胰腺癌是癌症死亡的第三大常见原因,CT 是疑似胰腺癌初步评估中最常用的方式。与轴位切片相比,将 CT 数据后处理为二维多平面和三维重建可改善肿瘤可视化和肿瘤可切除性评估,被视为护理标准。电影渲染(CR)是一种新的 3D 渲染技术,可生成逼真图像,与传统 3D 重建技术相比,其具有更准确描绘解剖细节的潜力。本文旨在探讨 CR 在胰腺肿瘤成像中的潜在应用。CR 在改善细微胰腺肿瘤的可视化、区分胰腺实性和囊性肿瘤、评估肿瘤局部侵犯和血管侵犯以及显示转移性疾病方面具有潜力。
胰腺肿瘤的可视化
CR 的逼真特性可突出胰腺肿瘤与背景胰腺实质之间的细微纹理变化,从而改善细微病例的可视化(图 1,图 2)。CR 还能更好地显示胰腺的整体形状和大小,这有助于凸显实质萎缩(图 2),而实质萎缩是胰腺癌的一个有用次要征象。CR 的逼真图像类似于真实的解剖标本,可能对非放射科医生更直观,并有助于与转诊临床医生和患者沟通。
图 1. 胰腺腺癌
A 冠状门静脉期 CT 图像显示胰头内有一细微低强化肿块(箭头)。
B 电影渲染突出了胰腺肿块(箭头)与正常胰腺实质之间的差异,增加了肿瘤的显影度。
图 2. 胰腺腺癌
A 轴位门静脉期 CT 图像显示胰体部有一细微低强化肿块(箭头),伴胰管扩张及胰体尾部萎缩(箭头头)。
B 电影渲染突出了胰体部腺癌的局灶性纹理变化(箭头),并更好地显示了胰体尾部的弥漫性萎缩(箭头头)。
胰腺实性和囊性肿瘤的鉴别
CR 的交互式显示可根据感兴趣的解剖结构进行调整,以优化病理过程的可视化。正如 CR 可以突出胰腺癌的细微低强化和纹理变化一样,显示设置也可调整以突出高亨氏单位的结构,如神经内分泌肿瘤(图 3)。更宽的颜色和深度动态范围有助于提高肿瘤的显影度。CR 改善了深度感知,这对可视化胰腺囊性肿瘤的精细内部分隔和壁结节特别有帮助(图 4,图 5,图 6)。对胰腺囊性肿瘤内部结构的更好评估可能有助于区分不同类型的囊性肿瘤。
图 3. 胰腺神经内分泌肿瘤
A 轴位动脉期 CT 图像显示胰体部有一明显强化的神经内分泌肿瘤(箭头)。
B 电影渲染同样显示胰体部明显强化的肿块(箭头),并具有更逼真的细节。
图 4. 胰腺囊性神经内分泌肿瘤
A 轴位动脉期 CT 图像显示胰体部有一囊性病变,伴周边强化环(箭头),病理证实为囊性神经内分泌肿瘤。
B 囊性神经内分泌肿瘤的电影渲染图(箭头)更好地描绘了囊壁,可能有助于检测任何细微的壁结节。
图 5. 胰腺浆液性囊腺瘤
A 轴位门静脉期 CT 图像显示胰头内有一边界清楚的海绵状肿块(箭头),病理证实为浆液性囊腺瘤。
B 电影渲染增加了深度感知,更清晰地显示了海绵状肿块(箭头)的精细内部分隔(箭头头)。
图 6. 胰腺浆液性囊腺瘤
A 轴位门静脉期 CT 图像显示胰头内有一多房囊性肿块(箭头),二维图像上难以分辨精细的内部分隔。
B 电影渲染增加了微囊的深度感知(箭头)。
局部肿瘤侵犯和血管侵犯的评估
准确评估局部肿瘤侵犯和血管侵犯对确定肿瘤的可切除性至关重要。CR 增强的深度感知可能有助于评估胰腺肿瘤向十二指肠的延伸(图 7),这对治疗具有重要意义。已有研究表明,十二指肠侵犯是手术切除的胰腺癌患者预后不良的独立预测因素。在不可切除的患者中,确定十二指肠受累的程度在放射治疗计划中也很重要。在存在十二指肠受累的情况下,会降低规定的放射剂量,以试图限制十二指肠毒性。
