（影像医学与核医学专业论文）肾囊肿假性强化的实验及临床研究.pdf

目录 中文摘要“1 英文摘要6 研究论文肾囊肿假性强化的实验及临床研究 前言1 3刖舌1 3 第一部分_ 一1 4 材料与方法”1 4 结果1 6 附图17 附表1 9 讨论2 0 第二部分2 3 材料与方法2 3 结果2 5 附图2 6 附表2 7 讨论2 9 第三部分31 材料与方法31 结果3 2 附图3 4 附表3 5 讨论3 6 第四部分3 8 材料与方法3 8 结果4 0 附图”4 l 附表4 3 讨论4 4 结 仑4 7 参考文献4 8 综述多层螺旋c t 在肾囊性病变诊断中的价值与限度5 1 致谢5 8 个人简历。5 9 中文摘要 肾囊肿假性强化的实验及临床研究 摘要 在影像工作中病变有无强化及强化的程度对于疾病的定性诊断具有 十分重要的作用。一直以来我们使用1 0 h u 这个阈值作为判断c t 强化扫描 时病变或组织有无强化的标准。以单纯性肾囊肿为例，囊肿的诊断标准是： 肾内单发或多发类圆形病变，水样密度，边缘光滑锐利，增强扫描病变无 强化( c t 值增强幅度s l o h u ) 。但是在实际的工作中我们发现肾脏多层螺 旋c t ( 加c t ) 多期强化扫描时，在肾实质强化比较明显的前提下，小 的肾囊性病变可能表现为病变的假性强化，由于可能引起这一现象的因素 很多，所以值得我们深入的研究和了解。 第一部分不同c i i 机型及扫描方式对囊性病变假性强化影响的实验研究 目的：本部分研究利用体模模型评价肾囊肿在不同肾脏强化背景下、 不同扫描方式、不同囊肿直径及不同c t 机对囊肿假性强化的影响。 方法：使用g el i g h ts p e e dp r o3 2 和s i e m e n ss o m a t o ms e n s a t i o n o p e n 两种c t 机型，设计模拟肾脏的水膜和模拟不同直径肾内囊肿的试管 作为研究对象，验证c t 机型和扫描方式( 螺旋和断层) 可能产生的影响。 肾囊肿假性强化的研究使用一个3 0 c m 2 1 c m * 1 8 c m 的塑料水箱作为一个 模拟人体内环境的水模，用一个直径7 c m 的塑料圆筒模拟肾脏，三支不同 直径的塑料试管( a 、b 、c 管) 作为模拟一个肾脏内的三个囊肿。a 、b 、 c 管直径分别为5 m m 、1 3 m m 、1 8 r a m 。“肾脏”内分别加入不同比例( 浓 度分别为o 、o 5 、1 o 、2 o ) 的对比剂，达到的c t 值分别为0 6 8 h u 、 11 4 7 3 h u 、2 2 5 8 3 h u 、3 3 3 3 7 h u 。所有的扫描均使用相同的体模。扫描 模式均为腹部扫描模式，同一机型均采用螺旋扫描和断层扫描两种方式， 重建层厚均为5 m m ，两种扫描方式均固定c t d i v o l 为8 7 1 m g y 。 结果：g em d c t 机有假性强化的现象发生，s i e m e n sm d c t 没有表 现“伪强化”现象。模拟肾囊肿在不同浓度背景测得的c t 值范围是 一1 7 5 h u - - 一3 9 8 1 h u 。在1 5 的背景浓度下g em d c t 机螺旋扫描直径为 1 3 m m 的实验管获得本研究最大c t 值( 3 9 8 1 h u ) ，其c t 值的增量也最大， 达4 2 5 1 h u 。s i e m e n sm d c t 机断层扫描直径为1 8 m m 的实验管获得最小 中文摘要 值一1 7 5 h u 。 采取正交设计的方差分析得到两种c t 机之间c t 值有明显差异 ( f = 8 2 6 5 ，p 0 0 0 0 1 ) 。不同直径的“囊肿 之间c t 值有明显差异 ( f = 1 9 9 4 ，p 0 0 0 0 1 ) 。三种直径的“囊肿”其c t 值增加均超过1 0 h u 。 螺旋扫描方式造成“伪强化 的程度大于断层方式( f = 8 5 1 ，p = 0 0 0 4 ) ， 这样的表现在g e 的m d c t 机中表现的尤为突出。不同的背景浓度对“囊 肿”的“伪强化”也有显著的影响( f = 2 7 2 7 ，p o 0 5 ) 。浓度8 、9 、1 0 m g m l 的试管在四种 扫描条件下测得的碘摄取值之间有统计学差异( f 值分别为6 5 3 7 ，9 5 7 6 ， 7 6 2 2 ；p 值分别为0 0 1 5 ，0 0 0 5 ，0 0 1 0 ) 。浓度0 、0 1 、0 3 1 0 m g m l 的 试管在四种扫描条件下测得的c t 值之间比较均有统计学差异( p 值均小于 o 0 5 ) 。说明不同的电压及重建层厚条件下对c t 值的测量有显著的影响， 其中电压对c t 值的影响更大。 第四部分肾囊肿假性强化：双源c t 与皿c t 的临床对照研究 目的：本研究收集经超声、m r 和c t 多期增强扫描共同诊断为肾囊肿 的病变，将其6 4 层螺旋c t 和s i e m e n s 公司双源c t 多期扫描下所获取的 c t 值变化进行对照回顾性分析，观察肾囊肿假性强化现象，并了解假性强 化现象中c t 值变化范围及其受影响的相关因素。 方法：所有研究对象年龄在1 9 - 7 5 岁，均采用动态c t 多期扫描，c t 诊 断为单纯肾囊肿的病例( b o s n i a ki 型) 。研究对象肾囊肿在半年内有过超 声和m r 扫描诊断为肾囊肿。所有患者均行常规平扫( p r e c o n t r a s t ) 后，经肘 静脉团注碘普罗胺3 0 0 非离子型造影剂，速率为3 0 m l s ，分别采集2 5 s 皮质 期、7 0 s 皮髓质期及1 2 0 s 均衡期图像并保存。