李信友,魏 淼,胡志華,張志偉,呂發(fā)金
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,重慶 400016)
對比劑方案對能譜CT肺動脈成像圖像質(zhì)量的影響*
李信友,魏 淼,胡志華,張志偉,呂發(fā)金△
(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,重慶 400016)
目的 比較能譜CT大劑量對比劑智能追蹤肺動脈CT血管成像(CTPA)與小劑量對比劑團注測試肺動脈成像的圖像質(zhì)量。方法 將106例疑似肺栓塞患者分A、B兩組行能譜CT掃描,A組(54例)為肺動脈大劑量對比劑智能追蹤成像,B組(52例)為小劑量對比劑團注測試肺動脈成像,比較兩組圖像質(zhì)量差異。結(jié)果 兩組右肺動脈降支、右肺動脈后底支的CT值及肺下葉碘含量的比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01);兩組圖像評分比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。A組圖像質(zhì)量優(yōu)良率高于B組,比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 能譜CT大劑量對比劑智能追蹤肺動脈成像偽影少,血管強化均勻清晰,較小劑量對比劑團注測試肺動脈成像的圖像質(zhì)量更好。
肺動脈成像;對比劑劑量;圖像質(zhì)量;能譜CT
肺栓塞(pulmonary embolism,PE)是以血氧飽和度低、呼吸困難、胸痛咯血為臨床表現(xiàn)的心血管急癥,病死率極高。但患者的特征性臨床表現(xiàn)少見,難以和胸主動脈夾層鑒別,及時的診斷和治療,可使PE病死率從早期的30%降至8%及以下[1-2]。CT診斷PE的準(zhǔn)確率較高,隨著能譜CT的發(fā)展,它在肺動脈CT血管成像(CT pulmonary angiography,CTPA)中顯示出多方面優(yōu)勢,如單能量成像提高了血管的圖像質(zhì)量,碘物質(zhì)分離定量分析使缺血區(qū)域更直觀,影像信息數(shù)據(jù)更全面[3-4]。常用的CTPA檢查包括小劑量對比劑團注測試法與大劑量對比劑智能追蹤法,兩種方式各有利弊,國內(nèi)外已有諸多文獻報道研究[2,5-7]。臨床工作常需針對不同的檢查要求,選擇不同的CTPA檢查方法,兼顧多個目的同時減少輻射劑量和對比劑用量。不同對比劑方案顯示的胸部血管有明顯差異,本研究對能譜CT在肺動脈血管成像方面的質(zhì)量進行探討,現(xiàn)報道如下。
1.1 一般資料 收集2015-2016年間疑診為PE,在本院行CTPA檢查的患者106例。其中,男55例,女51例,年齡25~80歲,BMI 19.06~24.81 kg/m2?;颊咧杏?0例(男26例,女24例)同時要求完成胸主動脈CTA掃描,伴肺動脈高壓者17例?;颊呔憩F(xiàn)為不同程度血氧飽和度下降,D-二聚體升高,呼吸困難;屏氣功能尚可,無碘對比劑使用禁忌證。
1.2 方法
1.2.1 掃描參數(shù) 用GE寶石能譜CT(Discovery CT750,HDCT),采用能譜模式(GSI,80 kV/140 kV,0.5 ms瞬時切換),迭代重建(ASIR)50%,能級選擇:36(球管轉(zhuǎn)速0.8 s,參考管電流260 mA),探測器寬度0.625 mm×64.000 mm,掃描層厚、層間距5.000 mm。以0.625 mm重建70 keV單能量圖像,并傳至AW4.6工作站。
1.2.2 檢查方法 按照檢查目的不同,將患者分為A組54例,B組52例。A組采用大劑量對比劑智能追蹤法行肺動脈-胸主動脈血管成像檢查;B組采用小劑量對比劑團注測試法行CTPA檢查。使用Medrad雙筒高壓注射器經(jīng)右側(cè)肘正中靜脈注射碘對比劑優(yōu)維顯(370 mgI/mL),20 G留置針,流率4 mL/s。兩組患者均先完成肺尖至肺底的胸部平掃。血管成像對比劑方案如下。A組一次性團注對比劑70~75 mL+生理鹽水40 mL,采用智能追蹤觸發(fā)掃描,監(jiān)測肺動脈分叉層面下1 cm的右肺動脈主干,掃描觸發(fā)閾值為110 HU。B組先行小劑量對比劑團注測試肺動脈達峰時間,對比劑4 mL+生理鹽水20 mL,監(jiān)測肺動脈分叉層面下1 cm的右肺動脈主干,注射對比劑后2 s開始監(jiān)測,根據(jù)時間-密度曲線計算肺動脈達峰時間。CTPA正式掃描:對比劑25~30 mL+生理鹽水40 mL,掃描延遲時間為達峰時間延長2~3 s,增強疑有PE者于動脈期后迅速移床掃描雙側(cè)下肺動脈主干至肺動脈分支遠端的肺動脈晚期。血管后處理:容積再現(xiàn)(VR)、最大密度投影(MIP)、曲面重建(CPR)。能譜后處理:肺碘-水成像。測量肺動脈主干、右肺動脈降支、右肺動脈外側(cè)底支的CT值,肺下葉碘含量。
