PLoS One: Gyomor Virtual Nem CT második generációs, Dual-Energy CT: Az előzetes tanulmány

absztrakt katalógusa

Célok

hasonlítson az igazi, nem megerősített (TNE) és a virtuális, nem megerősített (VNE) adathalmazok átesett betegek gyomor műtét előtti kettős energiájú CT (DECT) és értékeli a lehetséges sugárdózis csökkentését elhagyásával egy TNE scan. katalógusa

módszerek

összesen 74 betegnél gyomor DECT. Az átlag CT értékek, hossz, a képminőség és hatékony sugárdózis a VNE és TNE kép képest. Katalógusa

Eredmények katalógusa

nem volt statisztikai különbség a maximális vastagsága gyomor tumorok és maximális átmérője kibővített nyirokcsomókat között TNE és VNE képek (P &0,05). Az átlagos CT értéke közötti különbséget TNE és VNE statisztikailag szignifikáns volt az összes szövetben, kivéve a aorta csillapítás mérések (P < 0,05), de az abszolút különbségek alatt 10 HU. Alsó zaj találtak VNE képek mint TNE képek (P < 0,01). A kép minősége VNE volt diagnosztikai de alacsonyabb, mint a TNE (P < 0,01). Az adag csökkentését elérni elhagyásával TNE akvizíció 21,40 ± 4,44%. Katalógusa

Következtetés katalógusa

VNE leolvasó esetlegesen helyettesítheti TNE részeként egy többfázisú gyomor műtét előtti stádiumától képalkotó protokoll következtében megtakarítás sugárdózis.

bevezető hivatkozás: Shi L, Yan F, Pan Z, Liu B, Liu H, Wang B, et al. (2014) Gyomor Virtual Nem CT második generációs, Dual-Energy CT: előzetes tanulmányt. PLoS ONE 9 (11): e112295. doi: 10,1371 /journal.pone.0112295 katalógusa

Szerkesztő: Juri G. Gelovani, Wayne State University, Amerikai Egyesült Államok

Beérkezett: január 12, 2014; Elfogadva: október 9, 2014; Megjelent: november 13, 2014 katalógusa

Copyright: © 2014 Shi et al. Ez egy nyílt hozzáférésű cikk feltételei szerint terjeszthető a Creative Commons Nevezd meg! Licenc, amely engedélyezi a korlátlan használatát, a forgalmazás és a reprodukció bármilyen adathordozón, feltéve, hogy az eredeti szerző és a forrás jóváírásra. Katalógusa

Forrás: Ez a munka támogatott alap Shanghai tudomány és a technológia fejlődése (No. 134119a5900), Orvosi mérnök kereszt alá (No. YG2012MS48), és NSFC (No. 81171312). A finanszírozók nem volt szerepe a tanulmány tervezés, adatgyűjtés és elemzés, döntés, hogy közzéteszi, vagy a készítmény a kézirat. Katalógusa

Érdekütközés: Szerző Bo Liu alkalmazza a Siemens Egészségügyi és ő a felelős a kézirat polírozás. Minden szerző úgy nyilatkoztak, hogy nem ellentétes érdekek léteznek. Nincs támogatás, pénzügyi vagy nyújtása berendezés vagy és hasonlók kaptak a Siemens Egészségügyi vagy egy harmadik fél, hogy a klinikai partnerek tekintetében a tanulmány a cikkben leírt. Ez nem változtat a szerzők ragaszkodás PLoS One politikák adatok megosztása és anyagok. Katalógusa

Bevezető katalógusa

Multi-detektor komputertomográfiás (MDCT) az egyik legszélesebb körben használt diagnosztikai eszközök előre -operative stádium gyomorrákos betegeknél. Normál MDCT munkafolyamat tartalmazza igaz, nem megerősített (TNE), artériás fázisban, és a vena portae fázisban. A klinikai gyakorlatban az észleléshez és lebonyolítása gyomor tömegek CT szükséges kiindulási TNE beolvasás azonnal követi kontrasztanyagos megszerzése, hiszen függ a diffúz növelését és megvastagodása a sérülés [1], [2]. Azonban e három szabványos fázisai leolvasó normálisan levezetni nagy mennyiségű sugárdózis, amely káros lehet a betegek akár műtét előtti stádiumától vagy nyomon követni. Katalógusa

