影像医学技术的进展及其在肿瘤中的应用(2)
(2)滤过内插法(Filiter interporation):指采用Z轴方向滤过重建优先采样扫描信息,取代常规的螺旋内插法。主要分为两步完成,第一步应用邻近资料进行线性内插法,进行重新采样。第二步对重新采样资料行滤过重建。这样实现了MSCT可根据探测器列数、准直宽改变图像层厚,从而达到多层扫描。
(3)扇形重建到锥形重建的转变(Fan-beam to cone-beam Reconstruction):SSCT扫描的X线在扫描架内成扇形线束,而MSCT扫描除在扫描架内呈扇形外,以锥形形式向外辐射,从而产生锥形线束多样性效应。探测器列数增多,则相应的锥形线束多样性增加,获得信息增加。
4、MSCT的优点
与SSCT相比,具有以下几个优点:节省X线管的损耗;扫描速度可提高2~6倍;空间分辨力提高;检测效率可提高10%;采集信息比SSCT增加2~4倍;和SSCT相比,X线剂量相同或更少。
, 百拇医药
5、图像后处理技术
(1)多平面重建(multiplanar reconstruction,MPR)技术:MPR是从螺旋CT容积资料得到冠状位、矢状位、斜位及曲面图像。MPR图像消除了所选平面以外的象素重叠,而完全显示包含在重建平面内的所有象素,可准确测量重建平面各组织的衰减值(CT值)。其缺点是MPR平面选择不当也可导致假像和遗漏病变,因此,须与横断位图像仔细对照观察。
(2)多平面容积重建(multiplanar volume reconstruction,MPVR)技术:包括最大密度投影(maximum intensive projection, MIP)和最小密度投影(minimum intensive projection, MinP)。现在最常用的是MIP技术。MIP技术沿视线方向上选取最大密度象素进行总合投影,血管、钙化、骨骼和软组织以不同的灰阶显示出来。MIP可很好地显示血管与非血管间的差别,广泛用于血管成像。现在,可以利用薄层MIP技术,对选定容积范围进行最大密度投影,非常有利于细小血管以及肿瘤细微结构的显示。
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(3)表面遮盖显示(surface-shaded display,SSD)技术:SSD通过阈值选择使指定结构与其他组织的体素分离,然后应用深度编码,使图像有深度感,立体、直观。它不能提供密度信息,所显示的图像与真实解剖间的差距很大程度上依赖于阈值选择。对阈值选择非常敏感,阈值选择不当可致血管的解剖信息丢失。
(4)容积再现技术(volume rendering technique,VRT):运用容积内所有信息重建图像,容积资料中所有体素按照不同的百分比给以不同的不透明度(opacity)和灰度级,图像的对比度和各象素的相对密度可以通过操纵梯形转换函数(trapezoidal transfer function)实时地、交互式地调节。与MIP和SSD相比,VRT无数据丢失。
(5)仿真内窥镜(virtual endoscopy, VE):VE是利用透视与VRT相结合能产生空腔内的图像,将视点置于含气腔内,如支气管,能很容易地观察管壁的情况,如同内镜一般。调节管壁的透明度,还可看到管壁外的情况。软件的交互式特性允许医生实时地在管腔内“航行”,如同在支气管树内移动一台摄像机。顺导航路线还可进行标记,利用这些标记,工作站可自动地创建电影模式,以利回放或存贮。
(二)MSCT在肿瘤影像中的应用
1、肿瘤的普查:肺癌的普查的应用已证明,正位胸片由于有20~25%的肺野被遮蔽;侧位胸片有15~20%的肺野被遮蔽。尽管如此,X线平片普查肺癌长期以来曾是唯一可行的放射学方法。目前,MSCT已可实现低剂量扫描。国内、外研究均已证实,可用20~30mA的条件获得与传统的高mA条件相近质量的信息,且可根据需要作横断、冠状、矢状及斜位的薄层重建,消除了平面检查中的盲区。在美国和一些发达国家,低剂量CT的肺癌普查已被医疗保险机构认可,从而可以替代X线平片的普查。低剂量CT普查已经推广到结肠癌的筛选领域,除了可用透明化VR图像与仿真内镜观察肠腔外,同时还可在可疑的节段显示管腔内、外(含管壁)结构。, http://www.100md.com(吴宁 王建卫)
