低管電壓結合低碘對比劑在前門控雙源CT冠狀動脈CTA 中的應用

劉 鍇， 陸秀良， 周瀟峰， 顧君英， 曾蒙蘇， 梁 亮

復旦大學附屬中山醫(yī)院放射科, 上海市影像醫(yī)學研究所, 上海 200032

·論 著·

低管電壓結合低碘對比劑在前門控雙源CT冠狀動脈CTA 中的應用

劉 鍇， 陸秀良， 周瀟峰， 顧君英， 曾蒙蘇， 梁 亮*

復旦大學附屬中山醫(yī)院放射科, 上海市影像醫(yī)學研究所, 上海 200032

目的： 探討在雙源CT前門控冠狀動脈CTA檢查中應用100 kV低管電壓結合低碘濃度對比劑降低輻射劑量的效果。方法： 32例冠心病患者進行雙源CT冠狀動脈CTA檢查，采用100 kV管電壓，碘對比劑(300 mgI/mL)，前門控軸掃。測量各冠狀動脈主要節(jié)段的CT值，對圖像質量進行評分，并分析輻射劑量變化。結果： 所測得的各主干CT值均在300 HU以上。CTA圖像質量均評分為5分者289個，4分148個，3分34個；平均容積CT劑量指數(CT dose index volume，CTDIvol)為10.48±1.90，有效劑量(effective dose, DE)為(1.64±0.26) mGy。結論： 在雙源前門控冠狀動脈CTA檢查中，采用100 kV低管電壓結合低碘濃度對比劑能在保證圖像質量的基礎上降低輻射劑量。

雙源CT；前門控掃描；輻射劑量

雙源CT提高了冠狀動脈CT血管造影(CTA)檢查的時間分辨率，現已廣泛應用于臨床冠狀動脈CT檢查。前瞻性心電門控(前門控)掃描作為降低冠狀動脈CTA輻射劑量的重要方法之一已經達成共識[1-2]。本研究嘗試用100 kV低管電壓結合較低濃度對比劑來進一步降低雙源CT前門控掃描時的輻射劑量，并探討其臨床可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2015年5月至2016年1月在我院放射科行冠狀動脈CT檢查的患者32例。其中，男性14例，女性18例；身高(169±7.12) cm；體質量(67.45±4.21) kg，平均體質指數(BMI)為(23.62±1.32) kg/m2；心率48～65次/min，心率變異<5 次/min。其均采用前門控低管電壓掃描(低管電壓組)。排除心律不齊、有對比劑不良反應或禁忌證、屏氣不佳者。另選擇相同入組條件，行120 kV管電壓前門控掃描的32例患者作為對照組。

1.2 掃描前準備 西門子雙源64排CT機，歐乃派克(300 mgI/mL)碘對比劑?；颊邫z查前禁食4 h，心率>65 次/min者檢查前1 h口服倍他樂克0.25 mg，使心率<65次/min，檢測前2 min舌下含服硝酸甘油1片。

1.3 掃描方法 患者足先進，定位在氣管隆突下1 cm處掃取監(jiān)測層，升主動脈根部設置感興趣區(qū)(region of interest, ROI)，閾值80～100 HU。按1 mL/kg，肘正中靜脈團注歐乃派克(300 mgI/mL)對比劑，注射速率4～5 mL/s。注射后用30 mL 0.9%氯化鈉液沖洗管腔。掃描參數：電壓100 kV，管電流100～350 mA，準直器寬度0.625×64層，步進采集寬度17 mm。掃描時相70%～80% R-R間期。掃描后數據用西門子工作站進行后處理。

1.4 影像學評價 所有圖像分析在Syngo workstation工作站完成。由2名高年資心血管影像醫(yī)師共同評分，取得一致意見，并對各支冠狀動脈的后處理圖像進行評分。5分：無偽影；4分：圖像對比良好，輕微偽影；3分：中等偽影，某一支冠狀動脈或分支主干顯示欠清，但不影響診斷；2 分：嚴重偽影，一支冠狀動脈主干模糊不清或中斷，影響診斷效果；1分：冠狀動脈主干不可識別，無法用于診斷。

因個體冠狀動脈分支有所差異，將冠狀動脈分為12個節(jié)段：左冠狀動脈主干(LMA)、左前降支(LAD)近段、LAD遠段、第一對角支(D1)、左回旋支(LCX)近段、LCX遠段、鈍緣支(OM)、右冠狀動脈(RCA)近段、RCA遠段、銳緣支(AM)、后降支(PDA)、左室后支(PLB)。在冠脈管腔范圍內繪制ROI，連續(xù)測量3次面積，取其平均值。

掃描完成后，根據計算機自動生成的輻射劑量長度乘積(DLP)及平均容積CT劑量指數(CTDIvol)，計算有效劑量(ED)。ED=DLP×k，k為質量轉換系數，取胸部平均值0.014。

