周立華 白鐵陽 姜 波 白 雪 劉洪偉
(撫順市第二醫(yī)院影像科,遼寧 撫順 113001)
低濃度對比劑在冠狀動(dòng)脈CTA檢查中的應(yīng)用研究
周立華 白鐵陽 姜 波 白 雪 劉洪偉
(撫順市第二醫(yī)院影像科,遼寧 撫順 113001)
目的 探討低濃度碘對比劑(270 mgI/mL)配合低管電壓(80 kV)在冠狀動(dòng)脈CTA檢查中的可行性。方法 將40例行冠狀動(dòng)脈CTA檢查的患者隨機(jī)分為A、B二組。A組20例應(yīng)用270 mgI/mL碘對比劑同時(shí)使用迭代算法重建,80 kV管電壓;B組20例應(yīng)用370 mgI/mL碘對比劑,120 kV管電壓。結(jié)果 A組共顯示冠狀動(dòng)脈節(jié)段254個(gè),合格率為96.85%,優(yōu)秀率為83.46%;B組共顯示冠狀動(dòng)脈節(jié)段258個(gè),合格率為96.9%,優(yōu)秀率為85.27%。A組與B組間主觀評價(jià)優(yōu)秀率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;客觀評價(jià)圖像噪聲(SD)、信噪比(SNR)、對比噪聲比(CNR)亦無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。結(jié)論 應(yīng)用低濃度的碘對比劑配合低管電壓在冠狀動(dòng)脈CTA檢查中能獲得較好的圖像質(zhì)量,滿足診斷要求,同時(shí)顯著降低了輻射劑量和碘注射量。
冠狀動(dòng)脈CTA;低濃度碘對比劑;低管電壓;X線計(jì)算機(jī)
目前,冠狀動(dòng)脈CT血管成像是用于檢出冠狀動(dòng)脈狹窄、閉塞、動(dòng)脈瘤或畸形的一種非常有效的檢查方法[1],對診斷冠狀動(dòng)脈疾病的篩查具有較高的價(jià)值,已被業(yè)界廣泛的接受并應(yīng)用。由于此項(xiàng)檢查較數(shù)字減影血管造影(DSA)費(fèi)用低、安全性高,易于被患者接受,然而檢查所產(chǎn)生的X線輻射劑量及對比劑所產(chǎn)生的不良影響,也越來越受關(guān)注。本組研究就使用盡可能低濃度的碘對比劑(270 mgI/mL)同時(shí)配合低管電壓(80 kV)在冠狀動(dòng)脈CTA檢查中應(yīng)用的可行性做了初步研究,并對其圖像質(zhì)量做了主觀及客觀評價(jià)。
1.1 一般資料。排除標(biāo)準(zhǔn):孕婦或哺乳期婦女、碘對比劑過敏、嚴(yán)重心腎功能不全(血肌酐>120 mmol/L)及屏氣不佳者。入組標(biāo)準(zhǔn):臨床疑似冠心病且無冠狀動(dòng)脈CTA檢查禁忌證者,BMI<24 kg/m2、竇性心律、心率<70次/分、無明顯心律不齊者。
共40例患者入選,其中男23例,女17例。將入選患者根據(jù)隨機(jī)原則分為A、B兩組,A組20例,其中男11例,女9例,年齡41~65歲,使用270 mgI/mL對比劑;B組20例,其中男12例,女8例,年齡38~67歲,使用370 mgI/mL對比劑。
1.2 掃描方法:掃描設(shè)備為Siemens SOMATOM Definition AS128層螺旋CT掃描儀。掃描前對患者進(jìn)行嚴(yán)格的屏氣訓(xùn)練,準(zhǔn)確安放心電門控電極。將感興趣區(qū)(ROI)置于升主動(dòng)脈內(nèi),啟動(dòng)閾值100 HU,掃描范圍為隆突下2 cm至心臟膈面,采用前門控模式,采集帶寬設(shè)定為35%~75%。準(zhǔn)直器寬度為64 mm×0.6 mm,重建層厚0.6 mm,層間距0.6 mm,采用團(tuán)注法,應(yīng)用高壓注射器以5.0 mL/s的流速經(jīng)肘靜脈注入70 mL碘對比劑和相同流速的生理鹽水30 mL。A組采用80 kV管電壓應(yīng)用迭代重建技術(shù);B組應(yīng)用120 kV管電壓。
1.3 輻射劑量評價(jià):所有病例容積劑量指數(shù)(CTDIvol)及劑量長度乘積(DLP)由CT掃描儀自動(dòng)記錄,計(jì)算有效輻射劑量(ED)公式為:ED=DLP×K,K為胸部劑量權(quán)當(dāng)量,K值為0.014 mSv/(mSv·cm)[2]。本組研究統(tǒng)計(jì)的輻射劑量僅為CCTA的輻射劑量,不包括定位相及觸發(fā)掃描的輻射劑量。
表1 A組與B組各參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果比較
