Revolution CT行冠狀動脈聯(lián)合胸腹主動脈成像

邢 杰，張專昌，郁萬江，王澤國

(青島市市立醫(yī)院放射科，山東 青島 266011)

CT血管造影(CT angiography, CTA)現(xiàn)已廣泛用于臨床。冠狀動脈CTA、胸及腹主動脈CTA是評估胸痛病因、識別主動脈夾層及主動脈瘤的首選影像學(xué)檢查方法[1]。Revolution CT擁有寬體(16 cm)探測器，覆蓋范圍廣，具有較高的時(shí)間和空間分辨率，掃描速度快[2]，為冠狀動脈聯(lián)合胸腹主動脈一次性成像提供了可能。本研究觀察Revolution CT用于冠狀動脈聯(lián)合胸腹主動脈CTA的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2018年10月—2019年4月青島市市立醫(yī)院120例因疑診冠狀動脈和/或主動脈病變而接受冠狀動脈聯(lián)合胸腹主動脈CTA(A組)、常規(guī)冠狀動脈CTA(B組)及常規(guī)胸腹主動脈CTA患者(C組)，每組40例。A組男19例，女21例，年齡37～86歲，平均(64.6±11.4)歲，體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI) 20～30 kg/m2，平均(25.07±2.10)kg/m2，心率36～82次/分，平均(62.92±9.91)次/分；B組男17例，女23例，年齡34～76歲，平均(57.6±9.3)歲，BMI 18.7～30 kg/m2，平均(24.72±2.18)kg/m2，心率48～83次/分，平均(65.89±8.56)次/分；C組男27例，女13例，年齡38～80歲，平均(66.1±11.1)歲，BMI 18.7～30 kg/m2，平均(25.02±2.15) kg/m2。納入標(biāo)準(zhǔn)：BMI 18～30 kg/m2，無碘對比劑過敏，肝腎功能正常，無心臟衰竭、休克，無心臟支架或搭橋史，無主動脈支架植入史。

1.2 儀器與方法 采用GE Revolution CT機(jī)。對比劑為對比劑碘普羅胺(370 mgI/ml)，經(jīng)肘正中靜脈以流率4～5 ml/s注入，A組總量(2BMI+10)ml，B組2BMI ml, C組均為60 ml，跟注30 ml生理鹽水后采集CTA。A組采用自由呼吸心電門控軸掃描，先采集冠狀動脈CTA，追蹤層面為氣管分叉下1 cm層面，將ROI置于主動脈根部，閾值為250 HU，延時(shí)3.0 s后自動觸發(fā)，管電壓100 kVp，智能毫安(200～650 mA)，探測器寬度140 mm，層厚0.625 mm，采集窗30%～80% R-R間期,獲得冠狀動脈圖像后延時(shí)5 s行胸腹主動脈CTA。B組行常規(guī)冠狀動脈掃描，方法同A組；C組行常規(guī)胸腹主動脈掃描，將ROI置于腸系膜動脈開口水平腹主動脈，閾值100 HU，自動觸發(fā)后延時(shí)5.9 s行屏氣狀態(tài)下螺旋掃描，管電壓120 kVp，智能毫安(100～650 mA)，探測器寬度80 mm，層厚1.25 mm。

掃描結(jié)束后分別對冠狀動脈及胸腹主動脈行容積再現(xiàn)(volume rendering, VR)、多平面重組(multi-planner reformation, MPR)和最大密度投影(maximum intensity projection, MIP)。

記錄單次掃描過程劑量長度乘積(dose-length product, DLP)，計(jì)算患者有效輻射劑量(effective dose, ED)。ED=DLP×k，k值為0.014。

1.3 圖像分析 分別于右冠狀動脈近段、左冠狀動脈主干、左回旋支近段、主動脈根部、膈肌水平腹主動脈、腸系膜上動脈水平及髂總動脈分叉處7個(gè)部位放置3×3 mm的ROI，盡量保持其形態(tài)及位置一致，測量CT值及噪聲值(即同層面肌肉CT值的標(biāo)準(zhǔn)差)，并計(jì)算各目標(biāo)血管的信噪比(signal noise ratio, SNR)和對比噪聲比(contrast noise ratio, CNR)。SNR=目標(biāo)血管CT均值/同層面噪聲；CNR=(目標(biāo)血管CT均值-同層面肌肉CT值)/同層面噪聲。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。以采用±s表示計(jì)量資料，組間比較采用t檢驗(yàn)；以頻數(shù)表示計(jì)數(shù)資料，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 一般資料 A組與B組性別、年齡、BMI及心率差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.20、t=1.83、-0.45、-0.82，P均>0.05),與C組性別、年齡、BMI差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=3.27、t=0.77、0.68，P均>0.05)。

