張琳琳 李樹昌 張瑞 大連市第三人民醫(yī)院放射科 (遼寧 大連 116033)
CT肺動脈造影雙低掃描的應用價值
張琳琳 李樹昌 張瑞 大連市第三人民醫(yī)院放射科 (遼寧 大連 116033)
目的:探討CT肺動脈造影雙低掃描的應用價值。方法:實驗組采用300 mgI/mL碘對比劑50mL、SAFIRE、70kV,對照組采用350 mgI/mL碘對比劑80mL、FBP、120kV,對比兩組的CTDIVOL、CT值、CNR、圖像質(zhì)量評分。結(jié)果:實驗組和對照組的CTDIVOL分別為(2.78±0.56)mGy、(5.13±0.67)mGy, 實驗組降低了45.81%;實驗組碘對比劑減少了46.43%;實驗組主肺動脈、右肺動脈、左肺動脈、左肺上葉肺動脈、左肺下葉肺動脈、右肺上葉肺動脈CT值均有顯著提高,P<0.05;實驗組主肺動脈、右肺動脈、左肺動脈、左肺上葉肺動脈、左肺下葉肺動脈、右肺上葉肺動脈、右肺中葉肺動脈、右肺下葉肺動脈的CNR有顯著提高,P<0.05;實驗組的圖像質(zhì)量評分為(4.23±0.55)分,對照組為(4.16±0.46)分,P>0.05。結(jié)論: CT肺動脈造影雙低掃描不僅可以降低輻射劑量和碘對比劑用量,還改善了圖像質(zhì)量,具有很大的臨床推廣意義。
雙低掃描 正弦圖迭代重建 CT肺動脈造影
隨著影像技術(shù)的不斷發(fā)展,CT肺動脈造影(Computed Tomography Pulmonary Angiography,CTPA)已經(jīng)成為診斷肺栓塞(Pulmonary Embolism,PE)的首選檢查方法。但同時,患者所受輻射劑量也隨之加大,且CTPA常需采用大劑量高濃度碘對比劑,與其相關(guān)的腎病也引起重視[1,2]。低管電壓可以有效的降低輻射劑量,并有助于提高含碘血管與周圍組織的對比。正弦圖迭代重建(Sinogram Affirmed Iterative Reconstruction,SAFIRE)是基于原始數(shù)據(jù)的一種迭代算法,與濾波反投影重建(Filtered Back Projection,F(xiàn)BP)相比較可以在大幅度降低輻射劑量的同時保證影像信息的完整[3]。本研究在CTPA中采用SAFIRE技術(shù)結(jié)合低管電壓(70kV)、低碘造影劑用量的掃描模式,以探討CTPA雙低掃描的應用前景和價值。
1.1 一般資料
選取2015年1月~2015年10月 CTPA患者102例,男62例,女40例,年齡34~85歲,采用350 mgI/mL碘對比劑80mL、FBP、120kV作為對照組。前瞻性選取2015年11月~2016年8月CTPA患者111例,男66例,女45例,年齡27~83歲,采用300 mgI/mL碘對比劑50mL、SAFIRE、70kV作為實驗組。所有入組患者自愿簽署知情同意書。
1.2 方法
使用SIEMENS Definition AS 128 CT,智能追蹤肺動脈分叉,閾值60HU。實驗組: 300mgI/mL歐乃派克50 mL,注射流率3.5mL/s,70kV,SAFIRE(強度3);對照組:350mgI/mL歐乃派克80 mL,注射流率4.5mL/s,120kV,F(xiàn)BP。余掃描參數(shù)一致:實時動態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)CARE DOSE 4D,準直32×1.2mm,轉(zhuǎn)速0.6s,螺距0.6,層厚1mm,重建間距0.7mm,卷積核B30f。
1.3 圖像分析
由2位分別有5年和7年影像診斷經(jīng)驗的醫(yī)師對圖像進行評估。
客觀測量:測量主肺動脈、左肺動脈、右肺動脈、左肺上葉肺動脈、左肺下葉肺動脈、右肺上葉肺動脈、右肺中葉肺動脈、右肺下葉肺動脈CT值和胸壁肌肉的SD值、CT值并計算對比噪聲比(Contrast-to-noise ratio,CNR)、圖像靈敏度(Figure Of Merit,F(xiàn)OM),對比兩組的CT劑量指數(shù)(CT Dose Index,CTDIVOL)。測量CT值、SD時,將ROI復制應用,測量血管時ROI為血管截面的2/3,測量胸壁肌肉時ROI為10mm2,測量3次然后計算平均值。CNR=(血管CT均值–胸壁肌肉CT均值)/胸壁肌肉SD均值。
表1.兩組CT值對比
表2.兩組CNR對比
主觀評價:對兩組血管重組圖像評分。采用5分法評價圖像:①1分:圖像質(zhì)量較差,不能獲得有用信息;②2分:圖像質(zhì)量欠佳,部分解剖結(jié)構(gòu)不能清晰顯示;③3分:圖像質(zhì)量中等,通過仔細觀察能清楚地做出診斷;④4分:圖像質(zhì)量較好,具有較高診斷信心;⑤5分:圖像質(zhì)量優(yōu)秀,具有很高診斷信心?!?分認為圖像具有臨床診斷價值[4]。
1.4 統(tǒng)計學方法
利用獨立樣本t檢驗對比兩組的CTDIVOL、CT值、CNR、圖像質(zhì)量主觀評分,P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。兩名觀察者的一致性評估采用Kappa檢驗。
2.1 輻射劑量
實驗組和對照組的CTDIVOL分別為(2.78±0.56)mGy、(5.13±0.67)mGy,實驗組相比對照組降低了45.81%,具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
2.2 碘含量
實驗組碘含量15gI,對照組碘含量28gI,減少了46.43%。
2.3 CT值
實驗組主肺動脈、右肺動脈、左肺動脈、左肺上葉肺動脈、左肺下葉肺動脈、右肺上葉肺動脈CT值較對照組均有顯著提高了,P<0.05。右肺中葉動脈、右肺下葉動脈的CT值兩組相近,P>0.05,見表1。
