Абстрактный
Цели
Для сравнения истинного, не усиливается (TNE) и виртуальные не-расширенных (АЕВВП) наборы данных у больных, перенесших желудочное предоперационной двухэнергетического CT (DECT) и оценить потенциальное снижение дозы облучения на пропуск TNe сканирования.
Методы
<р> в общей сложности из 74 пациентов подверглись желудочной DECT. Сравнивались средние значения CT, длина, качество изображения и эффективное дозы облучения для АЕВВП и TNe изображений.
Результаты
<р> Там не было никакой статистической разницы в максимальной толщины опухоли желудка и максимального диаметра увеличены лимфатических узлов среди ТНЭ и АЕВВП изображения (P > 0,05). Среднее значение КТ различия между ТНЭ и АЕВВП были статистически значимыми для всех типов тканей, для измерения затухания аорта, за исключением (P &ЛТ; 0,05), но абсолютные различия были менее 10 HU. Нижний шум был найден для АЕВВП изображений, чем TNe изображений (P < 0,01). Качество изображения АЕВВП был диагностики, но ниже, чем у ТНЭ (P &ЛТ; 0,01). Снижение дозы достигается путем исключения приобретения Tne был 21,40 ± 4,44%.
Финансирование:. Эта работа при поддержке фонда науки Шанхай и развития технологий (№ 134119a5900), Медицинский Инженер перекрестного субъекта (No. YG2012MS48) и NSFC (№ 81171312). Доноры не играет никакой роли в дизайн исследования, сбора и анализа данных, решение о публикации или подготовки рукописи
<р> Конкурирующие интересы:. Автор Бо Лю нанят Siemens Здравоохранение и он отвечает за рукописи полировка. Все авторы заявили, что не существует никаких конкурирующих интересов. Нет поддержки, либо финансовых или предоставление оборудования или оборудования и тому подобное было дано Siemens здравоохранения или третьей стороной клинических партнеров в отношении исследования, описанного в этой статье. Это не меняет приверженность авторов к PLoS ONE политики в отношении данных и материалов общего доступа.
Предыдущие исследования предположили, что АЕВВП потенциально может заменить TNe сканирование; Тем не менее, большинство исследований использовали первое поколение Двухэнергетическая сканеров [7] - [12]. Эти первого поколения двойного источника сканеры имеют ограничение узкого поля зрения. Кроме того, из-за спектры перекрываются энергии составляет от 100 до 140 кВ, эти сканеры были эксплуатировать при 80 и 140 кВ, что приводит к невозможности использовать в брюшной полости из-за низкой глубиной проникновения и луч закалочных артефактов [13]. Недавно введенные в действие второго поколения двойного источника сканеры преодолели выше проблем, реализующих большее поле зрения (33 см), что позволило большему количеству пациентов принимать Двухэнергетическая КТ и олова фильтр, который уменьшает Рентгеновские спектры перекрываются [3 ], [14] - [16]. Тем не менее, есть еще несколько исследований, указавших на использование второго поколения двойного источника CT сканеров, которые начислению АЕВВП была опубликована [11] - [12], и, насколько нам известно, в настоящее время нет предыдущее исследование не было сделано, чтобы сравнить качество АЕВВП и TNe изображений на рак желудка.
<р> целью данной работы было качественно и количественно сравнить качество изображения и шум ТНЭ и наборов данных АЕВВП в одних и тех же пациентов, перенесших желудочное DECT предоперационное обследование и оценить потенциальное снижение дозы облучения, опуская в TNE КТ во время двойной энергии методом КТ.
Материалы и методы исследования
пациентов
<р> исследование было одобрено Комитетом нашей больницы по этике (Ruijin Больница Дочернее в Шанхай Цзяотун школы медицины университета, участвует в научных исследованиях комитета по этике человека), не 2009-34. Было получено информированное согласие от каждого пациента до визуализации. Участники представили свое письменное информированное согласие в данном исследовании. С апреля по сентябрь 2011 года, 74 пациентов (55 мужчин, средний возраст 63 лет ± 11 [стандартное отклонение], диапазон 37-85 лет, 19 женщин, средний возраст 61 лет ± 11 лет, диапазон 27-85 лет) прошли DECT для предоперационной стадии рака желудка. Все пациенты были гистологически подтверждены с желудочным раком желудка с помощью эндоскопических биопсий.
