学术讨论—能谱CT减除骨科金属植入物.pptx

能谱能谱CT减除骨科金属减除骨科金属(jnsh(jnsh)植入植入物物伪影临床应用初探伪影临床应用初探王艳艳 2017-3-6第一页，共三十九页。腰椎腰椎(yozhu)(yozhu)术后复查术后复查第二页，共三十九页。腰椎腰椎(yozhu)(yozhu)术后重建术后重建第三页，共三十九页。临床临床(ln chun(ln chun)研究研究 能谱成像技术（能谱成像技术（能谱成像技术（能谱成像技术（GSIGSI）对减少骨科金属植入物伪影的）对减少骨科金属植入物伪影的）对减少骨科金属植入物伪影的）对减少骨科金属植入物伪影的 应用价值应用价值应用价值应用价值n n寻求寻求寻求寻求GSIGSI图像质量最佳的单能量成像点图像质量最佳的单能量成像点图像质量最佳的单能量成像点图像质量最佳的单能量成像点n n定量分析金属伪影对周围组织定量分析金属伪影对周围组织定量分析金属伪影对周围组织定量分析金属伪影对周围组织(z(z zh)zh)CTCT值及值及值及值及SDSD值的影响值的影响值的影响值的影响n n寻求最佳临床应用扫描条件寻求最佳临床应用扫描条件寻求最佳临床应用扫描条件寻求最佳临床应用扫描条件第四页，共三十九页。寻找最佳寻找最佳(zu ji)(zu ji)的单能量成像点的单能量成像点n n脊柱金属植入物患者脊柱金属植入物患者1919例例 n nGSIGSI能谱扫描后获得能谱扫描后获得(hud)(hud)能谱扫描数据能谱扫描数据 n n管电压管电压8080140 keV140 keV瞬时切换，切换时间为瞬时切换，切换时间为0.5 ms0.5 msn n管电流管电流600 mA600 mAn n螺距螺距0.9840.984：1 1n n层厚层厚0.625 mm0.625 mmn n矩阵矩阵512512512512第五页，共三十九页。寻找寻找(xnzh(xnzh o)o)最佳的单能量成像点最佳的单能量成像点 GSI Viewer软件进行后处理分析(fnx)(fnx)n n每隔每隔10 keV10 keV获得获得4040140 keV140 keV共共1111组单能量图像组单能量图像 n n层厚：层厚：0.625 mm 0.625 mm n n窗宽窗宽/窗位窗位 n n骨窗：骨窗：2000 HU/350 HU 2000 HU/350 HU n n软组织窗：软组织窗：400 HU/40 HU 400 HU/40 HU 第六页，共三十九页。40 50 60 70 80 90 100 110120 130 140140KVP不同(b tn)KeV和140KVP下软组织窗图像（400/40）第七页，共三十九页。40 50 60 70 80 90 100 110120 130 140 140KVP不同(b tn)KeV和140KVP下骨窗图像（2000/350）第八页，共三十九页。方法方法(fngf(fngf)n n典型(di(di nxng)nxng)层面选取：伪影最重层面（A）和无或少伪影层面（B）A B 第九页，共三十九页。实验实验(shyn)(shyn)方法方法n nCT值和SD值测定：n n1111组单能量组单能量(nngling)(nngling)图像图像A A、B B两个部位感兴趣区两个部位感兴趣区（ROI ROI）n n记录为记录为CT1CT1、CT2CT2和和SD1SD1、SD2SD2n n计算伪影处的金属伪影指数(AI)n n统计学分析第十页，共三十九页。结果结果(ji gu(ji gu)19例患者不同keV下A、B两个部位的CT值观察(gunch)指标如表 第十一页，共三十九页。结结 果果n n120 keV时，A、B两个部位间CT值差异无统计学意义（P0.05）n n表明(bi(bi omng)omng)伪影最重层面ROI的伪影已完全或接近全部消除n n明显优于混合能量图像 第十二页，共三十九页。结结 果果混合能量混合能量(nngling)(140 kvP)软组织窗和骨窗图像软组织窗和骨窗图像 120 keV软组织窗和软组织窗和骨窗图像骨窗图像 第十三页，共三十九页。结果结果(ji gu(ji gu)19例患者(hunzh)不同keV下A、B两个部位的AI值 如图第十四页，共三十九页。结结 果果n n不同keV下A、B两个部位的AI值n n4060 keV：n n两两比较，差异两两比较，差异(chy)(chy)均有统计学意义均有统计学意义（P P均均0.050.050.05）n n70 keV70 keV开始，伪影减除的比较明显开始，伪影减除的比较明显n n但较混合能量扫描时图像伪影较多但较混合能量扫描时图像伪影较多,不是图像质量不是图像质量最佳的单能量成像点最佳的单能量成像点 第十五页，共三十九页。青岛大学医学院附属青岛大学医学院附属(fsh)医院放射科医院放射科结果结果(ji gu(ji gu)上方上方(shn fn)为混合能量为混合能量(140 kvP)软组织窗和骨窗图像软组织窗和骨窗图像 下方为下方为70 keV软组织窗和骨窗图像软组织窗和骨窗图像第十六页，共三十九页。结结 论论n n120 keV120 keV为图像质量最佳为图像质量最佳(zu ji)(zu ji)的单能量成像点的单能量成像点n n 70 keV70 keV为伪影减除的分界点为伪影减除的分界点 n n120-140KeV 120-140KeV 移植物伪影减除效果最好移植物伪影减除效果最好第十七页，共三十九页。CASE 1120KVP 120KEV 120KEV+MARS软组织窗骨窗第十八页，共三十九页。CASE 2120KVP 120KEV 120KEV+MARS软组织窗 骨窗第十九页，共三十九页。