消化系统疾病在全球范围内对公共卫生构成重大威胁。根据国家癌症中心发布的最新调查，结直肠癌（CRC）、胃癌和肝癌位列中国最常见的五大恶性肿瘤之中，而肝癌、胃癌、结直肠癌以及食管癌是癌症相关死亡的第二至第五大主要原因。因此，消化系统疾病的早期诊断、综合评估以及及时治疗在临床上具有重要意义。

CT 是消化系统疾病的首要影像学选择。然而，传统单能量 CT 在疾病诊断以及生物特性评估方面所能提供的信息有限。双层光谱探测器 CT（DLCT）是一种先进的双能量 CT 技术，它利用双层探测器同时采集低能量和高能量数据，实现了 “均匀、同步、同向” 的光谱数据采集。所谓 “均匀”，是指在整个视野范围内均匀地采集光谱数据，不存在能量分离的差异；“同步” 意味着低能量和高能量数据同时获取，消除了可能降低图像质量的时间不匹配问题；“同向” 表示光谱数据沿着相同路径采集，确保相同的解剖结构在两种能量水平下都能成像，从而提高了后处理图像的准确性。双层光谱探测器 CT（DLCT）便于精确采集光谱数据，保证了定量的准确性，不受患者体型或采集参数变化的影响。通过后处理可以获得多种图像，包括生成虚拟单能量图像（VMIs）、碘定量图以及有效原子序数（Z - effective）图等，这些都有助于对消化系统病变进行准确的特征描述。

尽管双源 CT（DSCT）可能提供可靠的光谱分离，但双层光谱探测器 CT（DLCT）在特定临床场景中具有明显优势。它能够从单次采集的数据中回顾性地生成光谱图像，无需预先选择扫描协议，从而在临床工作流程中提供了灵活性。此外，对于一些受患者特定因素影响的情况，例如对患有严重肝病或急腹症患者进行 CT 扫描时，预先选择能量水平可能会比较复杂，而双层光谱探测器 CT（DLCT）在这类情况下就显得尤为有益。其持续创新体现在双层光谱探测器 CT（DLCT）在消化系统病变中的应用不断发展，尤其体现在它能够提供多参数成像，进而提高诊断准确性、治疗评估以及预后评价的能力。

最近，发表在European Radiology 上的一篇文章探讨了双层光谱探测器 CT（DLCT）在肝脏、胰腺、胃肠道以及消化系统血管方面的总体优势。

本项研究通过在 PubMed 和 Cochrane Reviews 数据库中检索2010 年1月1日至 2024 年5月31日期间发表的文章，检索词使用 “双层光谱探测器 CT” 或 “双层 CT” 并结合 “肝脏脂肪”“肝脏纤维化”“肝细胞癌”“胰腺导管腺癌”“胰腺神经内分泌肿瘤”“胃癌”“结直肠癌”“克罗恩病”“肠道缺血”“急腹症” 等。

双层光谱探测器 CT（DLCT）包含对低能量光子敏感的顶层和对高能量光子敏感的底层。这种结构配置使得能够从单一 X 射线束中同时采集两种能谱，确保了一致的空间配准和时间分辨率。光谱原始图像可进行图像后处理，以此来提升图像质量、降低辐射剂量以及造影剂剂量，并且能够生成多个定量参数。其在肝脏、胰腺和胃肠道疾病的早期检测、准确分期、疗效评估以及预后预测方面，还有在消化系统血管评估方面，都有着广泛的潜在应用价值。

图 患者男，36岁，腹痛12天，呼吸困难加重8天。他被诊断为坏死性胰腺炎。门相CT及后处理图像：常规轴向图像；b 40 keV图像；c z有效图；(d)碘密度图像。在40kev图像和碘密度图像中，残余增强实质（紫色箭头）和胰周积液（蓝色箭头）比常规图像更清晰

本项研究表明，双层光谱探测器 CT（DLCT）不仅能为消化系统疾病的临床诊断和治疗效果评估提供有价值的信息，而且在消化系统疾病的整体管理以及个体化医疗决策方面可能发挥更为重要的作用。

原文出处：

Yidi Chen,Xijiao Liu,Hanjiang Zenget al.The clinical applications of dual-layer spectral detector CT in digestive system diseases.DOI:10.1007/s00330-024-11290-6