Kettős energiájú komputertomográfiás (DECT) ígéretes képalkotó technika, amely amely jobb szöveti jellemzése összehasonlítva egy energiájú komputertomográfiás [3] - [5]. Ennek alapján két szinkron CT akvizíciók ugyanakkor, ez a technológia lehetővé teszi, hogy a differenciálás és az azonosító az anyagok különböző röntgen abszorpciók az alacsony és a magas cső feszültség [4]. Ez a technika képes megkülönböztetni csillapítás anyagok nagy atomi számok, mint a jód-alapú kontraszt szerek. Alapján rekonstrukciója magas és alacsony kV adatsorokat a nyers adatok, a jód lehet kivonni a kontrasztanyagos, kettős energiájú CT vizsgálat és a virtuális, nem megerősített (VNE) adathalmazok generálható felhasználásával három -material bomlás DE utófeldolgozás algoritmust, amely azon a feltételezésen alapul célszövet, amely három különböző alapanyagokból. A has CT, azt feltételezte, hogy a kontrasztanyagos hasi szervek szöveteiben három alapanyag: lágyrész, zsír, és a jód [4], [6]. A generációs VNE és jód térkép forgalmazás nem csak kiemelte a helyi vérellátás elváltozás azonosítása, hanem lehetővé tette, hogy elkerülje a TNE, ami megmentheti adagot a beteg számára, akiknek hasznára válhat során egyaránt preoperatív staging és onkológiai nyomon követése.

A korábbi tanulmányok azt javasolta, hogy VNE esetlegesen helyettesítheti TNE vizsgál; Azonban a legtöbb a felhasznált tanulmányok az első generációs kettős energiájú szkennerek [7] - [12]. Ezek az első generációs dual-source szkennerek korlátozása szűk látómező. Továbbá, annak köszönhető, hogy az energia-spektrum közötti átfedés 100 és 140 kV-os, ezek a szkennerek kellett működtetni a 80 és 140 kV-os, ami a képtelenség, hogy lehet használni a has, mert alacsony a behatolási mélység, és sugárkeményedés leletek [13]. A nemrégiben bemutatott második generációs dual-forrás szkennerek kellett leküzdeni a fenti problémák végrehajtása nagyobb látómezőt (33 cm), amely lehetővé tette, még több beteg vesz a kettős energiájú CT, és egy ón szűrő, mely csökkenti a Röntgen-spektrumok átfedés [3 ], [14] - [16]. Azonban még mindig kevés tanulmány miután használta a második generációs dual-source CT hogy értékelte volna VNE tettek közzé [11] - [12], és a legjobb tudásunk szerint jelenleg nincs korábbi tanulmány sem készült összehasonlítására minősége VNE és TNE képeket gyomorrák. katalógusa

a cél az volt, hogy minőségileg és mennyiségileg összehasonlítani a képminőség és a zaj TNE és VNE adatsorok azonos átesett betegek DECT gyomor műtét előtti vizsgálat és a értékeli a lehetséges sugárdózis csökkentését elhagyásával egy TNE CT vizsgálat során a kettős energiájú CT technika. katalógusa

anyagok és módszerek katalógusa

A betegek katalógusa

A jóváhagyta a vizsgálatot a kórházi etikai bizottság (Ruijin kórház csatlakozott a Shanghai Jiaotong Orvostudományi Egyetem, amely az emberi kutatás etikai bizottság), No 2009-34. Beleegyezését adta a minden egyes beteg előtt képalkotás. A résztvevők feltéve, hogy írásos beleegyezését adta a vizsgálatban. Áprilistól 2011. szeptember 74 beteg (55 férfi, átlagéletkor 63 év ± 11 [szórás] tartományban 37-85 év, 19 nő, átlagéletkor 61 év ± 11 tartomány 27-85 év) végeztünk DECT preoperatív staging gyomorrák. Minden beteget szövettanilag is megerősítették a gyomorrák endoszkópos gyomor biopszia. Katalógusa

