CT对比剂的规范化应用ppt课件

1 2 A、弥补非增强扫描图像中组织对比度 较差的缺陷，增加解剖结构和病变的识 别能力。 （提高敏感性 ） B、观察病变组织的血供状况，通过观 察血液动力学的改变，进一步对病变进 行定性诊断。 （ 提高特异性 ） 3 按分子结构分类： 单体 二聚体 按有无离子存在： 离子型 非离子型 按渗透压高低分类： 高渗 低渗 等渗 4 离子单体 (ionic monomer) ： 每个分子有 3 个碘原子 ，在溶液 中每 3个碘原子有 2个离子 (比率为 1.5) ，渗透压大约在 1600mosmol/kg ； 例如：泛影葡胺 5 离子二聚体 (ionic dimer) ： 每个分子内有 6个碘原子 ,溶液中每 6个碘原子有 2个离子 (比率为 3) ，渗透 压大约在 500700mosmol/kg ； 例如：碘克酸（法国产） 6 非离子单体 (non-ionic monomer) ： 非离子状态 ,每个分子有 3个碘原 子 (比率为 3), 渗透压大约 500700mosmol/kg 例如： 优维显，欧乃派克，碘海醇 7 非离子二聚体 (non-ionic dimer) ： 非离子状态 ,每个分子有 6个碘原 子 (比率为 6), 渗透压大约 300mosmol/kg 例如： 威视派克，伊索显等 8 高渗： 渗透压在 1500mosmol/kg左 右的对比剂 ，主要是指离子单体； 低渗： 渗透压在 500700mosmol/kg 左右的对比剂，主要是非离子单体 ；（ 相对低渗 ） 等渗： 渗透压在 300mosmol/kg左右 的对比剂，主要是非离子二聚体； 9 浓度 350mgI/g的对比剂 10 +对比剂的注射速率 (velocity) +对比剂的浓度 (concentration) +对比剂的总量 (total amount) +延迟时间的选择 (delay time) +不同时相的选择 (phase) 11 对比剂的注射速率决定 1、血管内的密度峰值 2、到达峰值的时间 12 0 50 100 150 200 250 300 350 0 2 4 6 8 10 速率 (ml/s) CT值 (HU) 强化与注射速率 主动脉 T. Bae, J. Heiken et al. 1999 更高速率 强化更好 13 5 3 2 1 14 不同速率的影响比较 Signal intensity (HU) Time (sec) Roberto Pozzi Mucelli Institute of Radiology, Verona University 5ml/s 4ml/s 3ml/s 15 速率越快 峰值越高 到达峰值 时间越短 血管密度 时间 16 、 相同总含 碘量， 不同浓度的比较 、 相同注射速率 , 不同浓度的比较 17 0 50 100 150 200 250 300 350 0 200 300 400 对比剂浓度 (mgI/ml) 对比剂强化 (HU) 强化与对比剂浓度 流速 5 ml/s 100 Aorta 300 mgI/ml 400 mgI/ml Mathias Prokop, MD PhD University Medical Center Utrecht The Netherlands 18 含碘量 300mg/ml: 93ml 350mg/ml:80ml 速率 3ml/sec 3ml/sec 阈值 100Hu 100Hu 感兴趣区 aorta aorta _ 测量值 210.96Hu 249.03Hu 差别 38.07 Hu 注：两组总的含碘量完全一致 19 动脉强化峰值的比较 (强化程度 ） 峰值时间的比较（ 延迟时间 ） 到达 200Hu延迟时间的比较 200Hu持续时间的比较（ 持续扫描时间 ） 20 浓度 剂量 生理盐水 总含碘量 A组： 300mgI/ml 100ml 30ml 30g B组： 400mgI/ml 60ml 30ml 24g 注射速率： 4.0 ml/ s 21 A 组 B 组 P - 腹主动脉 (AO) 258.110.7 346.730.9 0.05 腹腔干 (CA) 266.716.5 356.931.9 0.05 肝总动脉 (HA) 262.514.1 351.136.7 0.05 脾动脉 (SA) 263.512.8 360.230.0 0.05 肠系膜上动脉 264.114.2 360.030.9 0.05 (SMA) 肾动脉 266.313.9 349.836.9 0.05 (RA) 注： 两组 CT值平均差别 8090Hu左右 22 比较： 1、强化峰值 2、峰值到达时间 3、到达 CT值 200 Hu的时间（ Tb200 ） 4、 CT值 200 Hu以上的持续时间（ T200 ） 23 A 组 B 组 P值 强化峰值 (Hu) 327.0249.30 