64排螺旋CT血管成像胸痛三聯(lián)檢查智能觸發(fā)閾值的合理選擇

齊晨暉，范紅燕，慕建成

(焦作市第二人民醫(yī)院CT室，河南 焦作 454000)

無創(chuàng)性胸痛是臨床常見急癥之一，其病因復(fù)雜多樣，快速、準(zhǔn)確的鑒別高?；颊?包括肺動脈栓塞、主動脈夾層、急性冠狀動脈綜合征)，并及時采取有效措施，是診斷及治療的關(guān)鍵。64排螺旋CT具有較高的時間和空間分辨率，一次掃描可以同時覆蓋冠狀動脈、主動脈及肺動脈，并能清晰重建其血管影像，是急性胸痛有效的診斷和篩查手段[1]。本研究通過探討不同智能觸發(fā)閾值對64排螺旋CT血管成像(computed tomographic angiography，CTA)胸部三聯(lián)檢查成像質(zhì)量的影響，旨在尋求合理的觸發(fā)閾值，同時獲得最理想的肺動脈、主動脈及冠狀動脈CTA圖像。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集焦作市第二人民醫(yī)院2010年5月至2013年5月急性胸痛患者120例，其中男68例、女52例，年齡32～75(56.0±11.6)歲。120例患者隨機(jī)分成4組(每組30例)，分別采用70 HU(A)、90 HU(B)、110 HU(C)、130 HU(D)觸發(fā)閾值行64排螺旋CTA胸部三聯(lián)檢查，以上所有患者均無碘劑過敏及禁忌證。

1.2方法

1.2.1檢查方法 采用GE LightSpeed 64排容積CT機(jī)，使用回顧性心電門控心胸聯(lián)合掃描模式，掃描參數(shù):管電壓120 kV，有效電流400～700 mAs，準(zhǔn)直器寬度64 mm×0.6 mm，螺距0.2，旋轉(zhuǎn)時間0.35 s/r，診斷延遲時間為3 s；方向為自頭側(cè)到足側(cè)，掃描范圍胸廓入口至膈下2 cm。原始數(shù)據(jù)的重建厚度為0.625 mm，間隔0.625 mm。經(jīng)肘前靜脈用雙筒高壓注射器注射高濃度造影劑(碘普羅胺370 mg/mL)80～100 mL后，再以相同速度注射生理鹽水30～40 mL。造影劑團(tuán)注速度為4.5～5.5 mL/s，使用人工智能觸發(fā)掃描技術(shù)(觸發(fā)閾值70～110 HU，感興趣區(qū)設(shè)在升主動脈根部層面)。根據(jù)個體差異控制對比劑劑量及注射速度。

1.2.2圖像處理 所得圖像均傳至ADW4.4工作站，肺動脈及主動脈使用多維平面重建(mu1t1p1anar reconstruction，MPR)、曲面重建(curved p1anar reconstruction，CPR)、容積重建、最大密度投影多種重組方法，調(diào)節(jié)窗寬、窗位，全方位處理血管；冠狀動脈圖像處理：工作站依據(jù)同步記錄下來的心電圖來選取不同的R-R時相，對各支冠狀動脈分別選取最佳R-R時相進(jìn)行重建，盡可能減輕心臟運動和呼吸偽影，提高圖像質(zhì)量。

1.2.3結(jié)果判定 肺動脈、主動脈CT值測量分別以肺動脈主干、升主動脈根層面。肺動脈成像質(zhì)量參照文獻(xiàn)[2]4級分法，優(yōu)(4分)：亞段級肺動脈清晰顯示，對比劑濃度高，無偽影；良(3分)：葉、段級肺動脈顯示清楚，對比劑濃度高，無偽影；中(2分)：肺動脈干顯示清楚，對比劑濃度尚可，有少許偽影；差(1分)：肺動脈顯示不清，對比劑濃度低，偽影較多。冠狀動脈圖像質(zhì)量參考文獻(xiàn)[3-4]將圖像質(zhì)量分為3級，1級(3分)：顯示三級以上血管(左冠狀動脈主干，左右冠狀動脈及分支)血管輪廓清晰、連續(xù)，無偽影，無靜脈干擾，可明確診斷；2級(2分)：至少顯示三級血管，血管邊緣欠光滑，但連續(xù)性尚好，有少量偽影，但可以診斷；3級(1分)：血管模糊、不連續(xù)，對比劑充盈不良或上腔靜脈及右心腔高密度對比劑偽影顯著，影響診斷。檢查結(jié)果由兩名經(jīng)驗豐富的影像科醫(yī)師共同評判，意見不一致的由第三人參與評估。