Для каждого пациента значения КТ были зафиксированы в четырех анатомическое регионах по обе ТНЭ и АЕВВП изображений: стенки желудка, печени, забрюшинной клетчатке и брюшной аорты, помещая круговую область интереса (ROI) на каждом анатомическом участке для ТНЭ и АЕВВП изображений, полученных от артериальной (АЕВВП <суб> A) и портальной венозной фазы (АЕВВП <суб> P). Три измерения были записаны на том же сайте анатомической (кроме аорты) в то же срез, чтобы получить среднее значение. На всех анатомических участках, постоянный размер ROI приблизительно 1,5 см 2 поддерживалась за исключением стенки желудка. ROI включая полную толщину стенки желудка был поставлен в антральном, чтобы получить значение КТ. Если поражение было расположено в полости желудка, была использована кардии. У пациентов, у которых повышена DECT обнаруженных опухолей желудка или увеличенные лимфатические узлы были видны в не-исправленных изображений, измеряли их значения затухания CT и максимальная толщина или диаметр. Стандартные отклонения забрюшинного жира также были измерены, чтобы определить шум изображения с использованием интересующей области с 1 см 2 в области. доза радиации оценивания Статистический анализ Длина, CT значение и шум субъективное качество изображения оценки трех не-расширение сериалов КТ изображений (TNE, АЕВВП <суб> а и АЕВВП <суб> P) были 4,93 ± 0,3, 4,15 ± 0,7 и 4,4 ± 0,6, соответственно. Все изображения АЕВВП были оценены как 3 балла или выше, указывая, что все изображения АЕВВП были приемлемы для диагностики цели (рис. 4). Качество изображения обоих изображений АЕВВП был ниже, чем у TNe изображений (P < 0,01), а качество изображения стало из VNE <суб> P был выше, чем у АЕВВП <суб> А (Р &л; 0,01). Шестьдесят два (83,8%, 62/74) АЕВВП <суб> изображения А и семьдесят один (95,9%, 71/74) АЕВВП <суб> P изображения рассматривались как имеющие потенциал, чтобы заменить TNe изображения двумя опытными брюшных радиологов (Таблица 2). Перерегулирование артефакт обнаружен на уровне газа жидкости было более очевидным в АЕВВП изображений, чем TNe изображений в 3-х случаях (рис. 5). Кроме того, только один наборы данных исключены АЕВВП соответствующей анатомии, который был забит 2 (1-25% без НДС) (рис. 6). Наш ранний опыт с желудочным практически не рассматриваются -Enhanced изображений с использованием второго поколения двойного источника CT демонстрирует обнадеживающие результаты. Виртуальные не-улучшенные изображения, полученные из любой артериальной или портальных фазовых изображениях венозных обеспечивают значения затухания и морфологические параметры, близкие к истинным, не являющихся исправленных изображений, а также продемонстрировать хорошее качество изображения. Это будет потенциально возможно опустить Tne сканирование в составе многофазной желудка предоперационного стадирования и последующего протокола визуализации исследование, в результате чего значительно снижая дозу облучения.
