葛 明 涂丹丹 劉振宇 苑翠紅 張華明 曲良勇 鈕建武 汪登斌
急性闌尾炎是外科常見(jiàn)急腹癥之一,典型者根據(jù)臨床癥狀、體征及實(shí)驗(yàn)室檢查就可明確診斷,但約有30%的急性闌尾炎患者并沒(méi)有典型的臨床表現(xiàn)[1],需結(jié)合輔助檢查進(jìn)一步鑒別,隨著多層螺旋CT的廣泛應(yīng)用,特別是后處理重建技術(shù)的日臻成熟,CT檢查在診斷急性闌尾炎中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,但鑒于輻射劑量較大,在保證圖像質(zhì)量的前提下減少輻射劑量,是CT檢查診斷急性闌尾炎亟待解決的問(wèn)題。本文旨在探討基于腹部定位片橫徑的低管電流CT掃描在診斷急性闌尾炎的可行性。
將2016年12月—2018年8月臨床擬診急性闌尾炎患者86例行CT掃描檢查,根據(jù)腹部定位片橫徑分為3組:橫徑較大組(D大),D大>34cm,橫徑中等組(D中),28cm≤D中≤34cm,橫徑較小組(D?。?,D?。?8cm,其中腹部定位片橫徑測(cè)量以L3、L4、L5雙側(cè)椎弓根水平,平均橫徑DM=(DL3+DL4+DL5/3)。CT檢查排除標(biāo)準(zhǔn):妊娠期及哺乳期婦女;腎功能衰竭者;年齡小于18歲;腰椎有內(nèi)固定手術(shù)影響測(cè)量者。最終納入:D大組29例,平均DM(36.67±3.31)cm,男15例,女14例,年齡21~70歲,平均43.8歲;D中組37例,平均DM(30.66±1.76)cm,男28例,女9例,年齡19~80歲,平均35.1歲;D小組20例,平均DM(26.41±1.42)cm,男10例,女10例,年齡18~81歲,平均31.4歲。86例患者中,以典型轉(zhuǎn)移性右下腹痛就診者32例,伴有發(fā)熱38例,惡心嘔吐39例,右下腹壓痛33例,反跳痛16例;白細(xì)胞增高者69例;有穿孔者1例,有小腸不全性梗阻者5例。本研究是在院醫(yī)學(xué)倫理委員審核同意后進(jìn)行的,所有病例均簽署知情同意書(shū),且所有患者均經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)。
所有患者使用東軟多排螺旋CT掃描,患者采取仰臥位,檢查前訓(xùn)練患者呼吸,同時(shí)除掉患者身上金屬異物,去掉腹帶,掃面范圍從劍突至恥骨聯(lián)合上緣。先掃描定位片,并以L3、L4、L5雙側(cè)椎弓根水平分別測(cè)量腹部橫徑,計(jì)算平均橫徑DM=(DL3+DL4+DL5/3)。掃描參數(shù):電壓120kV,層厚、層間距5mm,建像間隔1.5mm,螺距0.86,電流調(diào)節(jié)模式ACS+DOM;管電流:D大組管電流預(yù)設(shè)值為腹部標(biāo)準(zhǔn)管電流(SmAs,220mAs)、D中組管電流預(yù)設(shè)值為0.7SmAs、D小組管電流預(yù)設(shè)值為0.3SmAs。檢查結(jié)束后分別統(tǒng)計(jì)3組患者的劑量長(zhǎng)度乘積(dose-length product,DLP)和容積CT劑量指數(shù)(CT dose index volume,CTDIvol)。
CT掃描獲得的容積數(shù)據(jù)以層厚、層間距1.5mm重建,重建后圖像傳送至東軟Neuviz 16 v1.1及西門(mén)子syngo.via.VB10A工作站,后處理包括MPR、CPR及動(dòng)態(tài)調(diào)窗,影像診斷由2名副主任職稱以上醫(yī)師進(jìn)行診斷,分析的主要內(nèi)容有:闌尾直徑、管壁厚度、管腔積液積氣情況、闌尾周邊炎癥情況、周?chē)馨徒Y(jié)情況、腔內(nèi)外有無(wú)糞石、腔外有無(wú)氣體、周?chē)欠裼心撃[形成,最后做出有無(wú)急性闌尾炎的評(píng)價(jià),意見(jiàn)不同時(shí),通過(guò)協(xié)商達(dá)到意見(jiàn)一致,
數(shù)據(jù)用于Excel制表,利用SAS9.3進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料通過(guò)檢驗(yàn)符合正態(tài)性分布,以±s表示,采用單因素方差分析進(jìn)行比較;3組的CT診斷與手術(shù)病理結(jié)果采用卡方檢驗(yàn);P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
