多層螺旋CT雙低技術(shù)掃描對(duì)肺動(dòng)脈血管成像圖像質(zhì)量的影響

于丹丹崔萌萌

鄭州市第六人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科 (河南 鄭州 450000)

多層螺旋CT肺動(dòng)脈血管成像，為疑似肺動(dòng)脈栓塞重要檢查方法，通過(guò)注射碘對(duì)比劑，觀察碘對(duì)比劑在對(duì)動(dòng)脈流動(dòng)情況，進(jìn)行肺動(dòng)脈狹窄、栓塞診斷評(píng)估[1]。但血管造影檢查具有一定輻射性，且其輻射強(qiáng)度與檢查參數(shù)有關(guān)，包括管電壓、碘對(duì)比劑用藥劑量等。目前在應(yīng)用多層螺旋CT肺動(dòng)脈血管成像檢查中，主要參數(shù)為管電壓120kV，管電流為300mA，碘對(duì)比劑為350g/L，所獲得血管成像圖像質(zhì)量良好，可有效進(jìn)行疾病診斷，但此種參數(shù)下輻射劑量相對(duì)較大，可能會(huì)增加患者輻射性損傷及醫(yī)源性腎損傷[2]。下調(diào)管電壓，減少碘對(duì)比劑用藥劑量，可減少患者輻射劑量，其中多層螺旋CT雙低技術(shù)，指在檢查期間在下調(diào)管電壓同時(shí)，減少碘對(duì)比劑給藥劑量，但可能會(huì)影響圖像質(zhì)量，影響疾病診斷質(zhì)量[3]。為此，本次研究選70例疑似肺動(dòng)脈栓塞接受肺動(dòng)脈CT血管造影(CTA)檢查患者，探究多層螺旋CT雙低技術(shù)對(duì)其診斷及圖像質(zhì)量影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料70例疑似肺動(dòng)脈栓塞患者，均接受肺動(dòng)脈CT血管造影(CTA)檢查；兩組患者入組時(shí)間為2020年1月至2022年10月。隨機(jī)分為A組、B組，各35例；A組男/女=19/16，年齡34～61歲，平均(45.63±8.87)歲；B組男/女=20/15，年齡(46.11±9.20)歲；兩組一般資料相近(P＞0.05)；研究中所選患者均符合我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核標(biāo)準(zhǔn)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：存在呼吸困難、咯血、胸痛等疑似肺動(dòng)脈栓塞癥狀；均于我院接受治療；均接受肺動(dòng)脈CTA檢查；對(duì)研究知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：碘對(duì)比劑過(guò)敏；存在精神性疾病，不可配合完成研究；嚴(yán)重肝腎功能障礙；檢查期間嚴(yán)重對(duì)比劑不良反應(yīng)。

1.2 方法(1)儀器：西門(mén)子雙源256層螺旋CT掃描儀；(2)方法：掃描范圍：患者仰臥位，經(jīng)足側(cè)向頭側(cè)方向掃描，掃描范圍為肺底部至肺尖；掃描參數(shù)：A組應(yīng)用常規(guī)參數(shù)掃描：管電流300mA，管電壓120kV，碘海醇350g/L；B組應(yīng)用雙低技術(shù)掃描：管電流300mA，管電壓100kV，碘海醇270g/L；碘海醇注射方法：應(yīng)用高壓注射器，經(jīng)周靜脈團(tuán)注碘海醇，注射速度為4mL/s，后以4mL/s注射30mL生理鹽水；掃描方法：應(yīng)用跟蹤觸發(fā)技術(shù)，設(shè)置觸發(fā)閾值為100Hu，延遲時(shí)間為5s；將掃描獲得的圖像應(yīng)用iDose4圖像重建，將肺主動(dòng)脈干設(shè)置為感興趣區(qū)域，觀察肺主動(dòng)脈顯影連續(xù)性，若出現(xiàn)肺動(dòng)脈內(nèi)充盈缺損、血管截?cái)鄤t確診為肺動(dòng)脈栓塞，并進(jìn)行CT值測(cè)量。

1.3 觀察指標(biāo)(1)以肺動(dòng)脈造影檢查結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，比較兩種掃描方法診斷效能；(2)比較兩組圖像質(zhì)量：采用盲法評(píng)價(jià)，取最終平均值，評(píng)分范圍1～5分，分?jǐn)?shù)高表示圖像質(zhì)量好；肺動(dòng)脈主干對(duì)比信噪比(CNR)、信號(hào)信噪比(SNR)；(3)比較兩組掃描安全性：CT值(肺主動(dòng)脈干、左右肺動(dòng)脈、左上葉肺動(dòng)脈)；肺動(dòng)脈掃描容積CT劑量指數(shù)(CTDIvol)、計(jì)量長(zhǎng)度乘積(DLP)、平均用碘劑量(平均用碘劑量=對(duì)比劑體積×碘濃度/體重)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法(%)表示計(jì)數(shù)資料，(±s)表示符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，分別以χ2、t檢驗(yàn)；統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)為P＜0.05；統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件為SPSS 24.0。