1.4 圖像質(zhì)量的主觀評價(jià):由二位放射科醫(yī)師共同觀察橫斷面、MPR、CPR、VRT等圖像,根據(jù)美國心臟病學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),評價(jià)冠狀動(dòng)脈的13個(gè)階段,包括右冠狀動(dòng)脈近段、中段、遠(yuǎn)段及后降支,左主干,前降支近段、中段、遠(yuǎn)段及第一對角支,回旋支近段、中段、遠(yuǎn)段和第一鈍緣支[3],對所有冠狀動(dòng)脈節(jié)段(管徑≥1.5 mm)進(jìn)行評分。評分標(biāo)準(zhǔn)分為四級[4]。4分為圖像質(zhì)量優(yōu),冠狀動(dòng)脈顯示清晰,無偽影及錯(cuò)層;3分為圖像質(zhì)量良好,冠狀動(dòng)脈有輕度偽影或(和)錯(cuò)層,不影響診斷;2分為圖像重量中等,冠狀動(dòng)脈有中度偽影或(和)錯(cuò)層,尚可做出診斷;1分為圖像質(zhì)量差,冠狀動(dòng)脈有嚴(yán)重偽影及錯(cuò)層,不能做出診斷。
1.5 圖像質(zhì)量的客觀評價(jià):測量主動(dòng)脈根部、左主干及椎旁肌的CT值和噪聲(SD),連續(xù)測量三次,計(jì)算其平均值,血管測量的ROI盡可能接近血管管腔面積,避開斑塊、鈣化和血管壁,測量肌肉SD時(shí)的ROI大小與左主干者大小相同。計(jì)算信噪比(SNR)和對比噪聲比(CNR),計(jì)算公式為:SNR=平均主動(dòng)脈根部CT值/主動(dòng)脈SD,CNR=(平均左主干CT值-椎旁肌平均CT值)/椎旁肌SD。追蹤評價(jià)主動(dòng)脈根部CT值及圖像SD、SNR及CNR[5]。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:應(yīng)用SPSS軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。輻射劑量方面,對ED進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。圖像質(zhì)量方面,主管評價(jià)以圖像質(zhì)量可以滿足診斷的節(jié)段(3分)及優(yōu)秀節(jié)段(4分)數(shù)量占每組患者總節(jié)段數(shù)量的百分比定義為合格率及優(yōu)秀率,并應(yīng)用χ2檢驗(yàn)評價(jià)有無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;客觀評價(jià)應(yīng)用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。均以P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 輻射劑量比較:A組與B組輻射劑量對比結(jié)果見表1。
2.2 圖像質(zhì)量主觀評價(jià):A組共顯示冠狀動(dòng)脈節(jié)段254個(gè),1分4個(gè),2 分4個(gè),3分34個(gè),4分212個(gè),合格率為96.85%,優(yōu)秀率為83.46%。B組共顯示冠狀動(dòng)脈節(jié)段258個(gè),1分3個(gè),2分5個(gè),3分30個(gè),4分220個(gè),合格率為96.9%,優(yōu)秀率為85.27%。對A組與B組的合格率及優(yōu)秀率分別應(yīng)用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行兩樣本率比較,兩組間合格率無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),優(yōu)秀率亦無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。
2.3 圖像質(zhì)量客觀評價(jià):A組與B組的主動(dòng)脈根部CT值及圖像SD、SNR及CNR對比結(jié)果見圖1~8(圖1~4為57歲男患者檢查圖像,圖5~8 為51歲男患者檢查圖像)。
圖1 VR冠狀動(dòng)脈樹圖像
圖2 主動(dòng)脈根部軸位像,CT均值378 HU
圖3 RCA曲面重組圖像
圖4 LAD曲面重組圖像,近段可見混合斑塊影,管腔中度狹窄
圖5 VR冠狀動(dòng)脈樹圖像
圖6 主動(dòng)脈根部軸位相,CT均值438 HU
圖7 RCA曲面重組圖像
圖8 LAD曲面重組圖像;各管壁未見斑塊,管腔無狹窄
