蔡建國(guó),張海兵
(上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院崇明分院放射科,上海202150)
日常因外傷或交通事故所致踝關(guān)節(jié)骨折患者越來越多,X線檢查由于受骨骼重疊等影響,隱匿性骨折往往容易漏診,MSCT的出現(xiàn)基本解決了上述問題。然而,相同部位CT檢查的輻射劑量是常規(guī)X線檢查的幾十倍甚至百倍之多,在確保影像質(zhì)量滿足診斷要求的前提下,優(yōu)化掃描參數(shù)、降低輻射劑量十分必要?;诖耍疚奶接?4層CT低劑量掃描技術(shù)在診斷踝關(guān)節(jié)隱匿性骨折中的應(yīng)用價(jià)值。
容積掃描。常規(guī)劑量組,120kV、80~90mAs;低劑量組采用CARE Dose 4D技術(shù)進(jìn)行掃描,120kV,mAs根據(jù)不同受檢者通過掃定位像自動(dòng)調(diào)整。2組其余掃描參數(shù)相同:層厚3mm,螺距0.28,F(xiàn)OV 180mm×180mm,矩陣512×512,準(zhǔn)直器寬度128×0.26。每次掃描結(jié)束自動(dòng)顯示CT容積劑量指數(shù)(CT dose index volume,CTDIvol)和劑量長(zhǎng)度乘積(dose length product,DLP)。
1.3 圖像分析 掃描完成后獲得CT軸位圖像均傳輸至西門子Syngo MMWP VE40A工作站行VR、MPR及測(cè)量分析。所有圖像均由2位具有10年以上工作經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師進(jìn)行雙盲法讀片和圖像質(zhì)量的綜合評(píng)估。主要評(píng)估踝關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)顯示清晰度及能否滿足診斷要求,共分為3級(jí):Ⅰ級(jí),解剖結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)顯示不清楚,圖像偽影較嚴(yán)重,不符合診斷要求,定為0分;Ⅱ級(jí),可接受的圖像質(zhì)量,解剖結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)清楚,但圖像顆粒略增粗,不影響診斷,定為1分;Ⅲ級(jí),圖像質(zhì)量極好,清晰對(duì)比度好,邊緣銳利無偽影,完全滿足診斷要求,定為2分。評(píng)價(jià)不一致時(shí),經(jīng)協(xié)商取得一致意見。
1.4 CT輻射劑量 每次掃描結(jié)束時(shí)在掃描條件列表上自動(dòng)記錄單層曝光量(mAs)、CTDIvol和DLP作為CT輻射劑量的評(píng)價(jià)指標(biāo),以判斷2種掃描模式患者所接受的輻射劑量高低。
1.1 一般資料 我院2011年12月~2012年12月間常規(guī)X線檢查陰性、臨床高度懷疑踝關(guān)節(jié)骨折的68例患者行低劑量及常規(guī)劑量2次螺旋CT掃描(檢查前告知患者,并征得患者同意),其中男39例,女29例;年齡23~83歲,平均48.5歲。所有患者除照射野外均覆蓋防護(hù)設(shè)備。68例經(jīng)骨科臨床結(jié)合CT最終診斷骨折61例,7例排除骨折。
1.2 儀器與方法 采用德國(guó)Siemens Definition AS+64層CT,患者取常規(guī)仰臥位,足先進(jìn),先掃正位CT定位圖像以確定其掃描范圍,再行患部連續(xù)
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。2組不同掃描模式圖像質(zhì)量及診斷正確率的比較均采用Pearsonχ2檢驗(yàn),以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 2組圖像質(zhì)量比較 2組圖像信息和解剖細(xì)節(jié)均能滿足臨床診斷需求,常規(guī)劑量組Ⅱ級(jí)圖像14幅,Ⅲ級(jí)54幅;低劑量組Ⅱ級(jí)17幅,Ⅲ級(jí)51幅,2組圖像質(zhì)量比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.376,P=0.540)(見圖1,2)。2種掃描方法對(duì)踝關(guān)節(jié)骨折診斷結(jié)果比較:常規(guī)劑量組診斷完全性骨折52例,不完全性骨折16例;低劑量組診斷完全性骨折52例,不完全性骨折15例,2組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=1.02,P=0.597)。
以常規(guī)劑量掃描診斷結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn),低劑量掃描對(duì)完全性骨折的診斷符合率為100%(52/52),不完全性骨折漏診1例,診斷符合率為93.8%(15/16)。2.2 2組輻射劑量比較 常規(guī)劑量CT掃描CTDIvol平均為6.15mGy,DLP為141mGy·cm;低劑量CT掃描平均CTDIvol為2.70mGy,DLP為62mGy·cm。2組相比,低劑量組的CTDIvol和DLP均降低了56%左右。