2 3 个患者2 6 个囊肿采用g e m d c t 腹部多期扫描模式，2 0 个患者2 0 个囊肿采用s i e m e n s 双源c t 腹部 多期扫描双能模式。 结果：一共4 6 个肾囊肿被测量，最小病灶5 m m ，最大5 7 m m 。s i e m e n s 双源c t 检测2 0 个囊肿，平均直径为1 8 1 8 土1 3 3 9 m m ，其中1 4 例在肾实质之 内( 3 例出现假性强化) ；4 例囊肿5 0 以上突出于肾轮廓之外( 2 例出现假 性强化) ；2 例囊肿小于5 0 突出于轮廓之外( 1 例出现假性强化) 。g e m d c t 检测2 6 个囊肿，平均直径为2 2 4 7 士9 0 6 m m ，直径小于l c m 的囊肿只 有3 例( 1 例出现假性强化) ；1 8 例在肾实质之内( 8 例出现假性强化) ；3 例囊肿5 0 以上突出于肾轮廓之外( 3 例出现假性强化) ；5 例囊肿小于5 0 突出于轮廓之外( 2 例出现假性强化) 。两种机型囊肿大小之间无统计学差 异( t - 一1 2 9 7 ，p = 0 2 0 1 ) 。s i e m e n s 双源c t 强化后与平扫之间最大差值为 8 7 4 + 7 0 9 h u ；其中平扫肾实质c t 均值为3 5 8 4 + 4 3 3 h u ，皮质期( 测量肾 皮质) 为2 4 4 2 8 士2 3 5 7 h u ，皮髓质期为1 3 3 8 2 1 2 1 5 0 h u ，均衡期为 1 3 6 2 1 士2 7 8 4 h u 。g em d c t 强化后与平扫之间最大差值为1 1 6 4 士7 3 7 h u 。 中文摘要 s i e m e n s 与g e 两种机型皮髓质期( 7 0 s ) 及均衡期( 1 2 0 s ) 肾囊肿c t 平均 值均明显高于平扫c t 值，均具有显著性差异( f 值分别为3 0 5 和1 1 7 9 ，p o 0 5 ) 。皮质期只有5 f f i j 达到假性强化标准 ( s i e m e n s 2 例，g e 3 例) 。g em d c t 假性强化的发生率高于s i e 心s 双源c t ，但两者之间没有统计学差异( p = o 1 7 7 ) 。直径小于l c m 的囊肿在 重建层厚5 m m 假性强化的几率明显增大，l m m 的薄层图像有利于c t 值的 测量，但是薄层图像依然会出现c t 值测量的偏差而出现“伪强化”的现 象。 结论：1 肾囊肿假性强化在体内及体外研究中均是客观存在的现象。 2 螺旋扫描模式比断层扫描模式假性强化现象更明显。3 在排除部分容积 效应的影响的条件下，体外实验不同直径的“囊肿假性强化无规律性。 4 层厚的选择应依据囊肿的大小，薄层图像会增大c t 噪声，并不利于c t 值的测量。5 重建算法的b 值越高出现假性强化现象的机会越大。6 不同 c t 机会对囊肿的假性强化产生影响。7 炫速双源c t 具有能谱成像能力， 在定量分析不同浓度溶液的碘含量时有较高的准确性，在物质成分的分析 和疾病鉴别诊断等方面有较高的应用价值。8 通过临床研究我们同样证实 了肾囊肿假性强化的现象是客观存在的，其原因是多方面的，部分容积效 应和硬射线效应是其中的两个重要因素。不同的m d c t 机型、不同的病变 大小和囊肿与肾实质的相对位置都会对囊肿c t 值的测量产生影响。 关键词：肾脏囊肿；体层摄影术；x 线计算机；假性强化 一一 茎查塑墨 一 _ 一 p s e u d o - e n h a n c e dr e n a lc y s t se x p e r i m e n t a l a n dc l i n i c a ls t u d y a b s t r a c t l e s 。1 0 n si nt h ei m a g i n gw o r kt os t r e n g t h e na n de n h a n c et h e d e g r e eo f a v a i l a b i l i t yf o rt h eq u a l i t a t i v ed i a g n o s i so f t h ed i s e a s eh a sav e r yl m p o 删 r o l e w eh a v e b e e nu s i n gt h i st h r e s h o l d a saj u d g e10 h ue n h a n c e dc t s c a no f l e s i o no rt i s s u ew i t h o u te n h a n c e ds t a n d a r d s c a s ei ns i m p l er e n a lc y s t s ，c y s t s o f 恤d i a g n o s t i cc r i t e r i aa r e ：s i n g l e o rm u l t i p l ec l a s s e so fr e n a lc i r c u l a rl e s i o n s , w a r e rd e n s i t y ，s m o o t ha n ds h a r pe d g e s ，n oe n h a n c e m e n ti n l e s i o n se n h a n c e d s c a n ( c tv a l u eo ft h ee n h a n c e dr a t eo f _ 1 0 h u ) b u t ，s m a l l ，b e n i g ni n t r a r e n a l c y s t sm a y d e m o n s t r a t ea na r t i f a c t u a li n c r e a s ei nc o m p u t e dt o m o g