超低管電壓(70kVp)結(jié)合大螺距掃描技術(shù)在兒童胸部CT中的應(yīng)用

汪巖，廖芳芹

(烏魯木齊市第一人民醫(yī)院兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，新疆 烏魯木齊 830000)

0 引言

當(dāng)前，伴隨著國內(nèi)外CT檢查技術(shù)以及設(shè)備的發(fā)展，CT檢查方式在兒童中的應(yīng)用范圍越發(fā)廣泛，但其作為最大的醫(yī)用放射源之一，該檢查所產(chǎn)生的X線輻射也逐漸成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一[1-2]，因此，必須對(duì)該方式進(jìn)行更加深入的研究。本文正是基于此，選擇了2020年1月至2021年1月之間在我院中進(jìn)行了治療的128例患者作為對(duì)象，對(duì)超低管電壓(70kVp)結(jié)合大螺距掃描技術(shù)在兒童胸部CT中的應(yīng)用情況進(jìn)行研究[3]，具體的研究情況報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本次研究當(dāng)中選擇了2020年1月至2021年1月之間在我院中進(jìn)行了治療的128例兒童患者作為研究的主要對(duì)象，采取數(shù)字隨機(jī)法的方式將所有的患者分為了A組(n=64)以及B組(n=64)。A組中男孩和女孩分別有42例和22例，年齡6歲至12歲間，平均(9.86±2.31)歲。B組中男孩和女孩分別有38例和26例，年齡5歲至11歲間，平均(9.04±2.54)歲。本次研究中所有的患兒家屬均自愿參與本次研究，存在知情權(quán)，全程配合本次研究，已經(jīng)簽訂完成研究知情同意書。本次研究亦通過了醫(yī)院內(nèi)部倫理委員會(huì)的審批。排除存在肝腎臟疾病的患者、存在精神障礙的患者。所有參與研究的患者資料均真實(shí)和有效，患者的基礎(chǔ)資料進(jìn)行研究后沒有意義(P＞0.05)，可以研究。

1.2 方法

兩組別中患者所使用的設(shè)備為高端64排128層螺旋CT系統(tǒng)，飛利浦Incisive極光CT實(shí)施檢測(cè)，A組中患者在超低管電壓(70kVp)的條件之下采取螺距掃描技術(shù)之下對(duì)患者實(shí)施胸部CT，B組中患者采取80kVp和常規(guī)螺距掃描方式實(shí)施胸部CT檢查。A組中患者平均CTDIvol為0.52mGy，DLP為12.23mGy·c，ED16cm為0.63mSv。B組中患者平均CTDIvol為0.86mGy，DLP為16.60mGy·c，ED16cm為0.92mSv。

1.3 觀察指標(biāo)

對(duì)比兩個(gè)組別中患者的胸部CT輻射劑量、客觀評(píng)價(jià)以及主觀評(píng)分情況。在標(biāo)準(zhǔn)縱膈窗設(shè)置以及肺窗設(shè)置之下對(duì)患者的肺和縱膈圖像的主觀治療進(jìn)行評(píng)估，采取5分制對(duì)患者的圖像質(zhì)量實(shí)施分級(jí)，主要分成了能夠清晰地對(duì)解剖結(jié)果進(jìn)行描繪，不存在偽影以及噪音為極好(1級(jí))；解剖結(jié)構(gòu)比較清晰，存在輕微的噪音或者是偽影為良好(2級(jí))；圖像質(zhì)量較好，存在中度至中等的噪音或者是偽影為令人滿意的(3級(jí))；圖像存在比較嚴(yán)重或者是偽影，將會(huì)對(duì)診斷準(zhǔn)確性進(jìn)行部分影響為不良(4級(jí))；存在非常嚴(yán)重的噪音以及偽影，無法進(jìn)行診斷(5級(jí))。對(duì)圖像呼吸運(yùn)動(dòng)偽影實(shí)施分級(jí)，主要為不存在呼吸運(yùn)動(dòng)偽影為1級(jí)，輕度呼吸運(yùn)動(dòng)偽影在1層至3層之間為2級(jí)，中度呼吸運(yùn)動(dòng)偽影在3層至5層種見為3級(jí)，存在嚴(yán)重呼吸運(yùn)動(dòng)偽影，高于5層的為4級(jí)。所有圖像均由兩名工作年限5年以上的我院放射科醫(yī)生掃描方案的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行主觀評(píng)分，如若主觀圖像評(píng)分中兩名醫(yī)生的評(píng)分不一致，則需要由一名具有10年工作經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生重新分析相關(guān)的圖像并且對(duì)其進(jìn)行最終的評(píng)分。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 19.0軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料用(±s)表示，比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以率(%)表示，比較采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組別患者胸部CT輻射劑量對(duì)比

A組 患 者 所 使 用 的CTDIvol、DLP以 及ED16cm的 使用劑量均低于B組，兩組數(shù)據(jù)實(shí)施對(duì)比后差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，兩個(gè)組別中患者的數(shù)據(jù)的詳細(xì)情況如表1。

表1 兩組別患者胸部CT輻射劑量對(duì)比(±s)

表1 兩組別患者胸部CT輻射劑量對(duì)比(±s)