2 結(jié) 果

2.1 診斷結(jié)果B組對(duì)肺動(dòng)脈栓塞診斷中，準(zhǔn)確度、靈敏度、特異度為94.29%、96.43%、85.71%，均與A組97.14%、100.00%、87.50%相近(P＞0.05)，見(jiàn)表1、表2。

表1 診斷結(jié)果

表2 診斷效能[%(n/n)]

2.2 圖像質(zhì)量B組圖像質(zhì)量評(píng)分、肺動(dòng)脈主干CNR、SNR水平均與A組相近(P＞0.05)，見(jiàn)表3。

表3 圖像質(zhì)量

2.3 掃描安全性B組肺動(dòng)脈主干、左肺動(dòng)脈、右肺動(dòng)脈、左上葉肺動(dòng)脈CT值水平均與A組相近(P＞0.05)；B組CTDIvol、DLP、平均用碘劑量水平均較A組低(P＜0.05)，見(jiàn)表4。

表4 掃描安全性

3 討 論

肺動(dòng)脈栓塞為臨床常見(jiàn)胸外科疾病，發(fā)病原因與靜脈血栓、心臟病、腫瘤、妊娠及分娩等多種因素有關(guān)，發(fā)病后其臨床癥狀與栓塞程度、栓塞速度、心肺基礎(chǔ)狀態(tài)有關(guān)。若癥狀較輕，僅累及2～3個(gè)肺段，對(duì)患者心肺循環(huán)無(wú)明顯影響，因此可能并不會(huì)表現(xiàn)出明顯臨床癥狀，但若累及肺段數(shù)量增加，則會(huì)出現(xiàn)明顯臨床癥狀，表現(xiàn)為急性肺心病、肺梗死突然呼吸困難、不能解釋的呼吸困難、肺動(dòng)脈高壓等癥狀，嚴(yán)重者可累及15～16個(gè)肺段，發(fā)生休克或猝死，威脅其生命安全。因此需加強(qiáng)診斷并盡早治療，以避免疾病進(jìn)展，保證患者生命安全。而肺動(dòng)脈栓塞缺少特異性，需有效鑒別診斷并積極治療，以改善預(yù)后。

在對(duì)該病臨床診斷中，心電圖、動(dòng)脈血?dú)?、胸部X線片、超聲心動(dòng)圖等均為常見(jiàn)診斷方案，但一般為排除性診斷方案，主要目的為鑒別心源性梗死。其診斷“金標(biāo)準(zhǔn)”為肺動(dòng)脈造影檢查，通過(guò)直接征象觀察肺動(dòng)脈腔內(nèi)充盈缺損或完全阻斷，間接征象為造影劑流動(dòng)緩慢，局部低灌注，靜脈回流延遲情況，具靈敏度高、特異度高等特點(diǎn)。但隨血管口徑變小，其診斷準(zhǔn)確性隨之下降，且此種檢查方式為有創(chuàng)檢查，在檢查期間可能會(huì)出現(xiàn)較嚴(yán)重并發(fā)癥；同時(shí)此種方案檢查費(fèi)用較高，目前認(rèn)為在所有非入侵性檢查無(wú)法明確下，可將肺動(dòng)脈造影作為補(bǔ)充檢查方式。多層螺旋CT、MRI技術(shù)均為肺動(dòng)脈栓塞主要影像學(xué)檢查方案。其中普通MRI能夠顯示段以上肺動(dòng)脈內(nèi)栓子，診斷靈敏度、特異度理想，但對(duì)外周肺動(dòng)脈顯影不理想，易出現(xiàn)誤診、漏診情況。磁共振血管造影技術(shù)(MRA)能夠顯示外周肺動(dòng)脈，與多層螺旋CT相比，無(wú)輻射作用，且對(duì)段以下肺動(dòng)脈栓子敏感度理想。但此種方案診斷費(fèi)用較高，且若存在金屬植入物、幽閉空間恐懼癥情況，則無(wú)法通過(guò)MRI技術(shù)進(jìn)行診斷。多層螺旋CT，在診斷中，具診斷用時(shí)短，診斷準(zhǔn)確度理想等優(yōu)勢(shì)，在檢查中可清晰探查到肺動(dòng)脈主干、肺葉、肺段動(dòng)脈內(nèi)的栓子，影像學(xué)特征表現(xiàn)為肺動(dòng)脈充盈缺損、血管截?cái)啵渫瑯哟嬖趯?duì)亞段、外周肺動(dòng)脈栓子敏感性有限情況[4]。但隨CT三維重建技術(shù)發(fā)展，通過(guò)對(duì)檢查結(jié)果三維立體顯示，可提升對(duì)肺內(nèi)所有血管診斷敏感度，滿足診斷需求。

