聯(lián)合低管電壓、低濃度對(duì)比劑和不同噪聲指數(shù)行下肢動(dòng)脈CTA成像的應(yīng)用研究

熊春來，岳葉洼團(tuán)

（鳳慶縣人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，云南 鳳慶）

0 引言

下肢動(dòng)脈CT血管成像是診斷下肢動(dòng)脈栓塞的主要檢查方法，但因下肢掃描范圍較長，導(dǎo)致患者使用的對(duì)比劑濃度及輻射劑量都比較高。如何減少CT掃描過程的對(duì)比劑濃度和輻射劑量一直是臨床研究的熱點(diǎn)問題。由于下肢CTA掃描范圍大，維持血管內(nèi)的碘濃度需要大量的對(duì)比劑，從而增加發(fā)生對(duì)比劑腎病的風(fēng)險(xiǎn)[1]。本文旨在探討采用低管電壓、低濃度對(duì)比劑和不同噪聲指數(shù)行下肢CTA的可行性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

本研究為前瞻性研究，通過了本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的審查批準(zhǔn)（臨床研究倫審2016第12號(hào)）。所有受檢者均被告知并簽署碘對(duì)比劑應(yīng)用知情同意書。

收集2016年1月至12月本院符合以下標(biāo)準(zhǔn)的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：疑診為下肢動(dòng)脈栓塞及其他下肢動(dòng)脈疾病，體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）＜25kg/m2擬行CTA檢查的患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）有碘過敏史；（2）妊娠婦女；（3）甲狀腺功能亢進(jìn)；（4）嚴(yán)重心、肝、腎功能不全；（5）糖尿病史。80例患者納入本次研究中，男45例，女35例；年齡31-78歲，平均（57±12）歲。采用隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為低碘組、低管電壓組和雙低組3個(gè)亞組。常規(guī)組和低劑量組各亞組患者的性別、年齡及體質(zhì)量指數(shù)（BMI）差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），資料具有可比性。見表1。

1.2 掃描方法

采用德國西門子SIEMENS SOMATOM Definition AS+128層螺旋CT掃描?；颊哐雠P位于掃描床，足先進(jìn)，掃描為足頭方向，掃描范圍從腎動(dòng)脈水平至足背動(dòng)脈。X線管準(zhǔn)直器寬度128×0.625mm，層厚1.0mm，層間距0.5mm，旋轉(zhuǎn)時(shí)間為0.35s/周，螺距1.375，矩陣512×512。對(duì)比劑均采用揚(yáng)子江藥業(yè)集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的碘海醇，濃度分別為含碘350、370mg/ml。采用雙筒高壓注射器以4.0ml/s的流率注射對(duì)比劑2.0ml/kg，再以相同流率注射40ml生理鹽水沖管。采用對(duì)比劑跟蹤技術(shù)掃描，在髂動(dòng)脈分叉點(diǎn)上方勾畫ROI，觸發(fā)閾值100HU，觸發(fā)后延遲4-6S掃描。將掃描數(shù)據(jù)傳至Syngo.via工作站，采用60%自適應(yīng)統(tǒng)計(jì)迭代計(jì)算法2.0法對(duì)圖像進(jìn)行重組。用層厚為0.625mm圖像重建下肢CTA的MIP圖像及VR圖像。

表1 各組行下肢動(dòng)脈CTA檢查患者的一般資料和掃描參數(shù)

由2名具有主治醫(yī)師職稱的放射科醫(yī)師先采用雙盲法對(duì)圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分，用以評(píng)價(jià)2名醫(yī)師評(píng)價(jià)的一致性，然后再共同閱片達(dá)成一致意見，作為各組圖像的最終評(píng)分結(jié)果。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[2]：3分：圖像質(zhì)量優(yōu)良，邊界銳利，對(duì)比度良好，達(dá)到臨床診斷要求；2分：圖像質(zhì)量好，對(duì)比度好，有少量偽影，不影響臨床診斷要求；1分：圖像質(zhì)量極差，對(duì)比度不佳和偽影情況嚴(yán)重，無法用于臨床診斷。2、3分可以達(dá)到診斷要求。計(jì)算股動(dòng)脈與腘動(dòng)脈交界區(qū)的信噪比。