1.2.3 圖像評價 由兩位高級醫(yī)生對圖像質(zhì)量進行4級評價。(1)優(yōu):4分,肺動脈主干顯示清晰,各級分支邊緣清楚,均勻強化,無硬化偽影干擾,滿足診斷要求;(2)良:3分,肺動脈主干顯示較為清晰,各級分支血管邊界及走行較清楚,較均勻強化,干擾較輕,滿足診斷要求;(3)中:2分,肺動脈主干顯影淺淡,遠端分支顯影差,有強化,邊界及走行模糊,偽影干擾明顯,勉強滿足診斷;(4)差:1分,肺動脈主干及各級分支顯影淺淡,無明顯強化,偽影干擾嚴重,不能滿足診斷[6-7]。
2.1 肺動脈血管成像圖像質(zhì)量 106例患者的CT血管成像均成功完成,胸部大血管及各分支顯影較好,邊界清楚。A、B兩組肺動脈主干的密度比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);兩組右肺動脈降支、右肺動脈后底支的CT值及肺下葉碘含量的比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01) ,見表1、圖1。
A:左肺動脈附壁血肺;B:左肺動脈栓塞;C:右下肺動脈密度;D:右下肺小栓子;E、F:碘圖。
圖1 大劑量組血管成像圖
2.2 圖像質(zhì)量評價 兩位醫(yī)生對兩組圖像的主觀評分:A組為(3.71±0.27)分,B組為(3.38±0.76)分,比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。A組圖像質(zhì)量優(yōu)良率高于B組,比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。兩位醫(yī)生一致認為B組的血管亮度逐級遞減明顯,肺動脈末梢亮度較A組差,B組中17例上腔靜脈內(nèi)有放射狀高密度偽影,干擾周圍肺動脈顯示,影響圖像質(zhì)量。A組胸部整體血管充盈均勻,低密度栓子形態(tài)可辨,邊界清晰,肺靜脈對比劑充盈均勻,放射狀偽影不明顯。
表1 兩組各級肺動脈CT值與肺下葉碘含量
表2 A、B組4級圖像質(zhì)量評價優(yōu)良率
3.1 能譜CT肺動脈成像的優(yōu)勢 PE在臨床急癥中發(fā)生率高,需要和主動脈夾層,心血管意外加以鑒別。PE以胸痛咯血、血氧飽和度下降及呼吸困難為特征,其典型表現(xiàn)的發(fā)生率小于30%,早發(fā)現(xiàn)早治療能將PE的病死率降至8%以下[1-2]。胸部CT血管成像(CTA)是能有效鑒別PE和主動脈夾層的主要手段,CTPA和胸主動脈血管成像(CTAA)是臨床開展較多的檢查,PE診斷的敏感度和特異度均大于90%[7-8],對比劑用量和其導(dǎo)致的并發(fā)癥少,三維圖像直觀,無創(chuàng)便捷,已成為篩查PE的金標(biāo)準(zhǔn)。能譜CT較高的時間分辨率適用于循環(huán)較快的胸部大血管成像,并減少呼吸運動帶來的偽影。單能譜成像和碘基物質(zhì)分離技術(shù),有效提高了血管圖像質(zhì)量,最佳keV的圖像CNR較高,一方面可提高低強化血管的亮度,另一方面能消除高密度對比劑所致的線束硬化偽影。能譜偽彩圖比灰度圖更易顯示低灌注區(qū)域,血管內(nèi)的小栓子,定性和定量分析相結(jié)合,提高了末梢肺動脈小栓子的顯示率[3,7]。
3.2 不同劑量對比劑對肺動脈血管成像的影響 肺動脈CT血管成像準(zhǔn)確把握掃描啟動時間和適宜的螺距是采集肺動脈主干和其末梢血管峰值圖像的關(guān)鍵。小劑量對比劑隨血流均勻分布于肺動脈,循環(huán)到末梢的對比劑量(碘濃度)較大劑量法更少,血管強化程度較大劑量法更低[8-9]。大劑量組肺高壓患者末梢最低密度大于200 HU,肺動脈主干與末梢密度最大差別小于100 HU,小劑量組肺高壓患者末梢動脈的最高密度小于170 HU,肺動脈主干與末梢密度最小差別大于100 HU,可見肺動脈高壓患者選擇大劑量法,可使肺動脈強化更均勻。
根據(jù)臨床經(jīng)驗和相關(guān)文獻,小劑量組對比劑用量控制在25 mL左右,單期掃描,大劑量組對比劑用量接近A組的3倍[9-10]。因為4~6 s對比劑便從肺動脈廓清[7,11],要滿足主動脈和肺動脈同時達到峰值,需要延長對比劑在肺血管內(nèi)的存留時間,適當(dāng)降低注射速率,既可降低對比劑用量,也可使肺動脈末梢得到充足的灌注時間,同時小的注射速率也能保障患者安全,避免滲漏,故注射速率選擇4 mL/s。小劑量組加掃肺動脈晚期的目的是彌補老年、心輸出功能低下等血流淤滯、速度緩慢導(dǎo)致的末梢灌注延遲,使血管強化更均勻,多期比較便于區(qū)別血栓與渦流,但因掃描床移動的時間大于5 s,對比劑用量少,故肺動脈遠端分支血管亮度不高,小血栓邊界不清,影響診斷[1]。
