320排容積CT胸痛三聯(lián)一站式檢查的臨床應用價值

張 媛，杜飛舟，關 靜

急性胸痛是臨床中比較常見的癥狀，但常具有較高的并發(fā)癥和死亡率，如能早期明確胸痛的病因(如急性冠狀動脈綜合癥、肺栓塞、主動脈夾層等)對降低患者并發(fā)癥、死亡率都十分關鍵[1]。一直以來，由于造影劑、掃描時間、心率、屏氣和輻射劑量等問題，真正的胸痛三聯(lián)檢查基本停留在概念層面，很少有人應用到臨床。近年來，隨著320排CT問世，其探測器Z軸覆蓋范圍達到16 cm，球管旋轉(zhuǎn)一周可以覆蓋整個肺動脈或者實現(xiàn)全心容積掃描，進一步提高了時間分辨率和空間分辨率，可以實現(xiàn)胸痛三聯(lián)檢查一站式掃描，一次完成胸主動脈、冠狀動脈、肺動脈亞段以上分支以及雙肺、胸壁、縱隔及脊柱結(jié)構的成像。通過對本院2017年8月—2018年4月53例胸痛患者行320排容積CT胸痛三聯(lián)檢查掃描的資料進行分析總結(jié)，我們探討其在急性胸痛病因診斷中的臨床應用價值。

1 材料和方法

1.1 臨床資料 2017年8月—2018年4月53例急性胸痛患者行320排容積CT胸痛三聯(lián)一站式檢查掃描作為一站式掃描組，其中男32例，女21例，年齡 32～80歲，平均51.2歲。檢查的排除標準為：對造影劑過敏、無法屏氣、心律失常、腎功能不全、心率>95次/min的患者。 51例常規(guī)冠狀動脈CT成像患者作為冠狀動脈成像對照組，其中男38例，女13例，年齡 41～80歲，平均57.4歲。17例體重60-65公斤,身高160-165cm, 身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)約22.5-24.5受試者行常規(guī)胸部平掃、增強螺旋掃描者作為輻射劑量對照組。

1.2 掃描方法 一站式掃描組：檢查前控制患者心率至95次/min以下，心率過快可口服倍他樂克25mg， 采用320排容積CT(Aquilion one 320，Toshiba Medical system Co, Japan)掃描，患者仰臥位，腳先進，心電門控，擺完體位后舌下含服硝酸甘油片0.5mg。使用雙筒高壓注射器REF XD 2060-Touch(Ulrich Gmbh & Co. KG, Germany)。掃描前，右肘靜脈內(nèi)放置19號留置針，使用造影劑為碘普羅胺注射液(37O型，Bayerag，Germany)，劑量80毫升，注射流程分為四程： 第一程：20mL,注射流率為4.0mL/s，20mL；第二程注射流率為5 mL/s，40mL；第三程：注射流率為4.0mL/s，20mL,第四程：生理鹽水20 mL，注射流率為5mL/s。注射造影劑同時啟動CT機，在開始注射后12 s進行動態(tài)容積掃描，掃描雙定位像后注射造影劑并定時曝光。掃描時間序列為：注射后12 s進行肺動脈容積掃描，掃描范圍為肺門層面上、下分別8cm，掃描參數(shù)為:120 kV，智能毫安(Sure Exposure 3D )，球管旋轉(zhuǎn)時間0.5s，曝光1次；第一組掃描后延遲11-13s(心率大于80次/分受試者延遲11s，心率小于80次/分或懷疑心衰患者延遲13s)行冠狀動脈容積掃描，掃描范圍：全心容積掃描，該序列啟用心電門控及呼吸屏氣，掃描參數(shù)為:120 kV，智能毫安，球管旋轉(zhuǎn)時間0.5s，曝光1～3次(依心率自動曝光)；第二組掃描結(jié)束后延遲5-6s行主動脈及全肺野螺旋掃描，掃描參數(shù)為:120 kV，智能毫安，螺旋掃描，范圍：肺尖到肋膈角，掃描過程中囑受試者進行屏氣。

