1、 81影像研究影像研究与医学应用 2024年1月 第8卷第1期 探讨双层探测器光谱 CT 定量参数对结直肠病变诊断的临床价值宋 刚（同济大学附属东方医院胶州医院影像科 山东 青岛 266300）【摘要】目的：探讨双层探测器光谱 CT 定量参数对结直肠病变诊断的临床价值。方法：选取 2022 年 1 月2023 年 11 月同济大学附属东方医院胶州医院收治的结直肠病变患者 98 例。所有患者均接受双层探测器光谱 CT 定量参数检测、病理学诊断，以病理结果作为金标准，比较结直肠恶性病变与良性病变的双层探测器光谱 CT 定量参数，分析双层探测器光谱 CT 定量参数对结直肠病变的诊断效能。结果：恶性病
2、变患者的静脉期 40 keV HU 值、有效原子序列图像（Zeff）值、碘密度（IC）值、光谱曲线斜率（HU）值均高于良性病变患者（P 0.05）。低分化患者的静脉期 40 keV HU 值、IC 值高于中高分化期（P 0.05）。以病理学诊断为金标准，40 keV HU 诊断的阳性（恶性病变）53 例，阴性（良性病变）45 例；Zeff 诊断的阳性 52 例，阴性 46 例；IC 诊断的阳性 50 例，阴性 48 例；HU 诊断的阳性 55 例，阴性 43 例；联合诊断的阳性 55 例，阴性 43 例；联合诊断的灵敏度、特异度、准确率均高于各定量参数单一诊断，差异有统计学意义（P 0.05）
3、。结论：双层探测器光谱 CT 定量参数在结直肠良恶性病变患者中存在显著差异，在良恶性病变的诊断中具有较高的应用价值，但是在不同分化程度患者中的定量参数可能差异不显著。【关键词】双层探测器光谱 CT 定量参数；结直肠癌病变；诊断价值【中图分类号】R445.3 【文献标识码】A 【文章编号】2096-3807（2024）01-0081-03结直肠良性病变的预后良好，而恶性病变患者在早期及时诊断和干预后，可改善预后，但是病变如果已经进展到晚期，则预后较差1-2。因此临床上有效、准确地诊断结直肠癌具有重要意义。目前，结直肠病变的临床诊断多采用影像学手段，其中包括常规计算机体层成像（computed t
4、omography，CT）以及磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）等。其中常规 CT 往往是结直肠病变的首选诊断方式，但是获得参数较为单一，且对软组织的分辨率较低3。随着 CT 技术的不断发展，新型检测技术双层探测器光谱 CT 逐渐在临床多种肿瘤疾病中得到应用，该影像学方式具有多参数成像的特点，能够为疾病诊断提供较为全面的影像信息4。目前双层探测器光谱 CT 在肺癌等疾病中的研究报道较为常见，但是在结直肠良恶性病变诊断中的相关研究还较少5-6。基于此，本研究主要探讨双层探测器光谱 CT 定量参数对结直肠病变诊断的临床价值，具体报道如下。1 资料与方法1.1
5、 一般资料选 取 2022 年 1 月 2023 年 11 月 同 济 大 学 附 属东方医院胶州医院收治的结直肠病变患者 98 例，其中 男 性 59 例，女 性 39 例；年 龄 44 83 岁，平 均（63.555.60）岁。经病理诊断恶性病变 56 例，良性病变 42 例。根据恶性分化程度分为：低分化 29 例、中高分化 27 例。患者恶性病变包括结肠癌 26 例，直肠癌30 例。良性病变包括结直肠息肉 22，结直肠腺瘤 20 例。纳入标准：（1）所有患者均经病理诊断证实属于结直肠病变，且经全腹 CT 增强扫描检出；（2）所有患者均为初次发病且诊断；（3）患者签署知情同意书。排除标准：