本研究中實(shí)驗(yàn)組即A組應(yīng)用的是低濃度碘對比劑(270 mgI/mL),同時(shí)適當(dāng)?shù)慕档凸茈妷海?0 kV),根據(jù)X線特性可知,管電壓降低,穿透力就會(huì)減弱,從而與低濃度對比劑相結(jié)合,會(huì)間接的增加血管強(qiáng)化程度。有文獻(xiàn)報(bào)道,當(dāng)冠狀動(dòng)脈強(qiáng)化高于300 HU時(shí)即可滿足診斷[6],因?yàn)閷τ诠跔顒?dòng)脈CTA檢查,并非一味的追求高濃度即為優(yōu),濃度過高不利于鈣化斑塊的顯示,血管強(qiáng)化過于明顯時(shí)減小了管腔與管壁鈣化間的密度差,從而影響了鈣化的檢出及管腔狹窄的判讀,若強(qiáng)化程度過高,還會(huì)由于高濃度偽影的干擾而掩蓋非鈣化斑塊的檢出[7]。本研究中A組的主動(dòng)脈強(qiáng)化CT值以達(dá)(476.48±94.22)HU,可見,強(qiáng)化程度是可以滿足冠狀動(dòng)脈顯示的。
本研究A組中因?yàn)榻档土斯茈妷海瑫r(shí)應(yīng)用迭代重建技術(shù),避免了降低管電壓所帶來的圖像質(zhì)量負(fù)面影響,B組采用管電壓為120 kV,所得圖像不會(huì)產(chǎn)生SD的增加,所以不用迭代算法。研究結(jié)果顯示A組圖像的SD、SNR、CNR與B組經(jīng)過統(tǒng)計(jì)學(xué)比較,P值均>0.05,無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,圖像質(zhì)量的主觀判斷方面,其合格率及優(yōu)秀率兩種對比劑掃描方式無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,從而得出結(jié)論,應(yīng)用低濃度對比劑配合降低管電壓技術(shù)在冠狀動(dòng)脈CTA檢查中是可行的。
由于輻射劑量與管電壓呈指數(shù)關(guān)系,降低管電壓可明顯降低輻射劑量,A組ED為(2.03±0.53)mSv,較B組明顯降低了約50%,顯著降低了掃描的輻射劑量。應(yīng)用同樣的注射方式,而對比劑濃度不同,又顯著降低了碘注射量,從而降低了碘對比劑不良反應(yīng)產(chǎn)生的概率,此為本研究的優(yōu)勢所在。但由于本研究的樣本量較小,還具有一定的局限性,日后仍需大樣本量的研究進(jìn)一步說明所得結(jié)果。
綜上所述,應(yīng)用低濃度(270 mgI/mL)的碘對比劑配合降低管電壓及SAFIRE技術(shù)是可以滿足冠狀動(dòng)脈CTA掃描和診斷要求的。
[1] 邱建星,王繼琛,孫曉偉,等.64層螺旋CT評估冠狀動(dòng)脈粥樣硬化病變與血管內(nèi)超聲的對照研究[J].中國醫(yī)學(xué)影像雜志,2006,22 (10):1456-1459.
[2] Einstein AJ,Moser KW,Thompson RC,et al.Radiation dose to patients from cardiac diagnostic imaging[J].Circulation,2007,116 (11):1290-1305.
[3] Austen WG,Edward JE,F(xiàn)rye RL,et al.A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease.Report of the Ad Hoc Committee for Grading of Coronary Artery Disease,Council on Cardiovascular Surgery,American Heart Association[J]. Circulation,1975,51(4 Suppl):5-40.
[4] Einstein AJ,Henzlova MJ,Rajagopalan S.Estimating risk of cancer associated with radiation exposure from 64-slice computed tomography coronary angiography[J].JAMA,2007,298(3):317-323.
[5] 常妙,李佩玲,初金剛,等.低濃度對比劑在冠狀動(dòng)脈CTA檢查中的可行性研究[J].中國臨床醫(yī)學(xué)影像雜志,2014,25(3):172-175.
[6] 崔燕海,黃美萍,梁長虹,等.64層螺旋CT冠脈CTA對比劑注射方案優(yōu)化[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2008,24(3):374-377.
[7] Leber AW,Becker A,Knez A,et al.Accuracy of 64-slice computed tomography to classify and quantify plaque volumes in the proximal coronary system:a comparative study suing intravascular ultrasound[J].J Am Coll Cardiol,2006,47(3):672-677.
R81
B
1671-8194(2016)14-0084-02