European Radiology：光子计数检测器CT技术在门静脉期胸腹CT造影剂减少中的应用潜力

Tags: 光子计数检测器CT 作者：shaosai 更新：2025-03-13

对比增强胸腹部 CT 对肿瘤患者的检查至关重要，但往往会导致患者累积较高的辐射剂量和对比剂（CM）剂量，可能产生长期副作用并带来相关费用。使用碘化 CM 时，必须在诊断可信度和相关风险（如对比剂后急性肾损伤，尤其是在癌症患者中）之间取得平衡。此外，碘化 CM 对环境的影响（如地下水污染）、医疗成本以及供应短缺问题也备受关注。

门静脉期CT能出色地显示胸腹部的肿瘤和淋巴结，这对检测实质器官的变化（如肝转移）、肿瘤大小和新病灶至关重要，进而影响治疗反应评估。患者体型、辐射剂量、CM浓度和用量等多种因素会显著影响图像质量。足够的碘剂量对实质器官的对比增强至关重要，但CM的使用剂量缺乏国际统一标准。常用方案有固定剂量法和按体重给药法，固定剂量方案中常见用量为 120 或 125 mL。

碘主要在 33.2 keV 的k边缘吸收低能X射线量子。与传统的能量积分探测器（EID）不同，光子计数探测器（PCD）能完全捕捉并平等权衡这些低能量子，同时最大程度减少电子噪声，从而提高碘的对比噪声比（CNR），有望降低CM用量。低能虚拟单能量成像（VMI）重建进一步提高了 CNR 和诊断可信度，特别是在低于70 keV 的能量水平下，不过也可能增加图像噪声。此前研究显示PCD-CT动脉期可减少CM用量，但门静脉期 PCD-CT相关数据有限。

最近，发表在European Radiology 上的一篇文章比较了门静脉期光子计数探测器 CT（PCD - CT）扫描中使用不同对比剂（CM）用量方案时的图像质量和碘衰减情况。

研究回顾性筛选 2021年4月至2023年11月前瞻性收集的患者筛选 2021年4月至2023年11月前瞻性收集的患者队列，纳入标准为患者同时具备以下门静脉期胸腹部 CT 扫描：（a）使用 120 mL CM 的 PCD - CT（PCD - CT 120 mL）；（b）使用 100 mL CM 的 PCD - CT（PCD - CT 100 mL）；（c）之前使用 120 mL CM 的能量积分探测器 CT（EID - CT）。在 PCD - CT 扫描中，两组均进行 70 keV 的虚拟单能量图像（VMI）重建，PCD - CT 100 mL 组还额外进行 60 keV 的 VMI 重建。采用混合线性效应模型进行包括信噪比（SNR）和对比噪声比（CNR）的定量分析以及定性分析。

最终研究队列包括49例患者（平均年龄 67 [31 - 86] 岁，12例女性）。其中33例患者有与 EID - CT 的对比数据。在标准 70 keV VMI 重建中，PCD - CT 100 mL 在腹部器官的 CNR 方面不劣于 PCD - CT 120 mL 和 EID - CT 120 mL（所有 p > 0.050）。混合线性效应模型显示，不同 CM 用量组在对比增强和图像质量评分方面存在显著差异。PCD - CT 100 mL/70 keV 与最佳对比增强的偏差最小（ - 0.306，p < 0.001）。

图用于评估腹部器官CNR（噪声对比比）的箱形图-PCD-CT组（n = 49）

本项研究表明，在门静脉期胸腹部 PCD - CT 扫描中，与同一患者之前使用较高 CM 用量的 PCD - CT 扫描相比，CM 用量可减少近 17%，同时保持主观和客观图像质量，且图像质量仍优于之前 EID - CT 系统的检查结果。

原文出处：

Daniel Popp,Martin Siedlecki,Lena Friedrich,et al.Potential of photon-counting detector CT technology for contrast medium reduction in portal venous phase thoracoabdominal CT.DOI:10.1007/s00330-025-11409-3

来源：MedSci原创

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European Radiology：光子计数检测器CT技术在门静脉期胸腹CT造影剂减少中的应用潜力

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