□本報(bào)記者 譚 嘉□
心腦血管病是我國(guó)發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一,每年死亡人數(shù)達(dá)331萬(wàn),。早期診斷是改善心腦血管病患者預(yù)后的關(guān)鍵,,其中影像學(xué)檢查至關(guān)重要。南京軍區(qū)南京總醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科主任盧光明團(tuán)隊(duì)歷時(shí)16年,,在心腦血管病關(guān)鍵CT技術(shù)上突破多個(gè)難點(diǎn),,為心腦血管疾病患者建立起早期、精準(zhǔn),、安全的無(wú)創(chuàng)性診斷技術(shù)平臺(tái),,成果在全國(guó)102家三級(jí)甲等醫(yī)院推廣應(yīng)用,產(chǎn)生了顯著的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益,。相關(guān)科研成果近日榮獲2013年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
捕捉疾病早期的蛛絲馬跡
影像學(xué)檢查如同一名目光敏銳的偵察兵,,在戰(zhàn)斗打響前探明深藏在心腦之間的血管病變情況,,為醫(yī)生診斷病情提供重要情報(bào)。目前,,做血管介入造影,、拍CT是最為公眾熟知的心腦血管影像學(xué)檢查,但血管造影僅能顯示血管管腔是否存在狹窄,,不能反映血管功能狀況,,且屬于有創(chuàng)檢查,患者不易接受,;CT血管成像(CTA)是一種無(wú)創(chuàng)性診斷技術(shù),,但存在圖像質(zhì)量差、診斷準(zhǔn)確性低、功能信息少,、輻射劑量高等問(wèn)題,。
為破解CT血管成像的諸多難題,盧光明團(tuán)隊(duì)與北京協(xié)和醫(yī)院,、北京安貞醫(yī)院聯(lián)合攻關(guān),,成功研發(fā)出使心腦血管病防治關(guān)口前移的CT關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建CT冠狀動(dòng)脈成像(CTCA)規(guī)范體系,,使冠狀動(dòng)脈病變初露蛛絲馬跡便能被及時(shí)捕捉,。
“冠狀動(dòng)脈位于總處于活動(dòng)狀態(tài)的心臟上,圖像信號(hào)采集困難,,CT成像較為模糊,。”盧光明說(shuō),,近年來(lái),,隨著影像技術(shù)設(shè)備的不斷更新,CT血管成像在腦血管,、主動(dòng)脈等血管病變檢查中應(yīng)用較為普遍,,但冠狀動(dòng)脈病變的CT檢查一直是難點(diǎn)。1997年,,南京軍區(qū)南京總醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科引進(jìn)電子束CT(超高速CT),,可以進(jìn)行冠狀動(dòng)脈鈣化積分掃描及一些血管的三維重建,但當(dāng)時(shí)冠狀動(dòng)脈的精細(xì)解剖圖像還難以實(shí)現(xiàn),。
隨著多層螺旋CT技術(shù)的迅速發(fā)展,,針對(duì)技術(shù)瓶頸,盧光明團(tuán)隊(duì)研發(fā)了期相優(yōu)選及心電編輯等多種技術(shù),,使CT冠狀動(dòng)脈成像診斷冠狀動(dòng)脈狹窄的陰性預(yù)測(cè)值達(dá)99%,,進(jìn)而使房顫患者可評(píng)價(jià)血管節(jié)段比率提高至96.8%,擴(kuò)大了適應(yīng)證,,為冠心病篩查提供了技術(shù)支撐,;通過(guò)系列研究總結(jié)出中國(guó)人冠狀動(dòng)脈先天異常分布規(guī)律,為早期診治提供依據(jù),;以常規(guī)血管造影為參照,,應(yīng)用4D-CT技術(shù)將心肌橋檢測(cè)敏感性從5.7%提高到30.2%。
