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双层探测器光谱CT虚拟单能量CTA技术对脑血管成像的价值

摘要：目的：探讨双层探测器光谱CT虚拟单能量（VMI）(≤70keV）CTA技术对脑小血管成像的应用价值。方法：回顾性分析在PhilipsIQonCT行头颈部CTA检查的52例患者的影像资料，获得常规120kVp混合能量图像和光谱数据重建的40～70keV（间隔10keV）CTA图像。测量大脑中动脉M1段的CT值、信噪比（SNR）、对比噪声比（CNR）和同层面血管旁脑实质的CT值和噪声（SD），并由两名医师以5分法分别对中大脑中动脉的容积再现（VRT）图像和豆纹动脉的最大密度投影（MIP）图像评分并进行比较。结果：于40～70keVVMI测得的血管CT值、SNR、CNR随着能级降低显著递增，SD值仅稍增，与常规图像相比差异多有统计学意义；主观评价中，40keV和50keV组VRT图像评分为5（5，5）、5（4，5）；MIP图像评分为4（3，4）、4（3，5），两组主观评分均优于其他组，两组间差异均无统计学意义。结论：双层探测器光谱CT小于70keV的虚拟单能量CTA技术可以有效提高脑血管远端分支和豆纹动脉的显示效果，常规推荐50keVVMI。

关键词：双层探测器光谱CT；头颈血管造影术；虚拟单能量

近年来随着我国人口老龄化及人们生活方式的改变，颈动脉狭窄、脑血管疾病及脑卒中的发病率越来越高，脑小血管疾病的检出对脑卒中的防治尤为重要[1]。头颈CT血管成像（CTangiography，CTA）检查简便、快速、可靠，是筛查和诊断头颈血管性疾病的重要手段[2-3]。然而，其受扫描时机、扫描范围、对比剂注射方案等多种因素的影响，部分CTA检查显示脑小血管，尤其是远端分支小血管成像质量较差[3]。能谱CT虚拟单能量图像（virtualmonoenergeticimage，VMI）低能量段（70keV）能明显提高碘对比剂CT值，优化CTA图像质量[4-6]。

本研究通过比较双层探测器光谱CT40～70keV（间隔10keV）虚拟单能量成像技术与120kVp常规混合能量图像对脑远端小血管的显示效果，探讨其在脑血管成像中的优势与临床应用价值。

1资料与方法

1.1研究对象

回顾性分析2023年8月至2024年5月于重庆医科大学附属第一医院接受头颈部CTA检查患者的影像资料，其中男性25例，女性27例，年龄22～84岁，平均年龄（56.4±13.3）岁。

纳入标准：头颈CTA检查采用双层探测器光谱CT能谱扫描，且能谱基础图像（spectralbasedimage，SBI）数据完整。排除标准：①运动或金属伪影明显，影响图像质量；②既往有头颈部手术史者；③颈内动脉或椎动脉严重狭窄患者。

本研究已通过医院伦理委员会批准，审查批号为K2023-230。

1.2仪器与方法

采用PhilipsIQonSpectralCT扫描仪。嘱咐患者仰卧位，头先进，采用双筒高压注射器经右侧肘正中静脉以4mL/s流率注射60～70mL碘帕醇（370mgI/mL）后行头颈CTA扫描，范围自主动脉弓下缘至颅顶。

参数设置：管电压120kVp，自动调节管电流，准直器宽度64×0.625mm，螺距0.985，X线管转速0.5s/r，矩阵512×512；自动追踪降主动脉触发扫描，阈值设置为100HU。

采用混合迭代算法（iDose4，Level3）获得120kVp常规图像，将SBI导入ISP（IntelliSpacePortalV9）后处理工作站进行单能量投影空间光谱重建（SpectralB，Level3）生成（40～70keV）VMIs；层厚1mm，层间距1mm。采用多平面重组（multi-planarreformatting，MPR）、容积再现（volumerenderingtechnique，VRT）、最大密度投影（maximumintensityprojection，MIP）等后处理方法重组图像。

1.3图像质量评价

1.3.1客观评价

由一名具有5年以上工作经验的影像医师分别于120kVp组和VMIs组图像中双侧大脑中动脉（middlecerebrala