CR 生成的精细血管图可以突出血管侵犯的程度(即受累血管的长度、管腔狭窄程度),这有助于确定肿瘤的可切除性和血管重建计划(图 8,图 9)。CR 改善的深度感知可以帮助外科医生可视化胰腺肿瘤和胰腺床的固有血管解剖结构。这对于可能接受腹腔镜或机器人辅助胰腺手术的患者尤其重要,因为与开放手术相比,这些微创手术的视野有限。
图 7. 胰腺腺癌伴十二指肠侵犯
A 冠状门静脉期 CT 图像显示胰尾部浸润性肿块直接侵犯十二指肠(箭头),导致部分梗阻。
B 电影渲染改善了深度感知,并显示了肿瘤直接延伸至十二指肠的情况(箭头)。
图 8. 胰腺腺癌伴门静脉 - 肠系膜上静脉汇合部包绕
A 轴位门静脉期 CT 图像显示胰头部边界不清的低强化肿块(箭头),伴主胰管扩张及管腔突然变细(箭头头)。
B 冠状门静脉期 CT 图像显示肿瘤包绕并严重狭窄门静脉 - 肠系膜上静脉汇合部(箭头)。
C 胰头部肿块的电影渲染图(箭头)显示主胰管扩张(箭头头)。
D 电影渲染比二维冠状重建(B)更清晰地显示门静脉 - 肠系膜上静脉狭窄的程度(箭头)。
图 9. 胰腺腺癌伴腹腔干动脉侵犯和脾静脉闭塞
A 轴位门静脉期 CT 图像显示胰体部边界不清的低强化肿块(箭头),侵犯腹腔干动脉(白色箭头头)并闭塞脾静脉(黑色箭头头)。
B 电影渲染显示胰体部局灶性肿块(箭头),并突出了肿瘤与背景胰腺的纹理变化。肿瘤侵犯腹腔干动脉(白色箭头头)并闭塞脾静脉(黑色箭头头)。
C 脾静脉闭塞(白色箭头头)在电影渲染冠状位投影中显示最佳。
转移性疾病的可视化
CR 还可以改善肝转移及其供血血管的细节可视化(图 10)。患有胰腺癌或神经内分泌肿瘤并伴有肝转移的患者可能受益于肝转移的经动脉化疗栓塞(TACE)。CR 显示有可能通过提供疾病负担和血供的整体情况来协助 TACE 的术前规划。
图 10. 转移性胰腺神经内分泌肿瘤
A 冠状动脉期 CT 图像显示起源于胰体尾部的富血管神经内分泌肿瘤(箭头)和多个肝转移灶(箭头头)。
B 电影渲染清晰显示多个肝转移灶(箭头头)及其供血血管(箭头)。
局限性
CR 技术存在一些局限性。与 VR 相比,CR 使用更复杂的算法,需要更高的计算能力,这需要更强大的工作站和网络带宽。交互式渲染过程中的每次操作都需要一组新的计算,从而增加了后处理时间。其次,CR 显示需要进行优化以描绘感兴趣的解剖结构和病理。因此,CR 需要由放射科医生执行,并且显示需要针对不同的临床适应症进行调整。最后,虽然 CR 极大地提高了 CT 图像的真实感,但目前尚不清楚这种真实感是否能提高诊断准确性和 / 或患者预后。目前,CR 在胰腺成像中的潜在作用仍具推测性。这些初步观察显示了 CR 在胰腺成像中的潜在应用,这需要在未来的研究中进行验证。
结论
电影渲染是一种从 CT 数据集生成逼真图像的新型后处理技术,其具有更准确描绘解剖细节的潜力。初步观察显示了 CR 在胰腺成像中的潜在应用,这需要在未来的研究中进行验证。