體位對CT仿真結(jié)腸鏡成像影響的實驗研究

1、    體位對CT仿真結(jié)腸鏡成像影響的實驗研究            作者：徐輝，趙萌，王書智，時間：2007-11-23 10:02:00                     摘要目的：探討體位對結(jié)腸隆起性病變CT仿真結(jié)腸鏡(CT v

2、irtual colonoscopy,CTVC)成像的影響。方法：取長約20 cm的豬結(jié)腸16段，每段制作直徑2 mm10 mm的息肉模型各6個。結(jié)腸適度充氣并注入1 mm2 mm高的水后，行螺旋CT掃描。每一腸段均掃描2次，使模擬病灶分別位于近地壁和遠地壁上。分析兩種位置下CTVC病灶的顯示效果和檢出率。結(jié)果：遠地壁上模擬息肉顯示效果優(yōu)于近地壁上(Uc=5.998，P<0.01)；遠地壁上模擬息肉檢出率高于近地壁上(分別為100和75)(2=27.43，P<0.01)。結(jié)論：多體位掃描提高了結(jié)腸隆起性病變的CTVC顯示效果和檢出率。 關(guān)鍵詞體層攝影術(shù)；X線計算機；圖像處理；計算機

3、輔助；內(nèi)窺鏡檢查；體位；結(jié)腸The Experimental Study of CT Virtual Colonoscopy;Effect of Scanning In Both the Supine and Prone Positions Abstract:Objective To evaluate the effectiveness of CT virtual colonoscopy for colorectal masses in both the supine and prone positionsMethods Sixteen approximately 20cmlong secti

4、ons of fresh pig colon were resected as experimental model with 6 artificial mass lesions ranging from 2mm to 10mm in diameter per sectionSpiral scanning was performed after appropriately distended by introduction of air and waterEach section was scanned twiceSimulated polyps were located the distal

5、 and proximal wall alternatively to study the imaging effect and detection rate in two positionsResults The imaging effect of the distal wall was better than that of the proximal wall(uc=5.998，P<0.01)Detection rate of simulated polyps was 100，75 in the distal and proximal wall，respectively(2=27.4

6、3，P<0.01)Conclusion Use of multipositions scanning improves imaging effect and detection rate of CT virtual colonoscopy for colorectal massesKey words:Tomography;Xray computed；Image processing;computer assisted；Endscopy；Body position；ColonCT仿真結(jié)腸鏡(CT Virtual Colonoscopy,CTVC)是一項無創(chuàng)性虛擬顯示結(jié)腸內(nèi)腔及內(nèi)表面的三維C

7、T成像技術(shù)，國內(nèi)外學(xué)者對此進行了有益的探討15，7,但有關(guān)體位對結(jié)腸隆起性病變CTVC成像影響的實驗研究少見報道。本實驗旨在分析和研究結(jié)腸不同部位隆起性病變CTVC的顯示效果和檢出率，為臨床選擇合適的掃描體位提供參考。1材料和方法1.1結(jié)腸隆起性病變模型的制作選取新鮮豬離體結(jié)腸16段，每段長約20 cm，里外清洗干凈，翻出結(jié)腸黏膜面，將自制的模擬息肉用4#醫(yī)用真絲編織線縫扎上去。模擬息肉由YJF仿生義齒基托樹脂和MB自凝牙托水K40726調(diào)勻制成，中間穿一小孔，制成后呈粉紅色。每段縫6枚，直徑分別為10 mm、7 mm、5 mm、4 mm、3 mm、2 mm，間距2 cm3 cm，隨機排列，1

8、6段總計96枚。再翻出漿膜面，結(jié)扎一端，另一端插入由廢棄的血壓計和帶氣囊肛管制成的壓力儀，注入空氣使結(jié)腸適度充盈，并注入1 mm2 mm高的水后扎緊，模擬人體生理狀況下腸道準(zhǔn)備后條件。1.2CT掃描及CTVC成像使用Toshiba Asteion/VR型全身螺旋CT機，Alatoview工作站，軟件版本為V 1.42 ER 504。掃描參數(shù)為：管電壓80 kV，管電流50 mA，層厚3 mm，螺距1.5，重建間隔1.5 mm，F(xiàn)OV 20 cm。將模型放在海綿上，縱軸垂直于掃描架行CT掃描。每一腸段均掃描2次，使模擬病灶分別位于近地壁和遠地壁上。然后，將容積掃描圖像數(shù)據(jù)傳至工作站，通過后處理獲

