16層螺旋CT測試掃描技術(shù)在肺動(dòng)脈成像中的臨床應(yīng)用

鄧波紅 張任華 侯海文 龍江濤 彭丹丹

肺栓塞是指嵌塞物質(zhì)進(jìn)入肺動(dòng)脈及其分支，阻斷組織血液供應(yīng)所引起的病理和臨床狀態(tài)。16層螺旋CT具有無創(chuàng)，掃描速度快，范圍廣，強(qiáng)大后處理優(yōu)勢，使其在心血管疾病檢查中有了廣泛應(yīng)用［1，2］。目前國內(nèi)有關(guān)MSCT診斷肺栓塞的報(bào)道［3］逐漸增多，CT肺動(dòng)脈造影(CT pulmonary angiography，CTPA)成為肺栓塞的首選影像學(xué)檢查方法［4］。CTPA要求較高，尤其對延遲掃描時(shí)間把握程度各不相同，個(gè)體差異太大，延遲掃描時(shí)間很難掌握［5］，傳統(tǒng)掃描技術(shù)也尚無標(biāo)準(zhǔn)化依據(jù)，閾值及強(qiáng)化峰值時(shí)間隨意性大，延遲掃描時(shí)間常出現(xiàn)過早或者過遲，對質(zhì)量控制帶來較大難度。本文采用小劑量測試掃描分析后再確定延遲掃描時(shí)間，并與傳統(tǒng)掃描技術(shù)進(jìn)行了對比分析，旨在提高CTPA的成像質(zhì)量。

1.材料與方法

1.1 材料 收集2011年2月至2013年6月間于我院行16層螺旋CT肺動(dòng)脈成像的可疑肺栓塞患者100例，按照不同掃描技術(shù)分為2組。傳統(tǒng)掃描組50例，其中男性36例，女性14例，年齡30～84歲，中位年齡60歲;肺動(dòng)脈栓塞38例，12例未見明顯異常。測試掃描組50例，其中男性37例，女性13例，年齡31～85歲，中位年齡62歲;肺動(dòng)脈栓塞45例，5例未見明顯異常。兩組方法的肺動(dòng)脈栓塞患者均得到進(jìn)一步的證實(shí)。

1.2 設(shè)備 GE light speed 16層螺旋CT掃描儀，Nemoto單筒高壓注射器，20號靜脈留置針，Advantage Workstation4.2(AW4.2)后處理工作站，Kodak8900激光打印機(jī)，Kodak激光膠片(14×17英寸)。

1.3 肺動(dòng)脈成像方法的共同處 兩組方法均采用肘部靜脈注射非離子型造影劑碘普羅胺370mgI/ml、37gI/100ml，增強(qiáng)劑量1.5ml/kg，測試劑量(12～20)ml，總量(60～100)ml，注射速度 3.5ml/s;掃描參數(shù):120KV，(240～520)mA，Pitch 1.375:1，Speed 27.50mm/r，Thickness 1.25mm;標(biāo)準(zhǔn)算法重建;所有掃描圖像傳送至AW4.2工作站進(jìn)行后處理重組。重組方法:容積再現(xiàn)、最大密度投影法、多平面重組、曲面重組。

1.4 肺動(dòng)脈成像方法 傳統(tǒng)掃描是根據(jù)GE light Speed 16層螺旋CT的智能監(jiān)測軟件(Smart Prep)特點(diǎn)進(jìn)行預(yù)先設(shè)定各項(xiàng)參數(shù)。確定患者體位，立即進(jìn)行定位像掃描，明確CTA的掃描范圍，打開“Smart prep”，選定感興趣區(qū)ROI，確認(rèn)對比劑的總量及注射速度，點(diǎn)擊“Monitor Phase”，雙手同時(shí)按下注射及掃描按鈕，待顯示器上出現(xiàn)時(shí)間－密度曲線在閾值線50HU以上，峰值在50～220HU時(shí)點(diǎn)擊“Scan Phase”，開始自動(dòng)延時(shí)及數(shù)據(jù)采集掃描。

測試掃描就是對傳統(tǒng)掃描技術(shù)分階段進(jìn)行掃描，對“Smart prep”的預(yù)先設(shè)定各項(xiàng)參數(shù)(閾值線50HU以上)，先用小劑量對比劑對感興區(qū)ROI進(jìn)行測試掃描，掃描中觀察時(shí)間—密度曲線，等待曲線出現(xiàn)直線升高或者再下降時(shí)，立即按下停止掃描按鈕，并在時(shí)間－密度曲線上進(jìn)行分析，找到曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)的升高時(shí)間，此轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)間即為延遲掃描時(shí)間，也就是確定掃描范圍的參數(shù)上再選用這個(gè)延時(shí)掃描時(shí)間，然后再進(jìn)行同時(shí)對比劑注射及掃描。

1.5 圖像質(zhì)量評價(jià)的方法 重組圖像分別由3名有多年經(jīng)驗(yàn)的CT診斷醫(yī)師采用雙盲法進(jìn)行質(zhì)量評定。肺動(dòng)脈清晰，肺動(dòng)脈分級支數(shù)達(dá)3級以上，無偽影，完全滿足診斷要求為優(yōu);肺動(dòng)脈顯影較清晰，肺動(dòng)脈分級支數(shù)達(dá)2級以上，偽影極少，診斷為良;肺動(dòng)脈顯影不清晰，但偽影較少，根據(jù)臨床需要不影響診斷為可;血管至少有一主要分支未見顯影或較差，偽影較多，影響診斷，需重掃為差。應(yīng)用SPSS 11.5軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，兩組方法所得優(yōu)值之間的差別采用卡方檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