2.2 冠狀動脈分支血管CT值及SNR、CNR A組與B組冠狀動脈各分支血管CT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；左回旋支SNR、CNR差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)，其余血管段SNR、CNR差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。見表1及圖1A、1B。

圖1 患者女，72歲，左冠狀動脈鈣化，胸腹主動脈粥樣硬化 冠狀動脈聯(lián)合胸腹主動脈CTA A、B.分別為冠狀動脈VR、MIP圖像示左冠狀動脈鈣化(箭)； C、D.分別為胸腹主動脈VR、MIP圖像示腹主動脈(長箭)、右髂總動脈(短箭)鈣化

表1 A組與B組冠狀動脈分支血管CT值及SNR、CNR比較(±s)

表1 A組與B組冠狀動脈分支血管CT值及SNR、CNR比較(±s)

組別CT值(HU)主動脈根部左冠狀動脈主干左回旋支右冠狀動脈近段A組451.19±57.25423.38±62.95386.17±59.59406.20±62.05B組481.26±64.01440.64±60.18399.33±51.83441.78±67.89t值-0.57-0.06-1.35-0.62P值0.090.530.740.49組別SNR主動脈根部左冠狀動脈主干左回旋支右冠狀動脈近段A組22.17±6.6026.16±11.1525.66±12.1421.75±8.07B組29.43±8.8125.27±7.4322.52±8.4727.04±9.28t值-0.621.072.84-0.29P值0.240.280.010.41組別CNR主動脈根部左冠狀動脈主干左回旋支右冠狀動脈近段A組19.69±5.9622.97±10.0922.37±11.0719.03±7.35B組25.95±8.0716.38±6.6419.37±7.9223.55±8.43t值-0.631.032.61-0.17P值0.220.310.020.47

2.3 胸腹主動脈分支CT值及SNR、CNR A組與C組主動脈髂總動脈分叉處CT值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其余分支CT值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)；與C組膈肌水平主動脈SNR、CNR差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，其余差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。見表2及圖1C、1D。

表2 A組與C組胸腹主動脈分支血管CT值及SNR、CNR比較(±s)

表2 A組與C組胸腹主動脈分支血管CT值及SNR、CNR比較(±s)

組別CT值(HU)膈肌水平腸系膜上動脈髂總動脈分叉A組405.28±75.81411.10±67.27436.32±74.87C組425.16±54.43402.35±55.02368.84±43.01t值-1.040.303.63P值0.170.670.02組別SNR膈肌水平腸系膜上動脈髂總動脈分叉A組28.97±11.2827.78±9.9130.28±11.74C組37.44±11.0227.18±8.3328.81±8.89t值-2.920.020.74P值0.040.960.73組別CNR膈肌水平腸系膜上動脈髂總動脈分叉A組25.28±10.3524.23±9.0426.44±10.70C組32.46±9.7523.38±7.7724.75±7.92t值-2.760.070.63P值0.040.990.87

2.4 ED A組與B組冠狀動脈CTA所致ED分別為(3.00±0.39)mSv、(3.03±0.42)mSv, 差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.91，P>0.05)；A、C組胸腹主動脈CTA所致ED分別為(4.60±1.09)mSv、(10.88±1.15)mSv,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-17.79，P<0.05)。

3 討論

冠狀動脈粥樣硬化性心臟病患者中，主動脈瘤及主動脈夾層發(fā)病率較高，早發(fā)現(xiàn)、早診斷并及時(shí)給予干預(yù)十分重要。受硬件條件限制，傳統(tǒng)CT掃描范圍較小，時(shí)間分辨率低，無法一次完成多部位檢查，往往需分次掃描[3]，導(dǎo)致患者所受輻射劑量和對比劑用量增加。Revolution CT具有16 cm寬體探測器，時(shí)間分辨率高達(dá)29 ms，轉(zhuǎn)速0.28 s/r，配置多模型迭代重建算法(adaptive statistical iterative reconstruction veo, ASiR-V)，默認(rèn)ASiR-V50%重建，掃描速度快、圖像質(zhì)量高，可一站完成冠狀動脈和胸腹主動脈CTA，能在提高圖像質(zhì)量的同時(shí)有效降低輻射劑量[4]。

