320排容積CT雙低技術(shù)應(yīng)用于大體重患者冠狀動(dòng)脈CTA的研究

黑龍江齊齊哈爾市中醫(yī)院CT室(黑龍江 齊齊哈爾 161000)

李 強(qiáng) 宋麗娜 馬獻(xiàn)武 張長柱 王 瑩

多排螺旋CT問世后，就將其運(yùn)用于心臟冠狀動(dòng)脈成像(CCTA)的檢查，冠狀動(dòng)脈CTA檢查是目前準(zhǔn)確診斷冠心病的無創(chuàng)檢查方法，也是首選方法。特別是320排容積CT應(yīng)用于臨床之后，因其具有更高時(shí)間分辨率和空間分辨率，大大降低了冠狀動(dòng)脈檢查的難度。然而，冠狀動(dòng)脈CTA成像所帶來的輻射劑量以及碘劑的副作用，也被更多的檢查者所重視。因此，本研究旨在應(yīng)用威視派克270mgI/mL低濃度對(duì)比劑、100Kv管電壓低輻射的條件下[1]，評(píng)估低輻射、低碘濃度對(duì)比劑用量(雙低)技術(shù)用于大體重患者320排冠狀動(dòng)脈成像(CCTA)的圖像質(zhì)量及輻射劑量。

1 資料與方法

1.1 病例納入標(biāo)準(zhǔn)收集我院2013年6月～2016年3月間臨床擬診冠心病患者86例，＞90Kg、BMI29～40Kg/m2，其中男性75例，女性11例，年齡26歲～73歲，平均(48.6±16.2)歲，心率＜85次/min。病例排除標(biāo)準(zhǔn)：碘對(duì)比劑過敏、嚴(yán)重心律不齊、嚴(yán)重肝腎功能不全、失代償心功能不全以及屏氣不配合的患者，所有患者及家屬均簽署知情同意書及增強(qiáng)掃描協(xié)議書。

圖1-4 B試驗(yàn)組患者：圖像體重98Kg，掃描所用管電壓為100KV，管電流450mA，對(duì)比劑濃度270mgI/mL共60ml，RCACT值483.1Hu，ED：2.134mSv。圖5-8 A組患者圖像：體重100Kg，120KV，550mA，對(duì)比劑濃度320mgI/mL共62ml，CT值392.7Hu，ED：3.682mSv。二者比較，B組病例各段血管的CT值明顯高于對(duì)照組，僅噪聲稍微大些，而圖像質(zhì)量的主、客觀評(píng)分高于A組，但無顯著差異。

1.2 掃描技術(shù)及掃描方案

1.2.1 掃描技術(shù)：設(shè)備采用東芝Aquilion One 320排動(dòng)態(tài)容積CT檢查，于檢查前20min在右肘正中靜脈埋置20G靜脈留置針，并行碘過敏試驗(yàn)。

1.2.2 掃描方案：所有患者隨機(jī)分為A、B兩組，A組44例患者，使用120Kv管電壓，碘佛醇320mgI/mL；B組42例患者，使用100Kv管電壓，威視派克270mgI/mL。A、B兩組患者其他掃描參數(shù)均一樣，兩組均使用智能毫安技術(shù)，按照BMI及結(jié)合體型進(jìn)行調(diào)節(jié)，參考范圍為450～550mA。

1.3 圖像重建及后處理方法所有患者原始數(shù)據(jù)均使用AIDR 3D迭代重建技術(shù)降噪，以顯示最佳冠狀動(dòng)脈成像期相，圖像層厚為0.5mm，間隔0.5mm；使用Vitrea fX 6.0版本軟件進(jìn)行多平面重建MPR，曲面重建CMPR，容積再現(xiàn)VR，最大密度投影MIP。

1.4 圖像質(zhì)量主觀圖像評(píng)價(jià)隱藏圖像中患者信息及掃描參數(shù)，由兩名高年資主治醫(yī)師采用雙盲法對(duì)每一條冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量逐一進(jìn)行分析，如果遇到不一致時(shí)，經(jīng)商榷達(dá)成一致。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)∶將冠狀動(dòng)脈CTA圖像質(zhì)量分為4個(gè)等級(jí)。4分：無偽影、血管邊緣顯示清晰，血管亮度高。3分：血管走形連續(xù)，輕度偽影。2分：可接受，血管周圍有明顯的模糊偽影，但仍可作出診斷。1分：不可評(píng)價(jià)，血管不連續(xù)，血管周圍模糊，重度偽影，無法作出診斷。

1.5 輻射劑量分析東芝Aquilion One320排動(dòng)態(tài)容積CT自動(dòng)算出檢查患者的容積劑量指數(shù)(CTDLovl)和劑量長度乘積(dose length Product)DLP，由DLP乘以特定轉(zhuǎn)換系數(shù)K來計(jì)算有效輻射劑量ED，即ED≈DLP×K，K為轉(zhuǎn)換因子，K值取0.014[1-2]，ED單位為mSv[3-5]。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析使用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計(jì)量資料以(±s)表示，使用單因素方差分析，組間比較使用χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異顯著，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

所有患者均一次順利完成冠狀動(dòng)脈CTA檢查，經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，A、B兩組患者年齡、BMI值無顯著差異，P＞0.05，見表1。

