[00333893]低剂量大肠充气CT造影结合迭代技术对大肠癌TNM分期的研究

(1)课题来源及背景： 《低剂量大肠充气CT造影结合迭代技术对大肠癌TNM分期的研究》是广西区卫计委2017年6月下达的自筹经费科研课题（合同号:Z20170695）。大肠癌是当今威胁人类健康的恶性肿瘤之一。目前大肠癌的治疗仍以手术切除为主,准确的术前评估对于制定手术或新辅助治疗方案至关重要。多层螺旋CT结肠成像（MSCTC）对大肠癌诊断及分期有重要价值。由于MSCTC扫描覆盖范围大,完成一次检查需要进行多期扫描,且大肠癌患者往往需要行多次检查满足诊断及随访需要,由此带来的辐射剂量的问题不容忽视,在满足诊断要求的前提下尽可能地降低X线辐射剂量是业内研究热点,通常可采取降低管电压、降低管电流、加大螺距及缩短扫描时间等降低辐射剂量。但既往的研究表明,单纯降低扫描条件结合传统的滤波反投影重建（FBP）难以克服图像噪声问题。迭代重建技术的出现很好地弥补了这一不足,iDOSE4是飞利浦公司推出的混合迭代技术。本研究旨在探讨同时降低管电压、管电流MSCTC结合iDose4迭代重建技术在大肠癌术前分期应用的可行性,以期在不影响术前分期评估的同时尽可能地降低辐射剂量。 （2）技术原理及性能指标： 迭代技术是目前应用最为广泛的提高图像质量的方法。iDose4迭代重建技术是飞利浦公司推出的第四代混合迭代技术,其主要原理是基于数据的投影空间和图像空间构造多噪声模型和解剖模型,精确刻画和处理噪声的同时不改变噪声的频率分布,保持影像真实呈现,消除蜡像状伪影,提高分辨力。课题组经过两年多时间（2017年1月至2019年5月）的研究工作,已完成合同指标：1、已完成低剂量研究组105例和常规剂量对照组105例MSCTC检查。2、比较两组患者一般资料、辐射剂量、CT分期及手术病理分期一致性、术前CT分期评估效能。结果表明两组患者性别、年龄及体质量指数无统计学差异（P＞0.05）。 两组术前CT分期与手术病理分期一致性好。低剂量组各T分期准确性、敏感性及特异性分别为≤T2期：83.8%、34.8%及97.6%;T3期83.8%、88.9%及83.3%;T4期：92.4%、93.2%及90.6%,与常规剂量组相比无统计学差异（p＞0.05）。低剂量组N分期的准确率73.3%、敏感性66.7%及特异性80.4%,与常规剂量组相比无统计学差异（p＞0.05）,M分期准确度无统计学差异（p＞0.05）。低剂量组总有效辐射剂量（ED）为（7.4±0.48）mSv,较常规剂量（22.58±5.82）mSv下降约67%（P＜0.05）。3、发表相关研究论文6篇（其中中文核心期刊2篇）,已录用待发表1篇（科技核心期刊）。 （3）课题主要创新： 1)在常规大肠充气CT扫描的基础上引入低剂量的概念,降低X线辐射剂量,符合ALARA的原则; 2)iDOSE4迭代重建技术在低剂量MSCTC中的应用,解决了降低扫描条件带来的图像噪声问题,降低辐射剂量的同时保证了图像质量满足诊断及分期的需要,为临床医师制定治疗方案及预后评估提供依据。 （4）技术成熟程度,适用范围及安全性： 该项技术具有无创、简便、快捷、准确的检查优势,技术成熟,其操作技术及成像技术经过培训后容易掌握,患者接受辐射剂量减少,降低X线辐射对患者造成的潜在损伤,安全性可靠。目前主要适用于体质量指数正常的MSCTC患者。 （5）应用情况及存在的问题： 应用情况：已发表相关研究论文6篇,其中两篇为中文核心期刊（分别为《国际医学放射学》及《临床放射学杂志》）。课题负责人参加2019年9月5日-8日由中国民族卫生协会、广西医师医师协会主办的“中国民族卫生协会放射医学分会第二次学术大会”及2019年11月13日～17日由中华医学会、中华医学会放射学分会主办的“中华医学会第26次全国放射学学术大会”,将本研究技术在会议上交流推广,得到国内同行专家认可。目前该项技术已在柳州市人民医院、广西医科大学第二附院、广西壮族自治区人民医院、南宁市第一人民医院、桂林医学院附属医院、广西壮族自治区南溪山医院、广西科技大学第一附属医院、柳州市工人医院、广西梧州市人民医院及甘肃庆阳市人民医院等10家医院推广应用。 存在的问题：低剂量组仅针对BMI在正常范围的病人进行研究,而未纳入BMI偏低或偏高的病人。此外对T、N分期的评估仍存在过度分期及分期不足的情况,尤其是N分期。且对于肿瘤的分化程度未能进行评估。在今后的研究中进一步细化研究方案、扩大研究范围,制定更加个性化的低剂量扫描方案。尝试通过对病变组织进行灌注或能谱扫描,获取病灶组织的血流量、血容量、平均通过时间及表面通透性等血流灌注参数及能谱曲线,对肿瘤组织及区域淋巴结做一系列的定量及成份分析,进一步提高术前分期的准确性;尝试通过影像特征预测肿瘤分级,为临床进行术前、疗效及预后评估提供可靠准确的参考。