CT结肠成像3D虚拟剖开技术剖开结肠寻

　　结肠CT成像是一种无创性、有潜力的结直肠癌的检查、筛查方法，但对图像解释尚有不确定性。结肠虚拟剖面成像（virtualdissesction,VD）是把结肠的3D图像，逐层剖开，并把结肠内膜面展开呈水平面，与结肠大体病理标本相近，由于该技术提供了更快速的3D图像评价，所以同3D虚拟内镜相比，有望减少对病变的评价时间，同时最终因减少了盲点而准确性较高，并减少了阅片者的疲劳。VD的一个缺点是结肠病变与正常结构的扭曲，为了避免这些缺点，放射医生必须熟悉正常结构的表现和各种病变在VD、横断面、3D虚拟内镜上的表现。简介 　　目前，结肠CT图像技术应用亚毫米探测器，一次检查可产生1千多幅图像。多种图像显示技术被用于分析图像，包括：2D横断图像、MPR、结合3D图像的2D观察、结合2D图像的3D观察、计算机辅助诊断、3D成像（如VD），同其他3D技术相比较，VD可能更加有效率。因为，同虚拟内镜两个方向观察相比，VD只有一个观察面，并且，VD可显示全部内表面，而3D虚拟内镜有肓点。 　　但，因为VD产生了结肠形态的扭曲，所以熟悉与技术相关的全部表现对正确解释图像是很有必要的。因此我们分析了正常结肠表现，并同异常病变相比较，不但描述了VD图像，并且展示了2D横断图像和3D内镜图像，其他图像伪影（如结肠扩张不良、粪及液体在肠腔内残留、不常见伪影）也做了分析。前期VD研究 　　很多的阈值参数已减轻了图像的扭曲，但结肠弯曲部的展平与拉直将不可避免产生扭曲。一个建议方法为应用各向同性VR图像，进行平面化显示病变，这样不需要结肠中线路径。建议者已得出结论：同2D横断图像与3D虚拟内镜比较，VD根据特有的形态学特征，已改善病变的显示。VD图像后处理需对软件个性化应用，并图像重建导航需花费时间。 　　近来研究表明，VD同2D横断图像与3D虚拟内镜比较，在分析图像时间上，VD明显多于2D横断图像，这是主要因为应用了老版本的软件，结果多个结肠段因为重建失败而无法评价。在单一显示器上，VD需要8个角度的纵轴平面显示，每个45°（°的内镜表面）。尽管这些限制，在息肉的检出率上没有明显差别。而且平均VD分析时间要少于2D观察（20.9/29.2min）。这三种方法在一个研究中，同内镜比较中均分析过，用3肓法分别2D横断图像、3D虚拟内镜、与VD，虽然作者应用旧版本的软件，但他们发现VD的敏感性、阴性与阳性预侧值较高。近来Johnson等评价分析了VD在水模和小样本病人中同内镜对照，个息肉水模与20个临床证实的病人息肉均可回顾性发现，这结果提示VD在息肉检查方法有很大潜力。VD检查时肠道准备 　　就像结肠镜与钡剂检查一样，VD也需要良好的结肠准备：如检查前限制饮食，应用缓泻剂和松弛剂，经肛门插管手动或利用自动CO2机器打入空气扩张肠管。多层CT（4层－64层CT）结肠成像技术应用低剂量、一次闭气完成扫描，并进行仰卧位与俯卧位两次扫描。扫描参数如图表。 　　非离子造影剂增强扫描不是常规，但是对结肠癌的分期与鉴别有用。一般应用口服法进行粪便标记，可用钡剂标记粪便，泛影葡胺标记结肠内残留液体。VD图像重建 　　近来软件设计的改进改善了检查效率与显示率，最新的版本有一个良好的界面，加快了重建时间与路径跟踪。应用双显示器工作站：利用2D图像，VD产生结肠3D模型（像气钡双重造影），以直肠为起点，以肓肠为终点，软件自动在扩张良好的结肠内产生中线，整个过程＜1min，当中线产生并被工作站接受后，结肠外部的含气结构，如小肠和胃将自动去除。如果结肠内气体不连续，在2D横断面图像上可手动描绘一个闭塞段远点的路径，软件自动追踪中线，直到下一个站或回肓部。 　　VD成像是沿纵轴展平与拉直结肠，管腔平面化，图像是与结肠纵轴相垂直，结肠内表面°图像，显示为一个单一平面的、彩色的3D图像，并边缘有小部分重叠，并重叠部分被着浅黑色，则结肠切线周的病变将被延伸到重叠区。结肠全部可展示在单个显示器上呈三条连续的条带状。而在双显示器上，2D－MPR、3D内镜、VD可同时显示，仰卧位与俯卧位图像可在横断、冠状、矢状、任意平面显示，并可调整窗宽与窗位进行观察。实时点对点互动显示可在VD与相应2D、3D图像显示，VD图像显示的结肠段长度与位置可在3D－VR图像上显示出来。可调整设置以更容易等到长点或短点的图像。 　　 　　 　　 　　 　　正常解剖在VD在的图像特征 　　在较直的结肠段，如降结肠、升结肠，结肠襞垂直于中线，在VD上显示为垂直的线段。在有曲度的结肠段，因为拉直与展平处理，导致了正常结构的转折与结肠襞的扭曲，产生多个伪影。在2D、3D与VD互动时实显示上，可帮助鉴别息肉、肿块或正常结构。在扩张良好的结肠内，结肠襞可减少、消失，VD同样可显示这些相应改变。正常直肠襞因为它的变异与长度的变化，可显示为不规则形态。不像结肠襞，残留的液体与直肠管相平行，而不是垂直于结肠长轴，但可从实时VD、2D、3D互动比较中容易鉴别这些区域的扭曲，而非病变，因为病变表现为有长轴优势而不是线状结构。Johnson等描述了结肠襞在VD图像纵轴上的扭曲。息肉在VD图像在的扭曲表现依赖于其息肉本身形态特征：无蒂或扁平肿块表现为火焰样或豆样病变，有蒂肿块表现为火焰样或棒样病变，少数奇怪形态的病变代表有蒂息肉。所以通过训练，影像医生不会对扭曲而误认为息肉，而且VD提供了更快速观察，因为只有很少图像去分析。VD缺点 　　像其它3D图像技术一样，CT结肠成像的VD图像也会受结肠扩张不完全或闭塞的影响，导致了不准确的显示，结肠断端以“桥”样连接，软件连接了闭塞段结肠中线，使这些萎陷肠腔显示为无图像特征的区域。因为残留的液体模糊病变，这就要用仰俯、俯卧两个位置观察病人，还要液体标记，或两者同时应用确保鉴别所有病变。残留的粪便变换体位可产生移动进行鉴别，还有其内部密度不均匀，或用钡剂标记后密度增高。 　　回肓肠瓣也有多种表现，在VD上可类似一个肿块，所以有必要回顾2D图像来鉴别。特别是在脂肪瘤样病变时。 　　手术后的阑尾残端可像一个息肉，在阑尾术后的一些病理，有明确手术史，位于回肠底部的定位均有助于正确诊断。 　　最后，由后重建错误带来的伪影可导致假阳性显示，另外，憩室常类似息肉改变，但与2D图像对照则两者易于鉴别结论

　　结肠CT成像技术的进步和应用逐渐被接受，使其做为一项结肠癌筛查很有潜力的手段，随着该技术的更多应用，准确性和解释图像的时效性有待于更多检查进一步检验。VD显示是有潜力的，然而VD准确解释图像的关键为正常结肠解剖与病变的表现特征的熟悉程度。

---摘自丁香园

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