6、（1）患者在入组前接受过抗肿瘤治疗；（2）有结直肠疾病手术治疗史；（3）图像显示病灶较小或伪影较大，影响测量者；（4）CT 扫描前 7 d 内服用过重金属类；（5）存在精神障碍者。1.2 方法采用飞利浦 IQon 光谱 CT 仪进行扫描诊断，扫描前空腹 4 h 以上，20 min 前饮用 1 000 mL 左右的水，使胃和十二指肠充分扩张。使用双相全腹部增强 CT 扫描膈肌至耻骨联合范围。使用高压注射器注射碘佛醇（350 mg），剂量为 0.8 1.0 mL/kg，速率为 2.5 3.0 mL/s。动脉期在造影剂后 25 s 扫描。门静脉期在造影剂后 40 s 扫描。参数设置为管电流 162
7、mAs，管电压 120 kV，层间距 5 mm，层厚 5 mm。螺距 1，矩阵 512512，视野350 mm。图像后处理：使用能级工作站处理图像数据，在能谱后处理后，使用后处理工作站获得 40 keV 虚拟单能量图像（VMI）以及有效原子序列图像（Zeff）、光谱曲线斜率（HU）以及碘密度（IC）图，在肿瘤显示最大层面上绘制感兴趣区（region of interest，ROI），尽量避开钙化、坏死、气液体等造成的充盈缺损部位，重复三次取平均值。获得患者动静脉期的 40 keV HU 值、Zeff 值、IC 值、HU。使用CT值40 keV100 keV计算光谱HU曲线斜率：82 影像研究影
8、像研究与医学应用 2024年1月 第8卷第1期 HU=HU（40 keV)HU（90 keV)/50。采用双盲法进行图像分析，由2名放射科经验丰富的诊断医师独立完成，在意见不统一时，经讨论后得到统一意见。1.3 观察指标以病理学诊断结果作为金标准，记录双层探测器光谱 CT 扫描的相关指标：良恶性、低分化与中高分化患者动静脉期 40 keV HU 值、Zeff 值、IC 值、HU 值，并分析双层探测器光谱 CT 在结直肠病变患者中的诊断效能。1.4 统计学方法采用 SPSS 22.0 统计软件处理数据。符合正态分布的计量资料以均数 标准差（x-s）表示，采用 t 检验；计数资料以频数（n）、百分
9、率（%）表示，采用2检验。以 P 0.05 代表差异有统计学意义。2 结果2.1 良恶性患者的动静脉期 40 keV HU 值、Zeff 值、IC 值、HU 值比较良性病变与恶性病变患者的动脉期 40 keV HU 值、Zeff 值、IC 值、HU 值差异无统计学意义（P 0.05）；恶性病变患者的静脉期 40 keV HU 值、Zeff 值、IC 值、HU 值高于良性病变患者（P 0.05）。见表 1。表 1 良恶性患者的动静脉期 40 keV HU 值、Zeff 值、CI 值、HU 值比较（x-s）组别例数40 keV HUZeffIC/（mgmL-1）HU动脉期静脉期动脉期静脉期动脉期静
10、脉期动脉期静脉期良性4252.7813.59 71.6222.517.010.157.560.140.140.040.480.200.530.220.760.30恶性5655.6214.31112.5930.867.040.167.820.230.150.040.830.340.610.361.420.59t0.9927.5960.9446.3271.2116.4141.3667.296P0.324 0.0010.348 0.0010.229 0.0010.175 0.001表 2 低分化与中高分化患者的动静脉期 40 keV HU 值、Zeff 值、IC 值、HU 值比较（x-s）组别例数4
11、0 keV HUZeffIC/（mgmL-1）HU动脉期静脉期动脉期静脉期动脉期静脉期动脉期静脉期低分化29126.1333.28 129.0329.927.880.437.960.210.460.230.980.250.730.191.480.44中高分化37116.9135.26 112.1431.567.850.457.850.240.410.220.840.190.690.211.330.42t1.0802.2070.2741.9510.8982.5860.8001.410P0.2840.0310.7850.0560.3720.0120.4260.1632.2 低分化与中高分化患者的动