2.4 CNR
實驗組主肺動脈、右肺動脈、左肺動脈、左肺上葉肺動脈、左肺下葉肺動脈、右肺上葉肺動脈、右肺中葉肺動脈、右肺下葉肺動脈的CNR較對照組均有顯著提高,P<0.05,見表2。
2.5 圖像質(zhì)量評分
實驗組和對照組的肺動脈血管分支顯示清晰均滿足診斷要求。實驗組的圖像質(zhì)量評分為(4.23±0.55)分,對照組為(4.16±0.46)分,P>0.05,兩位觀察者的一致性良好(Kappa值均>0.75)。
研究發(fā)現(xiàn),即使是低劑量的醫(yī)用輻射也會對受檢者健康造成嚴重威脅[5]。同時碘對比劑相關(guān)腎病已經(jīng)居醫(yī)源性腎病的第3位,高輻射劑量以及碘對比劑的不良反應日益引起重視[6]。雙低掃描是指低輻射劑量及低碘對比劑用量,很好的解決了以上問題,成為了最新的熱點。
輻射劑量與管電壓的平方成正比,掃描中利用低管電壓可以有效的降低輻射劑量。管電壓降低會使X線光子能量降低,更接近含有高原子序數(shù)元素的組織,此時光電效應增強,血管內(nèi)的CT值升高,增加血管與周圍組織的對比[7]。所以降低管電壓的方法更適用于CT血管成像,既可以降低輻射劑量,又可以減少對比劑的用量[8]。本研究中實驗組相比對照組CTDIVOL降低了45.81%,實驗組碘含量相比對照組減少了46.43%,而實驗組CNR卻均優(yōu)于對照組,足以說明雙低掃描在CTPA中開展的可行性。
當然,管電壓降低必然導致圖像噪聲的增加,從而影響圖像質(zhì)量,這是FBP無法避免的弊端[9]。SAFIRE算法在迭代重建中引入了原始數(shù)據(jù)迭代來消除圖像偽影和噪聲,再進行圖像空間的迭代重建來進一步降低圖像噪聲[10]。SAFIRE共有(Strength 1~5)5個不同強度等級,代表不同的濾過強度,有關(guān)研究發(fā)現(xiàn),在相同掃描條件下Strength3獲得的分辨率與FBP一致,而噪聲明顯降低[11]。所以本研究中選用Strength 3。本研究中實驗組的圖像質(zhì)量評分為(4.23±0.55)分,對照組為(4.16±0.46)分,P>0.05, 管電壓降低并沒有導致圖像質(zhì)量的下降。
綜上所述,CTPA雙低掃描不僅可以大幅度降低輻射劑量和碘對比劑的用量,而且改善了圖像質(zhì)量,具有很好的臨床推廣意義。
[1] 孟悛非, 范淼. 重視CT低劑量研究[J]. 中華放射學雜志, 2009,43(7):679-680.
[2] 張龍江, 祁吉. 對比劑腎病:一個值得關(guān)注的問題[J]. 中華放射學雜志, 2007,41(8):882-884.
[3] 石明國. CT技術(shù)發(fā)展進入進入低劑量成像時代[J]. 中國醫(yī)療設(shè)備, 2012,27(1):39-42.
[4] 浦仁旺, 李志勇, 劉義軍. 中小體質(zhì)指數(shù)患者腹部CT血管成像雙低掃描方案優(yōu)化[J]. CT理論與應用研究, 2015,24(2):153-159.
[5] Slovis TL. CT and computed radiography:the pictures are great, but is the radiation dose greater than required[J]. AJR Am J Roentgenol, 2002,179(1):39-41.
[6] Schweiger MJ, Chambers CE, Davidson CJ, et al. Prevention ofcontrast induced nephropathy:Recommendations for zhe high riskpatient undergoing cardiovasculor procedures[J]. Catheter Cardiovasc Interv, 2007,69(1):135-40.
[7] Dill T, Deetjen A, EkinciO, et a1.Radiation dose exposure in multislice computed Tomographythe coronaries in comparison with conventional eoro[J]. Int j Cardiol, 2008,124(3):307-311.
[8] Nakayama Y, Awai K, Fumana Y, et al. Lower tube voltage reduces contrast material and radiation doses on 16一MDCT aortography[J]. AJR, 2006,187(2):490-497.
[9] 浦仁旺, 劉義軍, 劉靜紅. 低管電壓結(jié)合ASIR重建對腹部CT圖像質(zhì)量的影響:體模研究[J]. 實用放射學, 2015,31(2):296-299.
[10] 張琳琳, 于鳳凱, 趙紅軍. 70kV結(jié)合迭代重建在腹部CTA掃描中的應用價值[J]. 放射學實踐, 2016,12(9):870-873.
[11] Han B K, Grant K L, Garberich R, et al. Assessment of an iterative reconstruction algorithm (SAFIRE)on image quality in pedi artic cardiac CT datasets[J]. J Cardiovasc Comput Tomogr, 2012,6(3):200-204.
1006-6586(2016)07-0049-03
R814.42
A
張琳琳,碩士,主治醫(yī)師,主要從事CT、MRI診斷工作。
李樹昌。