单能融合图像-新编胸腹部能谱ＣＴ临床影像学

3.4　单能融合图像

【病例】

（1）病例摘要　①病史:女性，31岁，因“肠-腔血管架桥术”后11年，腹胀1周入院。②体格检查:腹部正中线陈旧性瘢痕，肝肋下5cm可及，脾肋下未触及。③实验室检查:凝血酶原时间（PT）54.5s（8～13.6s）；活化部分凝血活酶时间（APTT）93.1s（26～40s）。

（2）能谱CT检查图例　参见图3.13。

图3.13　单能量融合图像、单能量图像及混合能量图像显示肝内小病灶之间的比较

图3.13（续）　单能量融合图像、单能量图像及混合能量图像显示肝内小病灶之间的比较

注解:①混合能量图像像质量较差，病灶与周围肝实质的对比噪声比（contrast to noise ratio，CNR）为1.86，较低，因此病灶边界显示不清晰。图②为显示病灶的最佳keV（40keV）图像，病灶边界清晰，显示的CNR较高（3.10），但是图像噪声亦较大。图③为70keV图像，图像质量较好，但病灶的CNR不高（2.49）。图④为40keV＋70keV融合产生的图像，结合了病灶较高的CNR（3.12）和较好的图像质量。

CNR＝（ROI病变-ROI肝）/SD肝，ROI病变代表肝癌病灶的CT平均值，ROI肝代表癌旁肝组织的CT平均值，SD肝代表癌旁肝组织CT平均值的标准差。

【扫描方案】

采用能谱扫描模式，电压行高低能量（80kVp和140kVp）瞬时切换（0.5ms），电流为自动毫安（mA）技术。转速0.6s/r，螺距0.984∶1，重建层厚1.25mm，重建层间距1.25mm；对比剂流速3.5ml/s。

【病案分析】(www.xing528.com)

常规CT检查产生的图像为单一的混合能量图像，其图像质量及病灶显示的对比度很大程度上取决于扫描参数和对比剂的使用。所以图像质量的提高有赖于放射剂量的增加，而病灶对比度的增大，有赖于对比剂使用量的增多。然而这2种方法都是不可取的，因此常规CT检查在临床上的应用就存在一定的局限性。虽然通过降低管电压的方式可以提供病灶的对比度，但是也会降低图像质量［1～3］，图像质量过低时反而也会影响小病灶的检测，所以需要寻找一种平衡病灶检测和图像质量的技术来满足临床诊断的需求。

能谱CT结合其浏览器的使用，可以产生40～140keV共101种单能量图像。根据不同的临床目的，我们可以选择使用不同单能量水平下的图像。一般来说高能量时图像的组织对比度较小，但是图像噪声也小；而低能量时图像的组织对比度较大，但是图像噪声也大，因此低图像噪声和高组织对比度2个优势往往不能在同一keV水平下实现。此时我们可以通过图像融合（image fusion）的方法，取长补短，获得结合高图像质量和高病灶显示能力的图像。在我们先前的实验［4］中已经证明70keV条件下，单能量的图像噪声最小，甚至低于常规混合能量图像，所以70keV图像可以提供更好的图像信噪比。在该例病人，40keV条件下，病灶显示的对比度最大。所以我们将2个keV条件下产生的图像进行融合，结合两者的优势，获得满足诊断的最佳图像。

（吕培杰）

参考文献

［1］Marin D，Nelson RC，Samei E，et al.Hypervascular liver tumors:low tube voltage，high tube current multidetector CT during late hepatic arterial phase for detection—initial clinical experience

［J］.Radiology，2009，251（3）:771-779.

［2］Altenbernd J，Heusner TA，Ringelstein A，et al.Dual-energy-CT of hypervascular liver lesions in patients with HCC:investigation of image quality and sensitivity［J］.Eur Radiol，2011，21（4）:738-743.

［3］Marin D，Nelson RC，Samei E，et al.Hypervascular liver tumors:low tube voltage，high tube current multidetector CT during late hepatic arterial phase for detection—initial clinical experience［J］.Radiology，2009，251（3）:771-779.

［4］Lv P，Lin XZ，Chen K，et al.Spectral CT in patients with small HCC:investigation of image quality and diagnostic accuracy［J］.Eur Radiol，2012，22（10）:2117-2124.