(3)扇形重建到锥形重建的转变(Fan-beam to cone-beam Reconstruction):SSCT扫描的X线在扫描架内成扇形线束,而MSCT扫描除在扫描架内呈扇形外,以锥形形式向外辐射,从而产生锥形线束多样性效应。探测器列数增多,则相应的锥形线束多样性增加,获得信息增加。
4、MSCT的优点
与SSCT相比,具有以下几个优点:节省X线管的损耗;扫描速度可提高2~6倍;空间分辨力提高;检测效率可提高10%;采集信息比SSCT增加2~4倍;和SSCT相比,X线剂量相同或更少。
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5、图像后处理技术
(1)多平面重建(multiplanar reconstruction,MPR)技术:MPR是从螺旋CT容积资料得到冠状位、矢状位、斜位及曲面图像。MPR图像消除了所选平面以外的象素重叠,而完全显示包含在重建平面内的所有象素,可准确测量重建平面各组织的衰减值(CT值)。其缺点是MPR平面选择不当也可导致假像和遗漏病变,因此,须与横断位图像仔细对照观察。
(2)多平面容积重建(multiplanar volume reconstruction,MPVR)技术:包括最大密度投影(maximum intensive projection, MIP)和最小密度投影(minimum intensive projection, MinP)。现在最常用的是MIP技术。MIP技术沿视线方向上选取最大密度象素进行总合投影,血管、钙化、骨骼和软组织以不同的灰阶显示出来。MIP可很好地显示血管与非血管间的差别,广泛用于血管成像。现在,可以利用薄层MIP技术,对选定容积范围进行最大密度投影,非常有利于细小血管以及肿瘤细微结构的显示。
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(3)表面遮盖显示(surface-shaded display,SSD)技术:SSD通过阈值选择使指定结构与其他组织的体素分离,然后应用深度编码,使图像有深度感,立体、直观。它不能提供密度信息,所显示的图像与真实解剖间的差距很大程度上依赖于阈值选择。对阈值选择非常敏感,阈值选择不当可致血管的解剖信息丢失。
(4)容积再现技术(volume rendering technique,VRT):运用容积内所有信息重建图像,容积资料中所有体素按照不同的百分比给以不同的不透明度(opacity)和灰度级,图像的对比度和各象素的相对密度可以通过操纵梯形转换函数(trapezoidal transfer function)实时地、交互式地调节。与MIP和SSD相比,VRT无数据丢失。
(5)仿真内窥镜(virtual endoscopy, VE):VE是利用透视与VRT相结合能产生空腔内的图像,将视点置于含气腔内,如支气管,能很容易地观察管壁的情况,如同内镜一般。调节管壁的透明度,还可看到管壁外的情况。软件的交互式特性允许医生实时地在管腔内“航行”,如同在支气管树内移动一台摄像机。顺导航路线还可进行标记,利用这些标记,工作站可自动地创建电影模式,以利回放或存贮。
(二)MSCT在肿瘤影像中的应用
1、肿瘤的普查:肺癌的普查的应用已证明,正位胸片由于有20~25%的肺野被遮蔽;侧位胸片有15~20%的肺野被遮蔽。尽管如此,X线平片普查肺癌长期以来曾是唯一可行的放射学方法。目前,MSCT已可实现低剂量扫描。国内、外研究均已证实,可用20~30mA的条件获得与传统的高mA条件相近质量的信息,且可根据需要作横断、冠状、矢状及斜位的薄层重建,消除了平面检查中的盲区。在美国和一些发达国家,低剂量CT的肺癌普查已被医疗保险机构认可,从而可以替代X线平片的普查。低剂量CT普查已经推广到结肠癌的筛选领域,除了可用透明化VR图像与仿真内镜观察肠腔外,同时还可在可疑的节段显示管腔内、外(含管壁)结构。, http://www.100md.com(吴宁 王建卫)