2 結(jié) 果

2.1四組肺動脈、主動脈CT值及兩者之差對比 隨著觸發(fā)閾值的增高，四組肺動脈強(qiáng)化平均CT值降低，A組肺動脈強(qiáng)化平均CT值最高，D組最低，經(jīng)單因素方差分析及LSD檢驗，四組及組間平均CT值差別均有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000)；A組主動脈平均CT值最低，LSD檢驗得A組與B、C及D間主動脈平均CT值差別有統(tǒng)計學(xué)差異(P=0.000)，而B、C、D三組間主動脈平均CT值差別無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；各組間肺動脈與主動脈強(qiáng)化CT值平均值A(chǔ)組最高，四組間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.000),見表1。

2.2肺動脈及冠狀動脈圖像質(zhì)量統(tǒng)計學(xué)分析 經(jīng)Friedman M檢驗，四組肺動脈及冠狀動脈成像質(zhì)量差別均有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=78.89、79.70,P=0.000)，當(dāng)觸發(fā)閾值為70 HU時肺動脈成像質(zhì)量較好，所得平均秩值最高，而此時冠狀動脈動脈成像質(zhì)量較差，平均秩值最小；當(dāng)觸發(fā)閾值為130 HU，肺動脈成像質(zhì)量較差，所得平均秩值最小；當(dāng)觸發(fā)閾值為110 HU時冠狀動脈評分平均秩值最高，成像質(zhì)量較好，當(dāng)觸發(fā)閾值為90 HU、110 HU時，肺動脈及冠狀動脈成像質(zhì)量均可以滿足臨床診斷需要(表2，表3，圖1a、1b、1c、1d，圖2a、2b、2c，圖3a、3b、3c、3d)。

表1 各組肺動脈、主動脈強(qiáng)化CT值(HU)比較

表2 各組肺動脈成像質(zhì)量對比

表3 各組冠狀動脈成像質(zhì)量對比

圖1a 圖1b 圖1c 圖1d

圖1a-d同一患者(a VR圖，b-c MPR圖，d CPR圖)，左冠狀動脈心肌橋，冠狀動脈、肺動脈及主動脈均清晰顯示，閾值為110 HU

圖2a 圖2b 圖2c

圖2a-c同一患者(a VR圖,b-c MPR圖)，主動脈夾層，主動脈、肺動脈顯示清晰，冠狀動脈分支顯示欠佳，閾值為90 HU

圖3a 圖3b 圖3c 圖3d

圖3a-d同一患者(a VR圖,b-d MPR圖)，多發(fā)肺栓塞，肺動脈顯示良好，主動脈充盈較差，冠狀動脈圖像無法評價，閾值為70HU

3 討 論

3.164排螺旋CT在急性胸痛病因鑒別診斷中的應(yīng)用價值 CTA胸痛三聯(lián)檢查是指一次性注射造影劑同時顯示冠狀動脈、肺動脈、胸主動脈圖像，這種檢查方法已廣泛應(yīng)用于急性胸痛的鑒別診斷中。美國GE公司64排容積CT具有64層×0.625 mm寬度的探測器，旋轉(zhuǎn)時間0.35 s/r，有較高的時間分辨力，利用心電門控技術(shù)一次性心胸聯(lián)合掃描可在11s內(nèi)完成[5]，使患者屏氣時間短，檢查成功率較高，本組檢查成功率達(dá)100%。這種檢查方法，一次性提供了有關(guān)胸痛的冠狀動脈和非冠狀動脈胸部疾病的全部信息，使得胸痛的多種原因能夠同時準(zhǔn)確的得到評估，在急性胸痛的診斷與鑒別診斷中具有較高的臨床應(yīng)用價值。國外學(xué)者[6]對6 9 例伴有不確定性胸痛的患者，通過使用三聯(lián)檢查方法，結(jié)果顯示多排螺旋 CT評估急性胸痛的所有敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為87%、96%、87% 和 96%。

