国际原子能机构全球调查揭示能谱CT临床应用与质量保证的关键挑战与标准化需求

《Insights into Imaging》：Spectral CT in practice: insights from an International Atomic Energy Agency survey

本研究针对能谱CT（Spectral CT）全球临床应用与质量保证（QA）标准缺失的问题，通过国际原子能机构（IAEA）发起的多国调查，系统分析了83家机构的能谱CT使用现状。结果显示，尽管能谱CT技术普及率提升，但其临床使用率低（超60%设备使用率<10%）、QA/QC实践不统一（53%机构未开展专用质控）且培训缺口显著（尤其医学物理师）。研究强调需制定标准化协议、针对性培训及国际指南，以推动能谱CT在肿瘤学、心脏病学等领域的精准应用。

　　

随着计算机断层扫描（CT）技术在诊断放射学中的核心地位日益巩固，其技术演进亦飞速发展。传统CT已逐步迈向能谱CT（Spectral CT）时代，这种先进成像技术通过探测器层面区分X射线能量，提供能量分辨图像，从而增强组织表征能力并实现定量分析。然而，尽管能谱CT设备全球装机量持续增长，其临床实践却面临巨大挑战：缺乏统一的质控标准、培训资源不足、工作流程复杂化，以及对其临床价值的疑虑，导致许多机构虽拥有先进设备却未能充分发挥其潜力。

为全面评估能谱CT的全球应用现状，国际原子能机构（IAEA）于2024年10月至2025年6月开展了一项跨国调查，通过在线平台收集了来自83家有效机构的反馈。调查覆盖亚洲太平洋地区、欧洲、拉丁美洲、非洲及美国等多个区域，涉及医学物理师（70%）、放射科技师（18%）和放射科医生（8%）等专业群体。研究旨在厘清能谱CT的临床整合程度、质量保证（QA）实践、剂量管理策略及培训需求，为制定国际指南提供实证基础。

研究方法的核心技术框架

本研究采用描述性统计分析框架，依托IAEA开发的国际研究整合系统（IRIS）平台进行数据收集与整合。调查设计涵盖机构基础信息、CT设备清单与能谱功能、QA/QC流程、剂量实践、临床应用场景及人力资源培训等多维度结构化与非结构化数据。关键分析聚焦设备类型分布（如光子计数CT与双能CT系统）、临床使用频率、质控测试频率（如Catphan?、CIRS模体应用）及跨厂商技术差异（西门子、GE、佳能、飞利浦等），并通过自由文本字段深入挖掘使用障碍因素。

能谱CT设备分布与技术特征

调查显示，能谱CT设备覆盖率存在显著差异：部分机构全部采用能谱系统，而另一些仍完全依赖单能CT。在168台能谱CT设备中，光子计数CT仅占11台，且其中9台为2024年后新装机。设备厂商以西门子（62%）为主导，GE（21%）、佳能（10%）和飞利浦（7%）紧随其后。安装年份跨度达16年（2009–2025），近半数设备为近4年投入使用的先进型号，反映技术更新加速趋势。

临床应用广度与使用频率矛盾

能谱CT的临床应用范围广泛，涵盖肿瘤学（如病灶表征）、泌尿学（结石成分分析）、心脏病学（冠状动脉CTA、心肌梗死可视化）及神经影像学（卒中评估、出血与对比剂区分）等领域。然而，使用频率与技术可用性严重不匹配：37%的扫描设备每周能谱检查占比<1%，27%设备占比<10%，仅3%设备超50%。这种差异主要源于前瞻性协议选择的复杂性、图像后处理耗时及临床需求不确定等因素。

质量保证与剂量实践缺口

QA/QC实践存在明显不足：53%的机构未开展能谱专用质控测试，仅19%拥有定制化协议。剂量管理亦滞后，61%机构延续传统CT方法，仅18%采用能谱特异性评估。质控频率差异显著，部分机构依赖每日/每周校准，另一些仅执行厂商推荐的一致性测试，凸显标准化指南缺失的负面影响。

培训需求与跨专业差异

培训覆盖率不均衡：放射科医生（40家机构）和放射科技师（43家）接受培训比例较高，而医学物理师仅24家机构报告受训，40家明确未受训。这种差距与医学物理师在能谱CT技术维护中的核心角色形成反差，表明针对性教育资源的紧迫性。

实施障碍的多维度分析

自由文本反馈归纳出五大类障碍：知识壁垒（对能谱数据临床解读不熟悉）、临床相关性质疑（附加信息未被广泛认可）、技术限制（后处理软件兼容性、协议选择性）、工作流复杂性（图像审核时间增加）、及管理支持不足（功能被锁定或低估）。值得注意的是，经济因素（如医保支付）未成为主要反馈内容，可能受受访者专业背景局限。

讨论与未来方向

本研究首次在全球尺度揭示能谱CT整合的瓶颈：技术普及未转化为常规临床实践，核心原因包括QA标准缺失、培训不足及工作流适配性低。与文献一致，能谱CT的数据量倍增、厂商算法差异及前瞻性采集要求进一步加剧使用难度。IAEA呼吁通过人工智能辅助自动化、多中心研究证据积累及跨厂商协议 harmonization（协调），推动能谱CT从“技术可用”向“临床常规”转型。

结论

IAEA全球调查表明，能谱CT的物理可及性已超越其临床整合成熟度。成功应用需协同努力：制定国际QA指南、强化医学物理师培训、优化工作流设计，并明确能谱成像在精准诊断中的附加值。唯有通过标准化、教育与实践创新三重驱动，能谱CT方能真正赋能放射学实践，实现其提升患者诊疗价值的终极目标。