r a p h i c ( c t ) a t t e i m a t i o nw r h e nh e l i c a lc ts c a n n i n gi sp e r f o r m e dd u r i n gh i g h l e v e l so fr e n a l p a r e n c h y m a li nt h ea c t u a lw o r k w h i l et h i s i n c r e a s ei nc y s ta r e n u a t i o n1 s c a u s e db ym a n yf a c t o r s ，i ti sw o r t h o u ri n - d e p t hr e s e a r c ha n du n d e r s t a n d i n g t h ef i r s tp a r t ： r e n a lc y s tp s e u d o e n h a n c e m e n t ：i n f l u e n c eo fc t h e l i c a lo rn o n - h e l i c a is e a n a n ds c a n n e rt y p e ri ne x p e r i m e n t a ls t u d y o b j e c t i v e ：t op r o s p e c t i v e l y d e t e r m i n et h ed e p e n d e n c eo fr e n a lc y s t p s e u d o e i l l l a n c e m e n t 0 nm u l t i d e t e c t o rc o m p u t e dt o m o g r a p h i c ( m d c t ) s c a n n e rt y p e ，r e n a lc o n c e n t r a t i o n ，d i a m e t e ro fc y s ta n dh e l i c a lo rn o n 。h e l i c a l s c a ni nap h a n t o mm o d e l m e t h o d s ：t h eg el i g h ts p e e dp r o3 2a n ds i e m e n ss o m a t o m s e r e , ：a t i o no p e nc t w e r eu s e di nt h es t u d y ac u s t o m i z e dp h a n t o m w a sc r e a t e d t os i m l a t ek i d n e yw a t e rf i l ma n da n a l o gt e s tt u b e so f d i f f e r e n td i a m e t e r sa sa r e n a lc v s ts t u d y a3 0 c m 木2 1 c m 1 8 c mp l a s t i ct a n k w a sd e s i g n e d 弱a s i m u l a t e d h 啪a nb o d ye n v i r o n m e n t a7 c m i nd i a m e t e rw i t hap l a s t i cc y l i n d e r s i m u l a t e dl ( i d n e y s ，a n dt h r e ed i f f e r e n td i a m e t e rp l a s t i ct u b e ( a ，b ，cc o n t r 0 1 ) a st l l et 1 1 r e es i m u l a t e dar e n a lc y s t a ，b ，cr e s p e c t i v e l y , m e a s u n n g d l a m e t e r 5 m m 。13 m m ，l8 眦”k i d n e y s w e r e a d d e di nd i f f e r e n tp r o p o r t i o n s ( c o n c e n t r a t i o n sw e r eo ，o 5 ，1 o ，2 o ) o ft h ec o n t r a s ta g e n t c t v a l u e s 英文摘要 w e r er e a c h e d 一0 6 8 h u ，11 4 7 3 h u ，2 2 5 8 3 h u ，3 3 3 3 7 h u e a c hp h a n t o m a n i n s e r tw a ss c a n n e dw i t ht w od i f f e r e n tm d c ts c a n n e r s b y h e l i c a lo r n o n h e l i c a ls c a n r e c o n s t r u c t i o ns l i c et h i c k n e s sa r e5 m ma n dt w os c a n n i n g m e t h o d sa r ef i x e dc t d i v o la s8 71m g y r e s u l t ：t h er e s u l t so fg e d c tm a c h i n eh a st h ep h e n o m e n o no f p s e u d o e n h a n c e d ，w h i l es i e m e n sm d c td i dn o ts h o w t h ec