低劑量螺旋CT不同重建層厚對檢出肺小結(jié)節(jié)的影響

張高峰，張國明，彭 嵐，曾毅驄

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 放射科,貴州 遵義 563099)

低劑量螺旋CT不同重建層厚對檢出肺小結(jié)節(jié)的影響

張高峰，張國明，彭 嵐，曾毅驄

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院 放射科,貴州 遵義 563099)

目的探討低劑量16排螺旋CT不同重建層厚對檢出肺小結(jié)節(jié)的影響。方法選取肺部有10 mm以下結(jié)節(jié)患者30例，采用Siemens 16層螺旋CT行常規(guī)劑量、低劑量螺旋掃描，對采集數(shù)據(jù)分別重建8 mm、5 mm、3 mm層厚圖像，對比研究比較常規(guī)劑量、低劑量CT掃描對肺小結(jié)節(jié)檢出數(shù)。結(jié)果重建層厚為8 mm時，常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT發(fā)現(xiàn)肺小結(jié)節(jié)數(shù)分別為155、127，P>0.05；重建層厚為5 mm時，常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)數(shù)為206、193，P>0.05； 重建層厚為3 mm時，常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)數(shù)分別為288和185，P<0.05。結(jié)節(jié)位于肺外帶常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT檢出數(shù)分別為169和171，P>0.05；結(jié)節(jié)位于肺中帶，常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT檢出數(shù)分別為99和64，P>0.05；結(jié)節(jié)位于肺尖常規(guī)劑量CT和低劑量CT檢出數(shù)分別為77和61，P<0.05，結(jié)節(jié)位于內(nèi)帶常規(guī)劑量CT和低劑量CT檢出數(shù)分別為162和122，P<0.05。結(jié)論16排螺旋低劑量掃描3 mm重建層厚對肺結(jié)節(jié)檢出率最低，對位于肺尖和肺內(nèi)帶的結(jié)節(jié)檢出率低，建議低劑量螺旋CT臨床應(yīng)用采用5 mm重建層厚較為合理。

低劑量；X線計算機體層攝影；重建層厚; 肺結(jié)節(jié)

低劑量螺旋CT對肺結(jié)節(jié)普查已小范圍應(yīng)用于臨床，研究表明，低劑量與常規(guī)劑量螺旋CT對直徑大于10 mm肺結(jié)節(jié)檢出率沒有顯著差異，對10 mm以下結(jié)節(jié)檢出率有無差異存在爭議，如何提高低劑量螺旋CT對肺微結(jié)節(jié)檢出率，是目前研究熱點[1-2]。本文通過16排螺旋CT常規(guī)劑量與低劑量以及肺小結(jié)節(jié)在肺臟不同位置的掃描對比，研究低劑量掃描在不同重建層厚時對肺小結(jié)節(jié)檢出率的影響。

1 資料與方法

1.1 資料收集 在常規(guī)劑量胸部CT檢查工作中，醫(yī)師發(fā)現(xiàn)肺部有直徑小于10 mm結(jié)節(jié)(以橫斷位最大短徑為準(zhǔn))者加作一次低劑量胸部CT掃描，共收集30例，無性別、年齡、體形要求。采用Siemens Somatom Sensation 16排螺旋CT機，常規(guī)劑量胸部CT掃描條件：電壓80 KV，螺距1.15，有效mAs 20。低劑量掃描條件：電壓80 KV，螺距2.0，有效mAs 6。將同一人常規(guī)劑量和低劑量CT掃描數(shù)據(jù)輸入后處理工作站，并分別作3、5、8 mm層厚重建，所獲得重建圖像去除姓名、原有編號，重新編號后輸入診斷工作站。

1.2 圖像觀察 觀察圖像采用分辨率3MP巨鯊醫(yī)用灰階顯示器, 肺窗觀察，窗寬1400HU，窗位為-700HU。挑選從事CT診斷副高以上醫(yī)師3名，采用雙盲法對常規(guī)劑量和低劑量CT圖像內(nèi)10 mm以下結(jié)節(jié)進(jìn)行記錄，記錄內(nèi)容包括：①結(jié)節(jié)定義：肺內(nèi)實性小結(jié)節(jié)，有較明確的邊界，與血管無關(guān)；②結(jié)節(jié)大小：并按照結(jié)節(jié)的大小對結(jié)節(jié)進(jìn)行等級分類，10～5 mm，5～3 mm，3 mm以下；③結(jié)節(jié)位置: 肺內(nèi)、中、外帶。