隱匿性骨折是指?jìng)鹘y(tǒng)X線片不能顯示而通過其他檢查方法檢出的骨折[1]。四肢骨關(guān)節(jié)解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,X線平片組織結(jié)構(gòu)重疊,骨折患者不能維持標(biāo)準(zhǔn)體位,常會(huì)漏診隱匿性骨折,延誤治療會(huì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)損傷持續(xù)疼痛、不穩(wěn)定、缺血壞死、甚至殘疾[2-3],產(chǎn)生醫(yī)療糾紛或醫(yī)療事故。
目前廣泛運(yùn)用的薄層CT檢查,極大提高了踝關(guān)節(jié)隱匿性骨折的診斷準(zhǔn)確率,同時(shí)也使受檢者接受的輻射劑量成倍增加[4]。MSCT的輻射劑量占所有X線檢查總劑量的34%[5],尤其是兒童和青少年患者對(duì)放射線的敏感性是成人的10~15倍。自1990年Naidich等[6]首次提出低劑量掃描技術(shù)以來,它在臨床上的應(yīng)用范圍越來越廣,如在呼吸系統(tǒng)疾病的診斷與復(fù)查、胸部體檢與肺癌的篩查、兒童各部位掃描、四肢骨骼甚至腹部掃描等方面均有應(yīng)用[7-10]。降低輻射劑量可以減小kV,mAs及Z軸長(zhǎng)度,劑量的降低會(huì)導(dǎo)致圖像噪聲增加,密度分辨力下降。因此,處理好圖像質(zhì)量與曝光劑量之間的關(guān)系是CT低劑量掃描的重要原則,X線輻射劑量與管電流呈線性關(guān)系,降低管電流(mA)是現(xiàn)階段降低輻射劑量的主要方式之一[11]。如楊瑞等[12]在研究眼眶外傷的CT掃描方案中采用降低mAs來實(shí)現(xiàn)低劑量掃描,技術(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單、易于掌握,當(dāng)管電流從300mA降至100mA,其余掃描條件按常規(guī)不變時(shí),患者接受的輻射劑量可減少70%。實(shí)踐證明,技師合理設(shè)計(jì)優(yōu)化各部位掃描參數(shù)時(shí),僅為降低輻射劑量而大幅度減少mAs是不可取的,在確保圖像滿足診斷需求的同時(shí)適當(dāng)降低掃描劑量則是合理可行的。
就圖像質(zhì)量而言,常規(guī)劑量踝關(guān)節(jié)圖像質(zhì)量相對(duì)較好,低劑量組圖像分辨力略低,但完全能達(dá)到診斷要求。降低管電流導(dǎo)致低對(duì)比的分辨力降低,而對(duì)高對(duì)比分辨力影響較??;圖像的密度分辨力受到量子噪聲的影響,量子噪聲升高與mAs值的平方根成正比,低劑量雖然增大了圖像的噪聲,但對(duì)圖像質(zhì)量影響不大[13]。本研究中,2組管電壓均為120kV,常規(guī)劑量組80~90mAs,低劑量組mAs由CARE Dose 4D技術(shù)根據(jù)不同受檢者通過掃定位像自動(dòng)調(diào)整,2組其余掃描參數(shù)相同。常規(guī)劑量組和低劑量組圖像質(zhì)量均達(dá)到診斷要求,無Ⅰ級(jí)圖像,常規(guī)劑量組Ⅲ級(jí)圖像比例略高于低劑量組,分別為79.4%(54/68)、75.0%(51/68);2組圖像質(zhì)量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.540)。就踝關(guān)節(jié)隱匿性骨折的診斷效率而言,常規(guī)劑量與低劑量組的診斷準(zhǔn)確率分別為100%(68/68)、98.5%(67/68);低劑量組中1例不完全性骨折漏診,2組診斷準(zhǔn)確率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.597),表明低劑量掃描完全能滿足臨床診斷要求。
在不影響掃描圖像質(zhì)量的前提下,合理降低受檢者的輻射劑量,是最有效的輻射防護(hù)。CT檢查的目的不同,對(duì)圖像噪聲值的要求也不同,應(yīng)針對(duì)不同年齡,根據(jù)不同的疾病來選擇個(gè)性化的噪聲值[14],避免盲目追求優(yōu)質(zhì)圖像而帶來的不必要的輻射損害,從而大大降低了患者的輻射劑量,同時(shí)減少X線球管的損耗,延長(zhǎng)其使用壽命。一般認(rèn)為,受檢者接受輻射劑量降低20%以上才能稱為劑量降低[5]。湯振華[15]采用64排CT對(duì)骨盆外傷低劑量掃描,使用的低劑量CT掃描技術(shù)管電流從200mAs下降到100mAs,此時(shí) CTDIvol從15.30mGy下降到7.65mGy,下降幅度達(dá)50%。本研究中,低劑量組CTDIvol和DLP較常規(guī)劑量組均降低了56%左右。
踝關(guān)節(jié)低劑量CT掃描時(shí),合理配置掃描參數(shù),圖像質(zhì)量完全能滿足臨床診斷要求,對(duì)隱匿性骨折的診斷準(zhǔn)確率與常規(guī)劑量CT掃描相當(dāng),同時(shí)能明顯降低受檢者輻射損害,可作為踝關(guān)節(jié)隱匿性骨折的常規(guī)檢查方法。
圖1,2 同一右外踝折患者 圖1a線陰性,外踝軟組腫脹 圖1b~1d規(guī)劑量螺旋CT掃[120kV,88mAs,T容積劑量指數(shù)CTDIvol)5.98mGy、量長(zhǎng)度乘積(DLP)02mGy·cm)],MPR狀面(圖1b)、矢狀 (圖1c)及VR(圖1d)顯示右外踝骨折,圖像質(zhì)量為Ⅲ級(jí) 圖2a~c 低劑量螺旋CT掃描(120kV,40mAs,CTIvol 2.70mGy,DLP 46mGy·cm),MPR 冠面(圖2a)、矢狀面(圖2b)及 VR(圖2c)顯示外踝骨折,圖像質(zhì)量為Ⅲ級(jí)
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