o n c e n t r a t i o no f r e n a lc y s t si sf r o m - 17 5 h ut o3 9 81h ui nd i f f e r e n tb a c k g r o u n dc tv a l u e t h em a x i m u mc tv a l u eo ft h es t u d yi s3 9 81h u , a n dt h ec tv a l u eo ft h e i n c r e m e n ti sa l s ot h el a r g e s to f4 2 51h ui a nt h eb a c k g r o u n dc o n c e n t r a t i o no f 1 5 g em d c t s p i r a ls c a n13 m md i a m e t e rt u b ee x p e r i m e n t s t h em i n i m u m c tv a l u eo ft h es t u d yi s 一17 5 h ui 1 1s i e m e n sm d c te x p e r i m e n t a lt u b e 18 m mi nd i a m e t e r o r t h o g o n a ld e s i g na n a l y s i so fv a r i a n c et oo b t a i nc tv a l u e sb e t w e e nt h e t w oc tm a c h i n e sa r es i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t ( f = 8 2 6 5 ，p 0 0 0 0 1 ) d i f f e r e n t d i a m e t e r so f t h e ”c y s t s i g n i f i c a n td i f f e r e n c eb e t w e e nt h ec tv a l u e s ( f = 19 9 4 p o 0 5 ) c o n c e n t r a t i o no f8 ，9 ， 10m g m li nv i t r oc o n d i t i o n si nf o u rs c a n sm e a s u r e dt h ei o d i n ea b s o r p t i o no f s i g n i f i c a n td i f f e r e n c eb e t w e e nt h ev a l u e ( fv a l u e sw e r e6 5 3 7 ，9 5 7 6 ，7 6 2 2 ；p v a l u e sw e r e0 015 ，o 0 0 5 ，0 010 ) c o n c e n t r a t i o n0 ，o 1 ，o 3 10 m g m lo f t u b e su n d e rt h ec o n d i t i o n so ft h ef o u rs c a nc tv a l u e sm e a s u r e dw e r e s t a t i s t i c a l l ys i g n i f i c a n tb e t w e e nt h ec o m p a r i s o n ( pv a l u e sw e r el e s s t h a n o 0 5 ) n o t et h e d i f f e r e n tv o l t a g ea n dr e c o n s t r u c t i o ns l i c et h i c k n e s so nc t v a l u e su n d e rt h ec o n d i t i o n so ft h em e a s u r e m e n th a das i g n i f i c a n ti m p a c t ，i n w h i c ht h ev o l t a g eo nt h ec tv a l u eo ft h eg r e a t e ri m p a c t t h ef o u r t hp a r t ： t h ep s e u d o - e n h a n c e m e n to fr e n a lc y s t s ：ah e w g e n e r a t i o no fh y u n - s p e e d d u a l - s o u r c ec ta n dm d c to ft h ec o n t r o l l e dc l i n i c a ls t u d y o b j e c t i v e ：t h es t u d yc o l l e c t e db yu l t r a s o u n d ，m ra n dc tm u l t i p h a s e s c a nc o m m o nd i a g n o s i so fr e n a l c y s td i s e a s e ，i t s6 4 一s l i c es p i r a l c ta n d s i e m e n sd u a l s o u r c ec tm u l t i p h a s ec ts c a no b t a i n e du n d e rt h ev a l u eo f c h a n g ec o n t r o lr e v i e wa n a l y s i s p s e u d o - i n t e n s i f i c a t i o ni nt h er e