值得一提的是,,冠狀動(dòng)脈斑塊如果脫落具有極大的危險(xiǎn)性,,極易造成血栓發(fā)生。采用盧光明團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這一技術(shù)體系,,以血管內(nèi)超聲為參照,,應(yīng)用CT定性診斷冠狀動(dòng)脈斑塊成分的敏感性達(dá)97.4%,,為CT評(píng)估斑塊易損性奠定了基礎(chǔ),可以對(duì)斑塊危險(xiǎn)性進(jìn)行有效評(píng)估,,該研究結(jié)果被納入美國(guó)和加拿大3份專業(yè)指南,。
實(shí)現(xiàn)心腦血管病精準(zhǔn)診斷
2007年,南京軍區(qū)南京總醫(yī)院與國(guó)際同步將最新的雙能量CT技術(shù)應(yīng)用于臨床,。這項(xiàng)新技術(shù)既能反應(yīng)血管是否存在狹窄,,又能顯示狹窄是否引起缺血等血管功能的改變,對(duì)于臨床診斷和后續(xù)治療具有重要價(jià)值,。
“這項(xiàng)技術(shù)雖應(yīng)用于臨床,,但并不成熟?!北R光明說(shuō),,該院將雙能量CT技術(shù)最初用于頸動(dòng)脈檢查時(shí),圖像模糊不清,,難以為臨床提供有效的信息,。從實(shí)驗(yàn)到臨床,研究團(tuán)隊(duì)對(duì)雙能量CT技術(shù)進(jìn)行系列創(chuàng)新研究,,通過(guò)該技術(shù)提供的解剖與功能信息,,實(shí)現(xiàn)了冠狀動(dòng)脈管腔狹窄量化和心肌灌注一體化評(píng)估,診斷心肌缺血敏感性和陰性預(yù)測(cè)值達(dá)100%,?!半p能量CT技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用,提高了小病變檢出的敏感性,,實(shí)現(xiàn)了心腦血管病精準(zhǔn)診斷,。”
此外,,盧光明團(tuán)隊(duì)通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn),、病理對(duì)照等研究,成功將雙能量CT技術(shù)應(yīng)用于肺栓塞檢查,,獲得肺動(dòng)脈解剖與肺碘圖(肺灌注)同步信息,,診斷外周肺栓塞的敏感性比常規(guī)CTA提高了22%。
極為兇險(xiǎn)的蛛網(wǎng)膜下腔出血通常由顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂引起,。傳統(tǒng)影像學(xué)檢查中,患者確診需要先做腦部平掃CT,,看是否存在出血,;然后,注射對(duì)比劑,,再次行CT檢查看是否存在動(dòng)脈瘤,。科研人員通過(guò)改進(jìn)雙能量和數(shù)字減影等CT新技術(shù),僅做一次CT便可獲得雙重信息,,成功將顱內(nèi)小動(dòng)脈瘤(≤3mm)檢出敏感性從61%提高到91%,,證實(shí)了CTA是顱內(nèi)動(dòng)脈瘤可靠的首選檢查方法。通過(guò)這一新檢查手段,,既減少了患者輻射劑量的攝入,,也降低了醫(yī)療費(fèi)用。
大幅降低CT檢查輻射劑量
除了檢查結(jié)果的精準(zhǔn),,CT檢查的安全性也是業(yè)內(nèi)外最為關(guān)注的焦點(diǎn),。一般而言,CT成像越清晰,,輻射劑量就越大,,對(duì)患者的傷害也越大。如何在保證成像清晰度與降低輻射劑量之間找到最佳平衡點(diǎn),?盧光明團(tuán)隊(duì)通過(guò)臨床研究不斷優(yōu)化醫(yī)學(xué)技術(shù)指標(biāo),,提出根據(jù)體質(zhì)量指數(shù)制定CTCA個(gè)性化掃描方案。通過(guò)低管電壓等技術(shù)的綜合應(yīng)用,,以及前瞻性心電門控,、大螺距等降低劑量技術(shù),使CT冠狀動(dòng)脈成像的輻射劑量從平均15.4毫西弗降至0.94毫西弗,。該項(xiàng)研究結(jié)果被納入《2010年亞洲心血管影像學(xué)會(huì)心臟CT適應(yīng)證標(biāo)準(zhǔn)》和我國(guó)《心臟冠狀動(dòng)脈多排CT臨床應(yīng)用專家共識(shí)》,。
