第二代雙源CT大螺距肺動脈成像中雙流注射法的價值

陳夏浦，林嬋君，羅元燁，鄭旭峰，林黛英，馬樹華

(1.汕頭大學醫(yī)學院，廣東 汕頭 515041；2.汕頭市中心醫(yī)院放射科，廣東 汕頭 515041；3.汕頭大學醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院放射科，廣東 汕頭 515041)

CT 肺 動 脈 成 像 (CT pulmonary angiography，CTPA)因其無創(chuàng)、快速、準確性高的特點已成為當前診斷及隨訪肺動脈栓塞的首選影像學檢查手段[1]。日常采用的小劑量團注雙源掃描方案雖可獲得準確的肺動脈對比劑達峰時間參考及穩(wěn)定的成像質量[2-3]，但小劑量團注的測試過程可能會延誤搶救病人時間，而增多的對比劑存在誘發(fā)對比劑腎病的隱患[4]，且易在鎖骨下靜脈及上腔靜脈內聚集產生條紋狀硬束偽影或進入肺靜脈使肺動靜脈同時顯像，影響醫(yī)師的后處理流程及對圖像的判讀。檢查技術的優(yōu)化，如能很好地抑制各類偽影，能有效提高肺動脈栓塞診斷的準確性[5]。高質量的CTPA圖像應完整地展示肺動脈主干至各亞段分支的充盈，同時避免影響圖像判讀的上腔靜脈硬束偽影、呼吸偽影產生，而良好的動靜脈分離又能提高醫(yī)師閱片的針對性和專注度。因此，本研究旨在針對上述問題進行優(yōu)化研究，探討第二代雙源CT大螺距聯(lián)合雙流注射法在肺動脈成像中的價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選擇2019年1—8月汕頭市中心醫(yī)院擬診為肺動脈栓塞的67 例患者，其中男性34 例，女性33例，年齡23～81歲，平均年齡(59.7±15.2)歲。采用隨機數(shù)字表法分為兩組，A 組34 例，選擇大螺距聯(lián)合雙流注射法方案；B 組33 例，采用傳統(tǒng)小劑量團注常規(guī)掃描方案。檢查前患者均簽署CT增強掃描知情同意書。本研究經汕頭市中心醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審查批準。

1.2 檢查方法

采用西門子Somatom Denifition Flash 128 層雙源CT掃描儀。仰臥位平靜呼吸下掃描，范圍自胸廓入口至肺底膈面。重建卷積核B26f，層厚1 mm、層間距0.75 mm。掃描參數(shù)：A 組采用Flash模式，螺距3.2，管電壓100 kV，B 組采用雙能量模式掃描，螺距1.2，管電壓100 kV/140 kV。兩組均采用自動調制(Care Dose 4D)管電流，有效管電流100 mA。

經右肘靜脈注射對比劑(優(yōu)維顯，碘濃度370 mg/mL，拜耳醫(yī)藥)。A 組采用優(yōu)化雙流法注射，第一期以5.0 mL/s速率注射15%對比劑和85%生理鹽水混合液共25 mL，第二期以4.0～4.5 mL/s 速率注射對比劑，對比劑用量為0.25 mL/kg 體重，第三期以5.0 mL/s注射30 mL生理鹽水，第一期注射后延遲2 s 監(jiān)測肺動脈主干CT 值，達到50 HU 觸發(fā)后延遲6～7 s 進行掃描。B 組進行小劑量團注，測試對比劑劑量為10 mL，速率5.0 mL/s，注射同時延遲2 s 持續(xù)掃描肺動脈主干，測得肺動脈CT值達峰時間，正式掃描注射劑量為40 mL，速率5.0 mL/s，注射后繼續(xù)以相同流速推注等量生理鹽水，依據(jù)小劑量團注測得的達峰時間決定CTPA掃描延遲時間。掃描完成后，在西門子Syngo.via 工作站上利用容積重現(xiàn)、最大密度投影、多平面重建等技術進行觀察。

1.3 輻射劑量

輻射劑量相關參數(shù)包括患者劑量長度乘積(dose length product， DLP)、 容 積 CT 劑 量 指 數(shù)(volume CT dosimetry index，CTDIvol)及有效劑量(effective dose，ED)，其中ED=DLP×0.014。

1.4 圖像評價

由1位工作3年的住院醫(yī)師在不知掃描方案情況下通過選取感興趣區(qū)測量以下部位CT 值(感興趣區(qū)測量框≥4 mm2，避開栓塞部位)：上腔靜脈(肺動脈主干層面)、肺動脈主干、一級分支(兩肺動脈干)、二級分支(葉間動脈)、三級分支(段間動脈)。由2 位高年資主治醫(yī)師在不知掃描方案情況下在后處理工作站綜合橫斷面、容積再現(xiàn)、多平面重建及最大密度投影圖像依次針對肺動靜脈分離，呼吸偽影，上腔靜脈硬束偽影，肺動脈充盈度4個主觀圖像質量進行評分，評價標準如表1。