2 結 果

2.1 圖像質量評價 低管電壓組32例患者共顯示471個冠狀動脈節(jié)段，平均(14.71±1.19)個節(jié)段。經2名高年資醫(yī)師評價，所有圖像評分3分以上，可以進行診斷。其中，5分節(jié)段數289個(61.4%)，4分節(jié)段數148個(31.4%)，3分節(jié)段數34個(7.2%)。32例冠狀動脈各節(jié)段、鈣化斑塊及官腔內狹窄顯示清晰，可滿足臨床需求(圖1)。

2.2 冠狀動脈CT值 各冠狀動脈管腔內所測的CT值均大于300 HU(表1)。

2.3 輻射劑量評價 低管電壓組32例患者平均DLP為117.43±18.58，平均CTDIvol為10.48±1.90， ED為(1.64±0.26) mGy。低管電壓組輻射劑量較對照組患者降低(P<0.01，表2)。

圖1 冠狀動脈成像重建圖像

表1 冠狀動脈主要節(jié)段CT值，HU

組別CTDIvolDLPED/mGy低管電壓組10.48±1.90**117.43±18.58**1.64±0.26**對照組19.88±3.46225.10±39.373.15±0.55

**P<0.01與對照組相比

3 討 論

冠狀動脈CTA作為無創(chuàng)性診斷冠心病的重要手段已廣泛應用于臨床，多數冠心病或冠狀動脈支架術后患者常需要進行冠狀動脈CTA檢查[3-4]，這增加了輻射傷害[5]，同時大量使用碘對比劑又增加了腎功能損傷。前門控軸掃與低管電壓方式具有降低射線劑量的作用[6-7]。根據碘衰減方式，在降低管電壓的同時，能增加對比劑的CT值，因此，雖然降低了對比劑濃度與注射速度，但仍可保證圖像質量。本研究顯示，在前門控低管電壓冠狀動脈CTA檢查中，結合低碘濃度對比劑不影響圖像質量，且輻射劑量減少。

有研究[7-8]證明，患者體質指數<25.0 kg/m2或體質量<85 kg時，用100 kV管電壓進行冠狀動脈CTA掃描不會影響圖像質量?；颊唧w質量越大，圖像信噪比越低，因此本研究選擇體質量小于85 kg的患者。

前門控掃描每2個心動周期采集1次圖像，掃描時間偏長，這不僅使患者屏氣時間較長，而且也加大了對比劑的團注量。因此，降低對比劑濃度可降低檢查中碘的攝入量和對比劑對腎臟的危害。常規(guī)前門控軸掃選擇120 kV管電壓，碘含量為370 mgI/mL的對比劑。降低管電壓后，因X線能量減低，使碘對比劑相對X射線穿透力的衰減效果增強，光電效應增加，從而使血管管腔內的CT值升高。研究[9]認為，冠狀動脈管腔內的CT值為250～300 HU可滿足診斷需求，本次研究冠狀動脈主干CT值均在300 HU以上。此外，高濃度對比劑使冠狀動脈管腔內一些復合性鈣化斑塊與對比劑的對比度減小，這可能影響斑塊的顯示及對冠狀動脈管腔狹窄的評估。近期研究[10]嘗試使用80 kV管電壓進行前門控掃描，發(fā)現雖然可以大幅降低輻射劑量，但噪聲及體質量對圖像質量的影響加大。

綜上所述，在應用前門控軸掃中，采用100 kV管電壓結合低濃度(300 mgI/mL)對比劑法能在保證成像質量的基礎上降低輻射劑量，可在臨床推廣。

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[本文編輯] 姬靜芳

Clinical application of low tube voltage and low-iodine-concentration contrast agent in prospective ECC-gated dual-source computed tomography coronary angiography

LIU Kai, LU Xiu-liang, ZHOU Xiao-feng, GU Jun-ying, ZENG Meng-su, LIANG Liang*

Department of Radiology, Zhongshan Hospital, Fudan University; Shanghai Institute of Medical Imaging, Shanghai 200032, China

Objective： To explore the clinical application and effect of prospective ECC-gated dual-source computed tomography coronary angiography (CTCA) with low tube voltage of 100 kV and low-iodine-concentration contrast agent to reduce radiation dosage. Methods： Totally 32 patients with coronary heart disease

dual-source CTCA. Prospective ECC-gated technique with the tube voltage of 100 kV and 300 mgI/mL iodine contrast agent was used. CT value of main segments of coronary arteries was measured. The scores of image quality and radiation dosage were assessed and analyzed. Results： CT value of every studied segment of coronary arteries was over 300 HU. The score of image quality was five in 289 segments, four in 148 segments, as well as three in 34 segments. The mean CT dose index volume (CTDIvol) and effective dose (DE) were 10.48±1.90 and (1.64±0.26) mGy. Conclusions： Prospective ECG-gated dual-source CCTA with low tube voltage of 100 kV and low-iodine-concentration contrast agent can reduce the radiation dosage without reducing image quality.

dual-source CT; prospective ECG-gated san; radiation dosage

2016-09-05 [接受日期] 2016-10-25

劉 鍇,主管技師. E-mail: liu.kai@zs-hospital.sh.cn

*通信作者(Corresponding author). Tel: 021-64041990-2462, E-mail: liang.liang@zs-hospital.sh.cn

10.12025/j.issn.1008-6358.2017.20160858

R 814.43

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