低管電壓、低劑量對(duì)比劑640層容積CT冠狀動(dòng)脈成像應(yīng)用觀察

肖戰(zhàn)麗，楊飛，朱月香，胡振順，崔書君

(1河北北方學(xué)院，河北張家口075000；2河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院)

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低管電壓、低劑量對(duì)比劑640層容積CT冠狀動(dòng)脈成像應(yīng)用觀察

肖戰(zhàn)麗1，楊飛2，朱月香2，胡振順2，崔書君2

(1河北北方學(xué)院，河北張家口075000；2河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院)

摘要：目的觀察低管電壓、低劑量對(duì)比劑640層容積CT冠狀動(dòng)脈(冠脈)成像的應(yīng)用效果。方法 擬行冠脈CT動(dòng)脈造影(CTA)檢查的患者86例，隨機(jī)分為A組41例、B組45例。A組注射碘克沙醇(320 mgI/mL)0.6 mL/kg、CT掃描采用管電壓100 kV，B組注射碘克沙醇(320 mgI/mL)0.7 mL/kg、CT掃描采用管電壓120 kV。對(duì)兩組冠脈15個(gè)血管節(jié)段的CTA圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)；記錄并比較兩組輻射劑量。結(jié)果A、B組CTA圖像質(zhì)量主觀評(píng)分分別為(4.6±0.5)、(4.6±0.5)分，兩組相比，P>0.05。A組主動(dòng)脈(AA)、左主干(LM)、第一對(duì)角支(LAD-D1)、第二對(duì)角支(LAD-D2)、左回旋支近段(LCXP)、左回旋支遠(yuǎn)段(LCXd)節(jié)段CT值高于B組(P均<0.05)，且A組所有血管節(jié)段CT值均大于250 HU，滿足診斷要求。A組后降支(PDA)、LAD-D1、LAD-D2節(jié)段信噪比高于B組，A組LAD-D1節(jié)段噪聲比高于B組(P均<0.05)。A組容積CT劑量指數(shù)為(29.6±17.1)mGy、劑量長度乘積為(472.8±274.8)mGy·cm、有效劑量為6.6±3.8，B組分別為(46.8±25.7)mGy、(676.8±374.1)mGy·cm、9.4±5.2，兩組相比，P均<0.05。結(jié)論 采用640層容積CT進(jìn)行冠脈CTA檢查時(shí)，給予碘克沙醇(320 mgI/mL)0.6 mL/kg、采用管電壓100 kV能保證較好的圖像質(zhì)量，同時(shí)可降低輻射劑量。

關(guān)鍵詞：電子計(jì)算機(jī)斷層掃描；冠狀動(dòng)脈造影；管電壓；碘克沙醇

冠狀動(dòng)脈(冠脈)CT動(dòng)脈造影(CTA)檢查圖像質(zhì)量好，但存在X線輻射和對(duì)比劑腎損害的風(fēng)險(xiǎn)。低管電壓、低對(duì)比劑用量CT掃描逐漸成為研究熱點(diǎn)。碘克沙醇為常用對(duì)比劑，常規(guī)劑量為60~80 mL[1~3]。本研究觀察了低管電壓(100 kV)、低劑量碘對(duì)比劑(碘克沙醇320 mgI/mL、0.6 mL/kg)640層容積CT冠脈成像的應(yīng)用效果，現(xiàn)報(bào)告如下。

1資料與方法

1.1臨床資料2015年3~5月擬行冠脈CTA檢查的患者86例，有糖尿病病史7例、高血壓病史15例、高血脂病史17例。隨機(jī)分為A、B兩組，A組41例，男23例、女18例，年齡(51±3.6)歲，BMI 25.5±3；B組45例，男28例、女17例，年齡(50.4±4.6)歲，BMI 25.1±2。兩組一般資料有可比性。

