腹部双光能CT定量技术（下）

双光能CT（DECT）通过用于两种多种不同的X射线可见光，同时或接近同时地赚取两个多种不同的原始数据集，从而赢得格外多的反馈。光电效应和康普顿散射之除此以外的微妙平衡是决定DECT读取模式的关键因素，与有别于的X射线和混杂光能CT（SECT）应用近似于。CT个数是多种因素（例如，仍要电孙子光能、质量运动速度）的表达式。当用于SECT时，多种不同元素构成的涂料有可能才会发挥单单近似于的CT个数，并有可能没有对应彼此。这是SECT的一个固更少制。DECT克服了这一障碍，它在第二能级上赚取震荡系数，从而准许随后对特定涂料来进行转化并最终来进行比对比对。因为通过光电效应发生交互作用的有可能性与前提组织的原孙子序数和运动速度成仍要比，由此转化成的多种不同的光能谱能够识别、提炼出和比对前提涂料。 20世纪的DECT读取原型有非常大的应用显然，即两种光能之除此以外长期存在行进性的维度和时除此以外错位、高频谱和太阳光施打上升。然而，在基本上的10-15年里，CT球管和探测应用的快速发展为临床DECT系统设计的诞生最主要了条件，重新激发了影像专攻术界对这项应用的兴趣。 DECT为许多疗程难题最主要了指为和化专攻合成的解决方案。指为比对用于各种光能和涂料的特定原始数据集，在每个本体素的基础上直觉地风险评估涂料含量。化专攻合成比对格外进一步，准许用户在图象原始数据上画单单很感兴趣的临近地区，以填充特定的涂料探测个数，如硒pH。 虽然是技术创新，但化专攻合成DECT还并未达到少见的临床实践，主要是由于零售商特定的嵌入式和操作系统不容易互不适用。 表列文章之中相关的许多以下内容确实是最初的。然而，随着DECT在临床上赢得格外多的发展，全面明白常用的指为和有希望的化专攻合成应用的发展，也能让等离孙子科医生认识并欣赏这种疗程工具。它还能使等离孙子科医生推断单单格外多的DECT适应症，并有可能将CT疗程的边界推向未被推断单单的前沿行业。上期我们鲜为人知了头部的应用的发展（参见：头部双光能CT化专攻合成应用（上）），今天我们一直分享病灶的应用的发展。

化专攻合成DECT循环系统循环系统设计应用的发展

血液肿胀的形态

血液肿胀是这两项减弱CT检查和之中最常见的偶然推断单单之一。等离孙子科医生根本没有用于单期减弱检查和，除此以外是当注意到到血液病症的震荡少于单纯混合物时（即>+20HU），才才会奋斗来进行全面的血液肿胀指为。在并未平扫图象的但才会，要对应因蛋白性/黄疸或假性减弱震荡导致的无减弱的高震荡发炎与实性导管下不可取。都只的古书指单单，在DECT读取之中推断单单的高达50%的偶然性血液肿胀可以完全指为为非减弱性发炎或减弱性实性肿胀，而不需要来进行额外的显微。上图推断了一种震荡，即硒pH与HU单位互不争执地单单现。都只，人们对用单期TBDE CT和机器专攻习仍要则表达式读取的病征来进行了原始数据比对，以奋斗上升疗程的精准度。这项工作建议来进行都由的多期CT检查和，在硒图像质量和CT个数互不争执的但才会，来进行都由的多期CT检查和。

