80kVp、低濃度對比劑冠狀動脈CTA 檢查的初步研究

王蕊，張保翠，王霄英，羅健，王鶴

冠狀動脈CT 血管成像是用于檢出冠狀動脈狹窄、閉塞、動脈瘤或畸形的一種非常有效的檢查方法［1-2］。評價(jià)冠狀動脈的狹窄程度主要依靠冠狀動脈管腔內(nèi)對比劑及管壁斑塊的密度差異［3］，而冠狀動脈的強(qiáng)化程度又依賴于注射對比劑的濃度、劑量及患者自身的各種因素。單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入冠狀動脈內(nèi)的含碘對比劑越多，管腔的顯示情況就越好。但是，對比劑劑量是導(dǎo)致對比劑腎病（contrast induced nephropathy，CIN）的重要危險(xiǎn)因素之一［4-6］。CT 檢查中患者接受的輻射劑量越來越受到大家的關(guān)注，應(yīng)用更少的對比劑及更少的有效劑量來獲得滿足影像診斷要求的圖像，已經(jīng)成為冠狀動脈CTA 檢查的一個重要研究方向。

材料與方法

1.一般資料

入組標(biāo)準(zhǔn)：2012年7月臨床疑診冠狀動脈病變而在我科行冠狀動脈CTA 檢查的患者，身體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）20～25kg／m2，年齡18～80歲。

排除標(biāo)準(zhǔn)：孕婦或哺乳期婦女、患有嚴(yán)重器官衰竭、含碘對比劑過敏、患有中到重度腎功能損傷（定義為GFR／eGFR＜60mL／min）、同時(shí)患有甲亢或其他含碘對比劑禁忌癥、具有不太可能完成本實(shí)驗(yàn)所需程序的伴隨疾病等。

共25例患者入組，年齡34～78歲，平均（58.16±11.80）歲?；颊哂跈z查前0.5～1.0h口服β受體阻滯劑（倍他樂克25 mg）1～2 片以降低心率至65次／分鐘以下，檢查前5 min 舌下含服硝酸甘油0.25mg以擴(kuò)張冠狀動脈。

2.掃描方法

采 用64 排 螺 旋CT 機(jī)（GE Discovery CT750 HD，GE Healthcare，Milwaukee，USA），常規(guī)鈣化積分掃描后采用高壓注射針筒經(jīng)肘正中靜脈以5mL／s流率注射對比劑60mL。采用心電前門控模式，對比劑為碘海醇（300mg I／mL），管電壓80kVp，自動毫安，30%適應(yīng)性統(tǒng)計(jì)迭代重建（adaptive statistical iterative reconstruction，ASIR）技術(shù)。采用對比劑追蹤自動激發(fā)，興趣區(qū)設(shè)定于升主動脈起始部，閾值為100HU，延遲5s 掃描。CT 掃描參數(shù)：進(jìn)床速度27.5mm／r，準(zhǔn)直器寬度0.625×40 mm，機(jī)架轉(zhuǎn)速0.8s／r，螺距1.375，層厚5mm，層間距5mm。

3.圖像處理

將掃描得到的DICOM 數(shù)據(jù)傳至PACS 系統(tǒng)（Caresteam Health公司），由2位心血管系統(tǒng)影像診斷醫(yī)師共同對圖像進(jìn)行分析。當(dāng)兩位醫(yī)師對圖像分析的方法和結(jié)果有不同意見時(shí)，由另一位有15年心血管影像診斷經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師進(jìn)行判斷，并得出最終結(jié)論。

采用5級評分法評價(jià)動脈圖像質(zhì)量，分析16個動脈節(jié)段，包括主動脈、左主干（left main coronary artery，LM）、左前降支（left anterior descending branch，LAD）近、中、遠(yuǎn)段、第一對角支（1st diagonal branches，D1）、第二對角支（2st diagonal branches，D2）、左回旋支（left circumflex branch，LCX）近、遠(yuǎn)段，鈍緣支（obtuse marginal branch，OM）、右 冠 支（right coronary artery，RCA）近、中、遠(yuǎn)段、后降支（posterior descending artery，PDA）、左室后支（posterior branches of left ventricular，PL）及銳緣支（right marginal branch，AM）。圖像質(zhì)量評分的標(biāo)準(zhǔn)為：5 分，血管顯示良好，邊界清晰，無搏動偽影或血管中斷；4分，圖像質(zhì)量好，有極輕微的噪聲或偽影；3分，血管有輕度搏動偽影，血管情況尚能評價(jià)；2分，血管有中度搏動偽影或血管中斷；1分，極差，血管顯示不清或有嚴(yán)重搏動偽影，血管情況無法評價(jià)。圖像評分為3～5分的，認(rèn)為符合診斷要求；圖像評分為1～2分的，認(rèn)為不符合診斷要求。

