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众所周知,动脉期明显强化(APHE)和廓清是无创诊断肝细胞癌(HCC)所需的重要影像学特征。动态增强CT是用于诊断或监测HCC高风险患者的主要成像方式之一。然而,在CT中使用碘化造影剂与直接的超敏反应有关,其方式与剂量有关。此外,肝硬化患者中普遍存在肾功能障碍。因此,减少CT检查中使用的造影剂剂量可以提高需要重复CT检查的患者的安全性,包括患有HCC或结直肠肝转移的肿瘤患者。
最近,造影剂的严重短缺也提高了减少造影剂剂量的重要性。在这方面,人们研究了使用低单能双能CT获得的图像以减少造影剂剂量来评估肝脏高血管病变。最近的前瞻性研究报告称,与标准的120-kvp方案相比,采用降低造影剂剂量(30-50%)的50-kv图像显示出更好的肝脏病灶(FLL)显影效果,并采用过滤式背投[或混合迭代重建。然而,以前的研究也报道了低单能图像比标准120-kvp图像的噪声更高,这阻碍了临床的广泛采用。与使用基于模型的迭代重建(MBIR)技术重建的标准图像相比,如高级模型迭代重建(ADMIRE)或迭代模型重建(IMR),该技术比混合IR技术更有效地改善图像质量和减少图像噪声。
最近的研究报告指出,基于深度学习的去噪(DLD)算法可以有效地缓解CT图像中的图像噪声,同时保持图像纹理,并且可以应用于低单能双能CT图像。此外,相对于基于总体重(TBW)的剂量测定,基于低体重(LBW)的造影剂剂量测定可以是另一种减少造影剂剂量的选择,因为血液和肝脏的体积与TBW并不严格成正比。
近日,发表在European Radiology杂志的一项研究在HCC高危患者中探讨了使用50千伏和DLD技术的低反差剂量CT与使用MBIR的标准反差剂量方案相比的有效性,为临床进行更加安全、准确的HCC诊断提供了技术支持。
本项研究于2019年6月-2020年8月在一家三甲医院进行了一项前瞻性的随机对照试验。HCC高风险患者被随机分配(1:1)到标准对比剂剂量组或低对比剂剂量组,后者的目标是根据瘦体重减少40%的对比剂剂量。动脉相位图像上的HCC明显性是主要终点,非劣势幅度为0.2。图像由三位放射科医生独立评估;使用广义估计方程对标准对比剂剂量组的基于模型的迭代重建(MBIR)图像和低对比剂剂量组的低单能(50-keV)DLD图像进行了比较。
分析了90名参与者(年龄59±10岁;68名男性)。与标准对比剂量组(n = 47)相比,低对比剂量组(n = 43)使用的对比剂少了40%(107.0 ± 17.1 mL vs. 64.5 ± 11.3 mL,p < 0.001)。在动脉期,低对比度组的50keV DLD图像的HCC清晰度不低于标准对比度组的MBIR图像(2.92 vs. 2.56;差异,0.36;95%置信区间,-0.13 to ∞;P = 0.013)。
图 不同重建算法的HCC显着性的个体内比较。在低对比度剂量组的一名65岁男性中,第3节的两个小HCC(10毫米和8毫米,箭头)显示APHE(a和b)和门静脉廓清(c和d)。与MBIR图像(b和d)相比,50-keV图像(a和c)上的HCC的清晰度更高
本项研究结果显示,通过使用50KeV图像和DLD,造影剂剂量可以减少40%,并可同时保持高危患者的HCC明显性和诊断性能。此外,这种造影剂剂量的减少对为监测HCC而需要重复接受造影剂增强CT检查的患者提供了选择。
原文出处:
Jae Seok Bae,Jeong Min Lee,Se Woo Kim,et al.Low-contrast-dose liver CT using low monoenergetic images with deep learning-based denoising for assessing hepatocellular carcinoma: a randomized controlled noninferiority trial.DOI:10.1007/s00330-022-09298-x
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