Flash雙源CT大螺距頭頸與主動(dòng)脈聯(lián)合CTA的可行性研究

楊月娥，雍 敏，蔡 娟，蔣 超，葛欣然，畢純龍*

（1.大慶油田總醫(yī)院，黑龍江大慶 163001；2.大慶人民醫(yī)院）

主動(dòng)脈夾層（aortic dissection，AD）是血管內(nèi)膜撕裂后，血液自破口進(jìn)入中膜所致的心血管急癥，AD是高血壓和動(dòng)脈粥樣硬化癥的并發(fā)癥之一，病情兇險(xiǎn)，死亡率高。近些年，其發(fā)病率呈逐年升高趨勢，主動(dòng)脈CT血管成像（CT angiography，CTA）檢查具有無創(chuàng)、成像速度快等優(yōu)勢，是目前確診AD的首選影像學(xué)檢查方法[1-2]。術(shù)前通過CTA準(zhǔn)確評估AD的破口及分支動(dòng)脈的受累情況，對制定合理的手術(shù)方案至關(guān)重要；同時(shí)了解其頭頸部血管病變與變異等，有助于術(shù)中做好腦保護(hù)、減少術(shù)后神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)術(shù)后康復(fù)[3-4]。但是，受CT掃描速度、圖像質(zhì)量的限制，常規(guī)CT無法一次完成頭頸部動(dòng)脈和主動(dòng)脈的CTA檢查，通常分2次掃描，增加了受檢者的對比劑用量和X線輻射劑量。本研究使用西門子Flash雙源CT對21例臨床疑診AD的患者行頭頸與主動(dòng)脈CTA一站式掃描，探討二者聯(lián)合掃描的可能性，為臨床提供最佳掃描方案。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018年12月至2019年7月大慶油田總醫(yī)院收治的疑診AD患者42例，均行頭頸和主動(dòng)脈CTA檢查，所有患者均能配合CT檢查，腎功能檢查正常，無碘對比劑禁忌證。采用隨機(jī)數(shù)字表法分為常規(guī)組和聯(lián)合組，每組各21例。其中常規(guī)組男16例，女5例，年齡45～78 歲，平均（65.48±9.17）歲，體質(zhì)量指數(shù)（BMI）為20.47～25.16kg/m2，平均（22.81±1.75）kg/m2；聯(lián)合組男15例，女6例，年齡46～79歲，平均（64.76±9.31）歲，BMI為22.94～25.37kg/m2，平均（22.93±1.82）kg/m2。兩組患者性別、年齡、BMI等一般臨床資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。本研究經(jīng)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者家屬均知情并自愿參加。

1.2 方法

應(yīng)用SIEMEMS公司生產(chǎn)的炫速雙源CT（SOMATOM Definition Flash）進(jìn)行頭頸部和主動(dòng)脈CTA檢查。檢查前禁食4～6 h，正常飲水；檢查前于肘正中靜脈留置20G套管針，檢查時(shí)取仰臥位、頭先進(jìn)。掃描參數(shù)：管電壓100kV，管電流開啟Care Dose 4D模式，螺距3.2，旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28s，準(zhǔn)直寬度為2mm×128mm×0.6mm，矩陣512×512，重建函數(shù)B26f，圖像采用SAFIRE重建，strength：3。采用Bolous tracking自動(dòng)觸發(fā)技術(shù)，感興趣區(qū)（region of interest，ROI）設(shè)置在左心房，閾值為110 HU，采用雙筒高壓注射器經(jīng)肘正中靜脈團(tuán)注非離子型碘對比劑碘帕醇（370 mg I/ml），流速為5.0ml/s，注射完畢后同速注射50ml生理鹽水。達(dá)到閾值后自動(dòng)觸發(fā)，觸發(fā)后延遲11s掃描。常規(guī)組頭頸部血管和主動(dòng)脈分2次掃描，頭頸部CTA掃描對比劑用量為50ml，主動(dòng)脈CTA掃描對比劑用量為70ml；掃描范圍分別為顱頂至主動(dòng)脈弓、胸廓入口至恥骨聯(lián)合。聯(lián)合組對頭頸部血管與主動(dòng)脈采用一次掃描完成CTA檢查，對比劑用量為1.5ml/kg，掃描范圍為顱頂至恥骨聯(lián)合。所有重建圖像傳輸至syngo MultiModality Workplace進(jìn)行后處理。