CASE 3120KVP 120KEV 120KEV+MARS软组织窗骨窗MARS第二十页，共三十九页。大块大块(d kui)(d kui)金属植入物临床研究金属植入物临床研究n n探讨探讨 混合能量组、混合能量组、Mono组、组、MonoMARs（金属伪影消除重建（金属伪影消除重建(zhn(zhn jin)jin)，Metal-Artifacts Reduction System）组伪影减除效果）组伪影减除效果第二十一页，共三十九页。大块金属大块金属(jnsh(jnsh)植入物临床研究植入物临床研究n n单侧或双侧髋关节置换术后：单侧或双侧髋关节置换术后：单侧或双侧髋关节置换术后：单侧或双侧髋关节置换术后：20112011年年年年4-74-7月患者月患者月患者月患者2121例例例例n n检查方法：螺旋检查方法：螺旋检查方法：螺旋检查方法：螺旋(luxun)(luxun)CTCT平扫，平扫，平扫，平扫，GEGE Discovery CT750 HDDiscovery CT750 HDn n扫描参数如下扫描参数如下扫描参数如下扫描参数如下：管管管管 电电电电 流：流：流：流：640mA640mA 管管管管 电电电电 压：压：压：压：140kVp140kVp 螺螺螺螺 距：距：距：距：0.9840.984：1 1 准直宽度：准直宽度：准直宽度：准直宽度：0.625640.62564 剂剂剂剂 量：量：量：量：25.53mGy25.53mGy 层层层层 厚：厚：厚：厚：0.625mm0.625mm 层层层层 间间间间 隔：隔：隔：隔：0.625mm0.625mm第二十二页，共三十九页。实验实验(shyn)(shyn)方法方法n nGSI ViewerGSI Viewer软件进行后处理分析软件进行后处理分析软件进行后处理分析软件进行后处理分析 每隔每隔每隔每隔10 keV10 keV获得获得获得获得4040140 keV140 keV共共共共1111组单能量图像组单能量图像组单能量图像组单能量图像(t xin(t xin)层层层层 厚：厚：厚：厚：0.625 mm0.625 mm 窗宽窗宽窗宽窗宽/窗位窗位窗位窗位 骨骨骨骨 窗：窗：窗：窗：2000 HU/350 HU 2000 HU/350 HU 软组织窗：软组织窗：软组织窗：软组织窗：400 HU/40 HU400 HU/40 HU 层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域第二十三页，共三十九页。40keV50keV60keV70keV80keV90keV100keV110keV120keV130keV140keV40140keV不同不同(b tn)单能量组图像（软组织窗）单能量组图像（软组织窗）第二十四页，共三十九页。40keV50keV60keV70keV80keV90keV100keV110keV120keV130keV140keV40140keV不同不同(b tn)单能量组图像（骨单能量组图像（骨窗）窗）第二十五页，共三十九页。方法方法(fngf(fngf)n n层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域层面选择：选取金属伪影最重层面且伪影最重区域n nROI ROI 选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区选择：距金属边缘选取两个大小相同的兴趣区n nCTCT值和值和值和值和SDSD值测定值测定值测定值测定 取上述取上述取上述取上述(shngsh)(shngsh)两个兴趣区两个兴趣区两个兴趣区两个兴趣区CTCT值和值和值和值和SDSD值的均值作为观察指标值的均值作为观察指标值的均值作为观察指标值的均值作为观察指标 n n统计学分析：采用统计学分析：采用统计学分析：采用统计学分析：采用SPSS17.0SPSS17.0统计软件处理数据统计软件处理数据统计软件处理数据统计软件处理数据 第二十六页，共三十九页。兴趣(xngq)(xngq)区选择示意图第二十七页，共三十九页。结果结果(ji gu(ji gu)n n主观评价：同时采用主观评价：同时采用主观评价：同时采用主观评价：同时采用MonoMono和和和和MarsMars技术处理的图像质量明技术处理的图像质量明技术处理的图像质量明技术处理的图像质量明 显高于常规显高于常规显高于常规显高于常规QCQC组，差异组，差异组，差异组，差异(chy)(chy)具有统计学意义具有统计学意义具有统计学意义具有统计学意义组别组别 病例病例1 12 23 34 45 56 67 78 89 9101011111212131314141515161617171818191920202121QCQC组组组组1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分1 1分分分分MonoMono组组组组2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分1 1分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分1 1分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分2 2分分分分MarsMars组组组组3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分3 3分分分分表表1 21例髋关节置换术后例髋关节置换术后CT能谱成像组和常规能谱成像组和常规(chnggu)QC组图像质量评分结果组图像质量评分结果第二十八页，共三十九页。