對冠狀動脈CTA檢查注射低容量和低速度對比劑的研究

焦德瓊

目的 為了評估冠狀動脈CT造影（CCTA）的可行性和圖像質(zhì)量（IQ），采用低對比劑注入率，管電壓為70 kVp。探討冠狀動脈CTA檢查采用注射低容量和低速度對比劑，研究其圖像質(zhì)量。方法 114例疑似冠心病患者，心率為小于70次/分，隨機(jī)分為兩組。A組和B組，分別注射28毫升和40毫升含碘造影劑，造影劑濃度為370 mgI/ml，造影劑的流速為分別在3.5毫升/秒和5毫升/秒。冠狀動脈近端段的CT值，噪聲，信噪比，對比噪聲比（CNR）可以評估的。結(jié)果實驗分為A組和B組，A組CT值和噪聲明顯低于B組，右冠狀動脈的CNR和左主干的CT檢查結(jié)果，兩組比較差異。結(jié)論對冠狀動脈CTA檢查，使用管電壓70 kVp ，容量為28 mL造影劑，注射速率為3.5 mL / s，心率<70次/分鐘的正常體重患者，圖像質(zhì)量較好。

冠狀動脈造影作為一種無創(chuàng)技術(shù)，已成為篩查冠心病診斷首選方法。但是，高輻射劑量和造影劑限制了冠狀動脈造影廣泛的臨床應(yīng)用。近年來，通過提高探測器靈敏度，降低管電壓、采用大螺距掃描模式和利用迭代圖像重建等以至于減少劑量各種的方法，管電壓為70 kVp，可以顯著降低輻射劑量。在研究中，有效劑量（ED）減少到0.2mSv，此外，采用管電壓70 kVp可以大大增強(qiáng)圖像對比度，減少造影劑用量，降低出現(xiàn)對比劑腎病的概率。然而，70 kVp掃描有一定的局限性，有可能會增加圖像噪聲與圖像質(zhì)量（IQ）略差。為了獲得高質(zhì)量的影像，高的管電流或者圖像迭代重建可以彌補(bǔ)低的管電壓所造成的圖像質(zhì)量下降，據(jù)我們所知，目前還沒有研究冠狀動脈CT血管造影（CTA）采用管電壓為70千伏和低注射速率注射對比劑。本研究，我們的目的是評估冠狀動脈CT造影采用低造影劑，造影劑速率為3.5 mL/s，用量為28 mL的低劑量，管電壓為70kVp情況下，與常規(guī)造影檢查進(jìn)行比較。

1 材料與方法

本研究中所有患者在冠狀動脈CTA檢查前都簽署了知情同意書。 我們評估了188冠狀動脈患者，最后有104名患者參加了研究， 年齡> 18歲的患者，竇性心率（HR）≤70次/分鐘（bpm），心律異常，已知或疑似碘造影劑過敏和甲狀腺功能亢進(jìn)癥， 腎功能不全患者，孕婦和血液動力學(xué)不穩(wěn)定的患者，這些患者排除在研究之外。

104例冠狀動脈患者臨床適應(yīng)癥為1）疑似冠心病，癥狀為非典型胸痛癥狀或呼吸急促； 2）篩查中、高危人群無癥狀（中高危人群指冠狀動脈心臟病至少2例危險因素：如性別，年齡，陽性家族史，高血壓，糖尿病，高脂血癥，吸煙史等）（n = 57）； 3）隨訪治療后的患者和已知冠心病患者冠狀動脈粥樣硬化斑塊程度4）術(shù)前評估經(jīng)皮介入冠狀動脈。將104例患者隨機(jī)分組為實驗組和對照組。

A組（52例）為實驗組， 給予28mL碘普羅胺造影劑注射，流速為3.5 mL/s，對照B組（n = 52）患者，給予40mL碘普羅胺造影劑，注射速率為5mL/s。

所有冠狀動脈CTA檢查的管電壓為70 kVp，預(yù)設(shè)心電圖（ECG）、高螺距螺旋采集模式。 采集參數(shù)如下：CT檢測器準(zhǔn)直寬度為2 x 96 x 0.6 mm；采集時間為250 ms。管電壓和管電流設(shè)置為100 kV，320mAs。采集圖像時，在病人的心電圖R-R間期采集到。在肘前靜脈注射造影劑之前，采用自動跟蹤技術(shù)來控制導(dǎo)管的路徑。在升主動脈根部作為掃描范圍。圖像采集在曝光4秒后開始。信號達(dá)到預(yù)定閾值100HU，然后，在注射造影劑后注射40ml生理鹽水，注射速率與注射造影劑的速率相同。所有采集到圖像都進(jìn)行圖像重建。所有重建圖像被傳輸?shù)綀D像處理工作站。ROI被繪制為盡可能大。圖像噪聲是通過測量來確定的。

2 結(jié)果

患者的特征包括性別、年齡，發(fā)現(xiàn)兩組之間，性別分布除外，兩組冠狀動脈的CT值高于350HU，符合診斷要求。B組血管CT值明顯高于A組。A組圖像噪聲顯著，心率低于70次/分，CT值平均大于 350 HU，平均輻射劑量小于0.4毫西弗，對于冠狀動脈的診斷率為96.1%，降低管電壓可以顯著降低輻射劑量。相比管電壓120 kVp，70 kVp掃描協(xié)議導(dǎo)致減少75%輻射劑量。圖像噪聲通過圖像迭代重建算法來降低。

3 討論

本研究中造影劑用量為28 mL，以3.5 mL/s的注射速率，CT檢查為前瞻性ECG觸發(fā)高電平模式。對于正常體重的患者（BMI <26 kg/m2）和竇性心律（HR <70 bpm），所有區(qū)段的CT值> 350HU，平均輻射劑量<0.4 mSv，冠狀動脈診斷率為96.1%，與正常相比無統(tǒng)計學(xué)差異造影劑注射方案。降低管電壓可顯著降低輻射劑量。 80 kVp CCTA與120 kVp相比，可以減少高達(dá)57.8%的輻射劑量（BMI<23 kg/m2）。在其他的研究（25）中，與100 kVp方案相比，70 kVp掃描方案減少了75%輻射劑量。本研究中平均放射劑量為0.36±0.06mSv，雖然已經(jīng)對低kV進(jìn)行了許多研究掃描方式，大多數(shù)這些研究集中在低重量人口（BMI <23 kg/m2或平均體重60 kg），不具有普遍性。這是由于低kV掃描的局限性，平均X射線光子能量減少了，較大比例的輻射能被吸收，因此圖像噪聲增加，而不有利于病情診斷。

在本研究采用第三代雙源CT，管電流最大輸出為1300 mA，通過用自動診斷維護(hù)信息檢索系統(tǒng)，使圖像噪聲的降低，以及信噪比和CNR比以前明顯提高，此外，70 kVp CCTA具有實質(zhì)性的優(yōu)勢，對比劑用量減少，因為低千伏成像，大大增加了圖像對比度。但我們的研究有一些局限性。首先，研究人口嚴(yán)格過濾，因此，此掃描協(xié)議只適用于正常大小的病人。此外，它不適用于高位心律失常患者或肥胖的患者。其次，與侵入性冠狀動脈造影比較，只有CCTA的智商是客觀主觀評價，診斷準(zhǔn)確率不高。對于心血管疾病的患者，電離輻射和造影劑的毒性不可避免。

（作者單位：白城醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校）