文摘
为了增加医生的认知的心胸和心胸手术的三维解剖结构,增加心胸外科疾病的确诊率和治愈率,作者提出的方法CT成像技术诊断心胸外科疾病。通过联合Hookwire定位3 d-ctba应用胸腔镜侧和CT能谱曲线,回顾性分析诊断胸内淋巴结转移的非小细胞肺癌,3 d-ctba和计算机Hookwire本地化和术前CT-enhanced扫描使用两种方法进行。实验结果表明,胸管放置时间、术后胸排水体积,术后住院后,首先显示操作一个良好的趋势。诊断的敏感性为87.1%。特异性为92.6%。正确的指数是79.7%。精度为91.3%。阳性预测值为79.4%。和阴性预测值为95.7%。这些数据证明CT成像技术具有较高的诊断价值,胸和心脏外科疾病的制定和实施,可以有效地帮助胸和心脏外科疾病。
1。介绍
心胸外科手术(图1)是一个高度专业化的临床学科,涉及许多类型的疾病,和新的理论和技术更新迅速;在诊断和治疗过程中,医生们需要精通成像和解剖学知识。传统的(多媒体)临床教学方法主要是基于教学方式理论知识教学和学习;虽然教学效果是相对稳定的,很难激发学生的学习热情和兴趣。此外,它落后于诊断和治疗技术的快速发展(符合手术内窥镜检查、干预等),使学生很难理解为临床应用[心胸的三维解剖结构1]。近年来,CT成像技术已经逐渐应用于骨科临床教学,神经外科、普通外科、口腔学,取得了良好的效果,因为它浸没,交互性,概念的效果。更重要的是,应用CT imaging-related技术在胸,心脏手术取得了初步成果,许多业务都取得了极大的成功的协助下CT成像技术(2]。临床上,胸部CT检查是诊断肺癌的主要检查方法;常规CT可以区分肿瘤的大小和质地通过碘对比,从而判断肿瘤的性质。随着科学技术的进步,CT的成像分辨率已经变得越来越高,和高清成像技术已经实现。CT光谱成像与其它成像方法相比,具有更高的空间和时间分辨率。同时,它可以避免淬火工件和体积效应和可以提供个能量图像和iodine-based图像最佳contrast-to-noise比率提高碘造影剂的显示,从而避免遗漏和误诊的小病灶,提高小病灶的检出率和多个病灶。能谱曲线衰减的曲线(CT值)的一种物质或结构改变与x射线能量;从能谱曲线,每一个能量点的平均CT值和标准偏差可获得40至140 keV [3]。能谱曲线(CT值衰减曲线)是由化学组成物质的分子结构;组织与不同的化学成分有不同的CT值衰减曲线;CT值衰减曲线的差异可以用来区分不同的人体的化学成分。因此,在这样一个大的环境,提出讨论的影响CT成像技术在诊断胸和心脏外科疾病。客观分析CT成像技术可以减少的时间来寻找和识别病变手术期间,尽量减少手术损伤,并保持有效的人体组织,从而达到解剖、精确,和个性化的治疗。
2。文献综述
Visbal等人发现,38.7%的严重钙化斑块在冠状CT扫描确诊是由于钙化构件(4,5]。冠状动脉减法技术是注册的增强冠状动脉CTA unenhanced钙化积分数据,执行整体变形对齐基于像素网格模型和局部钙化的刚性对齐算法,然后减去它,这是一个后处理技术。钙化斑块和工件在增强阶段被减去了数据从两个扫描,紧随其后的是曲面重建钙化狭窄的更精确的评估。刘等人发现,320 - CT冠状切片减法技术可以有效地克服这种钙化/硬化工件,提高诊断的准确性(6]。为了获得高质量的图像减法,准确的校准和冠状动脉CTA在强化阶段登记在平原和钙积分数据扫描阶段是关键。因此,方舟子等人的冠状动脉unenhanced扫描后增强扫描;整体扫描时间短,患者可以扫描,一口气;然而,这种方法的缺点是,剩余碘对比剂不能准确地计算出钙化评分在普通扫描(7]。汉等人使用低剂量的测试方法在20年代,缩短两次扫描过程,病人完成扫描。但是,低剂量的测试方法对比注射的量增加。因此,传统的“twice-holding”扫描方法大大减少了需求长期保持呼吸扫描的病人和最大的应用价值。由于个体差异,质量的冠状动脉图像减法获得“两个呼吸持有”扫描是受很多因素影响8]。·卡迪罗和Emi发现CT肺血管成像的质量取决于最好的增强左心房和近端肺静脉,而肺动脉不明显增强;有显著差异,增强肺部静脉和肺动脉,有助于区分肺动脉和肺静脉(9]。因为它是不容易显示肺动脉分支和肺静脉的交集在门的层面,特别是主肺动脉和双边劣质肺动脉,肺动脉分支是否可以成功移除在后处理过程中,具有重要意义,以确定是否有变异的双边上肺静脉。峰值肺静脉的CT值本身不能保证肺动脉的重叠,这就要求准确估计对比剂时达到的峰值和优化注射计划;即CT肺动脉和肺静脉和两者的区别是用来定量评价肺静脉成像的影响。虽然有不同的国内外文献关于多层ct增强计划的肺静脉成像、没有统一的意见(10]。