冠狀動脈成像對照組：僅行冠狀動脈脈掃描，掃描前準備及使用設備同一站式掃描組。推注非離子型對比劑碘普羅胺注射液(370型) 65mL,注射流率為6.5mL/s；以及生理鹽水20 mL，注射流率為6.5mL/s。注射后延遲5 s進行sure start動態(tài)掃描，監(jiān)測層面為胸主動脈，閾值為300Hu，當胸主動脈CT值達到閾值時行動態(tài)容積冠狀動脈掃描。掃描過程中囑受試者屏氣。心電門控，冠狀動脈掃描范圍為肺動脈至心底層面，范圍為16cm，參數(shù)為:120 kV，智能毫安，球管旋轉(zhuǎn)時間0.5s，曝光1～3次(依心率自動曝光)。

輻射劑量對照組：受試者行常規(guī)胸部平掃、增強螺旋掃描；掃描前準備及使用設備同一站式掃描組；注射非離子型造影劑碘普羅胺注射液(370型)70毫升，注射速度4.0mL/s,以及以及生理鹽水20 mL，注射流率為4.5mL/s，掃描參數(shù)為：120 kV, 智能毫安，球管旋轉(zhuǎn)時間0.5s。選擇同樣身體質(zhì)量指數(shù)段受試者34例以冠脈成像曝光次數(shù)(隨心率而異)分組對兩種掃描方案的劑量長度乘積(dose-length product，DLP)進行對比分析，并且根據(jù)胸部權重因子0.017來計算有效劑量(effective dose，ED)mSv。

1.3 圖像處理及評估 在進行心電編輯后將所有容積數(shù)據(jù)傳至Vitrea工作站(Toshiba medical system Co.Japan)，調(diào)整窗位、窗寬，分別觀察肺部、縱隔，然后對一站式掃描數(shù)據(jù)進行肺動脈、冠狀動脈及主動脈CTA重建；冠狀動脈對照組僅行冠狀動脈CTA重建。所有患者原始數(shù)據(jù)應用多平面重建、容積再現(xiàn)、曲面重建、最大密度投影等方法進行血管成像，由2名有經(jīng)驗的放射科醫(yī)師進行診斷。并對兩組冠狀動脈成像圖像質(zhì)量依照心率分組進行對比分析；統(tǒng)計肺動脈及主動脈病變例數(shù)，并評價其成像質(zhì)量。

1.4 統(tǒng)計學處理 對數(shù)據(jù)采用SPSS16.0進行統(tǒng)計學處理，P<0.05有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

一站式檢查組發(fā)現(xiàn)肺動脈栓塞3例，其中發(fā)生在段以上2例，段以下1例。發(fā)現(xiàn)冠脈狹窄12例23處，其中右冠狀動脈5處，側(cè)緣支 2處，左主干 3處，前降支 8處，對角支3處，回旋支 2處；12例中的9例患者行選擇性冠狀動脈造影檢查，其中15處病灶吻合，2支前降支在選擇性冠狀動脈造影為輕度狹窄，而冠狀動脈CTA檢查因高度鈣化而誤診為重度狹窄。發(fā)現(xiàn)主動脈夾層7例，主動脈瘤2例。

與冠狀動脈成像對照組成像質(zhì)量對比分析：一站式檢查組的53例受檢者中45例冠脈成像滿意；與對照組對比，心率低于85次/min時冠脈成像質(zhì)量無明顯差異(P>0.05)，見表1。

胸痛三聯(lián)一站式掃描輻射劑量當心率(HR)較慢(≤82次/分)，曝光次數(shù)低于2個beat時輻射劑量低于輻射劑量對照組(P<0.05)；而心率較快(>82次/分)，曝光次數(shù)高于2個beat時，輻射劑量略高于輻射劑量對照組(P<0.05)，見表2。

