CTA容积重建中阈值对血管管径测量的影响
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【中图分类号】R739.41 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2013)03-0269-01
【摘要】目的：探讨CTA容积重建(volume rendering，VR)中阈值对血管管径测量的影响。方法：建立9个不同浓度的血管模型，分析不同阈值与血管模型管径的关系，并与CT值进行相关性分析。结果：VR重建中阈值和血管模型管径呈明显负相关(r = - 0.847，P = 0.000)。结论：CTA血管管径测量的准确性受VR重建阈值的影响，根据血管内对比剂密度调节阈值可以测量到准确的血管径线。
【关键词】CT血管造影；后处理技术；阈值
随着CT技术的不断发展，多层螺旋CT已应用于脑血管、冠状动脉、腹部、四肢等血管的CTA研究。但后处理技术中VR重建的阈值对血管管径的测量影响目前尚无文献进行定量研究。本研究就通过实验来探讨CTA后处理技术中阈值对血管管径测量的影响并进行定量分析。
1 材料与方法 采用9个5ml医用注射器，分别用欧乃派克350与生理盐水配成浓度依次递增的9组溶液，依次编号1-9，固定后行64层CT扫描。120 kV，300 mA，转速0.4 s/圈，层厚0.625 mm，螺距0.531。游标卡尺测量血管模型的真实内径即标准管径。选取感兴趣区(ROI=100mm2)依次测量9管模型的CT值。3D VR重建下以游标卡尺测得的管径为标准，阈值上限固定为600，调整阈值下限(opacity)，以10单位为间隔，测得9个血管模型标准管径对应的标准阈值。不同的9个标准阈值下分别测量其它血管模型的管径。结果用SPSS16.0统计学软件分析 ，标准阈值和CT值的关系用曲线回归分析，P<0.05表示差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 游标卡尺测得血管模型标准径线为11.1mm。建立的9个血管模型CT值依次为136Hu，160 Hu，204Hu，242Hu，390Hu，396Hu，439Hu，510Hu，610Hu。
2.2 阈值对血管模型管径的影响(表1、图1)
图1从左到右CT值逐渐递增的9个血管模型，随阈值下限升高，CT值较低的血管管径变小乃至消失。
2.3 VR重建血管模型的标准阈值与CT值的关系
经Spearman两变量的相关性分析显示标准阈值下限与CT值呈完全正相关(r = 1.000)，R2 = 0.997，F = 881.073，P = 0.000，回归方程为Y=0.255x1.199(x—血管模型CT值，Y—标准阈值)。
3 讨论
血管性病变是临床常见的一大类疾病，包括动脉瘤、血管畸形、血管狭窄、血管闭塞等。传统的血管造影检查因有创性、价格昂贵、非三维显像及不能显示血管与其他组织关系等有被多层螺旋CT血管造影(MSCTA)取代的趋势[1，2]。在多层螺旋CTA中VR技术以其特有的优势被临床广为接受、普遍应用。
VR技术是使用不同的阈值来同时显示三维目标组织内的多层结构。它不但能在解剖上区分病变，还可以更好的显示病变与正常组织的密度差异以及病变本身的密度差别[3，4]。阈值的变化可显著改变血管的显示程度。低的阈值下限观察高CT值的血管，其边缘出现很多漂浮状伪影，使血管管径偏大；随着阈值下限的升高，低CT值的血管管径首先变细乃至逐渐消失[5]。因此在CTA VR重建时选择较低的阈值下限可使密度较低的静脉及小动脉显示良好，但是解剖结构显示较多，会导致观察的血管掩盖在周围组织结构中不利于观察，大动脉则因为边缘的漂浮状伪影增加，使得测量管径偏大；而选择较高的阈值下限，静脉及小动脉显示不满意甚至消失，CT值较高的大动脉变细小[6]。
本实验结果显示在CTA成像VR重建时，要想获得真实的血管径线必须根据观察血管的CT值选择适宜的阈值。其定量关系如下：阈值下限=0.255x1.199(x为CT值)。
总之，CTA是筛查血管疾病的重要检查工具，CTA血管管径测量的准确性受VR重建阈值的影响，为保证CTA测量数据的准确性必须根据血管内CT值对阈值进行调整。
参考文献
[1] Duddalwar VA. Multislice CT angiography： a practical guide to CT angiography in vascular imaging and intervention [J] The British Journal of Radiology，2004，77 (suppl 1) ......
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