降低對比劑劑量對256層CT冠狀動脈造影檢查圖像質(zhì)量的影響

丁冠融,王留蘭

(上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院 放射科,上海,200011)

冠狀動脈CT血管成像(CCTA)是冠狀動脈病變篩查及診斷的重要影像學(xué)檢查方法[1-2]。在保證CCTA圖像質(zhì)量的前提下，探討降低輻射劑量的最適宜對比劑用量是研究的熱點[3]。256層螺旋CT具有成像速度快、輻射劑量小等特點，為減少造影劑劑量和輻射劑量提供了可能。本研究探討降低對比劑劑量以獲取滿意的CCTA圖像質(zhì)量的可行性，現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年2月—2020年1月本院行256層CT冠狀動脈造影檢查的患者120例，其中男63例，女57例，年齡23～76歲，平均(57.19±6.41)歲，體質(zhì)量指數(shù)18.5～24.4 kg/m2,平均(21.75±5.62) kg/m2。將120例患者隨機分為觀察組和對照組，每組60例。2組一般資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表1。所有患者均簽訂知情同意書。排除合并嚴重心、肝、腎功能障礙，心率不齊、心肌梗死、冠心病，嚴重代謝障礙、肺動脈高壓、對比劑過敏及妊娠期、哺乳期患者。

表1 2組一般資料比較

1.2 掃描方法

采用Brilliance 256iCT機(飛利浦公司)，回顧性心電門控冠狀動脈成像技術(shù)。檢查前行碘過敏試驗，訓(xùn)練患者掌握正確的屏氣、吸氣方法。掃描前5 min給予硝酸甘油0.5 mg舌下含服。掃描參數(shù):機架旋轉(zhuǎn)速度0.27 s/轉(zhuǎn),管電壓100 kV,管電流700～1 200 mAs,準(zhǔn)直器寬度128×0.625 mm,重建層厚 0.75 mm,重建間距0.45 mm。對比劑采用碘普羅胺，濃度每100 mL為370 mg,流速5.0 mL/s。采用雙筒高壓注射器注射，注射后加30 mL生理鹽水沖洗。觀察組按照1 kg體質(zhì)量1 mL對比劑再減去10為最終對比劑劑量，對照組按照1 kg體質(zhì)量1 mL注入對比劑。采用對比劑示蹤技術(shù)，觸發(fā)點位于升主動脈，觸發(fā)閾值180 HU,觸發(fā)后 5 s自動開始掃描。掃描范圍定為氣管分叉處至心臟下緣 1 cm。

1.3 圖像處理

將圖像傳至EBW工作站，重建方法包括曲面重組(CPR)、三維容積再現(xiàn)(VR)、最大密度投影(MIP),在橫斷面上測量3次左主動脈干(AO)、左前降支近遠段(LADp、LADd)、右冠狀動脈近遠段(RCAp、RCAd)、回旋支近遠段(LCXp、LCXd)CT值，并取平均值。由2名經(jīng)驗豐富的放射科醫(yī)生采用全盲法對冠狀動脈血管成像圖片進行評估，包括冠狀動脈節(jié)段、冠狀動脈狹窄程度、圖像質(zhì)量。

1.4 圖像質(zhì)量分析

1.4.1 客觀圖像質(zhì)量評價:在橫斷面上，對AO、LADp、LADd、RCAp、RCAd、LCXp、LCXd的CT值平均值進行比較。

1.4.2 主觀圖像質(zhì)量評價:參考美國心臟協(xié)會(HAH)冠狀動脈16節(jié)段分法,1～3 段(右冠狀動脈的為近、中、遠段)，第4段(后室間支)，第5段(左冠狀動脈主干);6～10段(左冠狀動脈前降支近、中、遠段，第一、第二對角支);11～16 段(回旋支近、中、遠段，第一、二鈍緣支)。冠狀動脈節(jié)段評分采用5分制[4],1分(偽影嚴重、血管壁模糊、圖像不能診斷),2分(偽影較嚴重，圖像不能完全診斷),3分(較多偽影，圖像能診斷),4分(少量偽影，圖像清晰),5分(無偽影，圖像非常清晰)。評分≥3分視為可以評價圖像，≥4分為優(yōu)良圖像。室間隔評價分為清晰(室間隔右側(cè)緣、右心室壁內(nèi)緣均顯示清晰)、尚可(室間隔右側(cè)緣、右心室壁內(nèi)緣可辨認)、差(無法辨認)。左心室室壁評價分為良好(顯示清晰)、一般(顯示尚可)、差(顯示差，與心腔的對比差)。根據(jù)上腔靜脈及右心室密度是否均勻、是否有對比劑產(chǎn)生的干擾偽影分為0、1、2級進行評價[5-6]。0級，密度均勻，無干擾偽影;1級，密度不均勻，有少量偽影，但未影響冠狀動脈顯示;2級，有大量對比劑和干擾偽影，影響冠狀動脈顯示。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 22.0軟件包對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，血管CT值、對比劑用量比較采用t檢驗，冠狀動脈節(jié)段評價(率)結(jié)果比較采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 2組血管強化水平圖像質(zhì)量評價

2組患者均順利完成CT冠狀動脈成像且圖像清晰，可滿足診斷需求。2組冠狀動脈各分支血管CT平均值差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 2組冠狀動脈各分支血管CT值分析 HU