<Р> Два опытных брюшные рентгенологов, которые были ослеплены к TNE, АЕВВП <суб> а и АЕВВП <суб> P приобретение, доступ к которому качество изображения трех наборов, не являющихся исправленных изображений в консенсуса. Во-первых, по пятибалльной шкале Система грейдов подсчета очков была использована, чтобы выиграть качество изображения желудочного ТНЭ и АЕВВП изображений, как сообщалось ранее [7]: 1 = не облагаемых, не облагаемых из-за серьезных артефактов или плохого качества изображения; 2 = плохо, плохое качество изображения из-за крупных артефактов, которые тормозят полную оценку паренхимы печени; 3 = достаточное, изображение достаточно высокого качества, что позволить хорошую уверенность в оценке изображения; 4 = хорошо, изображение хорошего качества с незначительными артефактов; оценка 5 = отлично, изображение отличного качества без артефактов. АЕВВП изображения с показателями 3 или выше считались приемлемыми для диагностики цели; те, с показателями из 4 или более рассматривались как имеющие потенциал, чтобы заменить TNe изображения. Во-вторых, охват соответствующей анатомии сгенерированным изображений АЕВВП было отмечено в процентном диапазоне исключенного анатомии (1 = не исключено, анатомии, 2 = 1-25% без НДС, 3 = 26-50%, 4 = 51-75%, 5 = > 75%), для того, чтобы оценить влияние ИМТ на АЕВВП изображений
<р> для каждой из трех фаз, доза длины продукта (DLP, мГр. см) были записаны. были рассчитаны эффективные дозы облучения (в мЗв) для каждой фазы, используя метод, предложенный Европейской рабочей группы по Руководства по критериям качества в КТ, применяя следующее соотношение: E = ДЛП × коэффициент к конверсии, где коэффициент брюшная к конверсионных 0,015 мЗв /мГр см [17]. Эффективная доза трехфазной протокола (TNE, КТ, артериальный и воротной вены повышается КТ), сравнивали с из двухфазного протокола (DE артериальной и портальной венозной фаз) для расчета процента снижения дозы.
<р> Статистический анализ был проведен с использованием программного обеспечения SPSS версии 14.0 (SPSS Inc., Чикаго, Иллинойс, США). Количественные переменные были выражены как среднее ± стандартное отклонение. Студент двухвостый тест T для парных образцов проводили для сравнения разности значение КТ, шумов изображения, дозы облучения пациентов, качество изображения, максимальная толщина опухоли желудка и максимального диаметра увеличенных лимфоузлов между ТНЭ и двумя наборами АЕВВП изображения, соответственно, и разница между АЕВВП <суб> а и VNE <подразделам> P изображений. Значение p≤0.05 показал статистически значимое различие.
Результаты
<р> Шестьдесят три опухоли желудка у 63 больных и 112 увеличенные лимфатические узлы у 20 пациентов были обнаружены на улучшенных DECT изображений. Там не было никакой статистической разницы в максимальной толщины опухоли желудка и максимального диаметра увеличенных лимфатических узлов среди ТНЭ и АЕВВП изображений, и нет никакой разницы между АЕВВП <суб> А и VNE <подразделам> P изображения (P > 0,05), но ниже, шум были найдены для АЕВВП изображений, чем TNe изображений, и АЕВВП <суб> P изображения имели самый низкий уровень шума (P &л; 0,01). Все записанные значения шума на изображении были обобщены в таблице 1.
<р> Несмотря на то, что среднее значение КТ различия между ТНЭ и АЕВВП на одного пациента были статистически значимыми для всех типов тканей, для измерения затухания аорту за исключением, абсолютные различия были еще до 10 лет HU. Там не было никакой статистической разницы в значениях КТ всех типов тканей между двумя наборами изображений АЕВВП КТ, для измерения затухания аорта, за исключением (P > 0,05). Средние значения КТ и Р-значения приведены в таблице 1.
<р> Разность значений КТ между ТНЭ и VNE <подразделам> А был под 15 HU в 100%, 98,6%, 96,4%, и находился под 10 HU в 96,8%, 87,7%, 94,6% опухолей желудка, стенки желудка и увеличенные лимфатические узлы измерения, соответственно (рис. 3а). Разница Значение КТ между ТНЭ и VNE <суб> Р был меньше 15 HU в 95,2%, 100%, 90,2%, и был менее 10 HU в 87,3%, 86,3%, 86,6%, соответственно (рис. 3, б).