473.3829.31 0.05 峰值时间 (S) 22.531.76 15.791.00 0.05 Tb200 (S) 10.834.06 8.291.63 0.05 T200 (S) 15.684.20 12.122.11 0.05 总含碘量 30g 24g 24 + 强化效果无差异 + 90 ml 3.0 ml/s x 370 mgI/ml + 111 ml 3.7 ml/s x 300 mgI/ml 强化效果无差异 90 ml 5.0 ml/s x 370 mgI/ml 111 ml 6.2 ml/s x 300 mgI/ml Mathias Prokop, MD PhD University Medical Center Utrecht The Netherlands 25 在注射速率相同的条件下， 对比剂浓度越高， 峰值越高 ； 对比剂浓度越高， 峰值时间越短； 对比剂浓度越高， 到达 200Hu的时间越短； 26 A 组 B 组 P值 总液体量 130ml 90ml 强化峰值 (Hu) 327.0249.30 473.3829.31 0.05 峰值时间 (S) 22.531.76 15.791.00 0.05 Tb200 (S) 10.834.06 8.291.63 0.05 T200 (S) 15.684.20 12.122.11 0.05 总含碘量 30g 24g 27 液体总量越多 峰值持续时间越长 28 29 我们的试验： 颈动脉峰值时间最长 23秒，最短 9秒，年 龄和性别间没有明显差异。 因此： 1、固定延迟时间肯定不是最好的方法； 2、小剂量试验操作复杂，不易推行； 3、 CT值激发扫描是最佳方案。 30 Signal intensity (HU) Time (sec) 速率越高、浓度越高 延迟时间越短 5ml/s 4ml/s 3ml/s 31 Time (sec) Density (HU) Spiral CT MSCT 不同机器类型 延迟时间不同 32 33 短时间、大范围、薄层厚（各向同性） 扫描时间缩短： 可以在强化最高峰期完成扫描，强 化效果更佳； 可以在不降低增强效果的前提下减 少对比剂总剂量； 可以在不增加总含碘量的前提下应 用高浓度对比剂 34 Time (sec) Density (HU) Spiral CT MSCT MSCT vs spiral CT - Better use of arterial enhancement - Greater delay from start of scan - More limited time window 35 多层 单层 时间 密度 扫描时间缩短，效果更佳 36 多层 单层 时间 密度 延迟时间要长一些 37 可以在总含碘量不减少的前提下减少 对比剂的总剂量。 这样，虽然不能减少化学毒性的影响 ，但是可以减少渗透压毒性的作用 。 可以在不降低血管内密度值的前提下 降低速率，这样可以减少泄漏的发生率。 38 A 组 B 组 P值 浓度 300mg/ml 400mg/ml 剂量 100ml 60ml 强化峰值 (Hu) 327.0249.30 473.3829.31 0.05 总含碘量 30g 24g 39 对比剂中含碘量与产生副作用的几率 和严重程度有关。 以往单层螺旋 CT的纵轴覆盖范围小 ，扫描时间长，对比剂总剂量增大，如 果用高浓度对比剂，碘的总量就太大。 40 多层螺旋 CT推荐使用高浓度 对比剂，可以在不增加对比 剂总含碘量的前提下，提高 增强效果 41 + 浓度越高，渗透压越高，但是大部 分对比剂差别不是很大。 + 浓度越高，粘稠度越高，但是如果 加热到体温水平，粘稠度将大大降 低，与低浓度相差较少。 42 对比剂的化学特性比较 变量或特征 第 1组 第 2组 第 3组 第 4组 第 5组 通用名 碘海醇 碘克沙醇 碘海醇 碘帕醇 碘帕醇 商品名 欧乃派克 威视派克 欧乃派克 典迈伦 典迈伦 生产商 Amersham Health Amersham Health Amersham Health Bracco Bracco 类型 单体 二聚体 单体 单体 单体 碘浓度（ mg/ml) 300 320 350 350 400 滲透压 * 672 290 844 618 726 20 时的绝对粘滞度 （ cP） 11.8 26.6 20.4 14.5 27.5 37 时的绝对粘滞度 （ cP） 6.3 11.8 10.4 7.5 12.6 碘负荷（ g） 42 44.8 49 49 56 碘速率（ g秒） 1.2 1.28 1.4 1.4 1.6 43 44 螺旋 CT的问世，使 CTA成为现实 容积采样 纵轴高分辨力 快速扫描 后处理技术 45 46 CTA 不同后处理方法 MIP CPR SSD VR VE 47 同时达到 血管密度足够高 -好 高速率注射 高浓度对比剂 时间分辨力足够高 -快 快速扫描保证血管内密度 纵轴分辨力足够高 -细 保证细小血管的显示 覆盖范围足够长 -长 保证观察的血管长度 48 49 单层及双层螺旋 CT的血管成像限制很多， 图像质量很难提高，原因是： 纵轴分辨力与覆盖范围的矛盾 扫描时间和对比剂应用的矛盾 50 要提高血管密度， 或提高注射速率；或增加对比剂浓度。 