在多層螺旋CT對(duì)肺動(dòng)脈栓塞診斷中，常見(jiàn)掃描參數(shù)為管電流300mA，管電壓120kV，碘海醇350g/L。其中管電壓主要目的為增強(qiáng)電離輻射，以提升信號(hào)穿透能力，保證掃描圖像清晰度。碘海醇肘靜脈團(tuán)注，主要目的為通過(guò)利用碘離子增強(qiáng)局部對(duì)比度，以了解局部血運(yùn)情況，進(jìn)行疾病診斷。但常規(guī)參數(shù)掃描期間，電離輻射相對(duì)較大，而大劑量輻射會(huì)增加機(jī)體輻射性損傷，甚至增加癌變發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[5-6]。同時(shí)碘對(duì)比劑需要經(jīng)腎臟代謝，若其用藥劑量較高，則會(huì)增加腎臟負(fù)荷，增加醫(yī)源性腎損傷發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，且碘對(duì)比劑用藥劑量增加，可能會(huì)使患者發(fā)生腹瀉、面部發(fā)紅、惡心嘔吐、結(jié)膜出血等不良反應(yīng)，嚴(yán)重者可能會(huì)出現(xiàn)低血壓、意識(shí)模糊等嚴(yán)重不良反應(yīng)[7-8]。因此，目前在臨床應(yīng)用多層螺旋CT增強(qiáng)掃描過(guò)程中，更傾向于如何在不影響圖像質(zhì)量基礎(chǔ)上，降低患者電離輻射劑量。

下調(diào)管電壓參數(shù)、減少碘對(duì)比劑使用劑量，均為降低電離輻射主要環(huán)節(jié)。有研究發(fā)現(xiàn)，低管電壓、小劑量造影劑，均會(huì)降低電離輻射。雙低技術(shù)，指在檢查中同步降低管電壓及造影劑用量的檢查方式[9]。目前此種技術(shù)在冠狀動(dòng)脈狹窄診斷中應(yīng)用頻率較高，可較好的滿足患者冠狀動(dòng)脈粥樣硬化、栓子形成檢出情況[10-11]。但在對(duì)肺動(dòng)脈栓塞診斷中，因?qū)喍?、外周肺?dòng)脈栓子診斷敏感性有限，盡管通過(guò)三維重建技術(shù)可較好的還原肺動(dòng)脈栓塞情況，但管電壓水平下降、造影劑用藥劑量下降，可能會(huì)影響局部肺動(dòng)脈栓塞診斷對(duì)比質(zhì)量，出現(xiàn)圖像信噪比下降等情況，影響最終診斷質(zhì)量。

本次研究中，對(duì)B組患者檢查中利用雙低技術(shù)，即將掃描參數(shù)設(shè)置為管電流300mA，管電壓100kV，碘海醇270g/L，管電壓下調(diào)20kV，碘海醇劑量下調(diào)80g/L，以肺動(dòng)脈造影檢查結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，結(jié)果顯示，B組對(duì)肺動(dòng)脈栓塞診斷中，準(zhǔn)確度、靈敏度、特異度為94.29%、96.43%、85.71%，均與A組97.14%、100.00%、87.50%相近(P＞0.05)，說(shuō)明與常規(guī)多層螺旋CT掃描相比，應(yīng)用雙低技術(shù)完成多層螺旋CT檢查并未顯著降低診斷效能，考慮原因?yàn)椋蝿?dòng)脈栓塞臨床診斷中，應(yīng)用常規(guī)多層螺旋CT掃描，因管電壓、管電流充足，可較好的通過(guò)X線穿透作用進(jìn)行肺動(dòng)脈血管內(nèi)栓塞情況診斷，而其檢查結(jié)果中出現(xiàn)1例假陽(yáng)性情況，分析原因與患者本身肺動(dòng)脈管腔狹窄、血流速度緩慢有關(guān)，因此出現(xiàn)誤診情況；而在對(duì)B組患者診斷中，出現(xiàn)1例假陽(yáng)性、1例假陰性情況，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，與其肺外周動(dòng)脈栓塞顯影不完全有關(guān)，出現(xiàn)誤診情況。