9、取CTVC圖像，閾值800 Hu。掃描結(jié)束后剖開結(jié)腸，確定模擬息肉無脫落。1.3CTVC圖像分析CTVC成像結(jié)果由2名未參加模型制作的放射科醫(yī)師在不知道模擬息肉大小、數(shù)量及位置的前提下進行讀片，意見不一致時共同討論決定，以顯示病灶即為檢出陽性，所觀察結(jié)果用附表統(tǒng)計說明。圖像總體顯示效果分為四級：級(+)，病灶清晰，邊緣銳利；級(+)，病灶清晰，可以分辨；級(+)，病灶模糊，隱約可辨；級(-)，病灶不可分辨。2結(jié)果實驗結(jié)果表明，位于遠地壁上息肉顯示效果優(yōu)于近地壁上息肉(單側(cè)P<0.01，兩者差異有顯著性)見表1。遠地壁息肉檢出率高于近地壁息肉檢出率(單側(cè)P<0.01，=0.01，兩者

10、差異有顯著性)見表2。表1兩種位置模擬息肉顯示效果比較（略）注：1遠遠地壁，近近地壁；2顯示效果比較采用成組設(shè)計兩樣本比較的秩和檢驗(Wilcoxon兩樣本比較法)，=0.01，Uc=5.998，單側(cè)P<0.01。表2兩種位置模擬息肉檢出率比較（略）3討論CTVC是計算機仿真技術(shù)與醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的結(jié)合，它以薄層螺旋CT容積掃描數(shù)據(jù)為資源，重建出結(jié)腸腔內(nèi)表面圖像，是繼大便隱血試驗、氣鋇雙重結(jié)腸造影、纖維結(jié)腸鏡后又一項檢查結(jié)腸病變的嶄新方法。CTVC成像效果受多種因素影響，包括CT機性能、腸道準(zhǔn)備、患者呼吸、腸蠕動、掃描參數(shù)、重建方法、掃描方向等。合適的患者原始掃描資料是獲得高質(zhì)量CTVC圖像

11、的前提。目前，腸道準(zhǔn)備一般采用清潔洗腸法，即檢查前1日2日進低脂少渣飲食，檢查前30 min清潔灌腸2次，故造成實際檢查中結(jié)腸腔內(nèi)多少會殘留一些液體或糞渣。文獻報道6，灌入結(jié)腸內(nèi)液體的回收率平均為2/34/5，說明經(jīng)洗腸準(zhǔn)備的結(jié)腸腔內(nèi)仍可殘留1/51/3的洗腸液。這些殘液足以將位于近地壁上結(jié)腸隆起性病變部分遮蓋甚至淹沒，導(dǎo)致漏檢或影響病變的觀察細節(jié)。 本實驗結(jié)果顯示，模擬病灶位于遠地壁上的檢出率要明顯高于近地壁，這就充分說明了殘留液體對病灶檢出率的影響，而且當(dāng)病灶位于遠地壁上時，可以觀察到病灶的全貌，獲得更豐富的信息，在本實驗中表現(xiàn)為遠地壁上息肉顯示效果優(yōu)于近地壁上息肉。在臨床工作中，變換體位

12、使病灶或感興趣部位置于遠地壁上，既消除了腸腔內(nèi)液體的影響，并且由于重力作用，可以使隆起性病變，尤其是帶蒂的息肉類病變顯示更清楚，同時附著的糞渣也可能脫落，從而更有助于診斷和鑒別診斷。在本實驗中，我們是將腸腔內(nèi)殘留的液體作為體位影響CTVC成像的因素。另一方面，多種體位還有助于增加腸腔充分?jǐn)U張的機率。關(guān)于這點，Chen等7有專門的論述，認(rèn)為僅采取單一體位所獲取的CTVC資料是不完整的，若用仰、俯兩種體位，則可以減少腸腔塌陷的發(fā)生機會，有利于腸腔擴張，增加了某些隱藏于塌陷腸壁間病灶的檢出率?？傊?，采取多體位掃描，既可消除體液及殘留糞渣的影響，又能充分?jǐn)U張結(jié)腸，提高了CTVC對結(jié)腸隆起性病變的檢出率

13、，同時能更清晰地顯示病灶特征。參考文獻：1Vining DJ，Gelfand DW，Bechtold RE，et al.Technical feasibility of colon imaging with helical CT and virtual realityJAJR，1994，162：1041182Amy kHara，CDaniel Johnson，Judd E keed，et alDetection of colorectal polyps by computed tomographic colography：feasibility of a novel techniqueJGas

14、troenterology,1996，110：2842903Amy kHara，MDcDaniel Johnson，MDJuddEMD，et alDetection of colorectal polyps with CT colography：initial assessment of sensitivity and specificityJRadiology,1997，205：59654Ebizabeth G,Mcfarland，James A，BrinleHelical CT colonography(virtual colonoscopy)：the challenge that exists between advancing technology and generalizabilityJAJR，1999，173：5495595Regge，D，Galatola，G，et al.Use of virtual endoscopy with computerized tomography in the identification of colorectal neoplasmsProspec