双源CT多平面及三维重建技术对泌尿系疾病应用分析

[摘要] 目的 探讨双源ct后处理多平面及三维重建技术对泌尿系疾病应用分析。方法 对42例(正常肾9例，正常输尿管5例，泌尿系疾病28例)泌尿系患者行双源CT扫描后均采用后处理多平面及三维重建技术对横断面图像进行重建。结果 根据疾病和诊断目的的不同采用不同的重建方法进行重建。最大强度投影(MIP)图像对肾动脉狭窄及分泌期全尿路显示有很好的效果，多平面重建(MPR)图像可用于显示各种占位病变的位置、大小、范围等，曲面重建(CPR)对全输尿管迂曲显示有独到之处，表面遮盖显示(SSD)和容积再现重建(VR)图像适用于显示肾脏畸形、肾脏肿块和输尿管变异等。结论 对于不同的泌尿系疾病采用不同的三维重建方法对疾病的诊断有很大帮助，大大提高了诊断的准确率。

[关键词] 双源CT； 三维重建； 泌尿系疾病

[中图分类号] R69 [文献标识码] B [文章编号] 1005-0515（2012）-01-005-02

Diagnosis Value of 3-dimension Reconstruction Technique of Multi-slice CT in the Diseases of Urinary System

Li Wei1 Wu Guanxin2 Zeng Fanrong1 Peng Xia1

(1The Image Center CT Room of 154 Hospitals in Xinyang,Henan,Xinyang,464000,China;

2 The Department of Radiology of the People's Hospital in Shishou, Hubei, Shishou, 434000, China)

[Abstract] Objective To investigate the clinical application value of three-dimensional (3D) reconstruction technique of multi-slice computed tomography (MSCT) in the disease of urinary system. Methods MSCT was performed in 42 patients, of which 9 was normal kidney,5 was normal ureter,28 had urinary disease. All the axial images were reconstructed using 3D technique. Results Different reconstruction method should be used according to the type of disease and diagnostic purpose.MIP can display stenosis of renal artery and full view of the urinary system better, MPR can display the location, size, and range of focus.CPR and VRT are fit for display of the abnormality, mass, stones of kidney and anomaly of ureter. Conclusion It is helpful for the diagnoses of different disease to use different reconstruction method according to the type of disease of urinary system.

[Key words] Multi-slice computed tomography; Three-dimensional reconstruction; Urinary disease

由于整个泌尿系统范围较广，采用常规CT薄层扫描时，短时间内难以将整个泌尿系全部扫描完，同时放射线量大，对机体损伤也较大。随着CT设备快速发展，双源CT扫描速度快，扫描层厚薄，一次扫描在纵轴方向上比单层螺旋CT采集的范围更广，曝光时间明显缩短，因此双源CT可以根据扫描的需要，即使采用很薄的层厚扫描也可以在较短时间内扫描很广的范围，并能薄层容积重建。

1 资料和方法

1.1 对象 收集我院42例泌尿系疾病的患者进行多平面及三维重建。其中正常14例(肾9例，输尿管5例)，泌尿系疾病28例(肾动脉狭窄9例，肾结石6例，积水2例，大肾癌3例，肾盂癌3例，输尿管结石2例，输尿管狭窄3例)。

1.2 方法 CT扫描使用西门子公司双源64层螺旋CT，Definition工作站，准直器宽度(collimation)为0.65mm,床进10mm,重建层厚1mm,重建间距0.5mm,扫描速度为0.35s/圈。对比剂使用非离子对比剂，总量60-80ml,流速2.5-3ml/s,肾动脉扫描时间为15-20s，观察肾脏排泄情况时延迟时间为皮质期20-25s，髓质期55-65s,分泌期2-3min。

