依據(jù)BMI值減少冠狀動(dòng)脈CTA輻射劑量

袁利，李建軍，李巖，王振平，楊凱，趙應(yīng)滿

(海南省人民醫(yī)院放射科，海南 海口 570311)

依據(jù)BMI值減少冠狀動(dòng)脈CTA輻射劑量

袁利，李建軍，李巖，王振平，楊凱，趙應(yīng)滿

(海南省人民醫(yī)院放射科，海南 ?？?570311)

目的 探討如何依據(jù)不同體質(zhì)量指數(shù)(BMI)并使用iDOS3技術(shù)來(lái)減少256層螺旋CT冠狀動(dòng)脈血管成像(CCTA)的輻射劑量。方法對(duì)我院2013年10～12月289例懷疑冠心病患者行CCTA檢查，按不同BMI值分為三組，其中BMI＜25者168例(A組)；25＜BMI＜30者105例(B組)；BMI＞30者16例(C組)。每組患者分別降低輻射劑量的30%(方案1)、40%(方案2)及50%(方案3)進(jìn)行掃描。采用回顧性心電門(mén)控+iDOS3技術(shù)。對(duì)不同組圖像質(zhì)量進(jìn)行比較。結(jié)果A組、B組及C組的圖像質(zhì)量的平均評(píng)分分別為(3.80±0.47)分、(3.69±0.51)分和(3.37±0.62)分，三組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=0.61，P=0.858＞0.05)。結(jié)論在降低不同百分比輻射劑量條件下的冠狀動(dòng)脈血管成像中，不同BMI患者的圖像質(zhì)量雖然均有所降低，但均符合診斷要求。因此，對(duì)不同BMI值人群可采取不同的掃描條件，可達(dá)到既使圖像質(zhì)量符合診斷要求，又減少患者輻射劑量的目的。

體質(zhì)量指數(shù)；冠狀動(dòng)脈；CT血管成像；輻射劑量

隨著冠狀動(dòng)脈CT血管成像(coronary computed tomography angiography，CCTA)掃描新技術(shù)，如iDOS3技術(shù)[1]及管電流自動(dòng)跟蹤技術(shù)[2]等的廣泛應(yīng)用，在降低患者的CT輻射劑量的同時(shí)，可獲得符合診斷要求的清晰的影像圖像。

體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)是評(píng)價(jià)不同人是否肥胖的通用指標(biāo)[3]。本研究采用iDOS3技術(shù)，對(duì)受檢人群按不同BMI值進(jìn)行分組，以一定百分比降低掃描條件，研究與之對(duì)應(yīng)的圖像質(zhì)量的變化情況，以便在日常工作中依據(jù)BMI值來(lái)選擇合適的掃描條件，以達(dá)到減少冠狀動(dòng)脈CTA的輻射劑量的目的。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇我院2013年10～12月臨床上懷疑為冠心病的患者共289例，男性171例，女性118例；年齡35～81歲,平均58.0歲。以Mulkens等[4]的分組方法為參考，按不同BMI值歸類(lèi)為三組，其中BMI＜25者168例(A組)、25＜BMI＜30者105例(B組)、BMI＞30者16例(C組)。所有患者均行冠狀動(dòng)脈CTA檢查。

1.2 CT檢查方法 檢查前告知患者檢查過(guò)程，緩解其緊張程度。進(jìn)行呼吸訓(xùn)練，控制心率＜70次/min，掃描方法采用吸氣后屏氣。所有患者均簽署知情同意書(shū)。使用Philips 256層iCT，對(duì)比劑應(yīng)用非離子型含碘對(duì)比劑碘普羅胺(Iopromide，37 gI/100 mL)。使用雙筒高壓注射器，先以5 mL/s流率注入對(duì)比劑60～75 mL，后以5 mL/s流率注射生理鹽水30 mL。采用對(duì)比劑自動(dòng)追蹤方法，監(jiān)測(cè)區(qū)置于胸降主動(dòng)脈，閾值為110 HU；掃描范圍為氣管分叉水平以下1 cm至膈下。原始掃描參數(shù)：A組:管電壓100 kV，管電流800 mAs；B組:管電壓120 kV，管電流1 000 mAs；C組：管電壓140 kV，管電流1200mAs。使用iDos3技術(shù)后，對(duì)方案1、2、3分別按30%、40%及50%比例降低掃描條件。經(jīng)計(jì)算可知A組掃描方案為管電壓100 kV，管電流560 mAs；管電壓100 kV，管電流480 mAs；管電壓100 kV，管電流400 mAs；B組掃描方案為管電壓120 kV，管電流700 mAs；管電壓120 kV，管電流600 mAs；管電壓120 kV，管電流500mAs；C組掃描方案為管電壓140kV，管電流840 mAs；管電壓140 kV，管電流720 mAs；管電壓140 kV，管電流600 mAs；探測(cè)器128 mm×0.625 mm，螺距0.16～0.18；優(yōu)先選擇75%左右的時(shí)相重組，不滿意時(shí)根據(jù)實(shí)際情況使用其他時(shí)相重組圖像。