盧光明表示,今后的2年~3年,,將重點(diǎn)研究如何把CT輻射劑量降得更低,,并形成規(guī)范,制定指南或?qū)<夜沧R(shí),,更好地發(fā)揮CT的診斷優(yōu)勢(shì),,造福于患者。
從“不好用”到“能用,、好用”
近些年,,國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展很快,機(jī)器設(shè)備基本實(shí)現(xiàn)與國(guó)外同步,。在普通公眾甚至部分影像科醫(yī)生看來(lái),,影像科醫(yī)生就是用設(shè)備做檢查、出報(bào)告,。在盧光明看來(lái),,影像科醫(yī)生承擔(dān)的職責(zé)遠(yuǎn)不止這些?!伴_發(fā),、完善新的醫(yī)學(xué)影像技術(shù),,以無(wú)創(chuàng)檢查取代有創(chuàng)檢查,為臨床診斷提供更豐富信息,,是影像科醫(yī)生永恒的課題,。”
在雙能量CT技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用中,,盧光明團(tuán)隊(duì)就針對(duì)早期技術(shù)圖像不清的缺陷,,與CT生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了溝通,企業(yè)工程師據(jù)此對(duì)CT圖像的銳利度,、對(duì)比度等進(jìn)行改進(jìn),,開發(fā)出了新軟件,再次用于臨床以驗(yàn)證改進(jìn)效果,。
盧光明說(shuō),,通過(guò)研發(fā),把一項(xiàng)新技術(shù)從“不好用”變成“能用,、好用”,,目的只有一個(gè):滿足臨床需要,解決臨床問(wèn)題,?!芭R床上急需對(duì)病人進(jìn)行早期、精準(zhǔn),、全面的診斷以及預(yù)后評(píng)估,,影像科醫(yī)生應(yīng)該努力為臨床提供信息?!?/div>
心腦血管病是我國(guó)發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一,每年死亡人數(shù)達(dá)331萬(wàn),。早期診斷是改善心腦血管病患者預(yù)后的關(guān)鍵,,其中影像學(xué)檢查至關(guān)重要。南京軍區(qū)南京總醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科主任盧光明團(tuán)隊(duì)歷時(shí)16年,,在心腦血管病關(guān)鍵CT技術(shù)上突破多個(gè)難點(diǎn),,為心腦血管疾病患者建立起早期、精準(zhǔn),、安全的無(wú)創(chuàng)性診斷技術(shù)平臺(tái),,成果在全國(guó)102家三級(jí)甲等醫(yī)院推廣應(yīng)用,產(chǎn)生了顯著的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益,。相關(guān)科研成果近日榮獲2013年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
捕捉疾病早期的蛛絲馬跡
影像學(xué)檢查如同一名目光敏銳的偵察兵,,在戰(zhàn)斗打響前探明深藏在心腦之間的血管病變情況,,為醫(yī)生診斷病情提供重要情報(bào)。目前,,做血管介入造影,、拍CT是最為公眾熟知的心腦血管影像學(xué)檢查,但血管造影僅能顯示血管管腔是否存在狹窄,,不能反映血管功能狀況,,且屬于有創(chuàng)檢查,患者不易接受,;CT血管成像(CTA)是一種無(wú)創(chuàng)性診斷技術(shù),,但存在圖像質(zhì)量差、診斷準(zhǔn)確性低、功能信息少,、輻射劑量高等問(wèn)題,。