研究现状的基础上,基于3 d-ctba结合Hookwire本地化的应用程序,经侧肺CT能谱曲线,回顾性分析诊断胸内淋巴结转移的非小细胞肺癌,通过观察手术病理和手术过程,评价CT imaging-related技术的诊断价值。
3所示。方法
3.1。扫描轨迹设计
常见的CT扫描轨迹包括圆形轨迹,螺旋轨迹,圆形+直线,双圆+直线。自圆轨迹不符合数据完整性条件,这里不考虑(11]。因为物体的旋转运动不会引起双轴电对象的整体运动载体,双轴电对象载体的运动范围是完全由翻译对象的中风。下面是翻译的一个调查旅行所需的对象在后者三轨迹,轨迹和最短旅行是选为CT扫描系统的扫描轨迹。假设上述扫描半径三个轨迹 。对象的支持是一个圆柱体的半径和高度 。让 。
一圈+一条直线,指出其翻译中风(即。,the length of the straight line) is at least
也就是说,其翻译中风幻影的长度的两倍以上。
双圆加直线轨迹,指出其翻译中风(即直线轨迹的长度)是至少的
也就是说,它的翻译中风相当于幻影的长度。
螺旋形轨迹,其翻译旅游至少是 在哪里的螺距螺旋轨迹,其翻译中风的长度大于幻影;所示的三个轨迹数据2和3。
比较三个方程(1)、(2)和(3),可以看出翻译中风所要求的双圈+线性轨迹是最小的,而且它只是幻影的长度有关,和幽灵的宽度和扫描轨迹的参数都是相关的;它并不重要。为了比较三个轨迹更直观地,下面给出一个例子。假设扫描半径 毫米,幻影的大小 毫米, 毫米。为了使螺旋轨道的旋转程度类似于双圆+直线轨道,螺距的螺旋轨道被选中 毫米。根据上述三个公式, 毫米, 毫米。它也可以看到明显小于 。根据上述讨论,在医学的应用CT扫描、双圆+直线轨迹是选为扫描轨迹(12]。
3.2。3 d-ctba结合Hookwire本地化应用胸腔镜侧
3.2.1之上。一般信息
大桶患者进行回顾性分析48侧的胸和心血管外科医院的一个城市,包括22个男性和26名女性,平均年龄 年。所有病人没有明显的症状和体征,如咳嗽、痰液、血痰,肺结节的存在证实了胸部薄片CT。有56个小肺结节在48个病人,包括48 GGN 6固体结节,2部分固体结节。其中,2结节<直径8毫米,24人8 - 10毫米直径,和30 11日至20日毫米直径,平均直径 毫米。所有患者进行三维重建与模拟医学20.0软件操作和定位之前Hookwire CT引导下,然后送往手术室进行手术治疗,术前常规改善3例程,胸部CT增强MRA,腹部彩色多普勒超声、骨等扫描,和心肺功能检查13]。(1)入选标准。(1)无法容忍叶切除术;(2)结节位于肺野周围的1/3,≤2厘米直径;(3)如果是恶性肿瘤,它应该非小细胞癌,肿瘤阶段是T1N0M0;(4)CT显示≥50%,磨砂玻璃组件,倍增时间≥400天;(5)淋巴结活检排除远处转移;(6)没有以前的开胸或先前的疾病,引起胸膜粘连;(7)大桶手术适应症;和(8)自愿参与本研究,并签署了知情同意(14]。(2)排除标准。(1)严重心肺功能障碍,患者无法耐受手术,与凝血功能异常,无法容忍单缸通风结核病;(2)精神障碍;(3)研究的拒绝或阻力的操作。
3.2.2。特定的方法