1.2CT掃描方法及圖像處理監(jiān)測(cè)患者靜息心率，若超過75次/min，于檢查前半小時(shí)舌下含服倍他樂克25~50 mg；檢查前5 min舌下含服硝酸甘油0.25 mg擴(kuò)張冠脈血管[4]；患者掃描前飲水1 000 mL以上。掃描設(shè)備為Toshiba Aquilion One 320排640層容積CT機(jī)。所有患者均采用自動(dòng)毫安，320i×0.5 mm，視野32 cm×32 cm，顯示矩陣512×512。A組給予碘克沙醇320 mgI/mL、0.6 mL/kg。采用管電壓100 kV；B組給予碘克沙醇320 mgI/mL、0.7 mL/kg(常規(guī)劑量)，采用管電壓120 kV，在左心房與左心室同時(shí)充盈造影劑時(shí)手動(dòng)觸發(fā)掃描。采用前瞻性心電門控技術(shù)[5]，使用心臟容積掃描模式，掃描范圍均為氣管分叉處至膈肌水平。橫軸面圖像重建層厚0.5 mm，層間隔0.25 mm，采用心臟容積掃描模式自帶算法(FC03)重建，將重建數(shù)據(jù)傳輸?shù)絍itrea圖像處理工作站，采用心臟CTA分析軟件進(jìn)行圖像后處理。

1.3冠脈CTA圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)由本科室兩位心血管影像診斷醫(yī)師對(duì)圖像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分，如意見不一致由另一名較高年資的心血管影像診斷醫(yī)師進(jìn)行評(píng)價(jià)，以此作為最終結(jié)果。圖像質(zhì)量主觀評(píng)分采用5分評(píng)價(jià)法[6]。根據(jù)美國心臟病協(xié)會(huì)(AHA)的冠脈分段方法將冠狀動(dòng)脈分為15段[7]，右冠狀動(dòng)脈近段(RCAP)為1段、右冠狀動(dòng)脈中段(RCAm)為2段、右冠狀動(dòng)脈遠(yuǎn)段(RCAd)為3段、后降支(PDA)為4段、左主干(LM)為5段、左前降支近段(LADP)為6段、左前降支中段(LADm)為7段、左前降支遠(yuǎn)段(LADd)為8段、第一對(duì)角支(LAD-D1)為9段、第二對(duì)角支(LAD-D2)為10段、左回旋支近段(LCXP)為11段、第一鈍緣支(LCX-OM1)為12段、左回旋支中段(LCXm)為13段、第二鈍緣支(LCX-OM2)為14段、左回旋支遠(yuǎn)段(LCXd)為15段。分別測(cè)量主動(dòng)脈根部及冠脈各段血管及周圍脂肪CT值、噪聲(SD)。每段冠脈血管CT值測(cè)量3次后取均值，選擇測(cè)量的感興趣區(qū)域(ROI)面積超過血管面積的1/2，同時(shí)避開有非鈣化斑塊及鈣化斑塊區(qū)域，對(duì)于血管直徑<1.5 mm者不予測(cè)量。將血管CT值及標(biāo)準(zhǔn)差分別作為血管信號(hào)值(CT血管)及噪聲(SD)，以縱隔內(nèi)脂肪CT值作為對(duì)比信號(hào)值(CT脂肪)，根據(jù)公式計(jì)算所測(cè)有效血管節(jié)段的信噪比(SNR)及噪聲比(CNR)[8，9]：SNR=CT血管/SD，CNR=CT血管-CT脂肪/SD。

1.4輻射劑量計(jì)算根據(jù)冠脈CTA檢查后機(jī)器自動(dòng)生成的容積CT劑量指數(shù)(CTDIvol)和劑量長度乘積(DLP)，用公式計(jì)算有效劑量ED值：ED=DLP×k，其中k為胸部平均值轉(zhuǎn)換因子。

2結(jié)果

2.1兩組冠脈CTA圖像質(zhì)量主觀評(píng)分比較評(píng)價(jià)者1和評(píng)價(jià)者2對(duì)A組CTA圖像質(zhì)量主觀評(píng)分分別為(4.5±0.5)、(4.6±0.5)分，最終得分為(4.6±0.5)分；B組分別為(4.5±0.6)、(4.7±0.4)、(4.6±0.5)分；兩組最終得分相比，P>0.05。2名評(píng)價(jià)者評(píng)分的一致性較好(Kappa=0.775，P=0.000)。