3.264排螺旋CTA胸痛三聯(lián)檢查掃描技術(shù) CTA成像質(zhì)量的好壞直接影響著對胸痛病因的正確評估，如何同時獲得三組較為理想的圖像是檢查的關(guān)鍵。肺動脈、主動脈及冠狀動脈最高充盈峰值時間不一致，一般來說，主動脈及冠狀動脈強(qiáng)化峰值比較接近，肺動脈強(qiáng)化峰值時間較早，因此精確地把握掃描延遲時間顯得尤其重要。在CTA檢查中，確定掃描延遲時間的方法有兩種：test-bolus小劑量測試循環(huán)時間法與Smart Prep團(tuán)注對比劑智能跟蹤掃描法。前者是先注射少量對比劑(15～20mL)進(jìn)行同層動態(tài)掃描，以獲取靶血管內(nèi)對比劑CT值變化曲線，從預(yù)掃描繪出的時間-密度曲線確定最佳啟動時間進(jìn)行掃描。后者是在注入對比劑的同時進(jìn)行同層動態(tài)掃描，對感興趣區(qū)的CT值實時監(jiān)測，當(dāng)對比劑達(dá)到或接近理想閾值時啟動掃描。兩種掃描方法相比，前者操作相對繁瑣，且有時受檢者的時間-密度曲線無波峰或雙峰，無法精確地確定對比劑循環(huán)時間[7]，而小劑量與大劑量對比劑在血管內(nèi)運行的時間也存在差別，這樣根據(jù)時間-密度曲線所確定的延遲時間也會有偏差。這種方法同時也增加了對比劑用量及患者的輻射劑量。相反，Smart Prep掃描技術(shù)操作簡單，對比劑用量少，國外有學(xué)者研究[8]顯示，此方法能減少20%對比劑，并能改善血管強(qiáng)化效果，同時用CT值作為觸發(fā)閾值，峰值掌握比較準(zhǔn)確。

本研究結(jié)果表明，以4.5～5.5 mL/s注射流率團(tuán)注對比劑(優(yōu)維顯370 mg/mL)行心胸三聯(lián)檢查，采用Smart Prep技術(shù)，觸發(fā)閾值在90～110 HU可以得到最佳掃描效果，能夠同時獲得肺動脈、主動脈及冠狀動脈較為理想的CTA圖像。在圖像質(zhì)量分析中顯示，隨著觸發(fā)閾值的增高，肺動脈強(qiáng)化平均CT值降低，觸發(fā)閾值為70 HU時肺動脈強(qiáng)化平均CT值最高，圖像質(zhì)量最好，而此組主動脈強(qiáng)化CT值較低，冠狀動脈圖像質(zhì)量最差；觸發(fā)閾值為130 HU時肺動脈強(qiáng)化平均CT值最低，圖像質(zhì)量較差；觸發(fā)閾值為90 HU、110 HU時，肺動脈平均強(qiáng)化CT值介于兩者之間，兩組肺動脈主干及葉段級能顯示清楚，此時的冠狀動脈及主動脈圖像質(zhì)量較好。因此，相對于單純的肺動脈、主動脈及冠狀動脈CTA掃描，胸痛三聯(lián)檢查3組血管圖像質(zhì)量也許不能達(dá)到最佳狀態(tài)，但當(dāng)設(shè)定合適的掃描閾值時，可以得到三者較為理想的圖像以滿足臨床診斷需要。國內(nèi)有學(xué)者將觸發(fā)閾值設(shè)為(90 HU、110 HU)行心胸聯(lián)合血管造影檢查，所有患者均能比較清晰地顯示冠狀動脈、主動脈、肺動脈及其主要分支[9-10]。

總之，當(dāng)選擇合理的觸發(fā)閾值時(本研究結(jié)果為90～110 HU)，64排螺旋CT利用心電門控一次掃描可同時獲得冠狀動脈、肺動脈、主動脈的良好圖像，是冠心病、急性肺栓塞與主動脈夾層等急性胸痛病因鑒別診斷較為有效、可靠的無創(chuàng)性檢查技術(shù)。

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