韓林梅 丁潔 俞琴 盧意
【摘要】 目的:探討在64排螺旋CT冠狀動(dòng)脈成像中使用低劑量對比劑及低速率注射方案的可行性。方法:經(jīng)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)選取2016年9月-2017年1月筆者所在醫(yī)院收治的疑似冠心病患者60例,按檢查順序分為試驗(yàn)組A組和對照組B組,每組30例,A組采用50 ml對比劑碘美普爾400聯(lián)合生理鹽水50 ml以3.5 ml/s的速度注射,B組采用90~100 ml碘佛醇320聯(lián)合生理鹽水50 ml以4.5 ml/s的速度注射,兩組均在64排螺旋CT行冠狀動(dòng)脈成像掃描,運(yùn)用冠狀動(dòng)脈專用分析軟件及VR、MIP等后處理技術(shù)對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,由兩名醫(yī)師對影像結(jié)果進(jìn)行分析評價(jià),比較兩種對比劑的理化性質(zhì)、各血管CT值、主觀圖像質(zhì)量評分。結(jié)果:碘美普爾相對分子量、滲透壓及黏滯度均低于碘佛醇,含碘量高于碘佛醇,其理化性質(zhì)優(yōu)于碘佛醇;兩組患者相關(guān)各血管CT值比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);兩組患者主觀圖像質(zhì)量合格率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論:使用低劑量對比劑及低速率的注射方案在64排螺旋CT冠脈成像中具有可行性,在保證診斷圖像質(zhì)量的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)“雙低”,減輕對比劑副作用對患者的損傷,有較好的臨床應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】 冠狀動(dòng)脈成像; 64排螺旋CT; 低對比劑; 碘美普爾400
doi:10.14033/j.cnki.cfmr.2018.14.025 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 B 文章編號 1674-6805(2018)14-00-05
Feasibility Study on Application of Using Low-dose and Low-rate Injection Project in 64-multi Spiral Computed Tomography Coronary Angiography/HAN Linmei,DING Jie,YU Qin,et al.//Chinese and Foreign Medical Research,2018,16(14):60-64
【Abstract】 Objective:To explore the feasibility of using low-dose contrast and low-rate injection protocol in 64-multi spiral computed tomography(64-MDCT)coronary angiography.Method:With the approval of the ethics committee,60 patients with suspected coronary heart disease who were admitted to the authors hospital from September 2016 to January 2017 were selected and divided into experimental group A and control group B according to the examination order,30 cases in each group.In group A,50 ml the contrast agent Iomeprol 400 combined with normal saline 50 ml was injected at a rate of 3.5 ml/s.In group B,90-100 ml Ioversol 320 and normal saline 50 ml were injected at a rate of 4.5 ml/s.Both groups performed coronary imaging scans on 64-MDCT.The coronary analysis system software and the reconstruction technique methods such as VR,MIP were used processing for the original data of coronary and its main branches.The images evaluated by two physicians.The physical and chemical properties of the two contrast agents, CT values of each blood vessel, and subjective image quality scores were compared.Result:The relative molecular weight,osmotic pressure and viscosity of Iomeprol were lower than those of Ioversol,and the Iodine content of Iomeprol was higher than that of Ioversol.The physicochemical properties of Iomeprol were superior to those of Ioversol.There was no significant difference in CT values of the blood vessels between the two groups(P>0.05).There was no significant difference in the subjective image quality qualification rate between the two groups(P>0.05).Conclusion:The use of low-dose contrast agent and low-rate injection protocol is feasible in 64-MDCT coronary angiography,not only ensure the image quality but also lower the contrast dose and the injection rate,lessen the harm from the side effect of the contrast material to the patients,which has good value in the application of the clinic.