2.2兩組冠脈各段CT值、SNR、CNR比較共測(cè)量有效血管節(jié)段14段(多例LCX-OM2直徑<1.5 mm，剔除)。A組AA、LM、LAD-D1、LAD-D2、LCXP、LCXd節(jié)段CT值高于B組(P均<0.05)，且A組所有血管節(jié)段CT值均大于250 HU，能滿足診斷要求。A組PDA、LAD-D1、LAD-D2節(jié)段SNR高于B組(P均<0.05)。A組LAD-D1節(jié)段CNR高于B組(P<0.05)。見表1。

2.3兩組輻射劑量比較A組CTDIvol為(29.6±17.1)mGy、DLP為(472.8±274.8)mGy·cm、ED為6.6±3.8，B組分別為(46.8±25.7)mGy、(676.8±374.1)mGy·cm、9.4±5.2，兩組相比，P均<0.05。

表1　兩組冠脈各段血管CT值、SNR、CNR比較

注：與A組同節(jié)段血管相比，*P<0.05。

3討論

冠脈CTA檢查以其無創(chuàng)性的優(yōu)勢(shì)已成為冠心病的常用檢查方法。在保證冠脈CTA圖像質(zhì)量的前提下，如何合理降低輻射劑量及對(duì)比劑相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)已受到廣泛關(guān)注。由于輻射劑量與管電壓的平方成正比，所以采用低管電壓是降低輻射劑量的重要手段。劉紅艷等[10]研究顯示，借助320排CT對(duì)25

冠脈CTA檢查中，冠脈血管腔CT值大于250 HU即能滿足臨床診斷要求[12]。本研究中兩組冠脈血管腔CT值均大于250 HU，且A組高于B組。A組采用管電壓100 kV，對(duì)比劑按0.6 mL/kg給予，結(jié)果顯示，A組冠狀動(dòng)脈中遠(yuǎn)段血管的SNR及CNR高于B組。降低管電壓使光子能量更接近碘的結(jié)合能，光電效應(yīng)增加，血管強(qiáng)化CT值提高增強(qiáng)血管與其周圍組織結(jié)構(gòu)的對(duì)比，使得減少含碘對(duì)比劑的用量成為可能[13~15]。研究[16]發(fā)現(xiàn)血管強(qiáng)化效果受患者因素、對(duì)比劑注射方案及掃描參數(shù)等多種因素影響。在實(shí)際工作中，掃描參數(shù)確定的情況下，血管的增強(qiáng)效果主要取決于對(duì)比劑的注射方案[17]。

Muller[18]認(rèn)為等滲碘克沙醇對(duì)比劑耐受性良好，急性及延遲不良反應(yīng)發(fā)生率低。本研究A、B組均采用等滲對(duì)比劑碘克沙醇。夏迎洪等[19]研究顯示，參考BMI值設(shè)計(jì)對(duì)比劑注射方案，不但能保證圖像質(zhì)量和對(duì)比劑強(qiáng)化程度，還能有效降低對(duì)比劑用量。本研究均根據(jù)患者體質(zhì)量調(diào)節(jié)對(duì)比劑劑量，A組不僅減少了對(duì)比劑用量，圖像質(zhì)量也能滿足診斷要求。

本研究也存在一定的局限性，如兩組納入例數(shù)相對(duì)較少，未對(duì)更低管電壓、更低濃度對(duì)比劑的應(yīng)用效果進(jìn)行觀察，未根據(jù)BMI進(jìn)行分段研究，這些將在后續(xù)研究中進(jìn)一步完善。

參考文獻(xiàn)：

[1] Machida H, Tanaka I, Fukui R, et al. Current and novel imaging techniques in coronary CT[J]. Radiographics, 2015,35(4):991-1010.

[2] Lim J, Park EA, Lee W, et al. Image quality and radiation reduction of 320-row area detector CT coronary angiography with optimal tube voltage selection and an automatic exposure control system:comparison with body mass index-adapted protocol[J]. Int J Cardiovasc Imaging, 2015,31(1):23-30.

[3] 成滿平,牛娟琴,杜林芝,等.低輻射劑量低對(duì)比劑濃度在320排CT冠脈成像中的應(yīng)用[J].中國臨床醫(yī)學(xué)影像雜志,2014,25(7):486-488,492.

