神经系统疾病由于其精细的解剖结构和复杂的影像表现，传统CT检查常常不能满足诊断要求。能谱CT具有去金属伪影、单能量图像、虚拟平扫、有效原子序数分析、物质分离与定量测量、能谱曲线等功能。与常规CT相比，能谱CT提供了更多的分析工具和定量指标，综合运用这些工具和参数，可大大提高神经系统疾病的诊断效能。
前两次的分享中我们分别介绍了能谱在优化头部图像质量、颅内出血以及颅内肿瘤性病变方面的应用，今天我们将带来能谱在神经系统临床应用系列的最后一部分，能谱在血管性病变的临床应用。
血管性病变
神经外科金属伪影去除
随医学治疗的进步，颅内血管病变的治疗成为常规，就动脉瘤而言，可选择的治疗方法包括了介入治疗的弹簧圈栓塞及外科手术的银夹夹闭。但是上述治疗不可避免的在颅内留置金属物质，对后续复查造成困难。血管造影因有创性不作为首选，磁共振为检查禁忌，CT检查因为金属伪影的存在不尽如人意。
金属伪影的产生原理是X射线穿过高密度的金属物质后急剧衰减，导致对应的投影数据失真，丧失了周围组织X射线衰减信息。对于体内金属所产生的伪影，常规CT减轻其影响的办法是，薄层扫描抑制其部分容积效应，选择较高千伏值减低其射线硬化影响等，但无法根本解决。
能谱CT的单能量图像克服了混合能量引起的不均匀衰减，能显著降低栓塞物产生的硬化伪影，同时能谱成像技术提高了空间分辨率，明显消除金属伪影，有利于栓塞血管、栓塞物及周围血管的成像，以达到评估栓塞效果的目的。特别是高keV影像去除伪影更为明显，但是高keV同时也降低了血管内对比剂与周围组织的对比，使高keV的VR重建影像血管显示不够理想，低keV影像尽管存在一定伪影，血管与周围组织对比却相对清楚，因此在临床应用中应该根据实际情况选择合适的单能量进行成像或高低keV图像结合观察。
病例：男性，55岁。1年前因蛛网膜下腔出血，确诊颅内动脉瘤。遂行介入治疗，术中使用弹簧圈将动脉瘤栓塞。此次CT检查，拟明确栓塞情况及周围血管情况。
混合能量图像：
弹簧圈栓塞处见明显金属伪影，无法观察弹簧圈大小及确切部位，其周围血管被伪影遮盖，血管成像略显浅淡。
55keV单能加MAR图像：
弹簧圈金属伪影被明显清除，弹簧圈大小及位置显示清晰，周围血管显影清晰。因使用了单能图像，颅内血管得到优化，显影良好。
头颈部CTA的双低扫描
头颈部CTA因其操作简单、无创、快速等优势，在临床中被广泛应用。但是由于头颈部复杂的骨性结构，以及与血管临近的位置关系，显著影响了头颈部血管的显示以及狭窄测量的准确性。头颈部减影血管成像，可以更好的分离骨骼和血管，获得更好的图像效果，但增加了辐射剂量。另外，传统的混合能量CT对细小动脉，尤其是远端分支的显示不佳；对于肾功能不全患者，需要减少对比剂用量，容易造成血管显影浅淡，影响图像质量。
能谱CT可以产生40-140共101个单能量，低能级的图像穿透性较差、噪声较高但对比度更好；高能级的图像穿透性强、噪声低但对比较较差。而65keV的图像可以平衡降低噪声和提高对比度的要求，减影的效果也更好。研究表明，与传统混合能量CT相比，能谱CT在头颈部减影血管成像中可以获得更好的减影效果，同时减少辐射剂量和对比剂用量[1]。
a and b: GSI 65keV减影图像(270mgI/ml 4.5ml/s 50ml)
c and d: 混合能量120KV减影图像(350mgI/ml 5ml/s 60ml)
低keV优化血管显示
常规CT对细小血管的显示能力有限，往往需要提高造影剂浓度、总量及注射流率来满足细小动脉显示的需求，然而由于循环时间存在个体差异，成像质量并不稳定。
GSI低keV图像，在常规造影剂注射方案情况下，可明显优化血管显示效果。
狭窄评估
常规CT通常能较好地显示血管上的钙化斑块，也能较好的显示血管的软斑块，但由于钙化斑块的硬化伪影以及斑块本身对血管管腔的遮盖，给正确评价血管的狭窄程度带来困难，无法满足临床需求。
能谱CT的物质分离图像（碘-钙分离）很好地将钙化斑块和含造影剂的血管区分开来，可以明确地分辨钙化斑块的范围和严重程度及血管内部的通畅度，极大地提高了测量血管狭窄度的准确性，可为临床治疗的术前、术后作出精确的评估。
常规混合能量图像颈动脉分叉处钙化影响管腔的观察，能谱成像碘基图去除钙化，有利于精确评估管腔狭窄程度。
颈动脉粥样硬化斑块性质分析
颈动脉粥样硬化斑块的易损性是缺血性脑卒中的重要危险因素，主要由斑块破裂脱落栓塞颅内血管或颈动脉狭窄引起。易损斑块富含脂质、纤维帽薄、钙化少、斑块内易出血，易发生斑块破裂和造成血栓形成。早期识别斑块的性质对于缺血性脑血管病的临床诊断、治疗和预防都具有重要意义[2]。
传统的头颈部CT血管成像无法评估斑块内出血，对于斑块性质的判断也有一定局限性。能谱CT的能谱曲线技术和物质分离技术，可以有效地检出斑块内脂质、出血，分析斑块性质，对斑块情况精准评估。
脂性成分的能谱曲线呈弓背向上型，斜率为负值，随着keV升高，CT值也逐渐升高；纤维斑块及斑块内出血的能谱曲线则呈递降型，斜率为正值，随着keV升高，CT值逐渐降低，纤维斑块的能谱曲线斜率大于斑块内出血的曲线斜率。斑块内出血的碘含量升高，在碘基图上表现为高密度[3]。
脂质斑块
能谱曲线呈弓背向上型，斜率为负值
斑块内出血
右侧颈动脉分叉处非钙化斑块，在碘基图上显示为点状高密度影，碘含量升高，能谱曲线呈递降型，斜率为正值。
随着能谱技术的发展和普及，能谱在神经系统影像诊断上也发挥着越来越重要的作用，我们在这个系列中介绍了一些比较成熟的临床应用。相信随着能谱的深入发展，会有更全面广泛的临床应用，服务于神经系统的影像诊断。
参考文献
[1] Ma G, Yu Y, Duan H, Dou Y, Jia Y, Zhang X, Yang C, Chen X, Han D, Guo C, He T. Subtraction CT angiography in head and neck with low radiation and contrast dose dual-energy spectral CT using rapid kV-switching technique. Br J Radiol. 2018 Jun;91(1086):20170631.
[2] 袁立颖,王荔. 宝石CT能谱成像对颈动脉粥样硬化斑块的研究[J]. 中风与神经疾病杂志,2017,34(10):937-938.
[3] 吴晶涛，朱庆强，朱文荣，等. 能谱CT重建模式与６４层ＣＴ重建模式对于颈动脉粥样硬化斑块评估能力的对比分析[Ｊ]．中华放射性杂志，2015, 49(1):29-32.
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