单双层螺旋覆盖范围小， 导致扫描时间增加。 无论提高 注射速率 ；还是增加 对比剂浓度 ， 都会使含碘总量大幅度增加，鉴于对比剂 的副作用，无法实现。 51 +细小血管的观察受到限制 或 +只能做小范围的血管成像 52 双螺旋 CT肾动脉成像 53 扫描速度与纵轴分辨力同时提高 覆盖范围与纵轴分辨力同时提高 短时间、高纵轴空间分辨力、长范围 允许高速率注射对比剂 允许高浓度注射对比剂 54 图像质量的提高 2 4 64 55 覆盖范围的延长 2 64 56 57 对比剂的应用 1、如何提高血管的密度 2、如何在扫描过程中保持血管的密度 3、怎样才能在尽量少用对比剂的基础 上，保证血管成像的质量。 58 4.5ml/s 391Hu 3.0ml/s 224Hu 4.5ml/s 415Hu 3.0ml/s 253Hu 59 3.0ml/sec 4.5ml/sec 60 肾动脉 CTA评价 A组 B组 浓度 300mg/ml 400mg/ml 剂量 100ml 60ml 注射速率均为 4 ml/ s 应用对比剂追踪触发技术 对照肾动脉的图像质量 61 300mgI 400mgI 62 300mgI 400mgI 63 分组 (例 ) 肾动脉级别 血管显示程度 合 计 A组 (20) 3.150.37 9.30.73 11.911.10 B组 (20) 3.950.22 11.850.67 15.090.89 - P 值 0.05 0.05 0.05 64 总的扫描时间 明显缩短，可以在 时间密度曲线的高 峰期完成扫描，因 此可以保持血管内 更高的密度，使血 管成像质量明显提 高。 65 如果用 64层 CT 做下肢动脉 CTA 要特别注意，扫描速度可能快于 对比剂充盈速度，造成远端动脉 显示欠佳。应当稍微多延迟 4-6 秒钟。 66 67 在 肺循环以后 的 CTA中（主动脉 、肢体动脉等），从肘静脉到右心 的存留对比剂无实际意义，可以把 最后 30-50ml用生理盐水替代。 建议应用双筒压力注射器 68 肺段隔离症 不影响胸主动脉的显示 69 70 不影响下肢动脉的显示 71 + 右心房和右心室内的对比剂不但不 能增加冠状动脉的充盈，反而容易 遮盖右冠状动脉，使其显示欠佳。 + 用生理盐水替代最后 50毫升，效果 极佳 72 73 保证高质量图像 74 肝动脉期，肝脏密度较低，肝动脉 密度极高，二者具有天然的高密度 对比。因此肝动脉成像，要尽量用 薄层厚，增加纵轴空间分辨力，有 利于小动脉分支的显示 75 1mm 2mm 76 在门静脉期，肝脏密度升高，门静 脉密度又与远不如肝动脉那么高， 门静脉与肝实质的密度差别小，适 当增加层厚，可以提高密度分辨力 ，有利于门静脉分支的显示。 越追求高空间分辨力，实际图像质 量反而下降。 77 1mm 2mm 78 2mm 1mm 79 1、大范围 CTA的纵轴空间分辨力非常重要 2、整体重建实际上降低了纵轴空间分辨力 3、整体重建实际上抹杀了各向同性扫描的 优势 4、分段重建保持了各向同性的优势 80 纵轴分辨力的差别 512 512 81 82 83 分期扫描是根据肝脏供血特点制定的： 肝脏血供特点： 肝动脉 少（ 25%） 早 门静脉 多（ 75%） 晚 84 Enhancement (HU) 0 100 200 300 0 20 40 60 80 100 120 140 (s) 肝动脉 门静脉 肝静脉 肝脏 CT 对比剂药代动力学 肝脏 富血供肿瘤 150 ml 4 ml/s Mathias Prokop, MD PhD University Medical Center Utrecht The Netherlands 85 动脉期： 肝动脉强化明显 ，门静脉系统、肝 静脉系统没有强化。 门脉期 : 门静脉系统明显强化 ,明显高于正常 肝脏的密度。 86 87 88 89 动脉早期 动脉晚期 平扫 门脉期 固定延迟时间的局限性固定延迟时间的局限性 90 +对比剂追踪触发扫描技术 +注意从抵达阈值到真正开始扫描 有数秒钟的延迟 91 单螺旋 CT： + 扫描速度较慢 ,不能保证整个扫描区域 都在一个时相内 多层螺旋： + 扫描速度快（如：层厚 35mm, 67秒 即完成整个肝脏扫描），保证整个扫描区 域都在一个时相内 92 单层螺旋 难以保证全肝都处于 动脉期 93 多 层 螺 旋 94 多灶肝癌同时相 显示肝动脉供血特征 95 96 A-P P-P HEPATOMA 97 肝腺瘤