研究室论文《Noninvasive detection of pulmonary pathological accumulation with CT-guided electrical impedance tomography: a feasibility study》被《 Physiological Measurement》录用
本文具体内容如下：
目的：评估CT引导电阻抗断层成像（CT-guided EIT）技术在猪模型中定量检测气胸、血胸、血气胸病变的空间分布、位置及有效通气区域的可行性与准确性，解决传统影像学检测存在的辐射暴露、无法动态监测的临床痛点。
方法：以5只巴马小型猪为实验对象，通过向右侧胸膜腔以100mL为梯度逐步注射空气/林格氏液（最高500mL），依次构建气胸、血胸、血气胸模型；在各实验阶段同步采集EIT数据与CT影像，以CT提取的肺部解剖轮廓为解剖约束，采用GREIT算法重建EIT图像；选取平均总边界电压（mTBV）、气胸/血胸像素面积（PPA/HPA）、通气中心（CoV）等指标定量评估，通过Spearman相关性和Bland-Altman一致性分析对比EIT与CT检测结果的一致性。
结果：CT-guided EIT对阻抗变化高度敏感，mTBV与注射气体体积呈强正线性相关（R²=0.968-0.994），与注射液体体积呈强负线性相关（R²=0.712-0.994）；空间一致性优异，气胸模型Dice相似系数0.828-0.884、质心距离2.80-3.33，血胸模型Dice相似系数0.850-0.874、质心距离2.64-3.34；EIT检测的PPA、HPA、CoV与CT结果呈显著正相关（Spearman r=0.63-0.92，p<0.001），通气分布趋势高度一致，气胸时通气中心向背侧偏移、血胸时向腹侧偏移；相较于传统EIT，CT引导的解剖约束使图像Dice相似系数从0.776提升至0.892，质心距离从5.80降至2.54，空间定位精度大幅提升。
研究结论：CT引导电阻抗断层成像（CT-guided EIT）是猪模型中定量检测肺部病理性积气积液的可行且有效的方法，能精准识别气胸、血胸病变区域及肺有效通气区域，与CT检测结果趋势高度一致；该技术兼具无创、无辐射、床旁实时监测的核心优势，仅需初始一次CT扫描即可实现后续动态监测，有望成为机械通气和术后护理中检测肺部病理性积累的新型工具；未来需进一步研发3D EIT技术、采用多层电极阵列提升空间分辨率，并开展大样本人体临床试验验证其临床适用性。
图 猪EIT监测的临床