1.3 圖像處理 使用Philips公司的EBW(Extended Brilliance Workspace)工作站對(duì)數(shù)據(jù)行后處理，冠狀動(dòng)脈CTA分析方法包括容積再現(xiàn)(volume rendering，VR)、曲面重組(curved planar reformation，CPR)等，完整的顯示冠狀動(dòng)脈及其分支。以雙盲法由兩名副主任醫(yī)師以上的放射診斷醫(yī)師對(duì)三組冠狀動(dòng)脈的圖像進(jìn)行打分。

1.4 圖像質(zhì)量評(píng)價(jià) 冠狀動(dòng)脈圖像按照美國(guó)AHA[5]15分段法進(jìn)行評(píng)價(jià)；圖像質(zhì)量打分參照Ehara等[6]采用1～5級(jí)評(píng)分法。5分：無(wú)運(yùn)動(dòng)偽影，無(wú)明顯噪聲；4分：有輕度運(yùn)動(dòng)偽影或噪聲；3分：較多運(yùn)動(dòng)偽影或噪聲較大，但不影響管腔評(píng)價(jià)；2分：運(yùn)動(dòng)偽影嚴(yán)重或噪聲大，影響管腔評(píng)價(jià)；1分：嚴(yán)重鈣化或明顯運(yùn)動(dòng)偽影，管腔無(wú)法評(píng)價(jià)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，多組間計(jì)量資料比較采用單因素方差分析，并采用LSD方法進(jìn)行兩兩比較，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 冠狀動(dòng)脈顯示情況 去除直徑＜1.5 mm的血管節(jié)段，三組患者均無(wú)3分以下(不包括3分)的冠狀動(dòng)脈節(jié)段，三組患者三種掃描方案組內(nèi)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見(jiàn)表1。

表1 三組患者不同方案的CCTA的圖像質(zhì)量評(píng)分比較(±s)

表1 三組患者不同方案的CCTA的圖像質(zhì)量評(píng)分比較(±s)

圖像評(píng)分方案A組 B組 C組例數(shù) 例數(shù) 圖像評(píng)分 例數(shù) 圖像評(píng)分3.97±0.15 3.76±0.46 3.66±0.81 3.80±0.47 0.61 0.858 1 2 3均值60 55 53 -40 35 30 -3.83±0.33 3.70±0.49 3.55±0.72 3.69±0.51 0.49 0.542 7 5 4 -F值P值3.66±0.45 3.45±0.63 3.01±0.79 3.37±0.62 0.38 0.137

2.2 三組人群的輻射劑量比較 三組患者接受不同掃描方案所獲得的輻射劑量各不相同，均數(shù)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但多重比較LSD法進(jìn)行組間比較后發(fā)現(xiàn)方案1與方案2(P=0.853)、方案2與方案3 (P=0.764)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而方案1與方案3間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000)，說(shuō)明BMI＞30組患者所受輻射劑量明顯增高，掃描方案調(diào)整受到一定的限制；而前兩組患者的掃描方案的調(diào)整是可行的，見(jiàn)表2。

表2 ABC三組患者的CCTA的輻射劑量比較(±s，msv)

表2 ABC三組患者的CCTA的輻射劑量比較(±s，msv)

注：三組間均值比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=21.086，P=0.000)。

A組輻射劑量C組輻射劑量方案B組輻射劑量9.99±1.72 8.56±1.47 7.14±1.23 8.56±1.47 15.20±2.14 13.03±1.84 10.86±1.53 13.03±1.84 1 2 3均值13.01±1.17 11.15±1.01 9.29±0.53 11.15±1.01

2.3 典型病例 患者女，65歲，BMI值為18.7，分組為A組，按方案3掃描，有效劑量為7.28 msv；左冠狀動(dòng)脈前降支近段顯示尚可，看見(jiàn)軟斑塊形成；中遠(yuǎn)段管壁毛糙，圖像評(píng)分4分，見(jiàn)圖1?；颊吲?7歲，BMI值為26.1，分組為B組，按方案3掃描，有效劑量為9.31 msv；圖示右冠狀動(dòng)脈全程管壁毛糙，中段可見(jiàn)軟斑塊影，有較多偽影，但不影響管腔評(píng)價(jià)，圖像評(píng)分3分，見(jiàn)圖2?；颊吣?，55歲，BMI值為33.7，分組為C組，按方案3掃描，有效劑量為10.90 msv；圖示左冠狀動(dòng)脈前降支全程顯示，邊緣可見(jiàn)多發(fā)偽影干擾，部分與斑塊區(qū)別不清，管腔顯示稍差，圖像評(píng)分3分，見(jiàn)圖3。

圖1 典型病例CCTA(女，65歲)

圖2 典型病例CCTA(女，57歲)

圖3 典型病例CCTA(男，55歲)