Радиационная доза
<р> Рассчитанные эффективные дозы составляли соответственно 2,54 ± 0,79 мЗв (диапазон 1.61-6.40 мЗв), 3,16 ± 0,91 мЗв (range1.79-6.86 мЗв) и 6,21 ± 1,63 мЗв (3.08-8.99 мЗв) для истинного, не усиленной фазы, DE артериальной и портальной венозной фазы. Для трехфазной протокола, общая средняя доза составила 11.92 ± 2.34 мЗв (диапазон 7.65-18.48 мЗв), в то время как протокол двухфазный обеспечивает среднюю эффективную дозу 9,37 ± 1,89 мЗв (диапазон 4.90-16.53 мЗв). Снижение дозы достигается за счет отсутствия истинного без расширенного приобретения составляла 21,40 ± 4,44% (диапазон 15.01-38.24%; P &л; 0,01).
Обсуждение
<р> TNE изображение необходимо в желудочном предоперационное КТ по трем причинам. Во-первых, желудочный опухоли и увеличение лимфатических узлов требуют базовой линии не отслеживанием значение КТ для расчета повышение контрастности, что особенно важно при оценке региональных лимфатических узлов, представляют ли локальные метастазы или нет. Во-вторых, усиливающие метастазы в печень могут быть пропущены в улучшенные изображения [18]. . В-третьих, кальциноз и кровоизлияние опухоли также могут быть пропущены в улучшенные изображения [19]
<р> Двухэнергетическая КТ брюшной полости дает два преимущества по сравнению с одной энергией CT: улучшенное качество изображения усиления контраста сам [10] и способность генерировать АЕВВП изображения. По сравнению с TNE изображений с низким уровнем шума изображения, АЕВВП изображения с более низкими, но качество диагностических изображений. Это происходит из-за определенной фильтрации изображений и затирки, индуцированный постобработки алгоритма [7]. Поэтому, радиологи могут надежно различить оба типа изображений. Как наши результаты показали аналогичные затуханий и морфологические функции между АЕВВП и Tne изображений при обнаружении рака желудка, АЕВВП, вероятно, будет рассматриваться в качестве замены для Tne сканирования. По сравнению с трехфазной протокола, двухфазного подхода, который включает артериальные и венозные фазы портальные уменьшает эффективную дозу в среднем на 21,4%. Это ниже, чем ранее опубликованные данные о печени и почек изображений, где уменьшение дозы в интервале от 30% до 35%, было описано [7], [8], [10], в качестве портальной венозной фазы сканирования включали весь живот и таз, от диафрагмальными монолитов к ануса в нашем исследовании. DE визуализации у больных с опухолями желудка является потенциалом для снижения эффективной дозы облучения, подводимая к пациенту, а также сэкономить время расследования.
<Р> Наши результаты свидетельствуют о том, что АЕВВП <суб> P изображения имели более субъективную оценку, чем VNEA изображений , Следует отметить, что предыдущие авторы показали АЕВВП <суб> изображения А быть выше 1-ым поколением DSCT [8], и АЕВВП <суб> P, чтобы быть лучше 2-го поколения DSCT [12]. Причиной этого может быть связано с тем, что в артерию производный ряд требуется дополнительный пост-обработки шаг; они были приобретены, как ломтики толщиной 1 мм и должна быть «утолщенные» для создания виртуальных срезов толщиной 2 мм [12]. Конечно, использование дополнительных шагов постобработки имеет потенциал, чтобы ухудшить изображения. Существует мало, чтобы выбрать между порталом и артериальным производный ряд, однако, мы рекомендуем использовать АЕВВП <подразделам> P изображений над <подразделам> Изображения АЕВВП А из-за немного лучше объективных и субъективных результатов и уменьшенного постобработки время
<р> Как большего FOV меньшего детектора, который 33 см во втором поколении DSCT, наше исследование показало, соответствующая анатомии считается исключаться только в одном случае. в этом случае, который был рассмотрен минимальный и &ЛТ; 25%. Кроме того, еще одно преимущество желудочной DECT является то, что в результате срединного положения желудка и расположении лимфатического метастазирования в брюшной полости, тем меньше FOV едва влияет на желудочную предоперационной КТ.