為破解CT血管成像的諸多難題,盧光明團(tuán)隊(duì)與北京協(xié)和醫(yī)院,、北京安貞醫(yī)院聯(lián)合攻關(guān),,成功研發(fā)出使心腦血管病防治關(guān)口前移的CT關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建CT冠狀動(dòng)脈成像(CTCA)規(guī)范體系,,使冠狀動(dòng)脈病變初露蛛絲馬跡便能被及時(shí)捕捉,。
“冠狀動(dòng)脈位于總處于活動(dòng)狀態(tài)的心臟上,圖像信號(hào)采集困難,,CT成像較為模糊,。”盧光明說(shuō),,近年來(lái),,隨著影像技術(shù)設(shè)備的不斷更新,CT血管成像在腦血管,、主動(dòng)脈等血管病變檢查中應(yīng)用較為普遍,,但冠狀動(dòng)脈病變的CT檢查一直是難點(diǎn)。1997年,,南京軍區(qū)南京總醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科引進(jìn)電子束CT(超高速CT),,可以進(jìn)行冠狀動(dòng)脈鈣化積分掃描及一些血管的三維重建,但當(dāng)時(shí)冠狀動(dòng)脈的精細(xì)解剖圖像還難以實(shí)現(xiàn),。
隨著多層螺旋CT技術(shù)的迅速發(fā)展,,針對(duì)技術(shù)瓶頸,盧光明團(tuán)隊(duì)研發(fā)了期相優(yōu)選及心電編輯等多種技術(shù),,使CT冠狀動(dòng)脈成像診斷冠狀動(dòng)脈狹窄的陰性預(yù)測(cè)值達(dá)99%,,進(jìn)而使房顫患者可評(píng)價(jià)血管節(jié)段比率提高至96.8%,擴(kuò)大了適應(yīng)證,,為冠心病篩查提供了技術(shù)支撐,;通過(guò)系列研究總結(jié)出中國(guó)人冠狀動(dòng)脈先天異常分布規(guī)律,為早期診治提供依據(jù),;以常規(guī)血管造影為參照,,應(yīng)用4D-CT技術(shù)將心肌橋檢測(cè)敏感性從5.7%提高到30.2%。
值得一提的是,,冠狀動(dòng)脈斑塊如果脫落具有極大的危險(xiǎn)性,,極易造成血栓發(fā)生。采用盧光明團(tuán)隊(duì)研發(fā)的這一技術(shù)體系,,以血管內(nèi)超聲為參照,,應(yīng)用CT定性診斷冠狀動(dòng)脈斑塊成分的敏感性達(dá)97.4%,,為CT評(píng)估斑塊易損性奠定了基礎(chǔ),可以對(duì)斑塊危險(xiǎn)性進(jìn)行有效評(píng)估,,該研究結(jié)果被納入美國(guó)和加拿大3份專業(yè)指南,。
實(shí)現(xiàn)心腦血管病精準(zhǔn)診斷
2007年,南京軍區(qū)南京總醫(yī)院與國(guó)際同步將最新的雙能量CT技術(shù)應(yīng)用于臨床,。這項(xiàng)新技術(shù)既能反應(yīng)血管是否存在狹窄,,又能顯示狹窄是否引起缺血等血管功能的改變,對(duì)于臨床診斷和后續(xù)治療具有重要價(jià)值,。
“這項(xiàng)技術(shù)雖應(yīng)用于臨床,,但并不成熟?!北R光明說(shuō),,該院將雙能量CT技術(shù)最初用于頸動(dòng)脈檢查時(shí),圖像模糊不清,,難以為臨床提供有效的信息,。從實(shí)驗(yàn)到臨床,研究團(tuán)隊(duì)對(duì)雙能量CT技術(shù)進(jìn)行系列創(chuàng)新研究,,通過(guò)該技術(shù)提供的解剖與功能信息,,實(shí)現(xiàn)了冠狀動(dòng)脈管腔狹窄量化和心肌灌注一體化評(píng)估,診斷心肌缺血敏感性和陰性預(yù)測(cè)值達(dá)100%,?!半p能量CT技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用,提高了小病變檢出的敏感性,,實(shí)現(xiàn)了心腦血管病精準(zhǔn)診斷,。”