CT-protokoll katalógusa

Minden szkennelést végeztek egy második generációs, kettős forrásból több detektor CT (Siemens Somatom Definition flash, a Siemens Medical Solutions, Forchheim, Németország). Minden beteget, aki egy éjszakán át éheztetett ivott 1000-1500 ml csapvízzel röviddel CT, hogy a gyomor puffadás. Minden betegnél összesen 3 fázisa CT vizsgálat. Először is, egy nem megerősített leolvasó, amely az egész gyomor végeztük a következő beállítás: 120 kV-os, referencia 200 mAs, 128 × 0,6 mm kollimációs menetemelkedése pedig 0,6. Ezt követően, száz milliliter nemionos jódozott kontrasztanyag (370 Ultravist; Schering, Berlin, Németország) adtunk be keresztül könyökvénába 3 ml /s segítségével 20-as méretű tű segítségével egy automata injektor. Kétenergiás kontrasztanyagos szkennelést végeztek artériás fázisban (tartalmazza a teljes gyomor) és a vena portae fázisban (tartalmazza az egész has és kismedence, a rekeszizom kupolák a végbél határán) kettős energiájú állapotban, melyeket szerzett 40 s és 70 s beadása után kontrasztanyagok, ill. A DE vizsgál szerezték a csőfeszültségek 100 és 140 kV ón szűrőben, referencia mAs értékek 230 és 178, ill. A kollimációs volt 32 × 0,6 mm-es és a pályán volt 0,6. Szerzéseken kapunk valós idejű cső jelenlegi moduláció (Care DOSE 4D Siemens Medical Solutions) szoftver. Katalógusa

CT kép utófeldolgozás katalógusa

A DE nyers adatokat rekonstruálni egy puha konvolúciós kernel ( D30f), és három különböző képsorozat keletkezett: 100 kV képek, Sn140 kV képek és vegyes képek aránya 0,5, a szelet vastagsága és egy intervallum 1,5 mm. A képeket ezután egy DE utófeldolgozás munkaállomás (syngo MMWP verzió 2008a; Siemens Medical Solutions). DE képek feldolgozása a "Máj VNC" alkalmazást generálni jód elterjedési térképe látható színes overlay és VNE képek (1.). Axiális TNE és VNE kép rekonstruált segítségével szeletvastagság és időközökkel 5 mm. A generál VNE képek, szabványos lágyrész és kövér csillapítási érték a rendszer által használt alkalmazták (ábra. 2). Katalógusa

Image Analysis katalógusa

Az egyes beteg CT értékeket rögzítettük négy anatómiai régiók mindkét TNE és VNE képek: a gyomor fal, a máj, a retroperitonealis zsír és hasi aorta helyezve egy kör alakú tartományt (ROI) minden anatómiai helyszínen TNE és VNE származó képek az artériás (VNE _{a) és portae fázis (VNE P). Három méréseket elszámolása ugyanazon anatómiai (kivéve aorta) ugyanabban szelet, hogy kap egy átlagérték. Abban az összes anatómiai helyek, állandó méret a ROI körülbelül 1,5 cm ^{2 tartottuk, kivéve a gyomor fal. A ROI beleértve a teljes vastagsága a gyomorfal került a antrumban, hogy a CT érték. Ha az elváltozás volt található az antrum a gyomor, a cardia használtunk. Azoknál a betegeknél, akiknél fokozott DECT észlelt gasztrikus tumorok vagy megnagyobbodott nyirokcsomók nem voltak láthatók a nem-javított képek, ezek a CT csillapítási érték és maximális vastagsága vagy átmérője mértük. Szórása retroperitonealis zsír is megmérik a képzaj egy érdekes területből 1 cm 2 területű. Katalógusa}}

Két tapasztalt hasi radiológus, akiket elvakított a TNE VNE _{a és VNE P megszerzése, elérhető a kép minősége három nem továbbfejlesztett képek konszenzus. Először is, egy öt pontból fokozatú skálán pontozási rendszert alkalmazzuk, hogy a képek minősége gyomor TNE és VNE képeket arról korábban [7]: 1 = nem értékelhető, nem értékelhető miatt súlyos tárgyak vagy rossz képminőség; 2 = gyenge, gyenge képminőség miatt jelentős leletek, amelyek gátolják a teljes májparenchyma értékelés; 3 = megfelelő kép megfelelő minőségű, amelyek lehetővé teszik a jó bizalmat képkiértékelés; 4 = jó, a kép jó minőségű kisebb hibák; pontszám 5 = kiváló, kép kiváló minőségű nélkül leletek. VNE képek pontszáma 3 vagy fent elfogadhatónak tekinthető diagnosztikai célra; azok a pontszámok 4 vagy több kelljen tekinteni a kiválthatja TNE képeket. Másodszor, lefedettsége megfelelő anatómiát által generált VNE képek jegyezte százalékában sor kirekesztett anatómia (1 = nincs kizárt anatómia, 2 = 1-25% kizárt, 3 = 26-50%, 4 = 51-75%, 5 = > 75%), annak érdekében, hogy értékelje a befolyása a BMI a VNE képek.}