本次研究結(jié)果顯示，B組圖像質(zhì)量評(píng)分、肺動(dòng)脈主干CNR、SNR水平均與A組相近(P＞0.05)，說(shuō)明與常規(guī)多層螺旋CT檢查相比，應(yīng)用雙低技術(shù)完成多層螺旋CT掃描，并未影響圖像質(zhì)量，考慮原因?yàn)?，圖像質(zhì)量評(píng)分中，評(píng)分范圍1～5分，分?jǐn)?shù)高提示圖像清晰度越低，但本次研究結(jié)果可見(jiàn)，A組、B組圖像質(zhì)量評(píng)分分別為(4.81±0.10)分、(4.77±0.14)分，即多數(shù)患者分值范圍均＞4.5分，圖像清晰度較好，可滿足臨床診斷需求，考慮原因可能與雙低技術(shù)并未顯著降低圖像對(duì)比信噪比有關(guān)；而研究結(jié)果中，B組肺動(dòng)脈主干CNR、SNR水平均與A組相近，考慮原因?yàn)?，CNR為評(píng)估圖像質(zhì)量的物理指標(biāo)，用于圖像質(zhì)量控制、性能比較及缺陷檢測(cè)的定量評(píng)估指標(biāo)，指圖像中感興趣區(qū)域與背景之間的對(duì)比度，其水平越大，說(shuō)明感興趣區(qū)域信號(hào)與背景信號(hào)存在明顯差別，提示圖像質(zhì)量理想；SNR主要表示在背景信號(hào)中目標(biāo)信號(hào)強(qiáng)度，其水平越高，圖像質(zhì)量約好[12]；而本次研究中兩組并未見(jiàn)肺主動(dòng)脈CNR、SNR水平差異，提示多層螺旋CT雙低技術(shù)檢查中，其顯影效果并未受到顯著影響，可基本滿足診斷需求。

本次研究結(jié)果顯示，在CT值比較中，B組肺動(dòng)脈主干、左肺動(dòng)脈、右肺動(dòng)脈、左上葉肺動(dòng)脈CT值水平均與A組相近(P＞0.05)，說(shuō)明在進(jìn)行肺動(dòng)脈栓塞診斷中，多層螺旋雙低技術(shù)可在不同肺動(dòng)脈段獲得相似CT值結(jié)果，考慮原因?yàn)?，王晗[13]在研究中進(jìn)行體模實(shí)驗(yàn)進(jìn)行雙低技術(shù)最佳值篩選，在其研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，在對(duì)肺動(dòng)脈栓塞技術(shù)診斷中，血管內(nèi)CT值滿足350～550Hu時(shí)，即可滿足該病臨床診斷，而本次研究結(jié)果中，A組在肺動(dòng)脈主干、左肺動(dòng)脈、右肺動(dòng)脈、左上葉肺動(dòng)脈中，CT平均值均＞400Hu，因此在其臨床診斷中，表現(xiàn)出良好診斷效能；同時(shí)在本次研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，B組患者診斷中，盡管在上述肺動(dòng)脈段CT值平均值觀察中，其水平略低于A組，剛剛超過(guò)400Hu，但經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果計(jì)算，并未存在顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，且其指標(biāo)基本超過(guò)350Hu，提示可能為雙低技術(shù)并未顯著降低圖像質(zhì)量及診斷效能原因。

本次研究結(jié)果顯示，B組CTDIvol、DLP、平均用碘劑量水平均較A組低(P＜0.05)，提示與A組相比，B組多層螺旋雙低技術(shù)檢查中，可降低輻射劑量，減少用碘劑量，考慮原因?yàn)?，CTDIvol為臨床常用CT輻射劑量評(píng)估指標(biāo)，主要反應(yīng)整個(gè)螺旋CT掃描容積中層平面平均劑量，DLP指患者接受一次CT曝光后接受的總輻射劑量，其水平越高，提示患者受到的輻射劑量越大；而患者在多層螺旋CT掃描過(guò)程中，管電壓、碘對(duì)比劑使用量水平降低，為降低患者在掃描檢查過(guò)程中輻射劑量主要原因，并且通過(guò)平均用碘劑量水平，可進(jìn)一步說(shuō)明，B組雙低技術(shù)掃描方案具降低患者檢查期間輻射劑量的效果。富青[14]在對(duì)肺栓塞患者診斷中應(yīng)用雙低技術(shù)檢查，結(jié)果顯示，與常規(guī)多層螺旋CT掃描參數(shù)檢查比較，兩組患者在各級(jí)肺動(dòng)脈CT值比較中并未見(jiàn)顯著差異，以本次研究結(jié)果一致，但其研究發(fā)現(xiàn)，雙低技術(shù)患者背景噪聲較常規(guī)組高，與本次研究結(jié)果不一致，分析原因與本次研究中具體掃描參數(shù)數(shù)值存在明顯差異有關(guān)，即該研究雙低技術(shù)中管電壓為70kV，對(duì)比劑總量為16mL，較本次低，可能為本次研究結(jié)果并未影響圖像質(zhì)量的原因。

綜上所述，應(yīng)用雙層螺旋CT雙低技術(shù)掃描，與常規(guī)掃描方法相比，可獲得相近檢查效果，但可降低用碘量，安全性更理想。