1.3 圖像質(zhì)量評價(jià)

1.3.1 主觀評價(jià) 由2名高年資副主任醫(yī)師采用雙盲法閱片，如果意見有分歧，經(jīng)討論后決定。圖像質(zhì)量參考文獻(xiàn)采用1～3分的3級評分法：（1）血管清晰、邊緣光滑、噪聲極小者為3分；（2）血管比較清晰、邊緣尚光滑、噪聲較小者為2分；（3）血管顯示欠清，邊緣不光滑、噪聲較大無法用于診斷者為1分[5]。

1.3.2 客觀評價(jià) 測量并記錄兩組大腦中動(dòng)脈（middle cerebral artery,MCA）、椎動(dòng)脈（vertebral artery ,VA）、頸總動(dòng)脈（common carotid artery，CAA）、胸主動(dòng)脈（thoracic aorta，ThAO）、腹主動(dòng)脈（abdominal aorta，AA）、髂總動(dòng)脈（common iliac artery，CIA）的CT值及同層面肌肉的CT值和標(biāo)準(zhǔn)差（standard deviation，SD），按公式計(jì)算對比噪聲比（contrast noise ratio，CNR），CNR=（血管CT值-肌肉 CT 值）/SD。每次測量ROI的面積盡量一致，連續(xù)重復(fù)測量3次，取平均值作為最終結(jié)果。

1.4 輻射劑量

記錄機(jī)器自動(dòng)測量的容積劑量指數(shù)（CT volume dose index，CTDIvol）和劑量長度乘積（dose length product，DLP），根據(jù)公式計(jì)算有效劑量（effective dose，ED），ED=DLP · k，頭頸部k1=0.0031 mSv/mGy·cm，主動(dòng)脈k2=0.0145 mSv/mGy·cm，常規(guī)組ED=DLP頭頸·k1+DLP主動(dòng)脈·k2，聯(lián)合組ED=（頭頸部掃描時(shí)間/總掃描時(shí)間）·DLP·k1+（主動(dòng)脈掃描時(shí)間/總掃描時(shí)間）·DLP·k2[6-7]。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理分析數(shù)據(jù)，計(jì)量資料采用（）表示，兩組計(jì)量資料比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用百分?jǐn)?shù)（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者圖像質(zhì)量比較

2.1.1 圖像質(zhì)量主觀評價(jià) 常規(guī)組與聯(lián)合組頭頸部和主動(dòng)脈CTA圖像均能滿足診斷需要，組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表1：

表1 兩組患者圖像質(zhì)量主觀評分比較（，分）

表1 兩組患者圖像質(zhì)量主觀評分比較（，分）

組別 n 頭頸部 主動(dòng)脈常規(guī)組 21 2.72±0.17 2.91±0.13聯(lián)合組 21 2.67±0.16 2.89±0.14 t 0.981 0.484 P 0.332 0.634

2.1.2 圖像質(zhì)量客觀評價(jià) 兩組MCA、VA、CJA、ThAO、AA、CIA的CT值比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。聯(lián)合組MCA、VA、CJA的CNR明顯低于常規(guī)組（P＜0.05），而兩組ThAO、AA、CIA的CNR比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表2、表3。

表2 兩組MCA、VA、CAA、ThAO、AA、CIA的CT值比較（，HU）

表2 兩組MCA、VA、CAA、ThAO、AA、CIA的CT值比較（，HU）

組別 MCA VA CAA ThAO AA CIA常規(guī)組 402.36±79.57 461.84±51.62 461.59±66.92 462.74±69.52 452.35±72.84 431.39±82.65聯(lián)合組 434.27±84.08 482.91±57.16 509.31±74.33 490.35±61.16 484.64±54.27 449.89±72.24 t-1.263 -1.254 -1.454 -1.366 -1.629 -0.772 P 0.214 0.217 0.154 0.179 0.112 0.445

