雙低劑量技術(shù)在急性主動脈綜合癥患者CT血管成像中的應(yīng)用

焦作煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司中央醫(yī)院影像科 (河南 焦作 454000)

張培培 楊培金 田衛(wèi)兵

急性主動脈綜合(Acute Aortic Syndrome,AAS)包括主動脈夾層、壁間血腫和主動脈穿透性動脈粥樣硬化潰瘍等，臨床表現(xiàn)多樣，如：突發(fā)性胸背痛、胸腔積液等，疾病進(jìn)展較快，嚴(yán)重威脅著患者的生命安全。數(shù)字減影血管造影(DSA)是診斷主動脈病變的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但該檢查方式為有創(chuàng)檢查，臨床應(yīng)用受限。近年來，隨著多層螺旋CT技術(shù)的發(fā)展，CT血管成像(CTA)在主動脈病變檢查中應(yīng)用日益廣泛，很大程度上取代了DSA的診斷功能[1]。然而，主動脈CTA掃描范圍廣，其帶來的高輻射劑量和高濃度對比劑，可能增加致癌風(fēng)險，或?qū)е滦难芊磻?yīng)、造影劑腎病等并發(fā)癥[2]。目前影像學(xué)醫(yī)師對影像學(xué)檢查中遵循盡可能降低輻射劑量原則已達(dá)成共識。本研究主要探討低輻射劑量、低對比劑劑量的雙低劑量技術(shù)在主動脈CTA圖像質(zhì)量、主動脈血管CT值及輻射劑量、對比劑碘攝入量的影響，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料選取2014年5月～2017年5月醫(yī)院行主動脈CTA檢查的AAS患者130例作為研究對象，納入標(biāo)準(zhǔn)：出現(xiàn)“主動脈疼痛”，擬診為AAS行CTA檢查的患者；既往AAS史，且行CTA復(fù)診患者；完成CTA檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：嚴(yán)重心、腎功能不全；碘對比劑過敏，或其他嚴(yán)重過敏史；呼吸不能自主配合完成CTA檢查；身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)＞30kg/m2。根據(jù)掃描方案將患者分為A組71例和B組59例，兩組患者性別、年齡、BMI、疾病類型比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表1。

1.2 方法采用飛利浦64排螺旋CT，掃描范圍為升主動脈至髂總動脈。A組應(yīng)用心電門控的軸位掃描，掃描參數(shù)：管電壓80～100kV，管電流為100～200 mAs，對比劑為碘海醇300mgI/ml；B組應(yīng)用回顧性心電門控的螺旋掃描，掃描參數(shù)：管電壓120 kV，管電流為200～500mAs，對比劑為碘海醇370mgI/ml；兩組重建層厚均為1.0mm，層間隔0.5mm，對比劑總量為80ml，注射速率4 ml/s，均應(yīng)用觸發(fā)掃描，感興趣區(qū)(ROI)置于氣管分叉下2cm胸主動脈處，觸發(fā)閾值為120Hu。

1.3 圖像處理將圖像傳輸至后處理工作站，圖像處理采用迭代重建算法，分別計算主動脈根部、髂總動脈、升主動脈、降主動脈、腹主動脈層面的平均CT值；計算對比噪聲比(CNR)，CNR=(腹主動脈水平CT值-豎脊肌CT值)/噪聲。設(shè)備自動生成并記錄CT輻射劑量長度(DLP)，計算有效輻射劑量(ED)，ED=K×DLP，K為常系數(shù)，取值為0.0142mSv/(mGy·cm)。

1.4 圖像質(zhì)量評價由1名影像科醫(yī)師和1名主任醫(yī)師采用雙盲法觀察圖像質(zhì)量，采用改良的4分法評分：4分∶主動脈及重要分支動脈的CT密度均勻，血管邊緣銳利，且與周圍組織對比度良好；3分：主動脈及重要分支動脈血管充盈尚可，血管邊緣銳利，且與周圍組織對比度尚可，不影響血管分析；2分：主動脈血管充盈和重要分支動脈血管充盈尚可，但CT值不均勻，血管邊緣欠清晰；1分：主動脈及重要分支動脈血管充盈欠佳，有偽影，影響血管分析。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS18.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計數(shù)資料用率表示，采用χ2檢驗。計量資料采用(±s)表示，采用t檢驗。P＜0.05提示有統(tǒng)計學(xué)意義。

表1 兩組患者基本資料比較

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者CNR、圖像質(zhì)量主觀評分比較兩組患者圖像噪聲值、CNR、圖像質(zhì)量主觀評分比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表2。

表2 兩組患者CNR、圖像質(zhì)量主觀評分比較

2.2 兩組患者各主動脈平均CT值比較兩組患者主動脈根部、髂總動脈、升主動脈、降主動脈、腹主動脈平均CT值比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表3。

2.3 兩組患者ED和對比劑碘攝入量比較A組ED、對比劑碘攝入量明顯低于B組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，見表4。