兩組的肺動脈主干邊界清楚,血管亮度完全不影響主干栓塞的診斷。但下肺動脈降支到末梢血管的圖像質(zhì)量存在差異。從主干到肺動脈末梢,B組末梢血管密度逐級下降并且差別較大,11例患者診斷為末梢血管內(nèi)小血栓可疑,圖像可見遠端血管密度不均,B組17例上腔靜脈高密度放射狀偽影,使血管內(nèi)低密度影與肺動脈栓子、渦流難以準(zhǔn)確區(qū)分。A組亞段以下和末梢血管的密度明顯高于B組,雖然A組的肺靜脈也同時顯影,對肺動脈和靜脈的區(qū)分形成干擾,但血管充盈良好,肺靜脈及后方肺動脈密度均勻,無偽影,不影響栓塞的診斷。B組上腔靜脈內(nèi)高密度的對比劑因渦流效應(yīng),導(dǎo)致腔靜脈周圍出現(xiàn)嚴重的放射狀線束硬化偽影,引起后方右肺動脈主干內(nèi)高低密度不均,影響肺動脈栓子的觀察和診斷[11-12]。
綜上所述,雖然小劑量對比劑團注測試法能有效避免肺靜脈污染帶來的診斷影響,但上腔靜脈內(nèi)放射狀線束硬化偽影嚴重時會影響右PE的診斷。大劑量智能追蹤法不僅能提高血管亮度,同時還能使胸主動脈顯影,篩檢主動脈夾層等胸痛危險因素,對于臨床癥狀特征不明顯的胸痛待查、肺動脈血栓可疑和血流緩慢患者,圖像質(zhì)量更好,其臨床應(yīng)用價值較高。
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A study on the influence of contrast agent protocol on gem spectrum CT pulmonary angiography quality*
LiXinyou,WeiMiao,HuZhihua,ZhangZhiwei,LvFajin△
(DepartmentofRadiology,theFirstAffiliatedHospital,ChongqingMedicalUniversity,Chongqing400016,China)
Objective To compare the image quality between large dose smart tracking technique and low dose test bolus technique for gem spectral CT pulmonary angiography(CTPA).Methods A total of 106 cases with suspected pulmonary embolism were divided into two groups.Group A (54 cases) was carried out with large dose smart tracking technique.Group B (52 cases) was carried out with low dose test bolus technique.We compared the image quality between the two groups.Results There were significant differences in the CT value of the right pulmonary artery and the content of iodine in the lower lobe of the right pulmonary artery of two groups(P<0.01).There was significant difference of image quality between the two groups(P<0.05).The rate of excellent or good image quality in group A was higher than that in group B,and the difference was statistically significant(P<0.05).Conclusion Large dose smart tracking technique can track the artifacts of pulmonary artery imaging with less artifacts and uniform vascular fixation.The image quality of pulmonary artery imaging is better than that of small dose contrast agent.
pulmonary angiography;dose of contrast agent;image quality;gem spectral CT
10.3969/j.issn.1671-8348.2017.15.022
國家臨床重點??平ㄔO(shè)項目(國衛(wèi)辦醫(yī)函[2013]544號)。 作者簡介:李信友(1971-),主管技師,本科,主要從事數(shù)字影像技術(shù)方面研究?!?/p>
,E-mail:fajinlv@163.com。
R816.2
A
1671-8348(2017)15-2080-03
2016-11-19
2017-01-07)