OBJECTIVE This study aimed to assess material-specific iodine and fat images for diagnosis of clear cell renal cell carcinoma (cc-RCC) compared to papillary RCC (p-RCC) and other renal masses. MATERIALS AND METHODS With IRB approval, we identified histologically confirmed solid renal masses that underwent rapid-kVp-switch DECT between 2016 and 2018: 25 cc-RCC (7 low grade versus 18 high grade), 11 p-RCC, and 6 other tumors (2 clear cell papillary RCC, 2 chromophobe RCC, 1 oncocytoma, 1 renal angiomyomatous tumor). A blinded radiologist measured iodine and fat concentration on material-specific iodine-water and fat-water basis pair images. Comparisons were performed between groups using univariate analysis and diagnostic accuracy calculated by ROC. RESULTS Iodine concentration was higher in cc-RCC (6.14 ± 1.79 mg/mL) compared to p-RCC (1.40 ± 0.54 mg/mL, p < 0.001), but not compared to other tumors (5.0 ± 2.2 mg/mL, p = 0.370). Intratumoral fat was seen in 36.0% (9/25) cc-RCC (309.6 ± 234.3 mg/mL [71.1-762.3 ng/mL]), 9.1% (1/11) papillary RCC (97.11 mg/mL), and no other tumors (p = 0.036). Iodine concentration ≥ 3.99 mg/mL achieved AUC and sensitivity/specificity of 0.88 (CI 0.76-1.00) and 92.31%/82.40% to diagnose cc-RCC. To diagnose p-RCC, iodine concentration ≤ 2.5 mg/mL achieved AUC and sensitivity/specificity of 0.99 (0.98-1.00) and 100%/100%. The presence of intratumoral fat had AUC 0.64 (CI 0.53-0.75) and sensitivity/specificity of 34.6%/93.8% to diagnose cc-RCC. A logistic regression model combining iodine concentration and presence of fat increased AUC to 0.91 (CI 0.81-1.0) with sensitivity/specificity of 80.8%/93.8% to diagnose cc-RCC. CONCLUSION Iodine concentration values are highly accurate to differentiate clear cell RCC from papillary RCC; however, they overlap with other tumors. Fat-specific images may improve differentiation of clear cell RCC from other avidly enhancing tumors. KEY POINTS • Clear cell renal cell carcinoma (RCC) has significantly higher iodine concentration than papillary RCC, but there is an overlap in values comparing clear cell RCC to other renal tumors. • Iodine concentration ≤ 2.5 mg/mL is highly accurate to differentiate papillary RCC from clear cell RCC and other renal tumors. • The presence of microscopic fat on material-specific fat images was specific for clear cell RCC, helping to differentiate clear cell RCC from other avidly enhancing renal tumors.

中文翻译：

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透明细胞肾细胞癌和其他肾肿瘤的特征：使用材料特异性碘和脂肪成像评估双能 CT。

