MSCT掃描劑量減低對顱腦合并面部外傷診斷的影響

陶曉飛， 馬文燦， 丁智超， 李亞新， 韓福生， 唐 洋

承德市中心醫(yī)院， 河北 承德 067000

顱腦合并面部外傷是臨床常見的創(chuàng)傷性疾病，近年來發(fā)病率呈現(xiàn)升高趨勢，嚴(yán)重影響患者身心健康和生命安全，如何準(zhǔn)確、有效地評估病情發(fā)展變化是臨床治療的關(guān)鍵[1-3]。CT檢查在臨床應(yīng)用廣泛，但面臨輻射風(fēng)險(xiǎn)，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)大力提倡“精準(zhǔn)與低劑量”原則并成為影像學(xué)研究的準(zhǔn)則，因此，如何既不影響圖像質(zhì)量下精準(zhǔn)判斷患者病情發(fā)展，又使患者所受的輻射劑量盡量減少，這是需要進(jìn)一步解決和探討的問題[4]。本研究選擇顱腦合并面部外傷患者作為研究對象，在其他參數(shù)不變的前提下降低管電流，分析多層螺旋CT(MSCT)掃描劑量減低對圖像質(zhì)量和臨床診斷的影響，目的是探討合理的CT掃描劑量在臨床診斷中的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年1月至2022年1月在我院治療的顱腦合并面部外傷患者180例，其中男107例、女73例；年齡42～67歲，平均年齡(51.78±9.40)歲；體質(zhì)量指數(shù)(BMI)19.20～24.80 kg/m2,平均BMI(22.29±2.83)kg/m2。納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡≥18歲；受傷至入院CT檢查不超過12 h；首次常規(guī)劑量掃描與復(fù)查低劑量MSCT掃描間隔時(shí)間在24～48 h；患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：顱腦及頭面部有金屬植入物；合并有肝腎功能障礙、惡性腫瘤、血液系統(tǒng)疾病等其他嚴(yán)重疾病。采用隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為A組、B組和C組，每組60例，進(jìn)行本次研究，本次研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。三組患者基線資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 方法

采用GE公司的Light Speed VCT進(jìn)行檢查。準(zhǔn)直器：64×0.625 mm；機(jī)架轉(zhuǎn)速：0.5 s/r，螺距：0.984，層厚：0.625 mm，掃描范圍均為主動脈弓部至顱頂。A組：給予管電流220 mA和200 mA MSCT掃描。B組：給予管電流220 mA和180 mA MSCT掃描。C組：給予管電流220 mA和160 mA MSCT掃描?；颊哐雠P，將額部、下頜角及胸部固定好，對比劑選擇碘佛醇(320 mgI/mL)，方法經(jīng)肘正中靜脈注射，流速：5 mL/s，在注入對比劑后延遲5 s對C3-4椎體水平間隔1 s開展檢查。采取多圖像感興趣區(qū)(ROI)圈定感興趣區(qū)，對C4椎體水平左側(cè)頸內(nèi)動脈的時(shí)間-密度曲線測量，同時(shí)確定達(dá)峰時(shí)間。

1.3 圖像分析及評價(jià)

2名5年以上影像診斷經(jīng)驗(yàn)醫(yī)師進(jìn)行獨(dú)立閱片檢查，采用信噪比(SNR)和對比噪聲比(CNR)客觀地分析圖像質(zhì)量。SNR為血管內(nèi)CT值/背景噪聲；CNR為血管內(nèi)CT值與相鄰肌肉或腦組織CT值的差值/背景噪聲。采用容積CT劑量指數(shù)(CTDIVOI)、劑量長度乘積(DLP)及有效劑量(ED)評價(jià)受檢者檢查的射線輻射劑量，ED=歸一劑量轉(zhuǎn)化因子×DLP[歸一劑量轉(zhuǎn)化因子取0.0023 mSv/(mGy·cm)]。圖像質(zhì)量主觀評價(jià)分為軟組織評價(jià)和骨組織評價(jià):(1)軟組織評價(jià)：0分為軟組織顆粒粗、邊緣及間界不清晰，噪聲比較大；1分為軟組織顆粒較粗、邊緣及間界模糊，輕度噪聲；2分為軟組織顆粒粗，邊緣模糊，但間界尚清晰；3分為軟組織顆粒稍粗，邊緣與間界清晰；4分為軟組織顆粒細(xì)膩，邊緣銳利，間界清晰。(2)骨組織評價(jià)：0分為骨皮質(zhì)與骨小梁不清晰；1分為骨皮質(zhì)和骨小梁稍模糊；2分為骨皮質(zhì)清晰，骨小梁成像稍模糊，存在一定偽影；3分為骨皮質(zhì)及骨小梁清晰，偽影少；4分為骨皮質(zhì)銳利，骨小梁清晰，不存在偽影。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 三組不同管電流下顱面部骨折檢出比較

A組管電流220 mA和200 mA下、B組管電流220 mA和180 mA下、C組管電流220 mA和160 mA下平均骨折處檢出數(shù)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。A組管電流200 mA、B組管電流180 mA、C組管電流160 mA下平均骨折處檢出數(shù)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 三組不同管電流下顱面部骨折檢出比較

2.2 三組不同管電流下圖像質(zhì)量主觀評分比較

A組管電流220 mA和200 mA下、B組管電流220 mA和180 mA下、C組管電流220 mA和160 mA下軟組織圖像質(zhì)量評分、骨組織圖像質(zhì)量評分比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。A組管電流200 mA、B組管電流180 mA、C組管電流160 mA下軟組織圖像質(zhì)量評分、骨組織圖像質(zhì)量評分比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 三組不同管電流下圖像質(zhì)量評分比較