<Р> Тем не менее, с настоящая технология DECT имеет несколько ограничений. Во-первых, как показали предыдущие авторы, кальций не входит в число трех материалов (мягких тканей, йод, и жир), проанализированных в процессе разложения. Это ограничение потенциально может быть проблематичным, особенно для обнаружения коллоидный рак желудка [20], [21], но она может быть преодолена с помощью другого алгоритма постобработки, который анализирует кальций, йод, и мягких тканей [7]. Во-вторых, специализированные алгоритмы фильтрации могут быть использованы для уменьшения шума на изображении, но опять же, это может быть более трудным для разрешения небольших структур [22]. В-третьих, для дальнейшего снижения дозы облучения от КТ, поражения могут быть расположены на TNe изображениях, чтобы определить минимально возможный диапазон сканирования в артериальной фазе; Кроме того, пациент может пить больше воды или изменить положение после TNE сканирования, если не достаточно хорошо вздутие стенки желудка и поражения были обнаружены в TNE изображениях. Опуская TNe сканирование сделает это невозможным. Наконец, перерегулирование артефакт обнаружен на уровне газа жидкости было более очевидным в АЕВВП изображений. Хотя этот вид артефакта не ухудшается качество изображения, но он может представлять собой важный ловушкой в некоторых случаях. Так как это не было среди целей нашего исследования, дальнейший анализ необходим.
<Р> Наше исследование имело несколько ограничений. Оно было проведено с целью доказать качество АЕВВП изображений, а не показать возможности DECT в точности предоперационной стадии рака желудка. Таким образом, диагностическая ценность различных типов визуализации информации DE, включая цветовое кодирование распределения йода, не было оценено в данном исследовании. Дальнейшие исследования должны быть рекомендовано, чтобы показать, будет ли DECT поможет изобразить и точно предоперационной постановки при раке желудка. Во-вторых, мы не оценивали производительность АЕВВП изображений в обнаружении поражений печени, которая является важным маршрутом метастатического рака желудка. Тем не менее, в предыдущих докладах, АЕВВП изображения показывают качество сопоставима с TNE изображений, и потенциал, чтобы заменить TNe как часть многофазной протокола визуализации печени [8], [10], [12]. В-третьих, так как никакой кальцификации в опухолях желудка обнаружено не было в наших данных, ограничение вычитания кальция по алгоритму печени VNC не может быть оценена.
Выводы
Как массовые обследования помогли выявить больше случаев глютеновой болезни у детей
Модель новорожденных мышей дает ключ к разгадке причин разрушительного заболевания кишечника у недоношенных детей с анемией
Микробы могут предсказать летальный исход у пациентов с COVID-19 на ИВЛ
У женщин больше шансов заболеть длительным COVID?
Пептид паучьего яда может помочь снять боль при синдроме раздраженного кишечника
Исследование:микробы, вызывающие сердечные приступы
Слизь в лейке для душа может содержать опасные легочные бактерии - исследование
Исследование показало, что насадки для душа содержат слизь, которая может быть домом для потенциально опасных бактерий, которые приводят к тяжелым заболеваниям легких. Эксперты объясняют, что микобакт
Глицирризиновая кислота как кандидат в лекарство от COVID-19
Терапии для противодействия ущербу, причиненному тяжелым острым респираторным синдромом, вызванным коронавирусом 2 (SARS-CoV-2), были немногочисленными и далекими друг от друга, несмотря на усилия по
Сырой корм для домашних животных представляет опасность для людей и животных
В новом исследовании исследователи обнаружили, что домашние собаки и кошки, потребляющие сырое мясо, могут передавать людям штаммы устойчивых к антибиотикам бактерий. Их исследование под названием «Ди