开拓者CT新技术征文技术导读(四)——AI柔性成像在肿瘤检查中的应用
前几期导读中我们分别介绍了AI柔性成像在心血管、CTA、头颈系统等领域的应用价值。本期导读将为您介绍AI柔性成像在肿瘤检查中的应用价值。
常规碘图作为双能和能谱成像的功能之一(称为能谱碘图)被应用于临床。但能谱碘图由于CNR相对比较低,没能成为早期肿瘤检查的常规应用。能谱碘图可以评估肿瘤内部的碘浓度,联合能谱曲线也可以提高肿瘤特异性的定性诊断,但对早期没有形态学改变的隐匿性病变,其灵敏度没有明显提升,这是该技术的局限性之一。最新的AI柔性成像的碘图(称为柔性碘图)较能谱碘图有更高的灵敏度和特异度。

能谱碘图通过高低电压能量增强扫描数据相减获取碘的分布信息,因此能谱碘图的数据差异仅是碘元素对不同能量 X 线的衰减差异,差异性较小,因此灵敏度较低。

柔性碘图是通过对比平扫和增强数据的碘信号差异,来获得碘图信息。由于平扫数据中的碘信号一般为“0”,因此柔性碘图相较能谱碘图具有更高的 CNR,灵敏度也更高,大大提升了病灶的检出率。

AI柔性成像的难点在数据配准的准确性,为了确保精确的配置,AI柔性成像使用了硬件+算法的一体化方案,包括AI感知扫描技术和AI柔性配准算法。AI感知扫描技术可确保平扫、增强等各次扫描间空间轨道的同步,保证原始数据的一致性,AI柔性配准算法用于器官解剖的智能配准,结合大数据的AI算法以消除呼吸、心跳等生理运动导致的误差。

荷兰拉德博得大学Mathias Prokop教授在欧洲放射学大会发言介绍AI柔性成像较双能成像碘图有更高的CNR和更低的扫描剂量,AI柔性成像另一个优势是对采集视野没有限制,即使在最大的DFOV(50 cm)也能够获得碘图成像。

上图为 57 岁的女性von Hippel Lindau病患者,2018 年 11 月在常规增强图像上没有明显的异常改变,在碘图成像中可以明显筛查出肿瘤的存在,在 2019 年 3 月复查中病灶明显增大

上图为肾细胞癌部分肾切除病史的患者。随访期间进行多期 CT 扫描,评估局部复发和潜在转移。柔性碘图清楚地显示没有碘的聚集,提示无肿瘤复发

上图为肝细胞癌治疗后多期 CT 检查随访。动脉期图像显示靠近治疗肝细胞癌病灶的增强病灶和残留的碘化油,病灶在静脉期有典型的消退表现,与复发性肝癌一致

上图为肝细胞癌术后患者,柔性碘图显示发现新的V段病变,消融术后6周随访
总之,佳能AI柔性成像进入临床应用以来,已经在全身各系统病变的诊断中获得了广泛应用,并在临床和基础研究方面取得了丰硕成果。恶性肿瘤是人类健康的第一杀手,是继心脑血管疾病后的又一大死因。而在肿瘤的诊断和治疗过程中,早期发现、早期诊断、早期治疗、有效地进行疗效评估和预后评估,以及治疗后的随访都对肿瘤的治疗效果产生重要影响。佳能的AI柔性成像技术使其在上述领域具有无可比拟的优势。