【Key words】 Coronary artery angiography; 64-MDCT; Low contrast dose; Iomeprol 400
First-authors address:No.7 Peoples Hospital of Chengdu,Chengdu 610041,China
冠心病是由于冠狀動(dòng)脈狹窄導(dǎo)致心肌缺血缺氧而引發(fā)的一類以“胸悶,胸痛,心悸,氣短”為主要癥狀,同時(shí)還伴有心電活動(dòng)和心律改變的心臟疾病[1],在老年人群中高發(fā),近年來有明顯增高[2]。有研究顯示,2009-2013年蘇州20歲及以上居民冠心病發(fā)病率隨年齡增長而增加,發(fā)病年齡呈現(xiàn)年輕化趨勢,人口老齡化和冠心病患者年輕化是當(dāng)前面臨的雙重挑戰(zhàn)[3]。冠狀動(dòng)脈造影及血管內(nèi)成像技術(shù)是目前冠心病診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”,可以明確冠狀動(dòng)脈有無狹窄、狹窄的部位、程度、范圍等,并可據(jù)此指導(dǎo)進(jìn)一步治療,但其有創(chuàng)且價(jià)格高昂。隨著CT掃描技術(shù)的快速發(fā)展,64排及以上螺旋CT成為冠狀動(dòng)脈的重要檢查方法[4-5],近年開始取代冠狀動(dòng)脈血管造影成為冠狀動(dòng)脈病變的首選技術(shù),相較于“金標(biāo)準(zhǔn)”創(chuàng)傷性小,更為安全。除對冠心病診斷外,還應(yīng)用于其他領(lǐng)域,如心肌橋的發(fā)現(xiàn)冠脈介入術(shù)后的療效評價(jià)、左心功能評價(jià)、先天冠脈血管發(fā)育異常和冠脈分叉角度與斑塊形成風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測[6-8]。與此同時(shí),CT增強(qiáng)中大劑量對比劑帶來的副作用也越來越多受到人們的關(guān)注[9],大劑量的對比劑和高注射速率增加了患者的心腎負(fù)擔(dān),降低患者耐受性。本次研究探討低劑量對比劑50 ml碘美普爾400聯(lián)合生理鹽水采用低注射速率3.5 ml/s在冠狀動(dòng)脈成像中的應(yīng)用[10],在滿足診斷圖像質(zhì)量的前提下做到合理的低用量,低速率。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2016年9月-2017年1月筆者所在醫(yī)院收治的疑似冠心病患者60例,納入標(biāo)準(zhǔn):臨床懷疑冠心病需要做冠狀動(dòng)脈成像的患者;排除標(biāo)準(zhǔn):有碘過敏史,甲狀腺功能亢進(jìn),嚴(yán)重心率不齊,心臟或肝腎功能不全,冠脈支架術(shù)后,有高危因素的老年人、支氣管哮喘患者,身體質(zhì)量數(shù)(body mass index,BMI)>28 kg/m2的患者。按照檢查時(shí)間先后順序分為試驗(yàn)組A組和對照組B組,每組30例。A組男14例,女16例,年齡43~74歲,體重43~80 kg。B組男17例,女13例,年齡50~78歲,體重50~79 kg。A、B兩組患者的年齡、體重、BMI比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性,見表1。所有患者均簽署知情同意書,本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 檢查前準(zhǔn)備
掃描前對患者心率進(jìn)行監(jiān)測,對于心率不正常的患者,經(jīng)醫(yī)生綜合評估,可予以倍他樂克25~50 mg,30 min后再次監(jiān)測心率,心率穩(wěn)定在低于或等于75次/min后方可進(jìn)行掃描檢查。檢查前應(yīng)對患者進(jìn)行呼吸訓(xùn)練,囑患者每次吸氣呼氣幅度保持一致,并屏氣15 s以上,讓患者知曉檢查過程中呼吸配合的重要性,告知患者藥物推注過程中可能出現(xiàn)的反應(yīng)以消除其緊張情緒并取得患者的配合。于患者右側(cè)前臂選擇粗大彈性好的靜脈(肘正中靜脈為佳)進(jìn)行穿刺,20G靜脈留置針留置備用。
1.3 對比劑及注射方案
(1)對比劑:A組為碘美普爾(Iomeprol)400[Patheon Italia S.P.A生產(chǎn),上海博萊科信宜藥業(yè)有限公司包裝,50 ml:20 g(I),進(jìn)口藥品注冊證號:H20150059,批準(zhǔn)文號:國藥準(zhǔn)字J20150054];B組為碘佛醇(Ioverol)320[江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司生產(chǎn),50 ml:33.9 g(I),國藥準(zhǔn)字:H20067896]。(2)注射方案:A、B兩組均使用雙筒高壓注射器,A組第1期先以a管3.5 ml/s的速率注射碘美普爾400對比劑10 ml,后b管以相同速率注射生理鹽水20 ml;第2期注射速率及方式不變,注射40 ml碘美普爾400,生理鹽水30 ml,a、b管均為連續(xù)注射;B組第1期先以a管4.5 ml/s的速率注射碘佛醇320對比劑20 ml,后b管以相同速率注射生理鹽水20 ml;第2期注射速率及方式不變,注射70~80 ml碘佛醇320,生理鹽水30 ml,a、b管均為連續(xù)注射。