用于双光能CT风险评估肝发炎形态---为风险评估急诊室的腹痛而来进行的减弱CT推断右侧肝除此以外的低减弱病症。混杂显微的震荡探测个数为+113HU，提示有黄疸以下内容、假性减弱或实性肿胀（a）。绑定平扫修葺推断病症高震荡，指单单是一个无定形发炎（b，斜线）。彩色编码硒图，在病症上画单单很感兴趣的临近地区，推断硒运动速度为0.0mgI/mL，确保疗程为无减弱的无定形发炎（c）。请注意，发炎的绑定平扫震荡为+78.3HU，混杂和绑定平扫图象之除此以外的模拟震荡更差为+33.3HU。因此，鉴于震荡更差>20HU，如果只用于震荡探测，有可能才会将病症以致于为减弱型发炎。这指单单硒化专攻合成有可能是一个分开于HU的探测。 证据指单单，从绑定平扫（VUE）图象填充的CT探测个数与有别于的平扫热带植物个数在5-10HU的震荡更差异布有很好的持续性，指单单VUE图象有有可能摒弃分开热带植物的平扫图象。都只，Xiao和他的老友指单单，用VUE图象代替有别于的平扫图象，不太有可能将减弱的血液肿胀以致于为无减弱的发炎。这些结果支持在这两项临床实践之中进一步采用VUE。然而，由于硒提炼出过程之中单单现的仍要则表达式平滑化，VUE图象外表格外像ABC图象，器官边界不显着。VUE图象仍有有可能单单现仍要则表达式不精确和震荡个数不准确的情形，这有可能导致病症图像质量减弱的事实或欺骗性计算，上才会是由于硒或钙提炼出不完全、病征本体型较小、橘红色钙化消失（即

肝发炎指为

DECT的一个长期应用的发展是肝发炎成分的指为。尽管SECT被认为是肝发炎测定的新标准，但DECT最主要的涂料转化比对将准确描述肝发炎的成分。发炎成分才会严重影响疗程方法有。例如，尿酸盐发炎可以通过尿碱化来溶解，而钙基发炎有可能需要通过本体外冲击波碎石等MRI机制来清除。诚然，等离孙子科医生在此应用的发展之中并不直接比对发炎含量，而是根据发炎含量在高、低光能下的多种不同震荡情形，采用半化专攻合成的方法有。

胰腺肿胀的形态

胰腺偶发病症是一种常见的影像专攻推断单单，在普通人群之中高达5%的CT检查和之中注意到到。腺腺是胰腺最少见的良性推断单单，在并未已知腺肺癌的病征之中占所有胰腺结节的75%。在已知有胰腺外恶性的病征之中，胰腺肿胀往往依然是腺腺，但胰腺转移的发生率可高达73%。有别于的SECT依赖于CT震荡探测个数

用于双光能CT风险评估胰腺结节形态---66岁的病征因慢性腹痛放弃CT读取。推断单单了一个偶然的右侧胰腺肿胀，导管期的最低震荡个数为+58 HU（a）。如果并未平扫图象，这个结节将被认为是不确定的，需要病征留在来进行都由的胰腺洗脱CT方案或MR风险评估。鉴于该检查和是在DECT模式下来进行的，绑定平扫图象被修葺，注意到到的震荡个数为+10 HU（b），确保了富含油脂的腺腺的疗程，从而避免了任何额外的检查和。 化专攻合成DECT专攻应用的发展 一般来说相结合的归纳系统设计，如1.1版的实本体腺底物风险评估新标准（RECIST 1.1），被这两项用于风险评估疗程底物的必要性（上图）。近似于RECIST的新标准采用前提病症的单维直径探测，用所有前提病症的总和来估计支单单的化专攻合成探测。尽管RECIST类新标准的作用早已确立，但它仍有非常大的显然，最主要病症抗肿瘤选择或探测的可变性以及考虑到病症减弱或震荡作为评价疗程底物的方法有。除此以外是对于新兴的免疫疗程药物，有可能才会单单现假性的发展，从而对这两项的再继续仍须模式构成挑战。

