今天分享一篇来自郑州大学第一附属医院放射科高剑波教授团队、2026年2月发表于《Radiology》（中科院1区、IF=15.2分）的研究。肺癌是全球范围内癌症相关死亡的主要原因之一，影像学检查在其诊断和随访中扮演着至关重要的角色。传统的能量积分探测器CT虽为临床金标准，但在辐射剂量、图像噪声和空间分辨率方面存在固有局限。光子计数CT作为一种新兴技术，通过直接转换X射线光子为电信号，有望克服上述缺陷。然而，其在低辐射剂量联合低对比剂用量（即“四低”方案）下的临床应用价值尚不明确。本研究旨在对比采用“四低”方案的PCCT与采用常规方案的EID CT在肺癌患者中的诊断效能。研究结果表明，PCCT不仅能显著降低辐射剂量和对比剂相关肾损伤风险，还能在客观图像质量和主观诊断信心上实现全面超越，为肺癌患者提供了一种更安全、更精准的影像学检查新策略。论文题目：Photon-counting CT versus Energy-integrating Detector CT in Imaging Lung Cancer一、背景与引入
❓问题：肺癌患者通常需要接受多次CT检查以进行诊断、治疗监测和长期随访。传统的能量积分探测器CT在临床应用中存在固有局限，包括因探测器隔栅导致的几何剂量效率低、空间分辨率有限、电子噪声高以及辐射剂量相对较高。此外，反复使用对比剂会增加患者发生对比剂肾病和血管损伤的风险，尤其是在化疗导致血管脆性增加和肾功能负担累积的情况下。如何在降低辐射剂量和对比剂肾损伤风险的同时，保持甚至提升图像质量，是当前临床亟待解决的问题。
✅解决：光子计数CT作为一种新兴技术，其探测器能直接将X射线光子转换为电信号，从而最大限度地减少电子噪声，并允许使用更小的探测器单元和能量阈值，以提高空间分辨率和对比度。理论上，PCCT能够在降低辐射剂量和对比剂用量的条件下，提供更优的图像质量。本研究将PCCT与一种创新的“四低”扫描方案（低辐射剂量、低对比剂注射速率、低对比剂体积、低对比剂浓度）相结合，旨在评估其在肺癌患者中的临床应用价值。
✅思路：本研究通过前瞻性设计，纳入接受PCCT（采用“四低”方案）或EID CT（采用常规方案）的肺癌患者。通过比较两组患者的客观图像质量指标、主观图像质量评分、诊断信心评分、辐射剂量、对比剂用量以及肾功能指标（包括CIN发生率），来验证PCCT结合“四低”方案在保证或提升诊断效能的同时，能否实现对患者更安全的检查。
二、思路实现
✅研究设计与分组：本研究为回顾性研究，纳入2024年7月至9月期间在郑州大学第一附属医院两个院区接受胸部CT检查的肺癌患者。PCCT组（东院区）采用“四低”方案，EID CT组（中心院区）采用常规方案。通过严格的纳入和排除标准，最终共425名患者入组（PCCT组120人，EID CT组305人）。
✅扫描方案与参数：
PCCT组（“四低”方案）：辐射剂量低；对比剂注射速率为2.0 mL/s，剂量为1.0 mL/kg，浓度为320 mg碘/mL。
EID CT组（常规方案）：对比剂注射速率为3.0 mL/s，剂量为1.5 mL/kg，浓度为350 mg碘/mL。
两组扫描均包含平扫、动脉期和静脉期。
✅图像质量评估：
客观评估：由两位放射科医生独立测量并计算病灶和肺实质的衰减值、信噪比和对比噪声比。
主观评估：两位医生独立对图像的整体质量、锐利度、伪影和噪声进行评分（5分制），并对分叶、毛刺、胸膜牵拉等影像特征的诊断信心进行评分。一致性分析采用加权Cohen κ系数。
✅数据收集与统计分析：收集患者临床基线数据、肺功能、肾功能指标（检查前后2天内）。主要统计方法包括Student t检验、Mann-Whitney U检验和多元回归分析。为消除组间混杂偏倚，进行了倾向性评分匹配敏感性分析（1:2匹配）。
三、结果解读
✅辐射剂量与对比剂用量：PCCT组相比EID CT组，辐射剂量显著降低55%（有效剂量：3.49 mSv vs 7.82 mSv），同时对比剂注射速率、体积和浓度分别降低33%、22%和9%。这证实了“四低”方案在减少医源性损伤方面的有效性。
✅图像质量与诊断信心：在客观指标上，PCCT组在平扫、动脉期和静脉期中，病灶和肺实质的SNR和CNR均显著高于EID CT组，图像噪声显著更低。在主观评估上，PCCT组的图像整体质量、锐利度、伪影和噪声评分均显著更优，且对分叶、毛刺等所有影像特征的诊断信心评分也更高。即使在超重患者亚组中，PCCT的优势依然保持。
✅肾功能保护：在肾功能影响方面，PCCT组患者检查后血清肌酐、尿素氮和胱抑素C的变化率和变化幅度均显著低于EID CT组。尤为重要的是，PCCT组的CIN发生率为0%（0/120），而EID CT组为7.9%（24/305），这表明“四低”方案与PCCT结合能显著降低对比剂肾损伤风险，为肾功能不全或需长期随访的肺癌患者提供了更高的安全性。
图1：研究设计与患者筛选流程图。
图2：光子计数CT与能量积分探测器CT病灶信噪比和对比噪声比的比较。
图3：光子计数CT与能量积分探测器CT肺实质信噪比和对比噪声比的比较。
图4：能量积分探测器CT与光子计数CT对病灶影像学特征的典型表现。
图5：光子计数CT与能量积分探测器CT辐射剂量和对比剂用量的比较。
高剑波，医学博士，教授，博士生导师。影像学科学术带头人、医学影像专业负责人。
中华医学会影像技术分会副主任委员、中华医学会放射学分会腹部专委会副主任委员、中国医学装备协会普通放射装备协会专业委员会主任委员、河南省医学会影像技术分会主任委员、河南省放射学会副主任委员、河南省放射医师协会副会长等学术职务。
国家医学影像技术临床实践技能培训基地主任、国家医学影像技术临床实践技能培训基地特聘教授、中华医学会影像技术分会第七届委员会CT扫描技术临床操作规范专家共识评审专家、数字X线摄影临床操作规范专家共识评审专家、第一届全国高等学校医学影像技术专业教材评审委员会委员。
曾在美国霍普金斯大学短期访问学习。《中华放射学杂志》等国内外10余种学术期刊的常务编委、编委或审稿人。
从事放射影像临床、教学、科研及管理工作32年。共发表学术论文300余篇，其中SCI收录30余篇。主编及参编医学影像学专著和高校教材10余部。承担和完成国家自然科学基金等科研项目20余项。获省部级科技进步二、三等奖9项。在消化系肿瘤和肺部疾病的临床影像学及其新技术研究方面颇有造诣。获得国家卫生计生突出贡献中青年专家、河南省优秀专家、河南省优秀青年科技专家、河南省优秀中青年骨干教师、河南省卫生系统先进工作者、河南省师德标兵、河南省自主创新十大杰出青年等荣誉称号，以及河南省“五一”劳动奖章获得者。（简介来自郑州大学第一附属医院官网）