1.3 統(tǒng)計分析 3位醫(yī)師對同一結(jié)節(jié)判斷意見不一致者，再讓另外2位副高以上影像醫(yī)師觀察，5位醫(yī)師討論達(dá)成一致意見。統(tǒng)計學(xué)處理方法：表1～3采用秩和檢驗(signed-rank test)，表4～7采用2檢驗。以P<0.05代表差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 重建層厚與檢出結(jié)節(jié)關(guān)系 重建層厚為8 mm時，常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT發(fā)現(xiàn)直徑為10～5 mm、3～5 mm和3 mm以下結(jié)節(jié)檢出情況(見表1)。重建層厚5 mm時，常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)情況(見表2)。重建層厚3 mm時，常規(guī)劑量和低劑量螺旋CT發(fā)現(xiàn)肺部結(jié)節(jié)情況(見表3)。

表1 8 mm重建層厚，常規(guī)劑量和低劑量CT發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)

分 組結(jié)節(jié)大小(單位:個)≤3mm3～5mm5～10mm常規(guī)劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)207263低劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)76357

注：Z=1.536，P=0.125。

表2 5 mm重建層厚，常規(guī)劑量和低劑量CT發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)

分 組結(jié)節(jié)大小(單位:個)≤3mm3～5mm5～10mm常規(guī)劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)368882低劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)318280

注：Z=0.413，P=0.679。

表3 3 mm重建層厚，常規(guī)劑量和低劑量CT發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)

分 組結(jié)節(jié)大小(單位:個)≤3mm3～5mm5～10mm常規(guī)劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)68116104低劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)875102

注：Z=5.357，P=0.000。

2.2 結(jié)節(jié)位置影響 在肺尖部位、肺內(nèi)帶、中帶、外帶，常規(guī)劑量和低劑量CT發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)情況分別(見表4、表5、表6、表7)。肺內(nèi)、中、外帶定義：從縱隔至胸壁平均分為三等份，由內(nèi)向外依次為內(nèi)、中、外帶。不同重建層厚低劑量CT檢出結(jié)節(jié)數(shù)目與常規(guī)劑量CT比較，2檢驗，P<0.05有統(tǒng)計學(xué)意義。

表4肺尖部不同層厚常規(guī)劑量CT和低劑量CT肺結(jié)節(jié)檢出率

分 組肺尖部層厚(單位:個)8mm5mm3mm常規(guī)劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)207263低劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)76357

注：2=6.503，P=0.039。

表5肺外帶不同層厚常規(guī)劑量CT和低劑量CT肺結(jié)節(jié)檢出率

分 組肺外帶層厚(單位:個)8mm5mm3mm常規(guī)劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)455668低劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)435464

注：2=0.009，P=0.995。

表6肺中帶不同層厚常規(guī)劑量CT和低劑量CT肺結(jié)節(jié)檢出率

分 組肺中帶層厚(單位:個)8mm5mm3mm常規(guī)劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)324522低劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)242812

注：2=0.553，P=0.789。

表7肺內(nèi)帶不同層厚常規(guī)劑量CT和低劑量CT肺結(jié)節(jié)檢出率

分 組肺內(nèi)帶層厚(單位:個)8mm5mm3mm常規(guī)劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)475362低劑量CT結(jié)節(jié)數(shù)444632

注：2=4.626，P=0.009。

3 討論

1990 年Naidich 首先提出了低劑量胸部CT掃描的概念，即在其他掃描參數(shù)不變的情況下降低管電流，來減少X線輻射量，圖像亦能達(dá)到診斷要求[1-2]。減少CT掃描的X線輻射劑量方法有降低管電壓和降低mAs值，降低管電壓會降低X線穿透性，圖像質(zhì)量明顯降低，無論是普通CT和螺旋CT均不采用。普通CT無螺旋掃描方式，只能采用降低管電流來降低mAs值，螺旋CT掃描可以通過降低管電流同時增加掃描螺距來降低mAs值，使輻射劑量明顯低于常規(guī)CT。本試驗在Siemens Somatom Sensation 16層螺旋CT自帶自動低劑量螺旋掃描程序基礎(chǔ)上，采用手動把螺距增至2.0，使有效mAs為6，追求輻射劑量最低。研究表明低劑量螺旋CT可比常規(guī)X線胸片普查多發(fā)現(xiàn)近8倍的早期肺癌[4]，目前，低劑量螺旋CT在國外已替代X線胸片用于體檢和肺癌篩查。多數(shù)研究認(rèn)為，低劑量螺旋CT對直徑大于10 mm結(jié)節(jié)檢出率與常規(guī)劑量CT比較無差異，對5 mm以下結(jié)節(jié)檢出率，研究結(jié)果不一致[5]。