用于双光能CT风险评估疗程底物---黑色素腺病征放弃了时除此以外延迟仍须检查和。检查和推断，右侧侧肝周有一个25.2×20.2mm的更进一步肿胀（a，斜线）。硒化专攻合成的结果是最低归一化硒pH（NIC）为0.0689（b）。病征开始放弃免疫疗程。6个同年后来进行的再继续仍须检查和（c）推断肿胀的一般来说减少（c，斜线），现在探测为10.1×7.3mm，完全符合RECIST 1.1新标准的疗程底物。疗程后的硒化专攻合成推断NIC为0.0341，证实了疗程有效（d）。人们无论如何努力随着的扩大，NIC也才会减少。然而，要注意病症扩大但推断NIC上升的情形有可能反映了疾病的发作。 DECT可以为基于厚度的归纳系统设计所没有满足的临床所需最主要解决方案（上图）。在有别于的减弱图象之中，单单血或坏死的碎片有可能才会混淆地上升的震荡，并错误地将这种推断单单归类为疾病的的发展。本体积硒吸收率（VIU），即病症本体积减去硒pH，已被用来格外好地风险评估晚期肺腺癌的化果。例如，Chen及其老友断定，化疗后，肺腺癌最低CT个数和之中位VIU显着下降，而远超过恶性肿腺直径并未统计专攻意义。与RECIST 1.1评价相比，通过VIU比对与Choi新标准有格外好的持续性。在用抗导管填充药物疗程的肝腺癌之中，洗涤CT被用来预测比率和疾病底物，据此导管渗透性、血流和血容量的减少反映了恶性高中学生导管的减少。用于硒物质转化风险评估肝细胞才会腺癌导管填充的初步工作，代替CT洗涤，已在动物基本概念之中推断单单机遇，指单单有有可能用于化专攻合成DECT常量风险评估底物，并在某种程度节省总太阳光量。

基于厚度的疗程底物指标有可能长期存在的缺陷---紫色肝细胞肝肝细胞腺癌病征在时除此以外延迟时单单现了大的临近更进一步的右侧肝肿胀，65.6×59.6mm（a，斜线）。硒图推断最低归一化硒pH（NIC）为0.0908（b）。用疫药物疗程后，病征在2个同年后放弃了重新仍须。在疗程后的随访检查和之中（c），肿胀一般来说减少了很多（斜线），厚度为51.4×46.5mm，但根据RECIST 1.1新标准，被不作为为病情保持稳定。疗程后，肿胀的临近结节性更进一步显着减少。疗程后的最低NIC为0.0272（d），指单单疗程有效。尽管在这个案例之中，无论化专攻合成风险评估如何，临近结节更进一步的程度在视觉上是显着的，但读物无论如何意识到化专攻合成指标有可能有助于解决疗程底物难题的情形。 化专攻合成DECT应用：未来会展望

血液疾病

随着DECT纤维化探测的进一步最佳化，可以预见的优势是将其简化为这两项多期CT血液方案，用于肝细胞才会筛查。这种方法有将减轻对较长读取时除此以外和后处理要求的所需。

区域性厂商比对

目前为止DECT应用的一个限制是没有之中和特定涂料转化方法有的厂商除此以外更差异。例如，基于基本概念的原始数据比对推断，在单能谱原始数据和硒化专攻合成方面长期存在非常大的厂商除此以外更差异。基于病人的原始数据比对推断，在震荡方面，照相机之除此以外的更差异极大，但在硒pH探测方面的更差异较小。尽管对导管来进行硒pH归一化是一项算是的应用，可以更进一步基于器官的硒探测的可重复性，但它仍有可能没有解决由于多种不同的DECT应用而转化成的变化。与病征相关的（如本体型一般来说）和照相机相关的因素也才会严重影响硒化专攻合成的精确度和精准度。同样，多种不同器官和照相机分设的绑定平扫图象震荡探测的区域性厂商相对也尚待原始数据比对。随着未来会工作的开展，区域性厂商的比对将促进DECT化专攻合成应用在临床实践之中的无缝应用的发展。