12、静脉期 40 keV HU值、Zeff 值、IC 值、HU 值比较低分化与中高分化患者的动脉期 40 keV HU 值、Zeff 值、IC 值比较差异无统计学意义（P 0.05）；低分化患者的静脉期 40 keV HU 值、IC 值高于中高分化期（P 0.05）。见表 2。2.3 双层探测器光谱 CT 各定量参数对结直肠病变患者的诊断结果以病理学诊断为金标准，40 keV HU 诊断的阳性（恶性病变）53 例，阴性（良性病变）45 例；Zeff 诊断的阳性 52 例，阴性 46 例；IC 诊断的阳性 50 例，阴性 48 例；HU 诊断的阳性 55 例，阴性 43 例；联合诊断的阳性 55 例
13、，阴性 43 例。见表 3。表 3 双层探测器光谱 CT 各定量参数对结直肠病变患者的诊断结果单位：例项目阳性阴性真阳性假阴性真阴性假阳性40 ke VHU41153012Zeff451135 7IC421434 8HU461033 9联合诊断54 241 1病理诊断56 042 02.4 双层探测器光谱 CT 各定量参数对结直肠病变诊断的诊断效能比较联合诊断的灵敏度、特异度、准确率均高于各定量参数单一诊断，差异有统计学意义（P 0.05），见表 4。表 4 双层探测器光谱 CT 各定量参数对结直肠病变诊断的诊断效能比较%（n/m）项目灵敏度特异度准确率40 ke VHU 73.21（41/5
14、6）71.43（30/42）72.45（71/98）Zeff80.36（45/56）83.33（35/42）81.63（80/98）IC75.00（42/56）80.95（34/42）77.55（76/98）HU82.14（46/56）78.57（33/42）80.61（79/98）联合诊断96.43（54/56）97.62（41/42）96.94（95/98）注：与联合诊断比较，P 0.05。3 讨论结直肠病变是消化系统常见的疾病，良性病变的危 83影像研究影像研究与医学应用 2024年1月 第8卷第1期 险程度较低，而恶性病变可导致预后不良7。结直肠癌在临床上具有较高的发病率，且呈现逐年上
15、升趋势8。该疾病初期症状不显著，且疾病早期及时干预可获得良好预后，但是发展至晚期其预后较差。因此临床上如何早发现、早诊断结直肠癌受到广大学者的关注。以往常规 CT 在恶性肿瘤的诊断中较为常用，其优势在于具备一定的准确率，且在一定程度上能够显示病变侵犯的程度和范围，属于无创诊断，但是该诊断方式参数单一以及软组织分辨率较低，是导致 CT 影像诊断的准确率不够高的主要原因之一9-10。双层探测器光谱 CT 是一种新型技术，其优势在于在常规 CT 的基础上可通过光谱多参数成像以及定量分析，能够自动生成光谱数据，具有全视野、无旋转时间的限制，以及辐射剂量较小等优势，在提高准确率的同时，还能够提高临床扫描
16、工作效率11-12。双层探测器光谱 CT 的单能量图像范围（40 200 keV）较广，在较低水平时，其产生的低噪声能够减少图像伪影，提高信噪比与对比噪声比，40 keV 的 VMI 具有更高的软组织分辨力，可明显提高病灶检出率，对于富血供病灶的检出具有明显优势13。Zeff 能够反映物质成分信息，将个体素有效原子序列转化为伪彩图，使正常组织与病变区域有显著区别。IC 图是个体素中碘浓度分布的图像，能够区分正常与异常组织的灌注情况。光谱曲线是不同物质成分的 CT 值在不同能级中的变化特征，可通过曲线形态与斜率的不同鉴别不同病灶与正常组织成分差异。目前双层探测器光谱 CT 定量参数分析已经在多种