動脈管腔內(nèi)CT 值測量：分別對主動脈（冠脈發(fā)出上方水平）、LM、LAD（近段、中段、遠(yuǎn)段）、D1、D2、LCX（近段、遠(yuǎn)段）、OM、RCA（近段、中段、遠(yuǎn)段）、PDA、PL、AM 的CT 值進(jìn)行測量。興趣區(qū)（ROI）面積要超過血管管腔面積的一半，避開斑塊及支架，于每段血管走行的中間部分分別測量三次，最后取平均值。對內(nèi)徑＜2mm 的血管，認(rèn)定為不可測量。

4.輻射劑量

評價(jià)指標(biāo)包括體型特異性劑量估計(jì)（size-specific dose estimate，SSDE）及有效劑量（effective dose，ED）。SSDE為基于患者體型的輻射劑量評估，此指標(biāo)與患者體型之間存在相關(guān)。針對本研究，SSDE 按公式（1）計(jì)算：

5.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 13.0軟件?；颊叩哪挲g和BMI以均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，患者的性別采用頻數(shù)表示，冠脈各段CT 值的測定、圖像質(zhì)量評分及輻射劑量均采用±s表示。

結(jié) 果

所有患者均一次性順利完成冠狀動脈CTA 檢查。

冠脈各節(jié)段管腔內(nèi)CT 值的均值分別為：主動脈為（606.20±114.10）HU，LM 為（590.08±108.11）HU，LAD 近段為（567.16±117.65）HU，LAD 中 段 為（541.26±98.45 ）HU，LAD 遠(yuǎn) 段 為（533.25±100.18）HU，D1為（496.70±92.16）HU，D2為（489.14±144.86）HU，LCX 近段為（545.83±97.40）HU，LCX 遠(yuǎn)段為（548.53±120.93）HU，OM為（503.42±80.79）HU，RCA 近 段 為（595.64±99.69）HU，RCA 中段為（591.96±97.70）HU，PDA為（532.16±63.58）HU，PL為（539.91±105.55）HU，AM 為（510.85±89.74）HU。以上各節(jié)段CT 值均值最小者為D1段［（496.70±92.16）HU］，最大均值為主動脈［（606.20±114.10）HU］，所有冠脈節(jié)段CT值均大于300HU。

冠脈各節(jié)段圖像質(zhì)量評分：共25例入組，冠脈分為16節(jié)段，共計(jì)400 個數(shù)值，除去11 個缺失值，共389個有效數(shù)值，其中5分343個，4分34個，3分12個，沒有評分為3分以下的節(jié)段，故所有圖像質(zhì)量均滿足臨床診斷需求（圖1）。

輻射劑量：平均CTDIvol為（7.87±0.49）mGy，DLP為（97.89±16.09）mGy·cm，SSDE 為（10.53±1.13）mGy，ED 為（1.66±0.27）mGy。

討 論

近十年來，多排螺旋CT 被越來越多地應(yīng)用于冠脈病變的檢查中。其優(yōu)于傳統(tǒng)DSA 之處在于能在無創(chuàng)的條件下同時(shí)觀察冠狀動脈的管壁和腔內(nèi)情況，診斷符合率高，但是輻射劑量過大一直是困擾影像科醫(yī)師的重要問題。同時(shí)，由于冠狀動脈的強(qiáng)化程度依賴于注射對比劑及患者自身的各種因素，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入冠狀動脈內(nèi)的含碘對比劑越多，管腔的顯示情況就越好，但對比劑劑量的增加又會使對比劑腎病出現(xiàn)的概率增高。于是，如何在降低輻射劑量的同時(shí)，應(yīng)用更少的對比劑來獲得相同的圖像質(zhì)量，已經(jīng)成為一個重要的研究方向。很少有文獻(xiàn)對雙能量CTA 檢查中的注射流率、體重指數(shù)及ASIR 等因素對圖像質(zhì)量的影響進(jìn)行研究，筆者未查閱到有文獻(xiàn)對低濃度對比劑在冠狀動脈CTA 成像中的應(yīng)用進(jìn)行研究。