2.2 2組冠狀動脈節(jié)段圖像質(zhì)量評價

觀察組60例顯示冠狀動脈762段，對照組60例顯示冠狀動脈757段，2組圖像質(zhì)量評分、可評價段數(shù)、圖像優(yōu)良率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 2組冠狀動脈節(jié)段圖像質(zhì)量評價[n(%)]

2.3 左心室、室間隔、右心室顯示情況

觀察組左心室壁、室間隔顯示良好或清晰的比率高于對照組，觀察組上腔靜脈及右心室出現(xiàn)偽影的比率低于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表4、5。

表4 2組左心室、室間隔顯示情況比較[n(%)]

表5 2組上腔靜脈及右心室偽影顯示情況[n(%)]

2.4 2組對比劑用量及有效碘用量比較

觀察組對比劑用量、有效碘用量分別為(53.81±7.09) mL、(20.17±3.23) g,對照組分別為(64.07±8.54) mL、(23.92±2.91) g,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

3 討 論

CCTA具有診斷準(zhǔn)確率高、速度快、非侵入性、風(fēng)險小等特點，已成為目前診斷冠心病的主要方法。本研究發(fā)現(xiàn)，與既往多層螺旋CT相比,256層螺旋CT具有速度快、輻射量小、后處理工作站先進、對比劑用量小等特點。256層螺旋CT擁有0.27 s/轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速，是目前業(yè)界轉(zhuǎn)速最快的，探測器更寬,3～5 s即可完成單次檢查，且檢查時不受人體心率的制約[7]。本研究觀察組管電壓為100 kV,低于常規(guī)管電壓120 kV,較低的管電壓使光子能量與碘的結(jié)合更近，增強了光電效應(yīng)，提高了血管強化CT值，進而使增強血管與其周圍組織結(jié)構(gòu)的對比更加明顯，可減少含碘對比劑的用量[8-10]。

評價心臟功能時需要清晰顯示心室、室間隔等心腔結(jié)構(gòu)。若對比劑用量過大或者濃度過高，對比劑不容易被生理鹽水稀釋，容易產(chǎn)生偽影，影響心臟結(jié)構(gòu)的顯示;若對比劑用量過小或者濃度過低，又會影響對比劑充盈程度，進而影響圖像質(zhì)量。本研究觀察組左心室壁顯示良好的比率及室間隔顯示清晰的比率均顯著高于對照組(P<0.05),觀察組上腔靜脈及右心室偽影顯示情況也顯著優(yōu)于對照組(P<0.05),提示適宜的低對比劑用量更有利于左心室壁、室間隔、上腔靜脈的顯示，對比劑在右心室腔內(nèi)充盈，與室間隔形成一定的密度差，可清晰顯示與室間隔右側(cè)緣分界和左心室壁的范圍及右心室內(nèi)部結(jié)構(gòu)、疾病等，從而有利于心功能評價。

CCTA檢查中，冠狀動脈血管腔對比劑的CT值為250～450 HU,可滿足臨床診斷要求[11]。本研究中,2組AO、LADp、LADd、RCAp、RCAd、LCXp、LCXd的CT平均值均在上述范圍，且2組各CT平均值無顯著差異，提示適當(dāng)減少對比劑用量并不會降低血管強化CT值，同時可獲得滿意的冠狀動脈圖像質(zhì)量。本研究結(jié)果表明，在不同的對比劑用量下,2組均可較好地顯示冠狀動脈圖像。本研究根據(jù)患者體質(zhì)量調(diào)節(jié)對比劑用量，使所有患者均獲得適宜的對比劑用量。本研究觀察組對比劑用量為(53.81±7.09) mL,低于70 mL的常規(guī)用量。研究[12]顯示，體質(zhì)量與血管的強化水平呈負相關(guān)。如果采用相同的對比劑用量，體質(zhì)量較輕患者的對比劑濃度就會太高，肥胖患者對比劑用量就會不足，導(dǎo)致冠狀動脈充盈不足，從而影響顯示和診斷。

在CCTA檢查中，對比劑劑量與冠狀動脈CT值密切相關(guān)。然而，大劑量對比劑可增加機體腎毒性，導(dǎo)致對比劑腎病的發(fā)生，且隨著對比劑劑量的增加，發(fā)生腎病的概率也相應(yīng)增加[13-14]。本研究中，觀察組對比劑用量低于對照組，隨著觀察組對比劑用量的減少，患者吸收碘的量也明顯減少。研究[15]顯示，大劑量對比劑還可能使冠狀動脈的微小鈣化模糊不清，導(dǎo)致假陰性結(jié)果。本研究結(jié)果顯示，降低對比劑用量既可以保證清晰的冠狀動脈圖像，又可以減少對腎臟的損傷。本研究根據(jù)不同的患者設(shè)置不同的對比劑注射方案，使對比劑濃度維持在峰值時進行掃描，保證了CCTA掃描的順利完成，同時也避免了盲目性;同時還使對比劑流率、掃描時間、CT值保持在適宜的范圍內(nèi)，減少了上腔靜脈偽影的產(chǎn)生，有利于心室和主動脈保持一致。

綜上所述，在其他參數(shù)相同的情況下，降低對比劑用量可獲得清晰的冠狀動脈成像質(zhì)量，完全能滿足診斷要求，同時也能很好地顯示左心室、室間隔，可為心功能的評級提供可靠依據(jù)。