(1)3 d-ctba和计算机Hookwire本地化。所有患者接受术前胸部CT增强检查,和成像数据导入到模仿医疗20.0 DICOM格式的软件,和外科医生助理共同构建了一个三维重建图像(15]。确定肺段结节的位置,分析过程中动脉(静脉)动脉和支气管和目标段的解剖结构的关系,观察是否有变化,和马克用不同的颜色。手术团队讨论了手术计划,计划的最佳手术路径,进行模拟手术。(2)术前准备。所有患者肌内注射哌替啶50毫克定位之前,身体和适当的位置是根据三维重建后结节的位置和手术方法,和病人被要求保持一个相对静态和相对稳定的呼吸范围尽可能多的(16]。CT扫描显示执行目标病灶的位置。放射科医生和外科医生将谈判来确定最佳的肋间和针插入,角测量病变和胸壁之间的距离,并确定针插入的深度。然后使用CT激光定位线建立体表定位标记,并将一个金属定位标记统治者在体表定位线。执行常规消毒、褶皱、局部浸润麻醉,插入到胸膜壁层根据计划穿刺路径。CT扫描进行再次确定穿刺针的方向是面对病变,如果有偏差,小角度调整。然后,将针插入到病变,取针芯,迅速扩大和释放Hookwire定位针,重复CT扫描,确认定位针位于病变或不超过5毫米远离病变。皮肤发红,和金属线被切断,用纱布包扎和固定带,送往手术室进行手术治疗(17]。根据成像表现、临床症状和术中探索,确定病人是否有气胸或血胸由于本地化,并记录定位的时间。(3)手术方法。double-lumen后气管插管全身麻醉下稳定,病人将被放置在一个横向卧位位置,手术领域经常消毒,无菌褶皱了。通常,1.5厘米切口腋后线的第七肋间隙,胸腔是一层一层地分离,单肺通气,是和一个1.2厘米套管针插入到胸腔镜,探索是否有胸腔积液和粘连,观察肺表面和肺门淋巴结的发展。胸腔镜的指导下,做一个5.0厘米的在前腋窝切口行第四肋间隙,介绍仪器,找到定位针,并确定目标细分市场基础上术前3 d-ctba图像。根据手术路径计划操作之前,解剖目标支气管动脉和静脉,试图沿着血管鞘分离的远端解剖,仔细识别和操作谨慎,保持节间的静脉,揭示了平面肺段的通货膨胀和崩溃方法和马克分离,使用直线切割缝合完全切除肺段,并发送快速病理检查。如果一个良性结节病理结果,非典型腺瘤性增生,腺癌原位,或微创腺癌,手术已经结束。如果入侵腺癌病理结果,经常样本和解剖N1和N2淋巴结,并发送快速病理检查;叶切除术+系统性淋巴结解剖进行相反(淋巴结转移是排除在这项研究)。(4)观察指标。根据成像表现、临床症状和术中探索,确定病人是否有气胸或血胸由于定位,定位时间和记录。手术时间和术中失血是根据麻醉记录、统计分析和术后胸管插管时间、术后胸排水体积和术后住院时间进行统计分析根据术后护理记录;术后并发症记录根据病人症状和成像数据,根据术中快速病理和病理数据记录和术后常规病理18]。
3.2.3。统计分析
所有数据输入,使用SPSS 22.0进行分析,和本研究中的数据被表示为 。
3.2.4。的诊断胸内淋巴结转移的非小细胞肺癌CT能谱曲线
(1)一般信息。53的非小细胞肺癌患者诊断和治疗在医院某一年和月选择;所有患者接受了肺癌根治手术病理证实。其中,27岁男性,26岁女性;17是鳞状细胞癌,腺癌36,41外围肺癌,12肺癌有着至关重要的作用。患者的一般信息如表所示1和2。
(2)具体方法。所有患者术前进行了增强CT扫描。光谱成像是使用通用电气医疗集团执行发现CT 750 HD;管电压是80千伏峰值和140千伏峰值之间切换瞬间,管电流600毫安,层厚度为5.0 mm,间隔为5.0 mm,矩阵 ,螺距为1.375:1,旋转速度为0.6或0.8 s / s /循环周期。增强扫描进行使用德国Orrich双筒高压注射器,和370年mgI /毫升Univitamin通过中间肘脉注射70毫升,紧随其后的是30毫升生理盐水的速度4.0毫升/秒,动脉期、静脉期。现年55岁的延迟周期开始扫描在25和140年代,分别。主要病变和CT-visible淋巴结被能谱分析。原始数据重建为一组图像切片厚度为0.625毫米下个能量重建算法和转移到后处理工作站GEAw 4.5(美国通用电气医疗集团);所有数据使用GSIViewer软件进行了分析和处理。选择的均匀部分病变作为地区的利益;尽量避免坏死组织,蛀牙,钙化和血管等;测量感兴趣的区域的能谱曲线和计算曲线的斜率;根据能谱曲线的斜率40到140 keV,诊断了,分为转移和nonmetastatic组(19]。