表1 一站式掃描組與冠狀動脈脈成像對照組成像質(zhì)量對比分析

表2 一站式掃描組與輻射劑量對照組患者輻射劑量對比分析

胸痛三聯(lián)一站式檢查病例：患者，男，52歲，突發(fā)胸痛、呼吸困難一天，既往有下肢靜脈血栓及臥床病史。行320排CT胸痛三聯(lián)掃描。三維重建圖見圖1、2、3。

圖1 示右肺動脈主干栓塞(白箭)

圖2示冠脈前降支近段腔內(nèi)見附壁軟斑及鈣化斑形成，局部管腔狹窄(白箭)

圖3 示主動脈成像未見異常征象

3 討 論

3.1 胸痛三聯(lián)一站式檢查造影劑注射及掃描方案 胸痛三聯(lián)一站式檢查是指一次性注射造影劑的同時完成冠狀動脈、胸主動脈及肺動脈的CT檢查。以前由于探測器寬度、掃描速度等因素的限制，時間分辨率和空間分辨率都低，一次注射造影劑僅能獲得肺動脈、冠狀動脈、主動脈中的一支動脈的檢查。對急性胸痛患者只能依據(jù)臨床癥狀選擇其中一支動脈檢查，影像了急性胸痛患者的診斷和鑒別診斷，進而影響了患者的及時治療。320排容積CT具有 160mm寬的探測器，球管轉(zhuǎn)速可達到 0.35s，球管旋轉(zhuǎn)一周可以覆蓋整個肺動脈或全心，獲得0. 5 mm層厚各向同性全部信息，實現(xiàn)容積掃描，提高了時間分辨率和空間分辨率[2]，可實現(xiàn)胸痛三聯(lián)征的一站式掃描，同時顯示胸主動脈、冠狀動脈、肺動脈亞段以上分支以及雙肺組織結(jié)構。

胸痛三聯(lián)征的一站式掃描時以前的造影劑注射方案多采用一次性快速團注法，因造影劑一過性顯影，掃描必須抓住峰值點才能準確成像；其峰值區(qū)間窄，曝光時機控制要求準確，為準確曝光必須采用sure start監(jiān)測掃描，一次只能掃描一組血管，通過測算出其他兩組血管造影劑到達峰值的時間，其準確性差，其他兩組血管成像質(zhì)量不佳；如采用分別監(jiān)測掃描一組血管，則需要分三次注射造影劑才能完成胸痛三聯(lián)監(jiān)測，其成本高，掃描復雜，患者所受輻射劑量高，如圖A所示。本研究中造影劑的注射方案采用持續(xù)低流速注射，即從掃描開始到掃描結(jié)束保證了掃描的目標血管中均有足夠造影劑充盈，血管內(nèi)造影劑濃度峰值時間延長，能準確把握掃描時相，充分顯示肺動脈、冠狀動脈和胸主動脈。胸痛三聯(lián)一站式檢查共注射造影劑80mL，注射速率選擇4-5mL/s，注射完所有造影劑需要18s，而該時間足以保證在肺動脈、冠狀動脈及胸主動脈中造影劑充分充盈時完成所有掃描。從注射造影劑開始約延遲10-12s肺動脈開始顯影，此后冠狀動脈、主動脈依次顯影，因有持續(xù)的造影劑注入，在一定時間段內(nèi)均可保證冠狀動脈和主動脈的滿意充盈，有足夠時間完成掃描，如下圖B所示。