Sugárzás dózisbecslés

minden egyes a három fázis, a dózis-hosszúságú termék (DLP, mGy cm) kerültek rögzítésre. Hatékony sugárdózis (millisievertben) számoltunk minden fázis módszerével által javasolt Európai Munkacsoport iránymutatás minőségi követelmények CT alkalmazásával a következő összefüggés: E = DLP × k konverziós tényező, ahol a hasi k átváltási együttható 0,015 mSv /mGy cm [17]. Az effektív dózis egy hármas fázisú protokoll (TNE CT, az artériás és vénás portál CT) hasonlították össze egy kétfázisú protokoll (DE artériás és portális fázis) Százalékszámítás dóziscsökkentés. Katalógusa

Statisztikai elemzés

Statisztikai analízist végeztünk a szoftver segítségével SPSS verzió 14.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Kvantitatív változókat átlag ± SD. Student kétmintás t teszttel páros minták végeztünk, hogy összehasonlítsuk a különbség a CT érték, képzaj, sugárdózis a betegek, a képminőség, maximális vastagsága gyomor tumorok és maximális átmérője megnagyobbodott nyirokcsomók között TNE és a két VNE képek, illetve, és a különbség VNE _{a és VNE P képeket. Ha az érték p≤0.05 jelzett statisztikailag szignifikáns különbség. Katalógusa}

Eredmények katalógusa

hossz, CT értéket és a zaj katalógusa

A huszonnegyedik gyomor daganatok 63 beteg és 112 megnagyobbodott nyirokcsomók 20 betegnél észleltek fokozott DECT képeket. Nem volt statisztikai különbség a maximális vastagsága gyomor tumorok és maximális átmérője megnagyobbodott nyirokcsomók közül TNE és VNE képek és nincs különbség a VNE _{A és VNE P képek (P > 0,05), de alacsonyabb zaj találtunk VNE képek, mint TNE képek és VNE P kép volt a legalacsonyabb zajszint (P < 0,01). Minden rögzített kép zaj értékeit összegeztük az 1. táblázatban}

Bár az átlagos CT értéke közötti különbséget TNE és VNE per beteg volt statisztikailag szignifikáns minden szövetben, kivéve a aorta csillapítás mérésekhez, az abszolút különbségek még 10 HU. Nem volt statisztikai különbség a Ct értékeket valamennyi szövetben között a két VNE CT-képek, kivéve a aorta csillapítás mérések (P 0,05). Mean Ct értékeket és a P-értékeket az 1. táblázat tartalmazza

A különbség a CT értékek között TNE és VNE _{egy alatt volt 15 HU 100%, 98,6%, 96,4% volt, és a 10 Hu 96,8%, 87,7%, 94,6% a gyomor tumorok, gyomor falán és a megnagyobbodott nyirokcsomók mérések, illetve (3A.). A CT érték különbsége TNE és VNE P alatt volt 15 HU a 95,2%, 100%, 90,2% volt, és 10 év alatti HU a 87,3%, 86,3%, 86,6% -kal (ábra. 3b).}

a szubjektív képminőség pontszámokat a három nem-CT kép Serials (TNE VNE _{a és VNE P) voltak 4,93 ± 0,3, 4,15 ± 0,7 és 4,4 ± 0,6, ill. Minden VNE kép volt eddig a pontszám 3 vagy annál több, jelezve, hogy minden VNE képek voltak elfogadhatók diagnózis céljából (ábra. 4). A képminőség mindkét VNE képek alacsonyabb volt, mint a TNE képek (P < 0,01), míg a kép minősége VNE P volt magasabb, mint a VNE A (p < 0,01). Hatvankét (83,8%, 62/74) VNE A képek és hetvenegy (95,9%, 71/74) VNE P kép tekinteni a kiválthatja TNE képek két tapasztalt radiológus hasi (2. táblázat). Túllépése műtermék észlelhető a gáz-folyadék szintje volt nyilvánvaló VNE képek, mint TNE képek 3 esetben (ábra. 5). Ezen kívül csak egy VNE adathalmazok kizárt megfelelő anatómiát, melyet szerzett 2 (1-25% kizárva) (6.). Katalógusa}