此外,,盧光明團(tuán)隊(duì)通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn),、病理對(duì)照等研究,成功將雙能量CT技術(shù)應(yīng)用于肺栓塞檢查,,獲得肺動(dòng)脈解剖與肺碘圖(肺灌注)同步信息,,診斷外周肺栓塞的敏感性比常規(guī)CTA提高了22%。
極為兇險(xiǎn)的蛛網(wǎng)膜下腔出血通常由顱內(nèi)動(dòng)脈瘤破裂引起,。傳統(tǒng)影像學(xué)檢查中,患者確診需要先做腦部平掃CT,,看是否存在出血,;然后,注射對(duì)比劑,,再次行CT檢查看是否存在動(dòng)脈瘤,。科研人員通過(guò)改進(jìn)雙能量和數(shù)字減影等CT新技術(shù),僅做一次CT便可獲得雙重信息,,成功將顱內(nèi)小動(dòng)脈瘤(≤3mm)檢出敏感性從61%提高到91%,,證實(shí)了CTA是顱內(nèi)動(dòng)脈瘤可靠的首選檢查方法。通過(guò)這一新檢查手段,,既減少了患者輻射劑量的攝入,,也降低了醫(yī)療費(fèi)用。
大幅降低CT檢查輻射劑量
除了檢查結(jié)果的精準(zhǔn),,CT檢查的安全性也是業(yè)內(nèi)外最為關(guān)注的焦點(diǎn),。一般而言,CT成像越清晰,,輻射劑量就越大,,對(duì)患者的傷害也越大。如何在保證成像清晰度與降低輻射劑量之間找到最佳平衡點(diǎn),?盧光明團(tuán)隊(duì)通過(guò)臨床研究不斷優(yōu)化醫(yī)學(xué)技術(shù)指標(biāo),,提出根據(jù)體質(zhì)量指數(shù)制定CTCA個(gè)性化掃描方案。通過(guò)低管電壓等技術(shù)的綜合應(yīng)用,,以及前瞻性心電門控,、大螺距等降低劑量技術(shù),使CT冠狀動(dòng)脈成像的輻射劑量從平均15.4毫西弗降至0.94毫西弗,。該項(xiàng)研究結(jié)果被納入《2010年亞洲心血管影像學(xué)會(huì)心臟CT適應(yīng)證標(biāo)準(zhǔn)》和我國(guó)《心臟冠狀動(dòng)脈多排CT臨床應(yīng)用專家共識(shí)》,。
盧光明表示,今后的2年~3年,,將重點(diǎn)研究如何把CT輻射劑量降得更低,,并形成規(guī)范,制定指南或?qū)<夜沧R(shí),,更好地發(fā)揮CT的診斷優(yōu)勢(shì),,造福于患者。
從“不好用”到“能用,、好用”
近些年,,國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展很快,機(jī)器設(shè)備基本實(shí)現(xiàn)與國(guó)外同步,。在普通公眾甚至部分影像科醫(yī)生看來(lái),,影像科醫(yī)生就是用設(shè)備做檢查、出報(bào)告,。在盧光明看來(lái),,影像科醫(yī)生承擔(dān)的職責(zé)遠(yuǎn)不止這些?!伴_發(fā),、完善新的醫(yī)學(xué)影像技術(shù),,以無(wú)創(chuàng)檢查取代有創(chuàng)檢查,為臨床診斷提供更豐富信息,,是影像科醫(yī)生永恒的課題,。”
在雙能量CT技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用中,,盧光明團(tuán)隊(duì)就針對(duì)早期技術(shù)圖像不清的缺陷,,與CT生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了溝通,企業(yè)工程師據(jù)此對(duì)CT圖像的銳利度,、對(duì)比度等進(jìn)行改進(jìn),,開發(fā)出了新軟件,再次用于臨床以驗(yàn)證改進(jìn)效果,。
盧光明說(shuō),,通過(guò)研發(fā),把一項(xiàng)新技術(shù)從“不好用”變成“能用,、好用”,,目的只有一個(gè):滿足臨床需要,解決臨床問(wèn)題,?!芭R床上急需對(duì)病人進(jìn)行早期、精準(zhǔn),、全面的診斷以及預(yù)后評(píng)估,,影像科醫(yī)生應(yīng)該努力為臨床提供信息?!?/div>
(文/小編)