1.4 設(shè)備及掃描方案
A、B兩組均使用相同的掃描設(shè)備及掃描方案,采用GE 64排Lightspeed螺旋CT,OptiVantage雙筒高壓注射器,IVY 3150心電監(jiān)護(hù)儀。掃描參數(shù):第1期采用管電壓120 kV,管電流100 mA,準(zhǔn)直器5.0 mm,F(xiàn)OV采用Large Body,預(yù)掃描時(shí)間8 s,掃描間隔時(shí)間1 s,單層掃描時(shí)間1 s;第2期采用管電壓120 kV,管電流ECG200~650 mAs,準(zhǔn)直器40 mm,層厚0.625 mm,間隔0.625 mm,旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.4,F(xiàn)OV采用Cardiac Large。掃描步驟:患者采用仰臥位足先進(jìn)的方式,連接好心電電極,訓(xùn)練患者呼吸,觀測其屏氣時(shí)候心率變化,并記錄開始屏氣到心率平穩(wěn)的時(shí)間,以便確定后續(xù)掃描提示患者屏氣時(shí)機(jī)。采用回顧性心電門控技術(shù),行定位像掃描,第1期采用Timing Bolours方法確定最佳掃描延遲時(shí)間,選定氣管分叉下5 cm降主動(dòng)脈層面為興趣區(qū)進(jìn)行對比劑跟蹤電影掃描,監(jiān)測興趣區(qū)對比劑濃度變化,興趣區(qū)對比劑由淡變濃再變淡時(shí)停止掃描,選擇對比劑濃度最高的層面進(jìn)行測量,利用時(shí)間密度曲線軟件計(jì)算出對比劑濃度達(dá)峰時(shí)間T,即肘靜脈到降主動(dòng)脈氣管分叉下5 cm水平層面的時(shí)間,T=n×2+8 s+2~4 s(n為時(shí)間密度曲線上的點(diǎn)數(shù),8 s為預(yù)掃描時(shí)間,2~4 s為經(jīng)驗(yàn)值)。第2期行冠狀動(dòng)脈掃描,掃描范圍從氣管分叉下5 cm到心臟膈面以下2 cm,設(shè)置好延遲時(shí)間確認(rèn)并同時(shí)啟動(dòng)掃描程序及對比劑注射程序。注射期間要密切監(jiān)視高壓注射器壓力情況及患者有無異常舉動(dòng),隨時(shí)準(zhǔn)備停止注射和掃描,及時(shí)處理患者,以確保生命安全。掃描順利結(jié)束后,囑患者在休息區(qū)等待15~30 min以觀察,若無任何不適再取出留置針,并囑其多喝溫水,以水化對比劑,減輕對比劑對腎臟的損害[11]。
1.5 圖像后處理
將掃描原始數(shù)據(jù)傳輸至GE AW 4.4工作站,對其進(jìn)行重組。常規(guī)重建R-R間期30%、45%、75%三個(gè)時(shí)間窗圖像,選擇適合的時(shí)間窗圖像進(jìn)行測量評價(jià),運(yùn)用冠狀動(dòng)脈專用分析軟件對冠脈及其主要分支進(jìn)行分析處理。測量冠狀動(dòng)脈及其主要分支CT值,采用容積再現(xiàn)(VR),最大密度投影(MIP)后處理技術(shù)顯示其結(jié)構(gòu),以助做出準(zhǔn)確診斷。
1.6 觀察指標(biāo)與評價(jià)方法
比較兩種對比劑的理化性質(zhì)、各血管CT值、主觀圖像質(zhì)量評分。由1位副主任醫(yī)師和一位經(jīng)驗(yàn)豐富的主治醫(yī)師對影像進(jìn)行評價(jià),標(biāo)準(zhǔn)按照美國心臟協(xié)會(huì)(American Heart Association,AHA)的冠狀動(dòng)脈15段分段法進(jìn)行評價(jià):第1段:右冠開口至AM近1/2段,即CB圓錐支;第2段:右冠開口至AM遠(yuǎn)1/2段,即RCA右冠狀動(dòng)脈;第3段:AM至PL、PD分叉;第4段:4PD,PL;第5段:左主干,即LM左冠狀動(dòng)脈主干;第6段:LAD起始到第一間隔支;第7段:第一間隔支以下近1/2段;第8段:第一間隔支以下遠(yuǎn)1/2段;第9段:第一對角支D1;第10段:第二對角支D2;第11段:回旋支起始至鈍緣支,即LCX支;第12段:鈍緣支OM;第13段:鈍緣支以下的回旋支主干;第14段:后側(cè)支PL;第15段:后降支PD[12]。冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量分級采用1~5級評分法:5分為無運(yùn)動(dòng)偽影,對比劑充盈良好;4分為有輕度運(yùn)動(dòng)偽影或?qū)Ρ葎┏溆锌桑?分為較多運(yùn)動(dòng)偽影,對比劑充盈欠佳但不影響官腔評價(jià);2分為運(yùn)動(dòng)偽影嚴(yán)重或?qū)Ρ葎┏溆涣加绊懝偾辉u價(jià);1分為明顯運(yùn)動(dòng)偽影或?qū)Ρ葎o充盈致管腔無法評價(jià)。4、5分為優(yōu)秀,3分為合格,1、2分為不合格。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用SPSS 17.0軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料以(x±s)表示,組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,采用字2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 兩種對比劑理化性質(zhì)比較