16排螺旋CT低劑量掃描對肺小結(jié)節(jié)檢出率與結(jié)節(jié)大小、位置和重建層厚有關(guān)。重建層厚對結(jié)節(jié)檢出率影響：對常規(guī)劑量螺旋CT來說，重建層厚越薄，檢出率越高，然而低劑量螺旋CT卻不完全是這樣[6-7]。本研究顯示：8 mm、5 mm重建層厚，對5～10 mm結(jié)節(jié)檢出率，低劑量CT與常規(guī)劑量CT無差異，統(tǒng)計學(xué)分析P>0.05，對5 mm以下結(jié)節(jié)，低劑量CT檢出結(jié)節(jié)數(shù)為常規(guī)劑量CT檢出數(shù)75%；3 mm重建層厚，低劑量螺旋CT對結(jié)節(jié)檢出率明顯降低，為常規(guī)劑量檢出數(shù)63%，尤其是5 mm以下結(jié)節(jié)，為常規(guī)劑量檢出數(shù)45%。由于肺內(nèi)結(jié)構(gòu)自然對比度高，肺部CT檢查可以大大地降低X線劑量。但毫安秒越低，X線光子數(shù)量越少，圖像噪聲越大，密度、空間分辨率越低，而薄層重建又進(jìn)一步增加圖像噪聲、降低圖像分辨率，使結(jié)節(jié)檢出率降低。再者薄層重建圖像數(shù)量大，讀片醫(yī)師因疲勞而易漏診，也使結(jié)節(jié)檢出率降低。所以低劑量螺旋CT重建層厚越薄對肺結(jié)節(jié)檢出率越低，結(jié)節(jié)越小檢出率越低。

本研究顯示，低劑量螺旋CT5 mm重建層厚發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)數(shù)為8 mm重建層厚1.2倍，為3 mm重建層厚1.6倍，3 mm重建層厚降低圖像密度分辨率，增加圖像噪聲和偽影，嚴(yán)重影像圖像質(zhì)量，對小結(jié)節(jié)檢出率明顯降低。

結(jié)節(jié)位置和大小對檢出率影響：低劑量CT結(jié)節(jié)檢出率與結(jié)節(jié)位置有關(guān)。肺尖結(jié)節(jié)檢出率明顯低于其他部位結(jié)節(jié)，這是因為肺尖周圍軟組織較厚，且有胸骨、肩胛骨，因此肺尖單位容積內(nèi)的光子量減少，密度分辨力下降, 噪聲增加[3]，影響結(jié)節(jié)發(fā)現(xiàn)，本組數(shù)據(jù)統(tǒng)計，低劑量CT對肺尖5～3 mm小結(jié)節(jié)檢出率為常規(guī)劑量CT檢出率70%。肺內(nèi)帶5～3 mm結(jié)節(jié)，易與血管斷面混淆，醫(yī)師識別費時，且易疲勞，主觀漏診率升高。結(jié)節(jié)大小是影響低劑量螺旋CT檢出率另一個主要因素，研究表明[8-9]，條件為30 mAs低劑量CT掃描時，對直徑> 5 mm結(jié)節(jié)檢出率與常規(guī)劑量CT無統(tǒng)計學(xué)差異，直徑≤5 mm肺結(jié)節(jié)的檢出率較常規(guī)劑量降低，本實驗采用6 mAs低劑量CT掃描得出結(jié)果與上述結(jié)論一致。

綜上所述，16排螺旋CT低劑量掃描對于10～5 mm結(jié)節(jié)檢出率與常規(guī)劑量無差異，對小于5 mm結(jié)節(jié)，尤其量位于肺尖及肺內(nèi)帶的結(jié)節(jié)檢出率明顯降低，低劑量掃描5 mm重建層厚對肺結(jié)節(jié)檢出率高于8 mm和3 mm重建層厚，因此認(rèn)為低劑量螺旋CT對肺部體檢和早期肺癌篩查采用5mm重建層厚較為合理，同時對于肺尖和肺內(nèi)帶的觀察應(yīng)予與高度重視。

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[收稿2013-02-18;修回2013-03-20]

(編輯：王福軍)

R814.42

B

1000-2715(2013)02-0148-03

貴州省衛(wèi)生廳立項項目(NO:gzwkj.2008-1-065)；遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院碩士啟動基金項目(NO:2007-51)。