A、B兩組所有圖像均達(dá)到診斷標(biāo)準(zhǔn)(2分以上)，而且兩組評(píng)分沒有明顯差異(P＞0.05，見表2)。圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)組噪聲、DLP、ED明顯低于對(duì)照組，均有顯著性差異，見表3。結(jié)合主、客觀評(píng)價(jià)結(jié)果，雖然B組圖像噪聲高于A組，且有差異(P＜0.05)，但CNR值無明顯差異(P＞0.05)，故而B組圖像質(zhì)量仍較高，完全可以滿足臨床診斷要求，B組輻射劑量DLP值、ED值明顯低于A組，有顯著性差異(P＜0.05)。兩組圖像質(zhì)量比較無論是主觀評(píng)分還是SNR和CRN的客觀比較都沒有明顯差異，但A組輻射劑量明顯低于B組。

3 討 論

冠狀動(dòng)脈CTA檢查已經(jīng)成為冠心病診斷手段中一項(xiàng)重要的無創(chuàng)性檢查方法，若患者體重指數(shù)較大，則會(huì)使圖像噪聲增加，CCTA圖像質(zhì)量也隨之下降，甚至?xí)鹪\斷準(zhǔn)確率的降低[6-7]，為了獲得高質(zhì)量的影像資料，通常一方面選用高濃度對(duì)比劑以提高血管腔對(duì)比度、另一方面通過提高射線能量來實(shí)現(xiàn)。雖然獲得良好的對(duì)比圖像，但高對(duì)比劑濃度不但會(huì)增加對(duì)比劑不良反應(yīng)的發(fā)生幾率，還可增加造影劑腎病(CIN)的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，因此，在獲得滿足影像診斷圖像的同時(shí)，該如何降低球管電壓Kv值，降低對(duì)比劑濃度，來降低檢查時(shí)的輻射劑量，降低CIN發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，就顯得非常重要[8]。

目前國內(nèi)對(duì)大體重患者，即BMI大于30患者使用低電壓和低碘濃度對(duì)比劑進(jìn)行CCTA的應(yīng)用研究比較少見，因此，筆者使用了雙低技術(shù)，聯(lián)合3D AIDR迭代重建算法降噪，對(duì)比120Kv管電壓、320mgI/mL高濃度碘對(duì)比劑條件下和100Kv管電壓、270mgI/mL低濃度碘對(duì)比劑成像差異[9-12]。

表1 兩組患者一般資料比較

表2 兩組患者冠狀動(dòng)脈CTA主觀圖像質(zhì)量評(píng)分比較

表3 兩組患者客觀圖像質(zhì)量和輻射劑量比較

本組研究表明，使用270mgI/mL低碘濃度對(duì)比劑，降低X線能量，在管電流恒定的情況下，會(huì)引起X線穿透能力的降低，勢(shì)必會(huì)增加碘對(duì)比劑對(duì)X線的衰減，提高CT值及組織對(duì)比，同樣可以獲得滿意的圖像質(zhì)量，但噪聲也隨之增高，而強(qiáng)化的血管與周圍組織之間有較高的組織對(duì)比，影響較小，并可通過使用3D AIDR迭代重建方式來進(jìn)行補(bǔ)償。有報(bào)道稱，冠狀動(dòng)脈增強(qiáng)后CT值在250Hu～300Hu之間，即可達(dá)到診斷要求。本組試驗(yàn)中，B組病例各段血管的CT值明顯高于對(duì)照組，僅噪聲稍微大些，而圖像質(zhì)量的主、客觀評(píng)分高于A組，但無顯著差異。B組病例中DLP、ED值明顯低于A組，平均輻射劑量大約降低了54%，最低約為1.49mSv，輻射劑量的降低低于以往的相關(guān)報(bào)道，其原因可能在于采用電流自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)，在降低管電壓的同時(shí)，管電流的小幅度代償性增加，在一定程度上增加了圖像的信噪比，使得本研究圖像質(zhì)量得到保證的同時(shí)，還有效降低輻射劑量。

盡管通過使用雙低技術(shù)，絕大部分患者實(shí)現(xiàn)了較低的ED，但同時(shí)也出現(xiàn)了患者因緊張等個(gè)人因素，出現(xiàn)心動(dòng)過速或一過性心率失常的情況，機(jī)器曝光次數(shù)增加，致使患者ED達(dá)到13.71mSv，原因在于心率與輻射劑量長度乘積呈正相關(guān)[13]。由此可以看出，盡管使用320排動(dòng)態(tài)容積CT、再結(jié)合雙低技術(shù)，可以有效降低患者有效輻射劑量，但是，如果不控制心率，還是會(huì)使患者接受很大的輻射劑量。盡管如此，前瞻性掃描有效輻射劑量還是要明顯低于回顧性心電門控掃描患者所受的輻射劑量。

本組研究不足之處在于，沒有DSA金標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證，樣本量不多，需要擴(kuò)大樣本，同時(shí)本研究還未將胸廓徑線與有效輻射劑量相關(guān)性納入統(tǒng)計(jì)范圍之內(nèi)。

總之，冠狀動(dòng)脈CTA檢查中，體重大于90Kg以上，且BMI大于29Kg/m2的患者，使用東芝Aquilion One320排動(dòng)態(tài)容積CT，結(jié)合低輻射、低碘濃度對(duì)比劑量(雙低)技術(shù)，可以獲得不差于常規(guī)輻射和對(duì)比劑用量條件下的圖像質(zhì)量，有利于降低X線和碘對(duì)比劑對(duì)患者帶來的的危害，值得在日常工作中推廣。