組別 例數(shù) CTDIvol(mGy) DLP(mGy·cm)ED16cm(mSV)A組 64 0.51±0.01 12.24±1.36 0.64±0.12 B組 64 0.86±0.01 16.63±2.03 0.93±0.13 t - 197.990 14.373 13.113 P - 0.000 0.000 0.000

2.2 兩組別患者客觀評(píng)價(jià)和主觀評(píng)分各項(xiàng)指標(biāo)的對(duì)比

A組患者檢查期間的噪音高于B組，SNR、總體主觀評(píng)分和呼吸運(yùn)動(dòng)偽影評(píng)分均低于B組，兩組患者的數(shù)據(jù)實(shí)施對(duì)比后差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)，數(shù)據(jù)的詳細(xì)情況如表2。

表2 兩組別患者客觀評(píng)價(jià)和主觀評(píng)分各項(xiàng)指標(biāo)的對(duì)比(±s)

表2 兩組別患者客觀評(píng)價(jià)和主觀評(píng)分各項(xiàng)指標(biāo)的對(duì)比(±s)

組別 例數(shù) 噪聲(HU) 信噪比(SNR) 總體主觀評(píng)分(分) 呼吸運(yùn)動(dòng)偽影評(píng)分(分)A組 64 23.78±5.96 2.34±1.15 2.01±0.59 1.24±0.43 B組 64 18.97±5.43 2.78±1.26 2.32±0.76 2.27±0.81 t - 4.773 2.063 2.578 8.985 P - 0.000 0.041 0.011 0.000

3 討論

因?yàn)閮和捏w型比較小，能夠在確保胸部CT圖像質(zhì)量的基礎(chǔ)之上對(duì)管電壓進(jìn)行降低，降低患者的輻射劑量。大多數(shù)兒童實(shí)施胸部CT時(shí)，對(duì)其實(shí)施80至100kVp的管電壓就可以獲取到質(zhì)量比較高的圖像[4-5]。以往研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)患者實(shí)施70kVp管電壓所得出的圖像質(zhì)量和80kVp管電壓所獲得的圖像質(zhì)量基本相同[6-7]。在對(duì)兒童實(shí)施胸部CT檢查期間增大螺距可以對(duì)掃描時(shí)間進(jìn)行縮短，對(duì)檢查輻射計(jì)量進(jìn)行降低，提升時(shí)間分辨率，降低兒童所產(chǎn)生的呼吸運(yùn)動(dòng)偽影。但檢查時(shí)螺距增大也會(huì)降低圖像分辨率，這一情況可以采取重疊重建以及降低準(zhǔn)直的方式進(jìn)行避免。此外，在此基礎(chǔ)上再結(jié)合超低管電壓(70kVp)能夠更加顯著地提升圖像質(zhì)量。而存在高時(shí)間分辨率的大螺距螺旋掃描則可以將呼吸運(yùn)動(dòng)偽影降低至最低的程度。然而本次研究依舊存在一定的不足，首先，由于倫理等因素，本次研究對(duì)不同掃描方案當(dāng)中的兩組患者的圖像質(zhì)量以及輻射劑量進(jìn)行對(duì)比，并非是對(duì)同一個(gè)患者實(shí)施兩次前后掃描。其次，在本次研究中，這兩種掃描方案能夠?qū)茈妷阂约奥菥噙M(jìn)行同時(shí)改變，因此，如若需要對(duì)管電壓以及螺距兩個(gè)因素分別對(duì)于患者圖像質(zhì)量以及輻射劑量的影響進(jìn)行研究，需要實(shí)施更加嚴(yán)格以及復(fù)雜化的研究設(shè)計(jì)。最后，在本次研究中，所有研究中圖像均是以標(biāo)準(zhǔn)濾波反投投影算法來獲取，采取大螺距掃描結(jié)合70kVp的迭代重建的方式能夠在降低輻射劑量的情況下降低圖像的噪音進(jìn)而取得質(zhì)量更好的圖像？這些問題都需要進(jìn)行后續(xù)更加深入的研究。

在本次研究當(dāng)中，選擇了2020年1月至2021年1月之間在我院中進(jìn)行了治療的128例兒童患者作為對(duì)象，隨機(jī)將所有的患者分為了A組(n=64)以及B組(n=64)，A組中患者在超低管電壓(70kVp)的條件之下采取螺距掃描技術(shù)之下對(duì)患者實(shí)施胸部CT，B組中患者采取80kVp和常規(guī)螺距掃描方式實(shí)施胸部CT檢查，對(duì)比兩個(gè)組別中患者的胸部CT輻射劑量、客觀評(píng)價(jià)以及主觀評(píng)分情況之后發(fā)現(xiàn)，A組患者所使用的CTDIvol、DLP以及ED16cm的使用劑量均低于B組，兩組數(shù)據(jù)實(shí)施對(duì)比后差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。A組患者檢查期間的噪音高于B組，SNRa、總體主觀評(píng)分和呼吸運(yùn)動(dòng)偽影評(píng)分均低于B組，兩組數(shù)據(jù)實(shí)施對(duì)比后差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

總而言之，采取超低管電壓(70kVp)結(jié)合大螺距掃描技術(shù)對(duì)兒童實(shí)施胸部CT可以提供圖像噪聲以及呼吸運(yùn)動(dòng)偽影較小的圖像，可降低檢查的輻射劑量，值得推廣。