17、恶性肿瘤疾病的诊断中得到广泛应用，但是在结直肠病变患者的良恶性以及分化程度的诊断中还需要深入研究。因此，本研究通过双层探测器光谱 CT 定量参数诊断结直肠病变，分析其临床价值，结果显示，恶性病变以及低分化程度患者的静脉期 40 keV HU 值、IC 值、HU 值高于良性病变、中高分化程度患者（P 0.05）。提示良恶性病变患者之间的双层探测器光谱 CT 的各项参数存在明显差异，但是在不同分化程度患者的诊断中，可能存在不同病变程度的伪彩图差异不显著的情况，而导致对病灶分化的鉴别能力减弱。但是王莉莉等13研究认为，双层探测器光谱 CT 不能对结直肠癌患者分化程度进行鉴别。本研究结果显示，各定量参
18、数的联合诊断灵敏度、特异度、准确率更高（P 0.05），提示双层探测器光谱 CT 定量参数可对结直肠良恶性病变患者进行诊断，且具有较高的准确率。本研究的局限性在于纳入样本量不足，可能存在选择偏倚，后续还需要继续深入研究。综上所述，双层探测器光谱 CT 定量参数在结直肠良恶性病变患者中存在明显差异，在良恶性病变的诊断中具有较高的应用价值，但是在不同分化程度患者中的定量参数可能差异不显著。【参考文献】1 穆晨，令狐恩强，徐白萱，等.18F-FDG PET/CT 在结直肠腺癌及癌前病变中的诊断价值 J.解放军医学院学报，2021，42(5):483-487.2 张东升，盛茂，程庆红，等.双层探测器光
19、谱 CT 定量参数与肺癌及其病理特征的关系 J.分子影像学杂志，2022，45(5):759-762.3 黄劲，王晓璇.双层探测器光谱 CT 定量参数在鉴别诊断非小细胞肺癌与小细胞肺癌中的应用 J.现代医用影像学，2022，31(6):1023-1027.4 万幸，赵心竹，罗敏，等.结直肠癌双层探测器光谱 CT 成像：转移性与非转移性淋巴结的对照研究 J.放射学实践，2021，36(12):1543-1547.5 王芳，熊星，张丹萍，等.光谱 CT 定量参数预测喉肿物良恶性的价值 J.临床放射学杂志，2022，41(5):825-829.6 谢丽卿，林蓉，邓燕芳，等.双层探测器光谱 CT 在结
20、直肠腺癌分化程度及 Ki-67 表达水平中的应用 J.现代医用影像学，2023，32(1):34-39.7 梁百晖，杨文，刘岘，等.双层探测器光谱 CT 对直肠腺癌转移淋巴结的诊断价值 J.实用医学杂志，2023，39(3):374-380.8 冯泽川.64 层螺旋 CT 应用于诊断结直肠占位病变中的准确率探讨 J.影像研究与医学应用，2021，5(7):15-16.9 莫超华，毛荣军，谢乐，等.结直肠黏膜平滑肌瘤 28 例临床病理学特征 J.临床与实验病理学杂志，2020，36(8):969-971.10 曹珊，郭红红，杨晨，等.双层探测器光谱 CT 电子密度图像对腰椎间盘退行性变性的诊断价
21、值研究J.兰州大学学报(医学版)，2023，49(5):62-67.11 DRLJEVIC-NIELSEN A,MAINS J R,THORUP K,et al.Early reduction in spectral dual-layer detector CT parameters as favorable imaging biomarkers in patients with metastatic renal cell carcinoma J.Eur Radiol,2022,32(11):7323-7334.12 潘馨梦，付蓝琦，胡娟，等.双层探测器光谱 CT 有效原子序数及碘浓度定量评估胃癌分化程度 J.中国医学影像学杂志，2023，31(3):248-252.13 王莉莉，郑文霞，贾应梅，等.基于双层探测器光谱 CT 定量参数分析直肠癌生物学特征 J.放射学实践，2022，37(12):1555-1560.