表1 主觀圖像觀察指標及評價標準

1.5 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件分析，正態(tài)分布計量資料以±s表示，兩組患者的年齡、體重指數(shù)、DLP、CTDIvol、ED、對比劑用量及檢查時間、客觀圖像質量比較均采用獨立樣本t檢驗，主觀圖像評分比較采用Mann-WhitneyU檢驗，2 位醫(yī)師的評分一致性采用Kappa 檢驗。以P<0.05 為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 一般資料、對比劑用量、輻射劑量指標比較

兩組患者年齡，性別、體重指數(shù)差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。A 組對比劑平均注射總量、輻射劑量相關參數(shù)、檢查時間均低于B 組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。見表2。

表2 兩組一般資料、對比劑用量、輻射劑量指標比較

2.2 客觀圖像質量比較

兩組患者上腔靜脈CT 值差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)；肺動脈主干、一至三級分支的CT測值比較均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 兩組客觀圖像質量指標比較 (±s)

表3 兩組客觀圖像質量指標比較 (±s)

組別A組(n=34)B組(n=33)t值P值觀察CT值/HU上腔靜脈286.4±157.8 799.5±473.7-5.84<0.001肺動脈主干347.2±101.2 375.2±111.1-1.61 0.113一級分支343.2±98.3 358.1±104.3-0.59 0.556二級分支345.6±109.8 344.3±101.7 0.30 0.762三級分支321.8±106.1 318.4±102.5 1.68 0.098

2.3 主觀圖像質量比較

Kappa檢驗顯示2名醫(yī)師的主觀圖像評分一致性較高(Kappa 值=0.082，P<0.001)，A 組肺動靜脈分離及上腔靜脈硬束偽影評分均優(yōu)于B 組(均P<0.001)，見表4和圖1。

表4 兩組主觀圖像質量指標比較 (例)

圖1 CT肺動脈成像

3 討論

通過降低對比劑用量或推注生理鹽水進行沖刷有利于減少上腔靜脈硬束偽影。喬紅艷等[6]比較了35、40、45 mL 3 組對比劑的成像效果，其中35 mL 組上腔靜脈偽影產生最少。李玨等[7]采用從下往上的掃描方向，避免膈肌的呼吸偽影并通過延遲掃描時間以減少頭臂靜脈的對比劑滯留。由于第二代雙源CT具備更寬的探測器及更快的掃描速度可使肺動脈掃描時間顯著縮短，故對比劑劑量、掃描方向選擇及呼吸配合的要求均較低，本研究A 組患者大螺距掃描模式檢查時間僅1 s 左右，能很好地凍結呼吸運動，無需患者屏氣，在老齡及急癥患者中具有優(yōu)勢，而本研究兩組患者呼吸偽影抑制差異無統(tǒng)計學意義的原因可能與樣本量較少且納入的急癥患者比例偏少有關。在對比劑推注方案上，雙流注射法是通過監(jiān)測肺動脈主干內較低的第一期混合液到來時進行低閾值觸發(fā)，其注藥時間為5 s，正好抵消機器預掃描的準備時間，在機器延遲6～7 s后正式掃描時第二期純對比劑已進入肺動脈循環(huán)內，由于正式掃描肺動脈僅1 s左右，只要保持這個時間內純對比劑流經肺動脈各分支即可，考慮到對比劑個體化的差異且體重是影響肺動脈增強程度的重要影響因素[8]，我們通過大量實踐發(fā)現(xiàn)0.25 mL/kg 體重的低對比劑用量已足夠滿足日常使用。A 組病例第二期對比劑注射時間從1.6～4 s 不等，且有第三相生理鹽水助推維持團注效果，已足夠維持肺動脈各級管腔中的充盈，本研究中兩組患者在肺動脈充盈度上并無主觀差異(P>0.05)，且A 組平均僅使用了(18.73±2.61)mL 的對比劑量，比B 組減少了53%，亦低于喬紅艷等[6-7,9]報道的30～70 mL 對比劑量用量，提示該注射方案在大幅度減少對比劑用量的情況下，依然能獲得良好的強化效果。而本研究A 組僅一級分支管腔濃度略低于B 組(P>0.05)，且A 組各級分支 CT 值>300 HU，符合 Wittram 等[10]推薦的CT 值>211 HU 時才能較好地識別肺動脈栓塞的標準。另外由于在正式掃描時進入到肺靜脈及上腔靜脈的分別是第一期相的低濃度混流液及第三期相推注的生理鹽水，故能有效抑制硬束偽影的產生并提供理想的動靜脈分離。由于雙源CT大螺距明顯縮短了掃描時間，故患者接受的輻射劑量也大幅度減低，本研究輻射劑量A 組較B 組平均減少了56%。

綜上所述，利用第二代雙源CT的大螺距聯(lián)合雙流注射法掃描方案能很好地消除CTPA中常見的上腔靜脈硬束偽影，并提供理想的肺動靜脈分離及與傳統(tǒng)方案一致的管腔充盈度，同時能抑制呼吸偽影產生并降低檢查中的輻射劑量及對比劑用量，值得在臨床工作中推廣。