双源CT双能量成像技术在骨与关节疾病中的应用

双源CT双能量成像技术在骨与关节疾病中的应用

席伟

（新疆自治区中医医院影像中心新疆乌鲁木齐830000）

【摘要】目的：探讨双源CT双能量成像技术在骨与关节疾病中的应用价值。方法：选取我院骨关节外伤金属内固定术后复查的50例患者，均采用双源CT双能量扫描模式，通过一次扫描采集两个不同能量的数据，将得出的140kV、80kV和融合图像（加权120kV）数据上传到后处理站，然后通过能谱软件的不同能谱值（keV）进行金属伪影减影后处理。结果：运用40keV的低能谱值，图像质量不太好，金属伪影比较多，但能谱值在出现持续增加时，图像就会随之越来也清晰，金属伪影会因此变化呈现出明显减少的情况，局部的骨质结构和固定器材都比较清晰，和平均加权120kV图像对比来看，是具有一定差异的（P＜0.05）。结论：双源CT双能量成像技术在采用高能谱值进行处理的情况下，可以有效的将金属中的线束进行硬化，并形成伪影，并清晰显示出结构中的细节，对于骨关节的术后影像复查具有实际的临床效用，值得推广。

【关键词】双源CT双能量成像技术；骨与关节疾病；应用

【中图分类号】R445【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2016）28-0171-02

1.资料与方法

1.1一般资料

选取2015年1月～2015年12月来我院放射科双源CT室检查的50例骨关节外伤金属内固定术后患者的影像资料，其中男28例，女22例，年龄16～62岁，平均（36±5.3）岁。其中尺桡骨骨折7例，股骨颈骨折15例，股骨粗隆间骨折10例，胫腓骨骨折13例，脊柱骨折5例。

1.2检查方法及参数

用德国西门子第二代双源CT机（SOMATOMDefinitionFlash），双能量扫描模式，首先常规扫描正、侧位定位像，设定扫描范围。扫描参数：A、B球管电压值分别为140kV、80kV，参考毫安秒分别为45mAs、191mAs，准直器宽度40×0.6mm，矩阵512×512，螺距0.7，球管旋转时间0.5s蛐转，开启适时动态曝光剂量调节（CAREDose4D）。扫描完成后，重组层厚为0.75mm，层间距为0.5mm的Kernel为D34f的图像，将3组重组数据即140kV、80kV及2种能量的融合数据（相当于常规120kV单能扫描）传输至西门子工作站（SyngoMultiModalityWorkplace）。

1.3图像处理

所有的病例均应用MPR、VR和MIP技术进行了后处理，并且在相同后处理中，图像的窗宽、窗位以及对比度等与之相关数据都是保持一致的。之后将通过双能量扫描得出的140kv的重组数据以及80kv的重组数据，在同一时间，将其输入到能谱软件（Monoenergetic）中，之后就可以将能谱值的范围调整为40～190keV，然后对控制区的浮动条进行有效的操作调整，在每间隔50keV的位置处，就进行能谱值的选择，分别为40keV、90keV、140keV和190keV，然后就可以进行图像的后处理操作了。将140kV和80kV进行120kV的平均加权处理，然后对融合后的图像数据，采用MPR、VR、MIP技术来进行最终的处理。

1.4图像评价

上述的5组后处理图形，分别由两名影像科主治以上医师独立进行最终的评判，做出评价以及打分。当出现结果不一致的情况时，医师要重新进行判定和打分，以最终的一致意见为最终结果。

图像的质量评价标准：①评分为4分：图像中无金属伪影，骨折处细节清晰、可辨；②评分为3分：存在金属伪影，但并不明显，骨折处细节相对清晰；③评分为2分：金属伪影显示比较多，骨折处结构可勉强分辨；④评分为1分：金属伪影太过显著，对于骨折的结构无法辨别。

1.5统计学分析

采用SPSS19.0版本，利用Kruskal-Wallis，对固定患者的金属内不同能谱值以及平均加权120kV的图像质量进行检验，数据存在差异（P＜0.05），具有统计学意义。

2.结果

表不同能谱值图像及平均加权图像质量得分情况

2.2平均加权120kV图像与不同能谱值图像比较平均加权图像金属伪影和图像质量较40keV图像好（图1，5），但随着能谱值的增加，如到90keV及以上时，能谱图像质量显著高于平均加权图像（图2～5）。

3.讨论

对于骨关节外伤患者的治疗，现在很多都是采取手术方式，利用金属器材内固定的方法开展治疗的。在术后，要通过影像学检查实现对内部康复情况的判断和检查。因此，图像质量直接关系着对骨折对位、骨痂生成以及固定器材使用情况的判断，因此要采用更加科学和准确的方法，来进行影响学检查。从普通X线片成像来看，金属伪影和结构重叠是存在的两个无法解决的问题，影响着医师的判断。为此，近年来加大了对骨关节成像的研究。虽然常规CT骨关节重建成像的研究以及报道[1]越来越多，但线束硬化伪影产生的影响，始终都无法实现对局部骨质结构的清晰显示，制约着医师的判断。

双能数据通过后处理软件Monoenergetic，操作者只要通过调整图像对比度浮动条调节光子能量(软件所提供的光子能量范围为40～190keV)，选择不同的能谱数值对检查部位成像，不但可以显示骨质细微结构，还可去除金属固定物产生的低能伪影，消除线束硬化伪影对图像质量的影响，从而得到高质量的图像，图像优者和无伪影图像可以达到90.7%和87.0%[2]。本组所有病例结果也证实了上述观点，双能量去除金属内固定伪影技术是CT检查技术的新革命。

综上所述，双源CT双能量技术使得CT检查从过去单纯对骨质结构显示提高到对肌腱、韧带以及血管，甚至于对骨髓成分的分析，为临床提供了更多的诊断信息。本研究中各类检查病例数较少，且部分病例结果无对比是为不足之处，尚待更多样本、更加深入的进一步研究。随着双源CT的不断推广，以及对双能量技术研究的不断深入，此项技术必将进一步完善，未来将有着更为广阔的应用前景。

【参考文献】

[1]顾海峰,郑玲,李林.双源CT双能量成像及其初步应用初探[J].医疗卫生装备,2009,06:63-65.

[2]高娟,朱飞鹏,郑玲.双源CT双能量成像技术在临床应用的最新进展[J].检验医学与临床,2010,09:874-876.