仍要电孙子计算CT

目前为止的CT照相机用于光能微分探测（EID），在规定的时除此以外除此以外隔内，沉积到探测上的总极化X射线光能被探测。X射线首先轰击顶层光点本体装置，转化成第二波仍要电孙子。这些仍要电孙子被底层的光电二极管急剧吸收，其之中极化的仍要电孙子被匹配为与指定时除此以外段内沉积到探测上的总光能成比例的电信号。 都只，仍要电孙子计算探测（PCD）推断单单进一步新思维CT读取应用的巨大机遇。PCD由单层半导本体涂料（上才会是碲化镉或碲化镉）构成，不需要分开的层来将极化的X射线匹配成光。相反，半导本体将极化的X射线匹配为仍要负带电阳。行进的带电转化成电位和随后的脉冲行进性信号，直接与单个仍要电孙子光能成比例，而不是整个极化X射线束的集合光能。然后，脉冲行进性信号被归纳到多个特定光能箱。 原型的PCD-CT照相机早已推断单单比目前为止市售的EID-CT照相机格外多的优点。仍要电孙子光能分档准许图像质量可借涂料的最佳光能计量（即 "K-内侧显微"），并在多对比剂原始数据比对之中对应多种不同的对比剂。PCD-CT可以短时间内消除在低光能分设下注意到的的电孙子频谱，从而上升低光能下的施打效能。其他优点最主要改进可见光分离，扩大探测元件厚度，以及上升微分效率等。

等离孙子组专攻和人工智能

等离孙子组专攻是一个急剧涌现的行业，它利用先进的数专攻仍要则表达式从显微原始数据之中提炼出大量的化专攻合成形态。等离孙子组专攻依赖于这样一个假设，即诊疗原始数据之中举例来说肉眼没有察觉的病理过程反馈，因此没有通过视觉检查和推断单单。都只应用的发展等离孙子专攻人工智能仍要则表达式的持续发展，更进一步了与图象重新组合、图象处理和形态提炼出有关的计算和数专攻障碍。 大多数基于CT的等离孙子专攻比对都是利用一般而言光能的单期减弱图象来提炼出形态，主要是等离孙子专攻原始数据。目前为止还不知道DECT对未来会基于等离孙子组专攻才会有什么严重影响。都只，一项试点工作原始数据比对用于血管壁和导管期原始数据的单能谱图象始创了肺腺癌的肿瘤转移预测图表。 DECT独有的图象 比一般而言光能和临床基本概念的发挥格外好，这指单单DECT有可能最主要额外的显微图层形态和 常量，而SECT原始数据没有实现。 在预测甲状腺状腺癌和结直肠粘液腺腺癌病征的结节转移方面也有近似于结果。 其他工作主要是利用半自动血液重新组合来对应血液的良性和恶性病症。 另一项原始数据比对指单单，DECT独有的硒化专攻合成和等离孙子组专攻可以准确对应经常性血液和油脂变性和肝硬化。 虽然目前为止公开发表的古书更少，但基于双光能CT的等离孙子组专攻的潜在应用的发展显而易见，并有可能 在未来会几年提高全新的化专攻合成CT古书谱 。 结论 主要通过CT个数比对和涂料比对推动的化专攻合成DECT应用的发展，推断明白决目前为止在风险评估胃肠道和循环系统循环系统设计病症以及疗程底物方面未满足的所需。新兴应用，如等离孙子组专攻、人工智能和仍要电孙子计算探测CT，有有可能上升头部和专攻之中化专攻合成DECT应用的价个数。 明白格外多双光能以下内容，关注XI区。

转译整理自：Toia GV, Mileto A, Wang CL, Sahani DV. Quantitative dual-energy CT techniques in the abdomen. Abdom Radiol (NY). 2021 Sep 1. doi: 10.1007/s00261-021-03266-7. 文之中之外为制作组观点，仅供专业人士互动目的，不用于商业用途。

2021年11同年5日