图像质量明显提高图像质量明显提高n n观察髋关节置换术后图像最佳观察髋关节置换术后图像最佳观察髋关节置换术后图像最佳观察髋关节置换术后图像最佳keVkeV是是是是120120140keV140keVn nMonoMonoMarsMars组减除伪影效果明显组减除伪影效果明显组减除伪影效果明显组减除伪影效果明显n nMARsMARs技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物形态发生轻微改变形态发生轻微改变形态发生轻微改变形态发生轻微改变 病例病例 1 M/65Y 右髋关节置换术后半年右髋关节置换术后半年ABQC 组组 图图 像像Mars 组组 图图 像像 病例病例 2 M/52Y 右髋关节置换术后右髋关节置换术后1月月QC 组组 图图 像像 140keVMono 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像 病例病例 3 F/24Y 左髋关节置换术后左髋关节置换术后2月月QC 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像 140keVMono 组组 图图 像像 病例病例 4 M/41Y 双髋关节置换术后双髋关节置换术后1月月QC 组组 图图 像像 140keV Mars组图像组图像 140keV Mono组图像组图像 病例病例 4 M/41Y 双髋关节置换术后双髋关节置换术后1月月QC 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像 140keVMono 组组 图图 像像 病例病例 5 M/81Y 右膝关节置换术后右膝关节置换术后11月月 140kVpQC 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像 临床应用临床应用n n120-140KeV 植入物伪影减除效果最好n n小块移植物：n nMono Mono，不加，不加MARsMARsn n大块移植物：n nMonoMonoMARsMARs