3 討 論

近年來(lái)，多排螺旋CT軟硬件新技術(shù)不斷發(fā)展，使CT圖像質(zhì)量有了明顯的提高，但輻射劑量的增加也成為大家關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。而在使用iDOS3技術(shù)后，患者行256排CTA檢查中所受到的輻射劑量較以前的多排CT卻有所降低[7]。為了降低輻射劑量，必須對(duì)掃描條件做相應(yīng)的調(diào)整，通常采用的是調(diào)整掃描的基本參數(shù)即管電壓和管電流的大小[8]。為保證足夠的穿透力，一般不進(jìn)行管電壓的調(diào)整。而管電流與時(shí)間的乘積即毫安秒，則可作為常規(guī)的調(diào)整項(xiàng)目。在本研究中，使用iDOS3技術(shù)后，對(duì)不同BMI值的A組、B組和C組，毫安秒值均按一定比例相應(yīng)減少，但每次各組間降低的百分比是相同的。對(duì)圖像的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，從而可以選擇最佳的方案。

張?zhí)N等[9]研究表明，較低BMI的患者采用新技術(shù)檢查時(shí)，隨著掃描條件的下降，輻射劑量可有效減少。本研究中發(fā)現(xiàn)較低BMI值(＜25)即A組患者檢查時(shí)，降低掃描條件后，輻射劑量相應(yīng)減少，同時(shí)圖像質(zhì)量評(píng)分隨著下降，但三組方案間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。說(shuō)明在掃描時(shí)對(duì)此類(lèi)人群使用可選擇比普通人群降低50%劑量的條件，而圖像質(zhì)量不受影響。對(duì)B組(25＜BMI值＜30)患者檢查時(shí)，隨著掃描條件的降低，圖像質(zhì)量下降較A組明顯，說(shuō)明對(duì)此類(lèi)人群如使用比普通人群降低50%劑量的條件，圖像質(zhì)量就不能完全滿足診斷的要求，故為保證成功率，應(yīng)選擇降低40%劑量的條件進(jìn)行掃描。

BMI值越大，CT檢查時(shí)選擇的掃描條件隨之增加得越多[10-11]。舒震宇等[12]研究認(rèn)為，肥胖患者冠狀動(dòng)脈CTA檢查時(shí)使用迭代算法處理后可以改善圖像質(zhì)量。本研究發(fā)現(xiàn)使用不同的掃描條件，肥胖患者(BMI＞30)即C組所接受的輻射劑量同樣能夠降低。但圖像質(zhì)量評(píng)分降低更加顯著，其與A組及B組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；說(shuō)明對(duì)此類(lèi)人群應(yīng)使用比普通人群降低30%劑量的條件，圖像質(zhì)量才能滿足診斷的要求。盡管如此，對(duì)患者而言仍然能減少一定的輻射劑量。本研究統(tǒng)計(jì)結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，此類(lèi)人群較前兩組明顯減少，說(shuō)明國(guó)人此種體質(zhì)類(lèi)型偏少，故對(duì)整個(gè)人群的輻射劑量統(tǒng)計(jì)影響較少，對(duì)掃描條件的方案制定也無(wú)明顯影響。

總之，在采用iDOS3新技術(shù)后，依據(jù)患者的不同BMI值來(lái)選擇CCTA檢查相應(yīng)的掃描方案和技術(shù)，可使患者的輻射劑量得到不同比例降低，值得在臨床工作中廣泛推廣應(yīng)用。

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Reducing the radiation dose in coronary CT angiography according to body mass index of the patients.

YUANG Li, LI Jian-jun,LI Yan,WANG Zhen-ping,YANG Kai,ZHAO Ying-man.Department of Radiology,Hainan Provincial People's Hospital,Haikou 570311,Hainan,CHINA

ObjectiveTo study how to reduce the radiation dose of coronary computed tomography angiography(CCTA)by iDOS3 technique according to the body mass index(BMI).MethodsA total of 289 patients with suspected coronary heart disease who underwent CCTA in our hospital from October to December 2013 were selected.They were divided into three groups according to the different BMI value:group A(BMI＜25,168 cases),group B(25＜BMI＜30,105 cases),group C(BMI＞30,16 cases).The radiation doses were reduced by 30%,40%and 50%.Retrospective ECG gating and iDOS3 technology were used.The image quality of the three groups was compared.ResultsThe average score of image quality in group A,group B and group C were(3.80±0.47),(3.69±0.51)and(3.37±0.62)respectively. The difference was statistically significant(F=0.61,P=0.858＞0.05).ConclusionThe image quality of different groups is decreased under the condition of reducing the radiation dose,but all images meet the diagnostic requirements.Therefore,different scanning conditions can be adopted for patients with different BMI values,which can achieve the aim of keeping the image quality and reducing the radiation dose.

Body mass index(BMI);Coronary;Computed tomography angiography(CTA);Radiation dose

R445

A

1003—6350（2017）03—0429—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.03.028

2016-07-16)

海南省自然科學(xué)基金（編號(hào)：813216）

袁利。E-mail：yyll2222@126.com