[4] Zhang P.Influence of nitroglycerin on coronary artery CT imaging in cardiovascular diseases[J]. Cell Biochem Biophys, 2015,72(2):497-501.

[5] 覃杰,劉凌云,董云旭,等.320排CT前瞻性和回顧性心電門控冠狀動(dòng)脈成像:放射劑量、圖像質(zhì)量及診斷結(jié)果的對(duì)照觀察[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2010,26(5):951-954.

[6] Herzog BA, Husmann L, Buekhard N, et al. Low-dose CT coronary angiography using prospective ECG-triggering： impact of mean heart rate and heart rate variability on image quality[J]. Acad Radiol, 2009,16(1):15-21.

[7] 王振玉,武志峰,趙馨,等.冠狀動(dòng)脈CTA低劑量低碘濃度迭代重建的臨床應(yīng)用[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2014,12(9):1089-1091.

[8] 趙承琳,王照謙,賈崇富,等.低管電壓迭代重建冠狀動(dòng)脈CT成像的圖像質(zhì)量和輻射劑量[J].中華老年心腦血管病雜志,2014,16(3):259-262.

[9] 王一民,曹建新,楊誠,等.低管電壓對(duì)頭部減影CTA圖像質(zhì)量和輻射劑量的影響[J].臨床放射學(xué)雜志,2011,30(1):102-105.

[10] 劉紅艷,曾慶千,楊棟梁,等.320排CT冠狀動(dòng)脈成像：100kV對(duì)不同體質(zhì)量者圖像質(zhì)量、噪聲及劑量的影響[J].臨床放射學(xué)雜志,2013,32(8):1189-1192.

[11] 蔡楚逸,曹國全,胡浩,等.320排容積CT冠狀動(dòng)脈成像低劑量掃描技術(shù)的臨床應(yīng)用[J].溫州醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2014,44(5):352-356.

[12] 蔣孟茜,王鶴,王霄英,等.80kVp條件下碘克沙醇(270 mgI/mL)應(yīng)用于冠狀動(dòng)脈CTA檢查的可行性研究[J].放射學(xué)實(shí)踐,2014,29(3):249-253.

[13] Hou Y, Xu S, Guo W, et al. The optimal dose reduction level using iterative reconstruction with prospective ECG-triggered coronary CTA using 256-slice MDCT[J]. Eur J Radiol, 2012, 81(12): 3905-3911.

[14] Schuhbaeck A, Achenbach S, Layritz C, et al. Image quality of ultra-low radiation exposure coronary CT angiography with an effective dose<0.1 mSv using high-pitch spiral acquisition and raw data-based iterative reconstruction[J]．Eur Radiol, 2013, 23(3): 597-606．

[15] 彭文獻(xiàn),彭天舟,葉小琴,等.CT掃描參數(shù)對(duì)人體組織CT值影響的研究[J].中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志,2010,30(10):79-81.

[16] Guerrisi A, Marin D, Nelson RC, et al. Effect of varying contrast material iodine concentration and injection technique on the conspicuity of hepatocellular carcinoma during 64-section MDCT of patients with cirrhosis[J]. Br J Radiol, 2011,84(1004):698-708.

[17] 曹希明,黃美萍,鄭君惠,等.個(gè)體化對(duì)比劑注射方案在256層CT冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志,2012,22(5):757-760.

[18] Muller FH. Post-marketing surveillance of the safety profile of iodixanol in the outpatient CT setting:a prospective，multicenter，observational study of patient risk factors, adverse reactions and preventive measures in 9953 patients[J]. Rofo, 2014,186(11):1028-1034.

[19] 夏迎洪,陳永麗,曲源,等.體重指數(shù)指導(dǎo)下低藥量冠脈檢查在320排螺旋CT中的應(yīng)用[J].新疆醫(yī)學(xué),2013,44(10):66-69.

(收稿日期：2015-10-17)

中圖分類號(hào)：R814

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

文章編號(hào)：1002-266X(2016)07-0077-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.07.030

通信作者：崔書君(E-mail: 13932316949@126.com)

基金項(xiàng)目：河北省教育廳研究生創(chuàng)新資助項(xiàng)目(2015205)。