3 討 論

AAS臨床癥狀多樣，且具有發(fā)病急、病情進(jìn)展快，早期進(jìn)行明確診斷，盡早給予針對性治療，有利于控制病情，提供預(yù)后生存質(zhì)量。CTA是臨床診斷動脈血管病變的重要影像學(xué)手段，可為臨床診治提供豐富的信息。以往臨床常通過提高對比劑濃度或提高射線能力的方式獲得良好的CTA圖像質(zhì)量，然而高濃度對比劑可能導(dǎo)致對比劑相關(guān)不良反應(yīng)、造影劑腎病；高輻射量可能增加癌癥發(fā)生風(fēng)險[3]。一項報道指出，1.5%～2.0%的癌癥與CT檢查的電離輻射有關(guān)[4]。主動脈血管CTA成像掃描范圍為升主動脈至雙側(cè)髂動脈，具有掃描范圍廣、掃描時間長等特點，且掃描范圍內(nèi)存在對射線敏感的腺體結(jié)構(gòu)，高輻射量和高濃度對比劑帶來的輻射傷害不容忽視。因此，在獲得滿意的CTA圖像的同時，盡量減少CTA檢查期間的輻射劑量、降低對比劑濃度是影像科醫(yī)師研究熱點。

臨床研究中發(fā)現(xiàn)，降低CTA掃描的管電壓，可降低X線對造影劑的穿透性，但會增加圖像噪聲，影響圖像質(zhì)量。以往臨床常采用螺旋掃描，能獲得滿意的圖像質(zhì)量，但其掃描特點為沿Z軸移動的同時球管曝光，掃描前、后一段數(shù)據(jù)無法參與重建，存在無效掃描。近年來，隨著軸位掃描方式在心電門控技術(shù)中的應(yīng)用，不僅可獲得同螺旋掃描同等的圖像質(zhì)量，且掃描期間經(jīng)過準(zhǔn)直器的射線全部穿過掃描組織，掃描數(shù)據(jù)均可被探測器所采集，不存在無效掃描。既往研究報道，迭代重建算法的可明顯降低圖像噪聲，提高圖像質(zhì)量[5-6]。本研究中，我們采用迭代重建算法進(jìn)行圖像處理，以達(dá)到減少圖像噪聲的目的。兩組患者圖像噪聲值、CNR、圖像質(zhì)量主觀評分比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。Andreini等[7]指出超低輻射劑量、低碘負(fù)荷用于冠狀動脈CTA，圖像質(zhì)量滿足臨床診療需求；Ippolito等[8]指出，胸椎或腹腔血管病變患者采用CTA掃描期間應(yīng)用低輻射劑量、低對比劑濃度，可取得良好的診斷質(zhì)量圖像，本研究結(jié)果與其一致。

表3 兩組患者各主動脈平均CT值比較

表4 兩組患者ED和對比劑碘攝入量比較

目標(biāo)管腔內(nèi)CT值與注入對比劑濃度、總量、注射速率、BMI等因素有關(guān)，有學(xué)者指出，對比劑濃度越高、總量越多，目標(biāo)管腔內(nèi)CT值越高，血管成像質(zhì)量越好[9]，但對比劑濃度過高也會增加對比劑相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率[10]。本研究中，兩組患者各主動脈平均CT值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，考慮與碘離子的吸收特性(降低管電壓時對比CT值增加)有關(guān)，陸東旭等[11]和張文艷等[12]得出相同結(jié)論。另外，本組研究中，A組ED、對比劑碘攝入量明顯低于B組(P＜0.05)，說明采用雙低劑量技術(shù)進(jìn)行主動脈CTA掃描，可減少輻射劑量和對比劑碘攝入量。

基于臨床工作經(jīng)驗，我們發(fā)現(xiàn)可通過以下方式實現(xiàn)CTA檢查中的“雙低”：①重視影像科醫(yī)師的培訓(xùn)，提高其專業(yè)素質(zhì)，使其熟練掌握各類CT設(shè)備的掃描參數(shù)設(shè)置，CTA檢查期間選擇適當(dāng)掃描技術(shù)，合理確定掃描范圍，避免不必要的掃描，在保證圖像質(zhì)量的基礎(chǔ)上有意識地降低輻射劑量和對比劑濃度；②正確認(rèn)識對比劑濃度、用量、持續(xù)注射時間與增強效果的關(guān)系，根據(jù)患者實際情況降低對比劑濃度或選擇低滲造影劑[13-14]。

綜上所述，主動脈CTA掃描中應(yīng)用雙低劑量技術(shù)結(jié)合迭代重建算法可獲得與電壓120kV、碘海醇370mgI/ml掃描患者同等的圖像質(zhì)量及主動脈血管CT值，能滿足臨床診斷需求，且該技術(shù)能降低輻射劑量及對比劑碘攝入量。本研究尚存在局限性：納入樣本量較少，有待擴(kuò)大研究對象，進(jìn)行大范圍、多中心研究；過度肥胖可能會影響CTA檢查成功率，本研究研究對象BMI均≤30kg/m2，還有待進(jìn)一步探討B(tài)MI＞30kg/m2患者CTA中應(yīng)用雙低劑量技術(shù)的可行性。

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