Radiation Dose katalógusa

A számított hatásos dózisok rendre 2,54 ± 0,79 mSv (tartomány 1,61-6,40 mSv), 3,16 ± 0,91 mSv (range1.79-6.86 mSv), és 6,21 ± 1,63 mSv (3,08-8,99 mSv) a valódi, nem megerősített fázis, DE artériás és portális fázis. Egy hármas fázisú protokoll, az összes átlagos dózis 11,92 ± 2,34 mSv (tartomány 7,65-18,48 mSv), míg egy kétfázisú protokoll szállít egy átlagos hatékony dózisa 9,37 ± 1,89 mSv (tartomány 4,90-16,53 mSv). Az adag csökkentését elérni elhagyásával az igazi, nem a fokozott akvizíció 21,40 ± 4,44% -át (15,01-38,24%; P < 0,01). Katalógusa

Vita katalógusa

A TNE kép szükséges a gyomor preoperatív CT-vizsgálat három okból. Először is, a gyomor tumor és kibővített nyirokcsomók igényelnek egy alapvonal nem továbbfejlesztett CT érték kiszámításához a kontrasztfokozó, ami különösen fontos becslésekor, hogy a regionális nyirokcsomók képviselik helyi áttétek, vagy sem. Másodszor, fokozza a máj áttétek lehet kihagyni a javított képek [18]. Harmadszor, a meszesedés és vérzés tumor is lehet kihagyni a javított képek [19]. Katalógusa

Kettős energiájú CT hasi biztosít két előnye, szemben az egyetlen energia CT: jobb képminőség a kontraszt növelésére maga [10] és a képessége, hogy VNE képeket. Összehasonlítva TNE képek kisebb képzajt, VNE képek alacsonyabb, de a diagnosztikai képminőséget. Ez annak köszönhető, hogy adott kép szűrés és simítás által kiváltott utófeldolgozási algoritmus [7]. Ezért radiológusok megbízhatóan különbséget mindkét típusú képeket. Mivel a feltárt eredmények a hasonló csillapítás és morfológiai jellemzője közötti VNE és TNE képek felismerése gyomorrák, VNE valószínűleg tekinthető helyettesítő TNE vizsgál. Ha összehasonlítjuk a hármas fázisú protokoll, egy kétfázisú megközelítés, amely magában foglalja az artériás és portális vénás fázis csökkenti az effektív dózis átlagosan 21,4%. Ez alacsonyabb, mint a korábban publikált adatok a máj és a vese a képeket, ahol egy adag csökkentése 30% és 35% már le [7], [8], [10], például a portális vénás fázis Scan tartalmazza az egész has és a medence, a rekeszizom kupolák a végbél szélén a vizsgálatba. DE képalkotó betegeknél gyomor tumorok a lehetőség, hogy csökkenti az effektív sugárdózis a beteg és hogy mentse a vizsgálati időt. Katalógusa

Eredményeink azt sugallják, hogy VNE _{P képek magasabb volt szubjektív pontszámot, mint VNEA képek . Meg kell jegyezni, hogy a korábbi szerzők kimutatták VNE egy olyan képre, amelynek kiváló az 1. generációs DSCT [8], és VNE P hogy jobban 2. generációs DSCT [12]. Ennek oka lehet annak a ténynek köszönhető, hogy a artériásan származtatott sorozat szükséges egy további utókezelési lépés; szerezték, mint 1 mm vastag szeletekre, és szükség lehet "megvastagodott" a virtuális 2 mm vastagságú [12]. Természetesen ezeket a további utólagos feldolgozási lépések a lehetőség, hogy rontja a képet. Kevés választani a portál és artériás eredetű sorozat, azonban javasoljuk, hogy a használata a VNE P képekhez VNE egy kép, mert az valamivel jobb objektív és szubjektív eredményeket és a csökkentett utófeldolgozás időben.}