兩組CTPA的圖像質(zhì)量評定見表1。兩組結(jié)果比較差異具有顯著性意義(優(yōu)值采用卡方檢驗(yàn)，F(xiàn)=23.495，P=0.001，P＜0.01)，表明測試掃描技術(shù)的優(yōu)級率明顯高于傳統(tǒng)掃描，而傳統(tǒng)掃描50例中有2例掃描失敗，均為肺動(dòng)脈主分支顯影太差。

表1 兩種掃描方法CTPA的圖像質(zhì)量評定［例(%)］

3.討論

多層螺旋CT血管造影(MSCTA)技術(shù)較為成熟，在動(dòng)脈成像中的敏感性、特異度和準(zhǔn)確率均達(dá)93.5%以上［6，7］，但實(shí)際應(yīng)用于血管成像受諸多因素導(dǎo)致效果欠佳，如掃描設(shè)備、對比劑濃度、延遲掃描時(shí)間、注射流率等，其中延遲掃描時(shí)間的把握，對CTA、動(dòng)脈成像、電影模式增強(qiáng)掃描具有重要指導(dǎo)價(jià)值［8，9］。以往傳統(tǒng)掃描技術(shù)的應(yīng)用，即便VR能夠獲得良好的血管圖像質(zhì)量［10，11］，也無法智能自動(dòng)確定標(biāo)準(zhǔn)的閾值，無法明確峰值狀態(tài)下手動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)行最佳數(shù)據(jù)采集掃描，更何況CTPA延遲時(shí)間的速度又快又早。筆者自2011以來，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對16層螺旋CT機(jī)的一些參數(shù)作適當(dāng)調(diào)整，并與傳統(tǒng)掃描相結(jié)合，使測試掃描技術(shù)得到了進(jìn)一步完善。并將2種掃描技術(shù)在同等條件下，對把握延遲掃描時(shí)間的肺動(dòng)脈成像效果進(jìn)行評價(jià)。

3.1 傳統(tǒng)掃描法的不足 根據(jù)人體的解剖生理和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，估算出肺動(dòng)脈的延遲掃描時(shí)間為8～15秒，很明顯，個(gè)體差異太大，且延遲時(shí)間的速度又快又早，不能針對個(gè)體準(zhǔn)確把握延遲掃描時(shí)間，以至于設(shè)定的閾值或者點(diǎn)擊的峰值要么太大要么太小，亦延遲掃描時(shí)間出現(xiàn)過早或者過遲。即使再連續(xù)重復(fù)掃描一期，也很難得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集掃描時(shí)間，一旦圖像無法診斷，還需重新注射對比劑掃描，大大增加了患者的輻射量，違背了個(gè)人受照劑量的原則。

3.2 測試掃描法的規(guī)范 隨著CT機(jī)的軟件不斷開發(fā)而加以應(yīng)用，測試掃描法目前應(yīng)用較多，是對傳統(tǒng)掃描技術(shù)分階段進(jìn)行掃描，對“Smart prep”的預(yù)先設(shè)定各項(xiàng)參數(shù)先用小劑量對比劑對感興區(qū)(ROI)進(jìn)行測試掃描，并著重在時(shí)間－密度曲線上進(jìn)行分析，找到曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn)的升高時(shí)間，即為延時(shí)掃描時(shí)間，也就是確定掃描范圍的參數(shù)上再選用這個(gè)延時(shí)掃描時(shí)間，是通過小劑量預(yù)掃描來獲得患者的循環(huán)時(shí)間，其碘對比劑小劑量測試團(tuán)注到達(dá)動(dòng)脈峰值時(shí)間有曲線升高轉(zhuǎn)折點(diǎn)，此轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)間即為延遲掃描時(shí)間，所掃描的采集時(shí)間與峰值時(shí)間基本相符。與傳統(tǒng)掃描法比較，無重復(fù)掃描，明顯減少受照劑量，在圖像質(zhì)量上也大大超過了傳統(tǒng)掃描。

3.3 圖像質(zhì)量的評價(jià) 對比劑團(tuán)注后強(qiáng)化峰值時(shí)間即掃描采集時(shí)間，是反映CTPA圖像質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，直接關(guān)系到靶血管及其分支血管的密度和顯影狀況。另外，動(dòng)脈和靜脈同時(shí)顯影對圖像造成一定程度的干擾，不能完全避免，即使64排螺旋CTA也不能完全避免［5］，所以，靶血管密度相對越高越好。兩種方法的對比分析中，肺動(dòng)脈平均峰值時(shí)間存在差異，即延遲掃描時(shí)間長短差異明顯，測試掃描技術(shù)無一例失敗，優(yōu)級率明顯高于傳統(tǒng)掃描，差異具有顯著性意義(P＜0.01)，能準(zhǔn)確符合個(gè)體差異，為確定正確的延遲掃描時(shí)間提供客觀依據(jù)，使圖像質(zhì)量得到大幅度提高。

4.小結(jié)

規(guī)范化的測試掃描技術(shù)是在傳統(tǒng)掃描的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)條件16層螺旋CT機(jī)型的軟件及單筒高壓注射器，以及分析時(shí)間－密度曲線的升高轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)間即為延遲掃描時(shí)間作為16層螺旋CTPA的最佳掃描，能保證肺動(dòng)脈成像質(zhì)量，提高診斷率，并能為MSCTA技術(shù)的發(fā)展提供參考。

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