表3 兩組MCA、VA、CAA、ThAO、AA、CIA的CNR比較（）

表3 兩組MCA、VA、CAA、ThAO、AA、CIA的CNR比較（）

組別 MCA VA CAA ThAO AA CIA常規(guī)組 34.19±19.74 53.04±18.52 51.65±20.04 17.14±3.12 17.75±3.64 18.09±4.15聯(lián)合組 20.26±7.18 22.31±5.86 21.18±6.38 19.05±3.76 18.06±4.45 17.64±4.01 t 3.039 7.251 6.639 -1.791 -0.885 0.357 P 0.004 0.000 0.000 0.081 0.382 0.723

2.2 兩組患者的輻射劑量比較

聯(lián)合組患者的CTDIvol、DLP和ED均明顯低于常規(guī)組，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表4：

表4 2組患者的輻射劑量比較（）

表4 2組患者的輻射劑量比較（）

組別 CTDIvol（mGy）DLP（mGy.cm）ED（mSv）常規(guī)組 17.92±1.85 517.41±29.13 6.42±0.08聯(lián)合組 5.17±0.53 302.67±20.08 2.74±0.06 t 30.361 27.814 168.39 P 0.000 0.000 0.000

3 討論

AD是最兇險(xiǎn)、最復(fù)雜的心血管疾病之一，其死亡率位居心血管疾病中的第二位。因此，及時(shí)準(zhǔn)確診斷對臨床制定合理的治療方案及改善患者預(yù)后至關(guān)重要[2,8]。AD患者術(shù)前行頭頸部CTA檢查，準(zhǔn)確評估頭頸部血管情況，不僅有助于合理制定手術(shù)方案，還能改善其術(shù)后認(rèn)知功能及神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生[9]。但是，既往受CT設(shè)備的限制，一次無法同時(shí)完成頭頸部和主動(dòng)脈CTA掃描，而且由于掃描速度慢，如此長度的CTA掃描無法保證圖像質(zhì)量。

王紫薇等[6]嘗試應(yīng)用飛利浦256排CT行頭頸血管聯(lián)合主動(dòng)脈“一站式”掃描，圖像質(zhì)量能夠滿足診斷需求，受檢者的輻射劑量也顯著降低。SIEMEMS公司生產(chǎn)的第二代炫速雙源CT是目前最先進(jìn)的CT設(shè)備之一，兩套球管和探測器系統(tǒng)同時(shí)采集圖像，互相彌補(bǔ)了掃描時(shí)造成的數(shù)據(jù)間隙，形成一種無間隔的數(shù)據(jù)采集模式，F(xiàn)lash Spiral模式的螺距達(dá)3.2，掃描速度快，能避免心率與呼吸對圖像質(zhì)量的影響，可以一次完成多器官聯(lián)合掃描。孫凱[7]、王臣[10]等，采用Flash雙源CT行心臟與頭頸血管一站式聯(lián)合掃描，圖像質(zhì)量好，成功率高。

本研究采用Flash雙源CT以Flash Spiral模式行頭頸聯(lián)合主動(dòng)脈CTA掃描，結(jié)果顯示，頭頸部血管CTA和主動(dòng)脈CTA圖像主觀評分與常規(guī)組相比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；且圖像質(zhì)量客觀評價(jià)中，兩組MCA、VA、CAA、ThAO、AA、CIA的CT值比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示頭頸聯(lián)合主動(dòng)脈CTA掃描的圖像質(zhì)量能夠滿足診斷需求。另外，聯(lián)合組患者的ED明顯低于常規(guī)組，提示聯(lián)合掃描模式能有效降低受檢者的輻射劑量，與文獻(xiàn)報(bào)道相符[11]。

本研究中，兩組ThAO、AA、CIA的CNR比較無顯著性差異，說明兩種掃描模式對主動(dòng)脈圖像質(zhì)量無影響，但聯(lián)合組MCA、VA、CAA的CNR明顯低于常規(guī)組，提示與單獨(dú)頭頸CTA圖像比較，聯(lián)合掃描的噪聲增加，可能與患者雙手上舉有關(guān)，但圖像重建后能滿足診斷需求，在以后的研究中可以嘗試將雙手放置的身體兩側(cè)，減少頭頸部CTA圖像噪聲。

綜上所述，頭頸與主動(dòng)脈聯(lián)合CTA掃描的圖像質(zhì)量完全可以滿足診斷需求，“一站式”完成兩項(xiàng)檢查，減少了患者的檢查次數(shù)，同時(shí)降低了受檢者的X線輻射劑量。