(3)相关标准。诊断标准:当能谱斜率之间的差异的主要肿瘤和淋巴结小于0.2,两条曲线被认为是一致的(20.]。如果原发肿瘤淋巴结同源,淋巴结被认为是转移性淋巴结;否则,没有转移。黄金标准:金本位是胸内淋巴结手术解剖和标志以及病理诊断转移性淋巴结是否存在。创建一个匹配4表,使用病理诊断为金标准,光谱CT的诊断结果进行评估。
(4)评价指标。计算精度、灵敏度、特异性、误诊率、漏诊率为,阳性预测值,阴性预测值,和正确的索引,以评估CT的诊断价值能谱曲线胸内淋巴结转移的非小细胞癌。
4所示。结果与讨论
Hookwire CT引导定位下被成功执行,平均定位时间 最小值;术中探索清楚显示完整的Hookwire,没有定位针位移和脱落,没有残留。结合病人的成像数据、症状和肺表面探索,5例发生气胸,但没有血胸;及时的对症治疗后如氧吸入和穿刺,大桶的实现不受影响。所有患者成功地完成了大桶根据术前计划;没有转换开胸。术中解剖基本上是一样的术前三维重建图像,结节位于准确,和手术部位边缘肿瘤细胞切除了肿瘤要求;具体的肺段统计图所示4。平均手术时间 分钟,术中失血 毫升,术后胸管放置时间 d,术后胸腔引流成交 毫升,术后住院时间 d。术后并发症发生在6例,包括乳糜胸1例,肺部感染1例,心律失常2例,2例肺漏气;所有患者出院后积极对症治疗,没有死亡(21]。
病理数据:有2例炎性肉芽肿,细支气管腺瘤2例,3例炎性结节。有1例鳞状细胞癌,2例非典型腺瘤性增生,原位腺癌3例,浸润性癌14例,和29例微创腺癌,所有没有淋巴结转移。
这组患者接受了肺癌根治手术从表3,病理诊断为非小细胞肺癌,126组淋巴结能谱曲线进行了分析。其中,GSI诊断转移性淋巴结在31组(斜率 )并在95年nonmetastatic淋巴结组(斜率 )。有115组与病理结果一致和11组没有。其中,病理结果转移性淋巴结,而能谱分析表明,有4组nonmetastatic淋巴结,漏诊率为12.9%(其中,R4淋巴结组1,L10淋巴结组1,R11淋巴结组1中,不断化解淋巴结组1)。病理结果nonmetastatic淋巴结,而能谱分析表明,有7组转移性淋巴结,误诊率为7.4%(其中,7淋巴结组3组,R10淋巴结组2,R4淋巴结组1,和L4淋巴结组1),灵敏度为87.1%。特异性为92.6%。正确的指数是79.7%。精度为91.3%。阳性预测值为79.4%。和阴性预测值为95.7%。
临床上,胸部CT检查是诊断肺癌的主要检查方法;常规CT可以区分肿瘤的大小和质地通过碘对比,从而判断肿瘤的性质(22]。随着科学技术的进步,CT的成像分辨率越来越高,和高清成像已经被意识到。CT光谱成像与其它成像方法相比,具有更高的空间和时间分辨率。与此同时,它还可以避免淬火工件和体积效应,可以提供个能量图像和iodine-based图片最好的contrast-to-noise比率提高碘造影剂的显示,从而避免遗漏和小病灶,提高小病变误诊和多个病灶检出率(23]。光谱CT使用高和低的瞬时切换双能(80千伏峰值和140千伏峰值)的一个管(< 0.5毫秒时间分辨率)生成双能源数据,实现数据空间能谱分析,并提供材料密度图像和统一能源形象;材料可以实现分离,可以获得材料的能谱特征曲线(24]。能谱曲线衰减的曲线(CT值)的一种物质或结构的x射线能量。从能谱曲线,平均CT值和标准偏差之间的每一个能量点40和140 keV可以获得。能谱曲线(CT值衰减曲线)是由化学组成物质的分子结构,不同的化学组成的组织有不同的CT值衰减曲线,和CT值衰减曲线的差异可以用来区分不同的人体的化学成分。物质不同的部件有不同的斜坡上的衰减曲线,但山坡上相似,表明两者之间有同源性。通过比较能谱斜率的纵隔淋巴结和肺内的主要病变,它是判断是否转移性淋巴结。
5。结论
通过联合Hookwire定位3 d-ctba应用胸腔镜侧和CT能谱曲线,一个胸内淋巴结转移诊断的回顾性分析在非小细胞肺癌,通过3 d-ctba和计算机Hookwire本地化和术前CT增强扫描能谱成像,胸管放置的时候,术后胸排水、和术后住院观察两个操作后,为了证明CT成像技术的有益影响诊断胸和心脏手术,这是体现在更高的空间和时间分辨率的CT成像和更准确。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。