1.3 輻射劑量

掃描結(jié)束后，記錄容積CT劑量指數(shù)和劑量長度乘積，據(jù)此計(jì)算有效劑量（effective dose，ED）。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)評(píng)價(jià)劑量資料是否符合正態(tài)分布，正態(tài)分布的資料以）表示。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示。采用χ2檢驗(yàn)和單因素方差分析比較各組患者一般資料的差異；采用單因素方差分析比較各組間髂動(dòng)脈分叉點(diǎn)上方CT值、信噪比(signal noise ratio，SNR)、碘攝入量和ED 的差異，兩兩比較采用LSD或Nemenyi法。P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。醫(yī)師對(duì)圖像質(zhì)量評(píng)分的一致性較好，Kappa≥0.76。

2 結(jié)果

2.1 圖片質(zhì)量

4組間下肢CTA圖像的下肢動(dòng)脈CT值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中常規(guī)組最高，4組間下肢動(dòng)脈噪聲、信噪比 (SNR)及 噪聲比(contrast-to-noise ratio，CNR)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。2名醫(yī)師對(duì)4組患者圖像質(zhì)量評(píng)分的一致性較好，Kappa≥0.76。常規(guī)組和低劑量組（低碘組、低管電壓組、雙低組）圖像質(zhì)量的評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。均能清晰顯示腎動(dòng)脈水平至足背動(dòng)脈及其分支全程。各組圖像均達(dá)到診斷要求。見表2。

2.2 各組的CT值、下肢動(dòng)脈信噪比、碘攝入量和ED

常規(guī)組和低劑量組間的CT值、下肢動(dòng)脈信噪比、碘攝入量和ED差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。4組間單獨(dú)降低管電壓或管電流可以降低輻射劑量，但單獨(dú)降低管電壓會(huì)引起對(duì)比劑硬化偽影[3]，其中雙低組的CT值高于常規(guī)組、低碘組、低于低管電壓組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；雙低組與常規(guī)組的信噪比高于低碘組和低管電壓組，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；雙低組與低碘組的碘攝入量低于常規(guī)組和低管電壓組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；雙低組和低管電壓組的ED低于常規(guī)組和低碘組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）[4]。見表2。

表2 各組行下肢動(dòng)脈CTA檢查患者的圖像質(zhì)量和輻射劑量結(jié)果比較

表2 各組行下肢動(dòng)脈CTA檢查患者的圖像質(zhì)量和輻射劑量結(jié)果比較

注：a：Z值；b：F值

組別 例數(shù) 質(zhì)量評(píng)分（分） CT值（HU） SNR 碘攝入量（g） 有效劑量（mSv）常規(guī)組 20 4.5±0.6 380±30 18.3±2.0 18.50±2.10 4.10±0.62低碘組 20 4.4±0.6 320±28 19.3±3.2 15.60±1.75 2.82±0.31低管電壓組 20 4.4±0.6 495±50 19.2±2.1 18.60±1.85 2.20±0.20雙低組 20 4.4±0.6 430±28 19.0±1.9 15.50±1.90 2.10±0.11檢驗(yàn)值 0.36a 11.31 0.61 10.024b 13.51 P 0.97 ＜0.05 0.86 ＜0.01 ＜0.01

3 討論

通過上述統(tǒng)計(jì)學(xué)可得，降低管電壓既能降低輻射劑量，同時(shí)又能彌補(bǔ)低濃度對(duì)比劑造成的血管CT值偏低的缺陷。通過改變管電流、掃描時(shí)間、層厚、螺距及掃描容積均可有效降低輻射劑量，但往往會(huì)增加圖像的噪聲或造成圖像信息減少[5]。輻射劑量與管電壓的平方呈正比，降低管電壓可有效地減少輻射劑量。降低管電壓后，血管管腔內(nèi)碘對(duì)比劑的CT值相對(duì)增高[6]，若配以低濃度碘對(duì)比劑，既能減少對(duì)比劑用量，又可降低發(fā)生對(duì)比劑腎病的風(fēng)險(xiǎn)。因此，聯(lián)合低管電壓、低濃度對(duì)比劑和不同噪聲指數(shù)可以保證圖像質(zhì)量，降低輻射劑量[7-9]。

綜上所述，采用低濃度對(duì)比劑、低管電壓和不同噪聲指數(shù)行下肢動(dòng)脈CT血管成像具有可行性，在不降低圖像質(zhì)量的前提下，可以有效減低碘攝入量和輻射劑量[10-12]。