圖A圖B

胸痛三聯(lián)成像的關鍵是冠狀動脈成像質(zhì)量，而冠狀動脈成像的關鍵是心率、心律的控制和造影劑充盈時相的把握[3]。檢查前控制心律、心率，并配合屏氣訓練和啟用心電門控。對于頻發(fā)心律不齊的患者則不宜行該冠狀動脈成像，而對于偶發(fā)或間發(fā)心律不齊可以嘗試該檢查。而對心率的控制，心率高于90次/min者，應含服倍他樂克25mg，當心率高于95次/min時不宜行冠狀動脈成像。對于掃描時相的把握，總結(jié)以往的研究成果并查閱文獻，于注射造影劑后15s冠狀動脈開始顯影，約21s-24s達峰值，因本研究采用持續(xù)注射方案，該峰值可持續(xù)保持至少8-10s，因此該時間段內(nèi)任意時間點掃描均能夠保證冠狀動脈充盈質(zhì)量。對于個別心衰患者或心率過快患者，該時間應作相應調(diào)整。心輸出量過大可略提前掃描，心衰患者適當延遲掃描。為評估該三聯(lián)一站式檢查方式的冠狀動脈成像質(zhì)量，本組冠脈成像質(zhì)量與常規(guī)冠脈掃描方式對照研究。研究結(jié)果顯示，心率低于85次/min時冠狀動脈成像質(zhì)量無明顯差異(P>0.05)。對于心率高于85次/min出現(xiàn)的成像質(zhì)量差異，其可能源于充盈時相把握不好，也可能因為研究樣本量太少相關。

3.2 胸痛三聯(lián)掃描的輻射劑量 避免患者接受過高輻射劑量是放射性檢查的基本原則，本研究采用一次注射造影劑連續(xù)行三次曝光，其中兩次采用容積掃描，一次采用螺旋掃描。掃描均采用使“照射劑量減少掃描”的智能毫安設置(Sure Exposure 3D)，設備可根據(jù)掃描解剖區(qū)域和身體尺寸來控制球管電流，允許照射劑量減少至最優(yōu)等級，能最大限度降低輻射劑量。同時容積掃描模式因曝光時間短，也可大大降低輻射劑量。我們將胸痛三聯(lián)一站式檢查與常規(guī)胸部平掃+增強掃描輻射劑量進行對比分析，結(jié)果顯示當心率較慢，曝光次數(shù)低于2個beat時輻射劑量低于常規(guī)胸部平掃+雙期增強掃描(P<0.05)；而心率較快，曝光次數(shù)高于2個beat時，輻射劑量略高于胸部平掃+雙期增強掃描(P<0.05)。

3.3 胸痛三聯(lián)檢查的臨床意義 胸痛是一種常見的臨床癥狀，根據(jù)其病因不同，大致可分為兩種：一種為心臟缺血性胸痛(如急性冠脈綜合征)，另一種為非心臟缺血性胸痛(如主動脈夾層動脈瘤、肺栓塞、氣胸、胃食管疾病)。不同胸痛的性質(zhì)及其危險程度、預后和轉(zhuǎn)歸截然不同。對于急性胸痛患者而言，救治有明顯的時間依賴性，必須早期診斷，早期治療，才能最大程度地減少并發(fā)癥，從而降低死亡率。行胸痛三聯(lián)一站式檢查可以迅速明確胸痛的病因，從而在短時間內(nèi)選擇合適的治療方法。對于高危非心源性胸痛患者如主動脈夾層、肺動脈栓塞、氣胸患者，三聯(lián)一站式檢查能迅速做出評價，并使患者進入急救通道而進行相應的治療[4,5]。

掃描所有原始數(shù)據(jù)后，采用不同方法(如VR、MPR、MIP)進行后處理，以不同的方式分別顯示主動脈、肺動脈、冠狀動脈，并且可以對靶部位進行單獨重建。本組病例均清晰地顯示了上述血管，53例受試者中45例冠脈成像滿意，均明確顯示了主動脈、肺動脈、冠狀動脈病變，同時還可根據(jù)需要顯示肺、縱膈、肋骨、胸壁及脊柱病變的性質(zhì)[6,7]。 因此胸痛三聯(lián)一站式檢查在胸痛，尤其是急性胸痛的診斷和鑒別診斷中具有較高的臨床應用價值，是一種快速、準確、無創(chuàng)的檢查方法。