D大、D中、D小三組患者年齡、性別差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05),腹部定位片橫徑平均值(DM)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=223.60,P<0.001);CTDIvol差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=413.53,P<0.001),DLP 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=1644.60,P<0.001), 見(jiàn) 表 1; 兩 兩 比 較 CTDIvol及 DLP值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.001),D中、D小組分別與D大組比較,CTDIvol分別減少為35.9%,64.6%,DLP 分別減少為 43.8% ,66.7%。
表1 三組不同腹部定位片橫徑的患者腹部CT檢查輻射劑量(±s)
表1 三組不同腹部定位片橫徑的患者腹部CT檢查輻射劑量(±s)
組別 CTDIvol值(mGy) DLP值(mGy·cm)D大組(n=29) 10.28±1.57 419.80±40.39 D中組(n=37) 6.59±0.91 235.83±11.03 D小組(n=20) 3.63±0.13 138.61±6.24 F 413.53 1644.60 P <0.001 <0.001
表2 三組闌尾炎CT診斷結(jié)果與手術(shù)病理對(duì)比
圖1 D大組CT圖像(管電流預(yù)設(shè)值為SmAs,220mAs)。A.腹部定位片,DM值為39.5cm;B、C.軸位及MPR重建圖像,闌尾管徑增粗,壁增厚,內(nèi)充滿低密度液體,張力明顯增高,周?chē)窘M織模糊。
D大組29例患者中,CT診斷28例,手術(shù)病理證實(shí)27例(圖1),1例誤診,CT診斷為闌尾膿腫,手術(shù)證實(shí)為盲腸憩室伴感染,包裹形成;D中組37例中,CT診斷33例(圖2),手術(shù)病理證實(shí)35例,有2例未能準(zhǔn)確診斷;D小組20例中(圖3),CT診斷14例,手術(shù)病理證實(shí)16例,有2例漏診,3組手術(shù)病理結(jié)果與CT診斷差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05),診斷急性闌尾炎的敏感度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值及準(zhǔn)確度見(jiàn)表2。
圖2 D中組CT圖像(管電流預(yù)設(shè)值為0.7SmAs)。A.腹部定位片,DM值為32.2cm;B、C.軸位及MPR重建圖像,闌尾管徑增粗,壁增厚,張力稍高,周?chē)窘M織模糊,其根部可見(jiàn)糞石密度影。
圖3 D小組CT圖像(管電流預(yù)設(shè)值為0.3SmAs)。A.腹部定位片,DM值為26.8cm;B、C.軸位及MPR重建圖像,闌尾管徑增粗,壁增厚,內(nèi)充混雜密度影,張力較高,周?chē)久芏嚷阅:涓考斑h(yuǎn)段可見(jiàn)糞石密度影。。
急性闌尾炎是臨床常見(jiàn)疾病,隨著多層螺旋CT的普及,后處理技術(shù)的成熟,其在急性闌尾炎診斷中有很高的實(shí)用價(jià)值,但鑒于輻射劑量較大,也在一定程度上限制其推廣應(yīng)用,如何在不影響圖像質(zhì)量、保證急性闌尾炎診斷率的條件下,降低患者所受的輻射劑量,一直是醫(yī)學(xué)影像致力探討的熱點(diǎn)問(wèn)題。
降低輻射劑量具有重要意義,一項(xiàng)國(guó)際放射防護(hù)委員會(huì)公認(rèn)的數(shù)據(jù)顯示,接受X線劑量每增加1mSv,將增加5/10萬(wàn)的惡性腫瘤發(fā)病率。降低CT檢查的輻射劑量方式有很多,可以細(xì)化到X射線的產(chǎn)生、路徑及接收等各個(gè)環(huán)節(jié),如降低管電壓、降低管電流、增加螺距、去除無(wú)效輻射、提高X射線采集效率及迭代重建技術(shù)的應(yīng)用等[2-3]。其中,管電流與輻射劑量之間呈線性關(guān)系,其大小決定著X線強(qiáng)度,過(guò)小會(huì)增加圖像噪聲,影響圖像質(zhì)量,且對(duì)低對(duì)比器官影響較大,由于闌尾周?chē)嘤兄窘M織襯托,在一定范圍內(nèi),降低管電流,其圖像質(zhì)量仍能滿足影像診斷要求[4-5],因此,在遵守輻射的合理及最低化(as low as reasonably achievable,ALARA)原則的前提下,對(duì)臨床擬診急性闌尾炎的患者,可采用降低管電流的低劑量掃描方式。