目的 本研究旨在评估与乳头状 RCC (p-RCC) 和其他肾脏肿块相比，用于诊断透明细胞肾细胞癌 (cc-RCC) 的材料特异性碘和脂肪图像。材料和方法 经 IRB 批准，我们确定了在 2016 年至 2018 年间接受快速 kVp 转换 DECT 的经组织学证实的实性肾肿块：25 例 cc-RCC（7 例低级别 vs 18 例高级别）、11 例 p-RCC 和 6 例其他肿瘤（2 个透明细胞乳头状 RCC，2 个嫌色细胞 RCC，1 个嗜酸细胞瘤，1 个肾血管肌瘤）。一位不知情的放射科医生在特定材料的碘-水和脂肪-水基对图像上测量了碘和脂肪的浓度。使用单变量分析和 ROC 计算的诊断准确性在组间进行比较。结果 与 p-RCC (1.40 ± 0. 54 mg/mL，p < 0.001），但未与其他肿瘤进行比较（5.0 ± 2.2 mg/mL，p = 0.370）。在 36.0% (9/25) cc-RCC (309.6 ± 234.3 mg/mL [71.1-762.3 ng/mL])、9.1% (1/11) 乳头状 RCC (97.11 mg/mL) 和无其他肿瘤 (p = 0.036)。碘浓度 ≥ 3.99 mg/mL 诊断 cc-RCC 的 AUC 和灵敏度/特异性分别为 0.88 (CI 0.76-1.00) 和 92.31%/82.40%。为诊断 p-RCC，碘浓度≤ 2.5 mg/mL 可达到 AUC 和灵敏度/特异性为 0.99 (0.98-1.00) 和 100%/100%。肿瘤内脂肪的存在对诊断 cc-RCC 的 AUC 为 0.64 (CI 0.53-0.75) 和敏感性/特异性为 34.6%/93.8%。结合碘浓度和脂肪存在的逻辑回归模型将 AUC 增加至 0.91 (CI 0.81-1.0)，诊断 cc-RCC 的灵敏度/特异性为 80.8%/93.8%。结论碘浓度值对鉴别透明细胞RCC与乳头状RCC具有较高的准确性；然而，它们与其他肿瘤重叠。脂肪特异性图像可以改善透明细胞 RCC 与其他强烈增强肿瘤的分化。要点 • 透明细胞肾细胞癌 (RCC) 的碘浓度明显高于乳头状 RCC，但透明细胞 RCC 与其他肾肿瘤的碘浓度存在重叠。• 碘浓度≤ 2.5 mg/mL 可高度准确地区分乳头状RCC 与透明细胞RCC 和其他肾肿瘤。• 材料特异性脂肪图像上存在的微观脂肪是透明细胞 RCC 特有的，有助于将透明细胞 RCC 与其他强烈增强的肾肿瘤区分开来。它们与其他肿瘤重叠。脂肪特异性图像可以改善透明细胞 RCC 与其他强烈增强肿瘤的分化。要点 • 透明细胞肾细胞癌 (RCC) 的碘浓度明显高于乳头状 RCC，但透明细胞 RCC 与其他肾肿瘤的碘浓度存在重叠。• 碘浓度≤ 2.5 mg/mL 可高度准确地区分乳头状RCC 与透明细胞RCC 和其他肾肿瘤。• 材料特异性脂肪图像上存在的微观脂肪是透明细胞 RCC 特有的，有助于将透明细胞 RCC 与其他强烈增强的肾肿瘤区分开来。它们与其他肿瘤重叠。脂肪特异性图像可以改善透明细胞 RCC 与其他强烈增强肿瘤的分化。要点 • 透明细胞肾细胞癌 (RCC) 的碘浓度明显高于乳头状 RCC，但透明细胞 RCC 与其他肾肿瘤的碘浓度存在重叠。• 碘浓度≤ 2.5 mg/mL 可高度准确地区分乳头状RCC 与透明细胞RCC 和其他肾肿瘤。• 材料特异性脂肪图像上存在的微观脂肪是透明细胞 RCC 特有的，有助于将透明细胞 RCC 与其他强烈增强的肾肿瘤区分开来。要点 • 透明细胞肾细胞癌 (RCC) 的碘浓度明显高于乳头状 RCC，但透明细胞 RCC 与其他肾肿瘤的碘浓度存在重叠。• 碘浓度≤ 2.5 mg/mL 可高度准确地区分乳头状RCC 与透明细胞RCC 和其他肾肿瘤。• 材料特异性脂肪图像上存在的微观脂肪是透明细胞 RCC 特有的，有助于将透明细胞 RCC 与其他强烈增强的肾肿瘤区分开来。要点 • 透明细胞肾细胞癌 (RCC) 的碘浓度明显高于乳头状 RCC，但透明细胞 RCC 与其他肾肿瘤的碘浓度存在重叠。• 碘浓度≤ 2.5 mg/mL 可高度准确地区分乳头状RCC 与透明细胞RCC 和其他肾肿瘤。• 材料特异性脂肪图像上存在的微观脂肪是透明细胞 RCC 特有的，有助于将透明细胞 RCC 与其他强烈增强的肾肿瘤区分开来。