碘美普爾相對分子量、滲透壓及黏滯度均低于碘佛醇,含碘量高于碘佛醇,其理化性質(zhì)優(yōu)于碘佛醇,見表2。
2.2 兩組患者相關(guān)各血管CT值比較
兩組患者相關(guān)各血管CT值比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表3。
2.3 兩組患者主觀圖像質(zhì)量比較
兩位醫(yī)師評級高度一致,A、B兩組均未發(fā)現(xiàn)無對比劑充盈的血管出現(xiàn),A組30例患者450節(jié)段血管有438節(jié)段達(dá)到合格水平,合格率為97.33%,B組30例患者450節(jié)段血管436節(jié)段達(dá)到合格水平,合格率為96.88%,兩組患者主觀圖像質(zhì)量合格率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表4,具體圖像見圖1、圖2、圖3。圖1、圖2、圖3均為試驗(yàn)組同一男性患者,BMI為24.6 kg/m2,圖1為VR像,圖2為MIP像,均能清楚顯示冠脈主干及其分支(15段),圖3為右冠狀動(dòng)脈CURVE像,清晰顯示右冠狀動(dòng)脈。
3 討論
冠狀動(dòng)脈成像在冠心病的診斷和隨訪均起著非常重要的作用,然而大劑量的碘對比劑的副作用也成為人們關(guān)注的問題。有研究表明,對比劑腎病已排在醫(yī)源相關(guān)性急性腎衰竭誘因的第3位[13]。有研究表明CIN核心機(jī)制是對比劑對腎髓質(zhì)損傷及腎血流量下降引起的腎臟灌注不足[14],這是碘對比劑的黏度,滲透壓及對比劑分子對腎小管的直接細(xì)胞毒性共同作用的結(jié)果[15]。對比劑化學(xué)毒性反應(yīng)由造影劑的生化特性,注入的劑量和速度決定,減少對比劑的劑量和降低對比劑注射速度可降低對比劑腎病發(fā)生率。然而減少對比劑的劑量應(yīng)該建立在一定的理論依據(jù)與質(zhì)量控制基礎(chǔ)上,不能盲目進(jìn)行,否則圖像達(dá)不到診斷要求,檢查就失去了意義。有研究發(fā)現(xiàn),血管強(qiáng)化效果受患者因素,對比劑注射方案及掃描參數(shù)等多種因素影響[16]。在確定掃描參數(shù)的情況下,增強(qiáng)效果主要取決于對比劑注射方式方案[17]。有研究認(rèn)為,在對比劑注射方案中碘流率是血管強(qiáng)化程度的決定因素,成像主要由碘流率決定[18]。在相同碘流率的情況下,濃度越高的對比劑可以使用更低的注射速率和更少的注射用量。本次研究使用的碘美普爾400是目前市面上濃度最高的非離子型單體對比劑,在低滲對比劑中黏度最小,滲透壓最低[19],具有低黏、低滲、低毒及高親水性等優(yōu)良理化特性,同時(shí)也是市面上唯一不添加螯合劑(CaNa2EDTA)的碘對比劑,可以減少螯合劑的潛在危害(影響心臟電生理,誘發(fā)腎小管壞死)。本次研究使用注射方案中,碘美普爾400碘濃度為400 mg/ml,3.5 ml/s的注射速度碘流率達(dá)到1 400 mg/s,完成檢查全程使用對比劑共50 ml,對比劑碘總含量為20 g,與文獻(xiàn)[20]中碘普羅胺370總量75~105 ml,碘總量27.75~38.85 g,速率5.0 ml/s冠狀動(dòng)脈成像方式相比對比劑用量更低,總碘量更低,流速更低,無疑給患者帶來的綜合負(fù)擔(dān)也最輕,實(shí)現(xiàn)了低對比劑用量低注射速率的“雙低”掃描。
目前關(guān)于碘美普爾400用于冠狀動(dòng)脈成像的報(bào)道比較少,此次也是初步研究,尚存在一些不足。在患者選擇方面,患者最大體重80 kg,BMI指數(shù)為24.69 kg/m2,屬于過重24~27 kg/m2范圍,對于肥胖BMI為28~32 kg/m2及非常肥胖BMI大余32 kg/m2者,尚需進(jìn)一步研究。在輻射劑量方面,本次研究患者輻射劑量未有得到有效控制,尚需進(jìn)一步研究以降低輻射對患者造成的傷害。
綜上所述,碘美普爾400聯(lián)合生理鹽水可以冠狀動(dòng)脈成像中使用最低的注射速率和最少的注射用量,帶給臨床清晰圖像質(zhì)量的同時(shí)也帶給了患者更多的關(guān)懷,符合精準(zhǔn)CT增強(qiáng)的發(fā)展趨勢。
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(收稿日期:2018-04-08)