參考王倩等[6]的研究,分析個(gè)體化因素與成人腹部圖像質(zhì)量噪聲值的相關(guān)性,其中身高為輕度相關(guān),內(nèi)臟脂肪測(cè)量值、皮下脂肪測(cè)量值、BMI及體重身高比呈中度相關(guān),最大腹部前后徑、最大腹部橫徑及腹部最大平均橫徑呈重度相關(guān)。然而,在實(shí)際工作過(guò)程中,還要考慮到方案實(shí)施的可行性,既往的研究[7],多以腹部體圍、前后徑及腹部橫斷面積等進(jìn)行分類,但這些測(cè)量都要通過(guò)CT檢查后在橫斷面上測(cè)量或計(jì)算,可操作性較差。本研究采用個(gè)性化掃描方案,根據(jù)掃描腹部定位片情況,動(dòng)態(tài)調(diào)窗清晰顯示腹部皮膚,以L3、L4、L5三個(gè)椎體雙側(cè)椎弓根為中心,分別測(cè)量腹部橫徑,得出平均橫徑DM,進(jìn)行掃描分類,簡(jiǎn)單方便,可操作性強(qiáng)。按照上述條件分組,CT檢查圖像質(zhì)量能滿足影像診斷要求,各組之間急性闌尾炎的診斷率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與Yun等[8]研究結(jié)果類似。
隨著DM值的增大,患者所受的輻射劑量也相應(yīng)增大,腹部體塊的寬度,在一定程度上反映一個(gè)人的體型,很大程度上影響X線能量衰減,結(jié)合不同管電流預(yù)設(shè)值,由于腹部不同層面,厚薄不同、構(gòu)成比不同,進(jìn)行動(dòng)態(tài)智能管電流調(diào)節(jié),有效地減低了輻射劑量,也保證了檢查的預(yù)期目標(biāo)。目前,體質(zhì)指數(shù)是一種公認(rèn)評(píng)定肥胖程度的分級(jí)方法,即BMI(body mass index),均化了體重及身高單方面因素對(duì)體型的影響,一定程度上反映了一個(gè)人整體的體型,也是許多低劑量研究參考的重要指標(biāo)。如高建華等[9]研究表明,當(dāng)BMI在18.5~30.0范圍時(shí),隨著B(niǎo)MI增加,輻射劑量增加比較多,與本研究結(jié)果類似。但對(duì)于BMI相同的兩個(gè)患者,由于個(gè)體肥胖部位可能不同,實(shí)際應(yīng)用中可能產(chǎn)生一定偏差,DM值在一定程度上彌補(bǔ)上述不足,可以間接反映個(gè)體局部肌肉、脂肪的厚度。筆者統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),部分BMI非常接近的個(gè)體,DM值相差最大可達(dá)4.5cm(1例BMI為23.2kg/m2,DM值為 27.1cm,另 1 例 BMI為 23.3kg/m2,DM值為31.6cm)。Suess等[10]研究發(fā)現(xiàn),在固定掃描條件下,個(gè)體直徑減少4cm的同時(shí)X線衰減下降50%,也提示DM值是一個(gè)比較可靠的分類參考。但對(duì)于體內(nèi)脂肪過(guò)少,特別是闌尾周?chē)狈χ窘M織襯托,闌尾區(qū)域腸道聚集成團(tuán),按DM值分組低劑量掃描,部分患者很難將闌尾明確地顯示出來(lái),可能會(huì)增加漏診的風(fēng)險(xiǎn),本組研究中D小組的2例患者DM值<23.0cm,闌尾周?chē)窘M織過(guò)少,與鄰近回腸分界顯示欠清,軸位及MPR重建對(duì)闌尾壁厚情況顯示欠佳,術(shù)前影像診斷無(wú)異常,術(shù)后病理證實(shí)為急性單純性闌尾炎,可能造成D小組的陰性預(yù)測(cè)值較小,與Aly等[11]報(bào)道的相仿。據(jù)曲姣等[12]研究,對(duì)于體內(nèi)脂肪過(guò)少的患者,采用左斜俯臥位低劑量CT檢查,使闌尾由于重力作用自然與鄰近腸腔分開(kāi),有效提高闌尾的檢出率,希望在以后的研究中,可以作為有效的補(bǔ)充。
局限與不足:①患者定位片橫徑DM值多在22.5~50.0cm之間,以中等身材為主,過(guò)胖及過(guò)瘦患者很少,分類是否合適,有待進(jìn)一步研究。②人體局部構(gòu)成比不同,對(duì)X線的吸收也不同,根據(jù)DM值分組,操作簡(jiǎn)便,但不能完全明確腹部具體成分,如肌肉、脂肪的構(gòu)成比等,因此還需要進(jìn)一步細(xì)化分類。③總病例及各組病例較少,僅局限于本院部分患者,缺乏較大范圍或多中心數(shù)據(jù)資料,樣本量有待進(jìn)一步擴(kuò)大。
總之,基于患者腹部定位片橫徑分組采用不同管電流掃描方案可以降低患者的輻射劑量,且操作方便,能用于急性闌尾炎的診斷。