三维影像融合分离技术在甲状腺占位中的临床应用

耿学龙，王 芳，关 静，高玉川，盛金平

(中国人民解放军西部战区总医院放射诊断科，四川 成都 610083)

近年来，全球范围内甲状腺占位性病变患病率逐年上升，甲状腺癌也成为我国最常见的肿瘤之一，严重威胁着居民的健康[1]。正常甲状腺含碘量高，血供丰富，CT平扫及增强扫描其密度明显高于颈部其他软组织，当甲状腺发生肿瘤或其他病变时，贮碘细胞被破坏，甲状腺组织中含碘量下降，形成CT图像上的低密度区，多层螺旋CT为甲状腺占位性病变的诊断提供了较为可靠的检查方法[2-5]。本文回顾性分析经手术证实的30例甲状腺占位性病变患者术前的影像学资料，探讨CT三维影像融合分离技术对手术评估的价值，为其更广泛地应用于临床提供理论依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 收集2020年8月至2021年3月行手术切除并经病理证实的甲状腺占位患者30例的临床资料。甲状腺腺瘤10例，其中女6例，男4例；年龄20～71岁，平均(50.4±1.3)岁；甲状腺癌10例，其中女7例，其中男3例；年龄26～71岁，平均(48.3±1.5)岁；甲状腺囊肿10例，其中女4例，男6例；年龄34～69岁，平均(50.8±1.6)岁。

1.2方法

1.2.1检查方法 采用Toshiba Aquilion One320排螺旋CT扫描，患者取仰卧位，颈过伸位，下颌稍抬，两侧手臂尽量往下延伸使两肩下移，扫描范围自主动脉弓至外眦水平(适当加大颈部范围)，扫描基线垂直于喉及气管长轴。扫描参数：管电压 120 kV，自动管电流调制，螺距 0.83，扫描层厚1 mm，层间距0.8 mm，准直器64.0 mm ×0.5 mm，机架每圈转速0.4 s；用三筒高压注射器经肘静脉注入对比剂碘普罗胺(Ultravist，370 mgI/mL)70 mL，先用30 mL生理盐水冲管，注射流率4.0 mL/s，设为三期扫描(平扫、动脉期、静脉期)，将主动脉弓水平设为兴趣监测区，触发阈值200 Hu，当兴趣区 CT阈值达到200 Hu 时，自动触发扫描，再延迟30 s行多期扫描，扫描期间嘱患者屏气，避免吞咽动作。分别将动脉期、静脉期导入Subtraction获得减影图像和薄层图像，传输至Vitrea6.5.8后处理工作站。

1.2.2图像重建方法 Vitrea6.5.8后处理工作站患者列表里同时将三期薄层图像和减影图像选中进入Vascular：CarotidCT(颈部血管)分别处理，形成多组VR和MPR图像。另外，采用Organ技术勾画出正常甲状腺和肿块，通过Fusion功能分别将动脉期、静脉期、气管VR进行融合。

1.2.3图像质量主观评价法 图像质量主观评价均采用4分法。1分：部分甲状腺结节无法显示，结节与正常甲状腺组织对比度差，巨大噪声，组织结构不清，整体质量极差，无法用于诊断；2分：部分甲状腺结节显示模糊，结节边缘模糊，甲状腺结节与正常甲状腺组织对比度较差，图像噪声较大，伪影多，总体图像质量较差；3分：甲状腺结节均显示较清晰，边缘相对清晰且锐利，甲状腺结节与正常甲状腺组织对比度好，图像噪声较小，伪影少，总体质量良好，基本满足诊断要求；4分：甲状腺结节均可清晰显示，边缘锐利、清晰，甲状腺组织与正常组织对比度极好，图像噪声小，总体质量优，完全满足诊断要求。评分大于或等于3分视为满足诊断要求。

2 结 果

30例甲状腺占位性病变患者采用CT三维融合分离技术处理得到三维图像，均收到良好效果，融合图像均清晰显示肿块与动脉、静脉、骨骼、气管等相邻组织的关系，可直观判断有无压迫。30例中有3例静脉显示不佳，动脉、甲状腺等其他组织显示清楚。2例不能较准确地显示肿块的体积。其中10例甲状腺腺瘤密度均匀4例，不均6例；囊性坏死2例，实性8例；边缘规则6例，不规则4例。10例甲状腺癌密度均匀3例，不均匀7例；囊性坏死5例，实性5例；边缘规则4例，不规则6例。10例甲状腺囊肿密度均匀8例，不均匀2例；囊性6例，实性4例；边缘规则9例，不规则1例。

30例甲状腺占位性病变通过Vitrea6.5.8后处理工作站，利用工作站Organ功能根据器官的CT值探出正常甲状腺并测量体积，可以清楚直观显示甲状腺、占位性病变和周围组织的空间关系(图1)。经后处理后甲状腺结节边缘锐利、清晰，甲状腺组织与正常组织对比度极好，图像噪声小，图像质量优，评分均大于或等于3分，满足诊断要求。

A.肿块对左侧颈总动脉的推移压迫;B.肿块对左侧颈静脉的推移压迫;C.肿块对左侧颈静脉的推移压迫;D.左侧颈总动脉受压变形;E.左侧颈静脉受压变形;F.肿块对气道的影响。

3 讨 论

作为我国肿瘤发病率快速上升之一的甲状腺占位性病变，目前通常采用外科治疗，病变类型不同，治疗方式各异，但对外科医生来讲，任何一种手术方式术前了解肿块与颈部血管、气管等器官的空间关系非常重要[6]。由于颈部血管较多，颈总动脉、椎动脉、颈部静脉等诸多分支错综复杂，CT三维融合分离技术可以直观地判断肿块在甲状腺内的具体位置及其侵犯的范围，为临床提供可靠的影像学依据[7]。

通过CT三维融合分离技术可以把甲状腺和肿块分离出来，准确测量肿块体积，将肿块和动脉、静脉分别融合观察肿块与血管的空间结构，判断血管有无受压推移和走行变化，将肿块和骨骼等融合可以清楚地显示病灶与周围器官的毗邻关系，帮助临床医生选择正确的治疗方案，为需要术治疗的患者制定合理的术前计划，减少术中出血量、降低手术难度、节约手术时间[8]。另外，三维融合分离影像图像还能帮助医生和患者家属沟通更加简单有效，方便家属充分理解治疗方案，避免医患矛盾的发生。本研究发现，30例甲状腺占位性病变患者采用CT三维融合分离技术处理得到三维图像，均收到良好效果，甲状腺腺瘤、甲状腺癌和甲状腺囊肿均可清晰显示，与颈部周围组织关系一目了然。

传统VR应用已经很成熟，如骨骼VR和血管VR，传统VR只能单一显示一种组织或器官，例如骨骼或血管等，随着软件技术飞跃发展，融合分离VR可以单独观看也可以任意搭配[9]。三维融合分离技术不仅适用于甲状腺，同样适用于其他部位，如脑部肿块、肝脏肿块等[10-12]。

但是三维融合分离技术也存在一定的不足，当病变与周围相邻组织密度差较小时，融合分离技术不能精确分离病灶，本研究中有2例不能准确地显示肿块的体积，考虑该肿块密度和周围组织密度较接近有关，故边界无法清晰显示。另外，本研究30例中有3例静脉显示不佳，可能与扫描时间有关。随着影像技术的不断发展，通过日常观察和大量实验进行调整，这些局限性均有希望得到改善。

总之，采用CT三维融合分离技术对甲状腺占位性病变与颈部血管、气管、骨骼等进行融合分离，可为临床提供直观、立体的影像资料，为进一步治疗方案的制订提供有效帮助。