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对比增强胸腹部 CT 对肿瘤患者的检查至关重要,但往往会导致患者累积较高的辐射剂量和对比剂(CM)剂量,可能产生长期副作用并带来相关费用。使用碘化 CM 时,必须在诊断可信度和相关风险(如对比剂后急性肾损伤,尤其是在癌症患者中)之间取得平衡。此外,碘化 CM 对环境的影响(如地下水污染)、医疗成本以及供应短缺问题也备受关注。
门静脉期CT能出色地显示胸腹部的肿瘤和淋巴结,这对检测实质器官的变化(如肝转移)、肿瘤大小和新病灶至关重要,进而影响治疗反应评估。患者体型、辐射剂量、CM浓度和用量等多种因素会显著影响图像质量。足够的碘剂量对实质器官的对比增强至关重要,但CM的使用剂量缺乏国际统一标准。常用方案有固定剂量法和按体重给药法,固定剂量方案中常见用量为 120 或 125 mL。
碘主要在 33.2 keV 的k边缘吸收低能X射线量子。与传统的能量积分探测器(EID)不同,光子计数探测器(PCD)能完全捕捉并平等权衡这些低能量子,同时最大程度减少电子噪声,从而提高碘的对比噪声比(CNR),有望降低CM用量。低能虚拟单能量成像(VMI)重建进一步提高了 CNR 和诊断可信度,特别是在低于70 keV 的能量水平下,不过也可能增加图像噪声。此前研究显示PCD-CT动脉期可减少CM用量,但门静脉期 PCD-CT相关数据有限。
最近,发表在European Radiology 上的一篇文章比较了门静脉期光子计数探测器 CT(PCD - CT)扫描中使用不同对比剂(CM)用量方案时的图像质量和碘衰减情况。
研究回顾性筛选 2021年4月至2023年11月前瞻性收集的患者筛选 2021年4月至2023年11月前瞻性收集的患者队列,纳入标准为患者同时具备以下门静脉期胸腹部 CT 扫描:(a)使用 120 mL CM 的 PCD - CT(PCD - CT 120 mL);(b)使用 100 mL CM 的 PCD - CT(PCD - CT 100 mL);(c)之前使用 120 mL CM 的能量积分探测器 CT(EID - CT)。在 PCD - CT 扫描中,两组均进行 70 keV 的虚拟单能量图像(VMI)重建,PCD - CT 100 mL 组还额外进行 60 keV 的 VMI 重建。采用混合线性效应模型进行包括信噪比(SNR)和对比噪声比(CNR)的定量分析以及定性分析。
最终研究队列包括49例患者(平均年龄 67 [31 - 86] 岁,12例女性)。其中33例患者有与 EID - CT 的对比数据。在标准 70 keV VMI 重建中,PCD - CT 100 mL 在腹部器官的 CNR 方面不劣于 PCD - CT 120 mL 和 EID - CT 120 mL(所有 p > 0.050)。混合线性效应模型显示,不同 CM 用量组在对比增强和图像质量评分方面存在显著差异。PCD - CT 100 mL/70 keV 与最佳对比增强的偏差最小( - 0.306,p < 0.001)。
图 用于评估腹部器官CNR(噪声对比比)的箱形图-PCD-CT组(n = 49)
本项研究表明,在门静脉期胸腹部 PCD - CT 扫描中,与同一患者之前使用较高 CM 用量的 PCD - CT 扫描相比,CM 用量可减少近 17%,同时保持主观和客观图像质量,且图像质量仍优于之前 EID - CT 系统的检查结果。
原文出处:
Daniel Popp,Martin Siedlecki,Lena Friedrich,et al.Potential of photon-counting detector CT technology for contrast medium reduction in portal venous phase thoracoabdominal CT.DOI:10.1007/s00330-025-11409-3
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