超低剂量平扫CT深度学习图像重建评价肺部病灶的可行性

作者：赵珂珂; 蒋蓓蓓; 张璐; 王凌云; 张亚平; 解学乾

来源：上海交通大学学报 (医学版), 2022, 42(08): 1062-1069.

• 肺癌
• RECIST
• 深度学习
• 超低剂量CT

目的·探讨使用超低剂量CT (ultra-low-dose CT, ULDCT)平扫评价基于实体瘤疗效评价标准（response evaluation criteria in solid tumors,RECIST）定义的肺部靶病灶和磨玻璃结节的可行性。方法·2020年4月—6月纳入接受了胸部ULDCT平扫（0.07～0.14 mSv）和低剂量增强CT检查（2.38 mSv），而且有RECIST标准定义的可测量肺部靶病灶或直径≤1 cm磨玻璃结节的患者。每例患者均重建了4组图像，包括3组ULDCT图像，分别为80%强度的多模型自适应统计迭代重建（adaptive statistical iterative reconstruction-V with an 80%strength level,ASIR-V-80%）图像、中等强度的深度学习重建（deep learning image reconstruction of moderate strength,DLIR-M）图像和高强度的深度学习重建（deep learning image reconstruction of high strength,DLIR-H）图像，以及1组作为参考标准的增强CT图像。结果·80例患者符合入组标准，平均年龄（62±11）岁，共80个靶病灶和27个磨玻璃结节。3组ULDCT图像的肺部靶病灶测量值（r分别为0.988、0.987和0.990）、≤1 cm磨玻璃结节的直径测量值（r分别为0.905、0.906和0.969）、非肺门淋巴结靶病灶测量值（r分别为0.969、0.957和0.977）、肺门淋巴结靶病灶测量值（r分别为0.972、0.994和0.994）与增强CT有很高的相关性。Bland-Altman分析显示，DLIR-H重建图像中肺部靶病灶测量值的大小与参考值的差异为4.3%(95%一致性界限：-5.7%～14.3%)，非肺门淋巴结靶病灶测量值的大小与参考值的差异为5.1%（-9.1%～19.3%），优于ASIR-V-80%[8.5%（-3.3%～20.3%）,9.7%（-6.0%～25.3%）]和DLIR-M [8.5%（-4.2%～21.3%,8.8%（-9.9%～27.5%）]。DLIR-H重建图像中的肺门淋巴结病灶测量值大小与参考值的差异为18.3%(8.8%～27.9%)，优于ASIR-V-80%[20.2%（-1.2%～41.5%）]和DLIR-M [23.4%(13.5%～33.2%)]。DLIR-H重建图像中磨玻璃结节测量值与参考值的差异为7.0%（-5.7%～19.7%），优于ASIR-V-80%[14.4%（-4.4%～33.2%）]和DLIR-M [16.3%（-4.1%～36.7%）]。结论·基于DLIR-H重建的ULDCT平扫图像中的肺部靶病灶和直径≤1 cm磨玻璃结节的测量值与增强CT图像有很高的相关性和较低的差异性，有利于在大幅度降低辐射剂量下对肿瘤和磨玻璃结节进行重复扫描。

• 单位
  上海交通大学