2.3 三組不同管電流下SNR、CNR比較

A組管電流220 mA和200 mA下、B組管電流220 mA和180 mA下、C組管電流220 mA和160 mA下SNR、CNR比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。A組管電流200 mA、B組管電流180 mA、C組管電流160 mA下SNR、CNR比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。

表3 三組不同管電流下SNR、CNR比較

2.4 三組不同管電流下輻射劑量比較

A組管電流200 mA、B組管電流180 mA、C組管電流160 mA下CTDIVOI、DLP和ED明顯低于A組、B組和C組管電流220 mA下水平(P<0.05)；C組管電流160 mA下CTDIVOI、DLP和ED明顯低于A組管電流200 mA、B組管電流180 mA下水平(P<0.05)。見表4。

表4 三組不同管電流下輻射劑量比較

3 討論

MSCT可以對人體進(jìn)行非侵入性的高解析度3D成像，對人體各器官內(nèi)部情況進(jìn)行清晰顯示，對于顱面部損傷來說，可獲得常規(guī)X線檢查無法達(dá)到的效果[5]，但CT檢查對人體具有輻射性，因此在不影響影像診斷的情況下，應(yīng)盡可能減少患者所受輻射劑量[6]。

射線輻射劑量的影響因素包含電流、電壓、螺距及掃描容積和重建算法等多種，本研究探討了在不同管電流模式下MSCT診斷方法對顱面損傷的診斷價(jià)值，臨床較為常用的管電流為220 mA，本研究分析了三組管電流模式(200 mA、180 mA、160 mA)同常規(guī)管電流之間在疾病檢出方面的差異，結(jié)果顯示，對平均骨折處檢出數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，說明降低管電流對于臨床診斷骨折情況不會產(chǎn)生明顯的影響。改變管電流目前在臨床最為常用，管電流下降射線光子量顯著減少，圖像背景噪聲呈現(xiàn)增加趨勢，而且對于密度分辨力降低，造成了組織分辨率降低。有研究發(fā)現(xiàn)，管電流下降后，圖像的噪聲相應(yīng)增加，密度分辨力降低，但是在對比劑進(jìn)入血管后血管內(nèi)密度增加，同周圍組織的對比度相應(yīng)提升，但是適度的噪聲與偽影在診斷上尚可以接受，對疾病的診斷不會產(chǎn)生明顯的影響[7]。本研究在不同管電流模式下軟組織圖像質(zhì)量評分、骨組織圖像質(zhì)量評分均未見差異，說明沒有對醫(yī)生判斷顱面損傷的圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響。

本研究還對CT檢查客觀指標(biāo)進(jìn)行分析，其中CNR反映了灌注圖像對比度，數(shù)值越高提示灌注圖像質(zhì)量越高，SNR反映了掃描圖像顆粒度情況，數(shù)值越高提示灌注掃描圖像質(zhì)量越好，質(zhì)量更高[8,9]。本研究中不同管電流模式下SNR、CNR比較均無差異性，說明降低管電流后患者圖像質(zhì)量影響不大。CTDIVOI可以提示患者接受射線輻射劑量的重要參考指標(biāo)之一，是多層掃描過程中平均輻射劑量的體現(xiàn)，是對患者在掃描過程中掃描容積平均輻射劑量的體現(xiàn)，DLP則可以評價(jià)單次完整掃描過程患者接受輻射總劑量，ED則與DLP值呈線性關(guān)系，上述指標(biāo)均可以表示檢查過程中向外輸出的射線劑量[10]。本研究發(fā)現(xiàn)降低管電流后患者CTDIVOI、DLP和ED三項(xiàng)指標(biāo)下降，提示受輻射劑量降低。

目前，臨床主要降低管電流的方法有兩種，一種是固定管電流法，通過降低管電流至某一固定值進(jìn)行成像掃描，但是這種方法應(yīng)用中圖像的噪聲會受到患者體質(zhì)量指數(shù)的影響，因此在超重患者中射線的透過率降低，造成了圖像SNR和CNR顯著下降[11]。另一種是自動管電流技術(shù)，通過將噪聲指數(shù)控制在固定值，根據(jù)受檢者體質(zhì)量指數(shù)調(diào)整管電流進(jìn)行成像，但是臨床應(yīng)注意自動管電流技術(shù)應(yīng)用時(shí)對于體質(zhì)量指數(shù)較大的患者輻射劑量會顯著增加[12]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，通過設(shè)定不同管電流數(shù)值開展頭頸CTA檢查時(shí)，只要對臨床診斷不會形成明顯的影響，通過對管電流的降低能夠顯著減少射線對患者的傷害，而單純追求高質(zhì)量圖像也只是增加了對患者形成的輻射傷害，結(jié)果與觀點(diǎn)同本研究一致[13]。

本研究以顱面損傷患者作為研究對象，分析不同管電流下CT檢查對圖像質(zhì)量和患者接受輻射劑量的影響，筆者認(rèn)為應(yīng)根據(jù)患者情況嚴(yán)格控制掃描參數(shù)，對于需要進(jìn)行多次接受CT掃描的患者減少輻射劑量尤其重要，同時(shí)，本研究還為臨床如何在不影響成像質(zhì)量的前提下降低輻射劑量這一問題的解決提供了相應(yīng)依據(jù)。但是，本研究入組病例少，而且僅對設(shè)備默認(rèn)參數(shù)輻射劑量和圖像質(zhì)量開展了分析，未能了解不同模式下其他參數(shù)變化對圖像質(zhì)量的影響，今后還需進(jìn)一步分析論證。

綜上所述，合理降低MSCT掃描劑量不會影響顱腦合并面部外傷的圖像質(zhì)量及診斷，同時(shí)可以降低對患者的輻射危害。