本研究A、B組于患者自由呼吸狀態(tài)下進(jìn)行掃描，采集30%～80% R-R間期多時(shí)相圖像，結(jié)合冠狀動脈自動追蹤凍結(jié)技術(shù)獲取最佳時(shí)相，以避免掃描過程中心率、心律波動對圖像質(zhì)量的影響[5-6]，清晰顯示各分支血管；實(shí)施個(gè)體化對比劑注射方案及曝光條件(管電壓100 kVp)；設(shè)定主動脈根部為ROI(閾值250 HU)，延時(shí)3 s自動觸發(fā)掃描，以提高強(qiáng)化的均一性[7]，冠狀動脈各分支血管強(qiáng)化效果均較好，CNR和SNR均較高。既往研究[8-9]中，冠狀動脈強(qiáng)化后CT值達(dá)418～645 HU。心臟冠狀動脈多排CT臨床應(yīng)用指南[10]建議冠狀動脈強(qiáng)化至350～450 HU，對診斷冠狀動脈分支血管斑塊、管腔狹窄效果更佳。

主動脈CTA是診斷主動脈夾層、主動脈瘤的首選影像學(xué)方法[11]。為獲取高質(zhì)量血管圖像并規(guī)避較高輻射及對比劑腎病風(fēng)險(xiǎn)，盡可能降低管電壓、降低對比劑濃度或優(yōu)化對比劑用量已成為目前研究熱點(diǎn)[12]。對比劑經(jīng)肘靜脈注入后僅經(jīng)一個(gè)完整肺循環(huán)而未經(jīng)完整體循環(huán)時(shí)主動脈即開始顯影，故主動脈CTA中體質(zhì)量對于對比劑用量的影響較小[13]。既往研究[12]認(rèn)為60 ml對比劑即可滿足對不同體質(zhì)量患者行主動脈CTA之所需。本研究應(yīng)用100 kVp管電壓、60～70 ml對比劑(注射流率5 ml/s)，主動脈各分支血管強(qiáng)化后CT值均>350 HU,SNR及CNR均較高，圖像質(zhì)量較好。

碘對比劑通過腎臟排泄，應(yīng)用大量碘對比劑會增加腎臟負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重時(shí)可出現(xiàn)對比劑腎病。既往胸腹聯(lián)合CTA需注射2次對比劑或1次足量給藥，對比劑用量較大(110～120 ml)[14]。李宇等[15]對冠狀動脈和全主動脈行一站式成像，對比劑用量達(dá)(88.70±8.45)ml。本研究中對比劑實(shí)際用量較之明顯降低,與劉家祎等[16]的結(jié)果(75 ml)相近。低劑量對比劑對注射流率、掃描延遲時(shí)間有較高要求。Revolution CT的有效時(shí)間分辨率達(dá)29 ms，冠狀動脈掃描時(shí)間0.8 s，胸腹主動脈掃描時(shí)間2.5 s(常規(guī)64排CT為10～15 s)，可準(zhǔn)確把握CT峰值時(shí)間，獲得良好強(qiáng)化效果。

CTA的原則是在獲得滿足診斷要求圖像的前提下盡可能降低對比劑用量及輻射劑量[17]。本研究中接受冠狀動脈聯(lián)合胸腹主動脈CTA患者中，胸腹主動脈CTA所致ED明顯低于常規(guī)胸腹主動脈CTA，而冠狀動脈CTA所致ED與常規(guī)掃描差異雖不明顯，卻低于既往采用常規(guī)64排螺旋CT掃描的研究結(jié)果[18][(14.53±8.81)mSv]，提示采用Revolution CT行冠狀動脈聯(lián)合胸腹主動脈CTA可在獲得滿意圖像質(zhì)量的同時(shí)明顯降低ED。

本研究存在不足：①樣本量較少；②未評價(jià)圖像的診斷效能；③掃描方案基于Revolution CT的特點(diǎn)設(shè)計(jì)，存在局限性。