本研究采用了低濃度對比劑碘海醇（300mg I／mL），在降低患者腎臟代謝負(fù)擔(dān)、減小對比劑腎病發(fā)病率的同時(shí)，冠脈各段圖像質(zhì)量均能滿足臨床需要。但是，由于低濃度對比劑含碘量少，冠脈內(nèi)CT 值會降低，但聯(lián)合使用低kVp技術(shù)可增加碘對比劑對X 線的衰減，在增強(qiáng)掃描中可增加圖像的噪聲指數(shù)，而噪聲的增加主要影響軟組織之間的對比，而強(qiáng)化的血管與周圍軟組織之間有較高的對比度，故受到的影響較小。有報(bào)道，冠狀動脈增強(qiáng)后CT 值高于250～300HU 即可達(dá)到診斷要求［7-8］，而本研究中冠狀各節(jié)段CT 值均較常規(guī)掃描CT 值高，故兩組圖像質(zhì)量均能滿足臨床要求，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，兩組圖像質(zhì)量評分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，同時(shí)本研究中使用了30%ASIR技術(shù)，使得低kVp圖像質(zhì)量盡可能達(dá)到常規(guī)水平，滿足臨床需要［9］。

在采用低濃度對比劑的同時(shí)，雙低組也采用了很低的kVp，同時(shí)使用了前門控技術(shù)，更是大大降低了患者所接受的輻射劑量，分析SSDE、ED 兩項(xiàng)指標(biāo)，本研究雙低組ED 為（1.66±0.27）mGy，根據(jù)既往文獻(xiàn)，對64層螺旋CT 心電門控冠脈成像輻射劑量對照研究的文獻(xiàn)進(jìn)行Meta匯總分析［10］，得出前門控組ED與后門控組ED，前門控最大ED 為（6.20±2.00）mGy，本研究雙低組較之減少73.40%；前門控最小ED 為（2.80±1.30）mGy，本研究雙低組較之減少40.71%。由此可見，雙低組在前門控的基礎(chǔ)上大大減小了患者所接受的輻射劑量。由于乳腺對射線較敏感，減少X 線劑量既能保證冠脈節(jié)段的圖像質(zhì)量，又能減少對患者的危害。

本研究仍有不足之處，樣本量只有25例，仍需擴(kuò)充樣本量，同時(shí)，本研究未應(yīng)用不同比例ASIR 技術(shù)進(jìn)行組間比較。

綜上所述，在80kVp條件下應(yīng)用300mg I／mL碘海醇行冠狀動脈CTA 檢查可獲得較好的圖像質(zhì)量，能夠滿足臨床診斷需求，同時(shí)大幅度降低患者所接受的輻射劑量［11］。

［1］ 邱建星，王繼琛，孫曉偉，等.64層螺旋CT 評估冠狀動脈粥樣硬化病變與血管內(nèi)超聲的對照研究［J］.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2006，22（10）：1456-1459.

［2］ 蔣學(xué)祥，邱建星，劉劍，等.64層螺旋CT 評估冠狀動脈狹窄的準(zhǔn)確性與傳統(tǒng)冠狀動脈造影對照研究［J］.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2006，22（10）：1472-1476.

［3］ 蔣學(xué)祥，邱建星，王繼琛，等.64層螺旋CT 冠狀動脈成像質(zhì)量的研究［J］.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2006，22（10）：1452-1455.

［4］ 王霄英，薛華丹.泌尿生殖系統(tǒng)影像學(xué)2011年度進(jìn)展報(bào)告［J］.中國繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育，2011，3（8）：75-85.

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［7］ 朱凱，郭玉林，王卉，等.低管電壓技術(shù)在雙源64層CT 冠狀動脈成像檢查中的應(yīng)用［J］.寧夏醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，34（2）：128-130.

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