CT 雙能量掃描模式在小腸疾病應(yīng)用的研究進(jìn)展

蔡穎，戴鑫，夏建國，張紅霞

（泰州市人民醫(yī)院，江蘇 泰州 225300）

0 引言

小腸是消化道中最長的一段肌性管道，約占消化道總長度的75%，其走行迂曲、活動度大，因此小腸疾病的診斷評估是影像學(xué)上最具挑戰(zhàn)的任務(wù)之一。常用的影像學(xué)檢查方法主要有小腸鋇劑造影、CT 小腸造影、MR 小腸造影等。CT小腸造影能夠充分顯示小腸腸腔、腸壁、周圍器官情況，隨著技術(shù)發(fā)展，雙能量CT 由于其低輻射、多參數(shù)定量成像的特點(diǎn)，越來越多的被應(yīng)用于小腸疾病中。本文就雙能量CT在小腸疾病中的應(yīng)用進(jìn)行綜述。

1 CT 雙能量掃描技術(shù)原理

雙能量CT 主要是基于不同物質(zhì)對兩種不同能量級的X射線衰減差值不同，利用后處理技術(shù)進(jìn)行定性和定量分析，從而獲得組織化學(xué)成分的特征圖像。根據(jù)采集低能和高能數(shù)據(jù)技術(shù)的不同，常用的雙能量CT 掃描儀主要包括：雙源雙能量CT（dual-source dual-energy CT scanner）、快速千伏電壓轉(zhuǎn)換雙能量CT（rapid kV-switching dual-energy CT scanner）。

雙源雙能量CT 掃描儀使用兩個垂直安裝的X 射線球管以及對應(yīng)的探測器，分別在不同的管電壓下工作，低電壓常為80 或100 kVp，高電壓常為140 kVp[1]。這種設(shè)計的缺點(diǎn)是其中一個球管距離被檢者更近，因此掃描視野略小，對于肥胖患者具有一定的局限性。但由于高能球管上的錫過濾器的存在，改善了低能和高能X 射線光譜分離，減少光譜重疊[2]。快速千伏電壓轉(zhuǎn)換雙能量CT 是使用單一的X 射線球管，每次機(jī)架旋轉(zhuǎn)數(shù)百次，在高kVp 和低kVp 之間快速切換，采集時間比例各占65%和35%[3]，從而降低了噪音。這種設(shè)計能幾乎同時采集兩種不同能量的圖像數(shù)據(jù)，但由于只有一個球管，因此不能像雙源雙能量CT 獲得獨(dú)立的高能量和低能量圖像，同時光譜重疊也增加了。

雙能量CT 在掃描后還可以使用多種圖像后處理方法及多種衍生技術(shù)，主要包括：虛擬平掃圖像、基物質(zhì)圖像（碘圖）、虛擬單能譜圖像、能譜曲線、有效原子序數(shù)等。這些技術(shù)廣泛應(yīng)用于科學(xué)研究，但目前尚未應(yīng)用于臨床。

2 CT 雙能量掃描技術(shù)在小腸疾病中的應(yīng)用

2.1 雙能量CT 技術(shù)在小腸腫瘤中的應(yīng)用。目前，雙能量CT 低keV 虛擬單能譜圖像和碘密度圖被應(yīng)用于腸道腫瘤，提高了腸旁腫瘤的檢測[4]。碘密度圖可以將腸道從糞便和其他腸道容物中分離出來，從而明確腫瘤的邊界、提高腫瘤和小病灶的檢出率，為腫瘤的早期診斷提供了幫助。徐慧慧[5]等對29 例結(jié)直腸腺癌的患者分別測量腫瘤動、靜脈期的碘濃度值，分析碘濃度值與分化程度的相關(guān)性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)動脈期碘濃度值與腫瘤分化程度有較強(qiáng)的相關(guān)性，動脈期碘濃度值可為術(shù)前預(yù)測結(jié)直腸癌分化程度提供有力證據(jù)。

2.2 雙能量CT 技術(shù)在小腸缺血性疾病中的應(yīng)用。有研究[20]比較了雙能量CT 與常規(guī)CT 在小腸缺血動物模型中的檢測效果，主要討論了碘圖、單譜雙能CT 和常規(guī)120 kVp CT圖像的缺血和灌注段的衰減值的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)雙能51 keV CT 圖像和碘圖與常規(guī)120 kVp CT 圖像相比，缺血段與灌注段的衰減差異顯著。隨后，Darras[6]等進(jìn)行了一項小腸梗阻患者早期缺血的臨床研究，通過分析72 例急性小腸梗阻患者的虛擬單能量圖像，發(fā)現(xiàn)在70 keV 時最大限度提高了小腸腸壁增強(qiáng)的噪聲比值，增加了早期腸壁缺血性改變的診斷信心。

2.3 雙能量CT 技術(shù)在小腸炎性疾病中的應(yīng)用。目前關(guān)于雙能量CT 應(yīng)用于炎性腸病的研究報道較多，可以通過分析腸壁內(nèi)的碘物質(zhì)濃度、虛擬單能量CT 值、能譜曲線的斜率等雙能量CT 參數(shù)，更加客觀地評估炎性腸病的活動度、治療監(jiān)測及預(yù)后預(yù)測。李淑娟[7]等對克羅恩病患者不同性質(zhì)腸段動、靜脈期標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度、能譜曲線斜率進(jìn)行統(tǒng)計分析，評價其與病理評分（炎性腸段、纖維性腸段）的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)雙能量CT 成像動脈期標(biāo)準(zhǔn)化碘濃度和能譜曲線斜率對克羅恩病腸腔狹窄性質(zhì)判斷有一定價值。

3 雙能量CT 的不足和展望

雖然雙能量CT 技術(shù)廣泛應(yīng)用于科研，但距離真正的臨床普及還有待進(jìn)一步的研究，很多的定量參數(shù)、物質(zhì)解析能力需要繼續(xù)完善和發(fā)展。但是我們?nèi)杂欣碛上嘈牛S著CT技術(shù)的不斷開發(fā)完善，雙能量CT 技術(shù)一定能克服目前出現(xiàn)的缺點(diǎn)，在小腸疾病的診斷和鑒別方面發(fā)揮更重要的作用。