角度射線管電流調制技術在下頸部掃描中的應用

呂仁鋒，王 拓，邴 晶

（大連市中心醫(yī)院放射科，遼寧 大連 116000）

下頸部解剖位置比較特殊，掃描范圍包含肩關節(jié)平面，由于肩部骨質較多，解剖部位不對稱，體厚不均勻，雙側肩關節(jié)和上段胸椎處于同一水平，X射線在前后（AP）方向的衰減明顯比側向要少[1-2]，常形成壓倒性冗余影響圖像的整體質量，同時會產生容積偽影。本研究主要是探討角度調制射線管電流技術在下頸部掃描中改善圖像質量及降低輻射劑量的作用，盡量避免圖像偽影，提供高質量診斷圖像的可行性。

1 材料與方法

1.1 材料

連續(xù)選取在我院接受下頸部掃描的患者200例，隨機分成2組。A組100例，男45例，女55例，年齡20～75歲，平均（50.7±15.4）歲。B組 100例，男 52例，女 48例，年齡 18～79歲，平均（51.0±17.9）歲。所有患者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法

GE 64層螺旋CT（MSCT）。掃描范圍：舌骨至胸骨上切跡，尾頭向掃描。參數設置：準直寬度64 mm×0.625 mm，管電壓120 kV，自動管電流100～600 mA（采用Z軸管電流調制技術，圖像參考噪聲值為12，機器根據最后一組定位像的厚度及密度信息計算出掃描時動態(tài)管電流，以保證圖像噪聲水平一致[3]），螺距0.512，機架轉速0.5 s/r。A組：使用Z軸管電流調制技術（100～600 mA）。B組：Z軸和X-Y軸（角度）管電流調制技術（100～600 mA+Smart mA）。兩組均采取仰臥位，雙側上肢自然置于身體兩側。囑患者禁作吞咽運動，由同一技師進行操作檢查。

1.3 圖像分析

將原始數據在AW 4.4工作站上進行冠狀位及矢狀位重組。由2名經驗豐富的影像醫(yī)師對兩組圖像質量進行評分。評分標準：4分（圖像銳利，層次明顯，甲狀腺輪廓清晰，下頸部無帶狀偽影），3分（圖像銳利，層次明顯，甲狀腺局部顯示欠佳，下頸部輕度偽影），2分（圖像局部不清，層次不明顯，甲狀腺局部顯示欠佳，下頸部中度偽影），1分（圖像局部模糊，層次不明顯，甲狀腺大部分顯示欠佳，下頸部重度偽影）。記錄分值并計算出均值及標準差。

1.4 圖像噪聲與劑量

分別測量兩組圖像噪聲值（感興趣區(qū)ROI放置右頸部軟組織C7水平）、記錄劑量長度乘積（DLP）并通過公式DLP×C計算出有效劑量（ED）。C為換算因子,采用歐洲CT質量標準指南提出的頸部值0.005 4。計算出均值及標準差。

1.5 統(tǒng)計學處理

2 結果

①圖像質量評分：A、B兩組圖像質量評分分別為（3.15±0.49）分和（3.42±0.32）分，差異有 統(tǒng)計學意義（t=6.75，P<0.05）。B組圖像質量明顯優(yōu)于A組圖像質量。

②圖像噪聲值：A、B組圖像噪聲值分別為11.86±1.86和11.10±1.55，差異有統(tǒng)計學意義（t=4.47，P<0.05）。下頸部圖像質量得到顯著改善，帶狀偽影減輕或消除（圖1～6）。

③輻射劑量：A、B組 ED值分別為（4.58±1.35）mSv和（4.06±1.12） mSv，差異有統(tǒng)計學意義（t=4.33，P<0.05），B 組輻射劑量低于A組（約15%）。

3 討論

CT圖像質量中的一個重要因素，是用于重建圖像的掃描數據中包含的X射線量子噪音的多少[4]。影響掃描數據中量子噪音的最重要因素，是掃描部位的X線衰減程度。自動管電流調制技術是在Z軸方向上對人體不同厚度及組織密度的掃描部位實時調節(jié)管電流的大小，以保證圖像總體的噪聲水平，Z軸管電流調節(jié)技術的關鍵是選擇適宜的噪聲指數來維持圖像質量和最大限度地降低輻射劑量，盡管廠家設置的參考指數有固定的范圍，但是沒有一個較小的可信區(qū)間，Kalra等推薦12～15 HU的噪聲指數，這和患者體質量大小有一定的關系[5-6]。但是這種Auto mA技術在非常不對稱的掃描部位中并沒有達到保持均勻一致圖像質量的要求。尤其在頸肩部水平，經常可以看到黑白相間的寬條帶狀影像，對下頸部的解剖及病變的顯示有較大的影響。主要原因是雙側肩關節(jié)處于同一水平，骨質及軟組織較多，組織密度相差大，當射線通過厚度大幅度增加的成直線排列的肩部時，X射線光子被大量吸收，使X射線在前后（AP）方向的衰減明顯比側向要少，影響圖像總體的噪聲，容易產生容積偽影，這種帶狀偽影對診斷有較大的影響。角度管電流調制技術同Z軸管電流調制不同，它調整射線管電流以實現不同角度X射線的最小化，對于每次沿Z軸進行的旋轉，系統(tǒng)都會根據患者的長軸和短軸比計算出每個X軸和Y軸方向上的mA值，一次旋轉中Smart mA值可調節(jié)4次[7]?；诖?，一次曝光中mA值將變化4次，從不同方向控制光子量的吸收數量，這樣可顯著減少AP方向X射線的壓倒性冗余從而減輕或消除容積偽影。研究證明，在非常不對稱的下頸部CT掃描中，使用角度管電流調制技術，可以有效的避免容積偽影，圖像的質量得到明顯改善。

綜上所述，在下頸部CT掃描中，利用角度管電流調制技術，減輕或消除了頸肩部的寬帶狀偽影，清晰的顯示出下頸部組織結構，提高了診斷的準確率。相比Z軸管電流調制技術輻射劑量降低了15%。

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