Mivel a nagyobb látómező a kisebb érzékelő, amely 33 cm-es, a második generációs DSCT, a tanulmány szerint megfelelő anatómiát tartották zárható csak egy esetben; Ebben az esetben, hogy tartották minimális, és volt < 25%. Sőt, egy további előnye az, gyomor DECT, hogy ennek eredményeként a medián helyzetét a gyomor és a helyszínen a nyirok metasztázis a has, a kisebb FOV alig befolyásolta a gyomor preoperatív CT.

Azonban a jelenlegi technológiával DECT számos korlátja van. Először is, mint a korábbi szerzők kimutatták, kalcium nem a három anyagok (lágyrész, jód, és a zsír) elemezte, a bomlási folyamat. Ez a korlátozás potenciálisan problematikus, különösen a kimutatására mucinosus gyomor karcinóma [20], [21], de ez lehet megoldani, amelyek egy másik utófeldolgozási algoritmus, amely elemzi a kalcium, jód, és a lágy szövetek [7]. Másodszor, dedikált szűrőalgoritmusok lehet használni, hogy csökkentse a képzajt, de a lényeg, hogy nehezebb lehet megoldani a kis szerkezetek [22]. Harmadszor, hogy tovább csökkentsék sugárdózis a CT szkennelés, az elváltozás lehet elhelyezkedik TNE képeket, hogy meghatározza a minimális lehetséges szkennelési tartomány az artériás fázisban; Ezen kívül, a beteg megihat több vizet vagy módosítsa a pozíció után TNE Scan, ha nem elég jó, puffadás gyomor fal és lézió találtak TNE képeket. Kihagyva TNE leolvasó teszi ezeket lehetetlen. Végül túllépése ereklyét észlelhető a gáz-folyadék szintje volt nyilvánvaló VNE képeket. Bár ez a fajta tárgy nem károsodott a képminőség, de azt is képviseli egy fontos buktatója bizonyos esetekben. Mivel ez nem tartozott a vizsgálat célkitűzése, további elemzésre van szükség. Katalógusa

A tanulmánynak számos korlátja van. Ez végeztünk annak bizonyítására, a minőségi VNE képek és nem mutatja a képességeit DECT pontosságának preoperatív stádium gyomorrák. Ezért a diagnosztikai értékét a különböző típusú láthatóvá a DE információt, beleértve színkód jód eloszlás, nem vizsgálták ebben a vizsgálatban. További kutatások javasolni kell mutatni, hogy a DECT segít ábrázol és pontosan preoperatív staging gyomorrákban. Másodszor, nem értékeli az VNE képek felderítésében májléziók ami fontos útvonala áttétes gyomorrák. Azonban a korábbi jelentésekben, VNE képeket mutatnak minőségi összemérhető a TNE képek és kiválthatja TNE részeként többfázisú máj képalkotó protokoll [8], [10], [12]. Harmadszor, mert nincs meszesedés a gyomor tumorok találtak adataink, korlátozása kivonás kalcium a máj VNC algoritmus nem lehetett értékelni. Katalógusa

Következtetések katalógusa

A korai tapasztalatok gyomor virtuális non -kompatibilis képeket második generációs dual-source CT bizonyítja ígéretes eredményeket. Virtuális nem továbbfejlesztett létrehozott képek akár artériás vagy portae fázis képei nyújtanak csillapítási érték és morfológiai paraméterek közel az igazi, nem javított képet, és bizonyítani a jó képminőség. Ez lesz esetleg lehet hagyni TNE szkennelési részeként többfázisú gyomor műtét előtti stádiumától és követéses vizsgálat képalkotó protokoll, ami jelentősen csökkenti a sugárdózist. Katalógusa

• PLoS One: Egyesületek genetikai variánsok a PSCA MUC1 és PLCE1 gének gyomorrák fogékonyság a kínai Population
• PLoS One: Egy nukleotid polimorfizmus One-Carbon Anyagcsere és a rák a nyelőcső, a gyomor, a máj és a kínai népesség