结果结果(ji gu(ji gu)n n量化分析量化分析(fnx)(fnx)CT值比较值比较 常规常规常规常规QCQC组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组CTCT值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计 学意义（学意义（学意义（学意义（t t 3.2983.298，P P0.050.05）MonoMono组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组CTCT值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学 意义（意义（意义（意义（t t 2.9832.983，P P0.050.05）第二十九页，共三十九页。结果结果(ji gu(ji gu)n n量化分析量化分析 SD值比较值比较(b(b jio)jio)常规常规常规常规QCQC组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组SDSD值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计值的差异具有统计 学意义（学意义（学意义（学意义（t t 3.4653.465，P P0.050.05）MonoMono组和组和组和组和MonoMonoMarsMars组组组组SDSD值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学值的差异具有统计学 意义（意义（意义（意义（t 3.7823.782，P P0.050.05）第三十页，共三十九页。结结 论论n nGSIGSI能谱成像技术能谱成像技术能谱成像技术能谱成像技术(jsh)(jsh)能有效减除术后金属植入伪影，能有效减除术后金属植入伪影，能有效减除术后金属植入伪影，能有效减除术后金属植入伪影，图像质量明显提高图像质量明显提高图像质量明显提高图像质量明显提高n n观察髋关节置换术后图像最佳观察髋关节置换术后图像最佳观察髋关节置换术后图像最佳观察髋关节置换术后图像最佳keVkeV是是是是120120140keV140keVn nMonoMonoMarsMars组减除伪影效果明显组减除伪影效果明显组减除伪影效果明显组减除伪影效果明显n nMARsMARs技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物形技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物形技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物形技术在减除金属伪影的同时，使金属植入物形态发生轻微改变态发生轻微改变态发生轻微改变态发生轻微改变第三十一页，共三十九页。病例病例(bngl)(bngl)1 M/65Y 右髋关节置换术后半年右髋关节置换术后半年ABQC 组组 图图 像像Mars 组组 图图 像像第三十二页，共三十九页。病例病例(bngl)(bngl)2 M/52Y 右髋关节置换术后右髋关节置换术后1月月QC 组组 图图 像像 140keVMono 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像第三十三页，共三十九页。病例病例(bngl)(bngl)3 F/24Y 左髋关节置换术后左髋关节置换术后2月月QC 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像 140keVMono 组组 图图 像像 第三十四页，共三十九页。病例病例(bngl)(bngl)4 M/41Y 双髋关节置换术后双髋关节置换术后1月月QC 组组 图图 像像 140keV Mars组图像组图像(t xin)140keV Mono组图像组图像(t xin)第三十五页，共三十九页。病例病例(bngl)(bngl)4 M/41Y 双髋关节置换术后双髋关节置换术后1月月QC 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像 140keVMono 组组 图图 像像 第三十六页，共三十九页。病例病例(bngl)(bngl)5 M/81Y 右膝关节置换术后右膝关节置换术后11月月 140kVpQC 组组 图图 像像 140keVMars 组组 图图 像像第三十七页，共三十九页。临床临床(ln chun(ln chun)应用应用n n120-140KeV 植入物伪影减除(ji(ji n ch)n ch)效果最好n n小块移植物：n nMono Mono，不加，不加MARsMARsn n大块移植物：n nMonoMonoMARsMARs第三十八页，共三十九页。内容(nirng)总结能谱CT减除骨科金属植入物伪影临床应用初探。王艳艳 2017-3-6。GSI能谱扫描后获得能谱扫描数据(shj)。管电压80140 keV瞬时切换，切换时间为0.5 ms。每隔10 keV获得40140 keV共11组单能量图像。11组单能量图像A、B两个部位感兴趣区（ROI）。记录为CT1、CT2和SD1、SD2。两两比较，差异均无统计学意义（P均0.05）。软组织窗：400 HU/40 HU第三十九页，共三十九页。