2 结果 根据不同的疾病选择不同的后处理多平面及三维重建方法，对疾病观察效果不同，有助于对疾病的观察和诊断。MPR图像可以全方位显示肾肿瘤、肾囊肿等占位病变的位置、大小、范围以及对周围结构的破坏或压迫情况有较好的作用，并可观察有无肾盏、肾盂的破坏和充盈缺损、输尿管的扩张、狭窄和结石等；MIP图像也可用于显示肾盏、肾盂、输尿管及膀胱等全尿路情况，对肾动脉狭窄及分泌期全尿路显示有很好的效果；CPR对肾盂、输尿管扩张、狭窄及肿瘤显示有独到之处(图1)，SSD和VR图像可以立体显示肾脏、输尿管和膀胱，对各部位肿块的大小、形态、位置的显示一目了然，特别是对于肾动脉、先天性肾脏畸形如异位肾、肾旋转不良及马蹄肾等的显示更具优越性。

(图1)

3 讨论 双源CT扫描层厚更薄，扫描速度更快，一次可纵轴采集全腹部等优点。利于超薄层横断面图像进行后处理三维重建，其各向同性，重建图像质量不失真，对明确诊断有很高应用价值。

3.1 扫描参数的选择

3.1.1 扫描范围 根据检查的需要确定扫描的范围。只观察肾脏病变，扫描范围应包含肾脏的上下极；若需观察全尿路的情况，则应扫描完肾脏、输尿管和膀胱。

3.1.2 层厚 扫描层厚越薄，所得图像体素越接近各向同性，多平面及三维图像的轮廓越光滑，图像质量越高。双源CT的扫描，可以用更薄的层厚，在短时间内扫描足够大的范围，因此应尽量采用薄的层厚扫描，层厚一般应≤1mm。

3.1.3 重建间隔 选择较薄的重建间隔可以增加图像的纵轴分辨率，重建间隔应为层厚的1/2，重建间隔超过了1/2之后，所得三维图像质量并没有明显提高。

3.1.4 螺距 螺距越小，容积扫描所获得的信息越多，图像噪声越小，图像纵轴分辨率越高，重建的三维图像质量越好。一般情况下选择螺距≤1。

3.2 延迟时间的确定 无论是肾动脉CTA成像还是肾脏、输尿管、膀胱增强后的全尿路成像，延迟扫描时间的准确性非常重要。肾动脉CTA时，延迟时间约为15-20s，通常用小剂量试验或对比剂自动示踪技术来确定。全尿路成像时延迟扫描时间约为3-5分钟。

3.3 重建方式 重建时首先确定观察范围，要去掉与肾脏和尿路无关的结构，但一些参照结构如脊柱和大血管需要时可以保留。MIP的操作应调节图像的灰度、亮度和对比度，适当旋转图像，选择最佳角度显示病变，把图像存储起来。MPR应根据观察需要确定其重建方向和层厚，可以实时显示，操作简单。CPR此方法可见将迂曲的输尿管全程展示清晰(图2)，SSD主要应选择好成像的CT阈值，通常需反复精细的调节才能获得良好的效果，但它只能显示器官的外形和轮廓，图像边缘不够细腻，图像携带的信息不多。VRT图像主要需调节其阻光度、颜色和梯度等，它能较全面地显示器官的密度信息，是最常用的三维成像方式之一(图3)。对SSD和VR图像，还应注意观察角度的选择，通过旋转观察可将显示最佳的观察方位的图像存储起来，供下次观察和摄片用。

(图2) (图3)

3.4 临床应用 MIP成像除用于肾动脉造影外，还可用于尿路成像，显示肾盏、肾盂、输尿管及膀胱的情况，反应肾脏的分泌和排泄功能，对泌尿系结石、狭窄、扩张、破坏、充盈缺损显示较好。MPR可用于显示肾脏及膀胱等占位病变的大小、位置、形态、范围等。CPR可以将迂曲的输尿管全程显示清楚，对泌尿系结石、狭窄、扩张，分泌期观察充盈缺损显示较好。SSD和VRT常用于显示泌尿系的先天性变异如肾旋转不良、马蹄肾、异位肾、双肾盂双输尿管畸形等。

总之，泌尿系统后处理三维重建图像对其疾病的诊断具有重要意义，根据不同的诊断目的选择不同的后处理三维重建方法才可取得良好的效果，大大提高了诊断的准确率。

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