個體化大劑量高速率生理鹽水在頭頸部CTA降低入路靜脈偽影的可行性研究?

傅賢方 胡海菁 徐里純黎永鋒 靳倉正,*

1.華南理工大學(xué)附屬第六醫(yī)院放射科(廣東 佛山 528222)

2.華南理工大學(xué)附屬第六醫(yī)院門診部(廣東 佛山 528222)

3.廣東省江門市中心醫(yī)院信息科(廣東 江門 529030)

頭頸部CTA(computer tomography angiography,CTA)檢查因高速團(tuán)注對比劑會使注射入路靜脈內(nèi)壓力快速升高并在血管壁產(chǎn)生附著，使入路靜脈血管內(nèi)有對比劑殘留偽影，對圖像質(zhì)量有較大影響，嚴(yán)重者影響診斷結(jié)果。近年有改變生理鹽水加推速率對減少入路靜脈對比劑偽影的研究報道，然而相關(guān)研究是所有受檢者均采用固定速率進(jìn)行研究

[1-4]，而基于受檢者個體化體重差異的大劑量高速率生理鹽水加推對降低入路靜脈偽影的研究鮮見報道。本研究基于受檢者體重差異下采用低對比劑劑量注射，通過對1.4倍對比劑速率的高速率與等對比劑速率的兩種生理鹽水加推進(jìn)行對比研究，比較不同生理鹽水加推方案對頭頸部CTA成像時降低入路靜脈對比劑偽影的效能，具體報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2021年3月至2021年8月我院頭頸部CTA檢查80例前瞻性分為兩組各40例作研究，實驗組男女比23:17，年齡43~87歲，平均(65.2±10.7)歲，體重43~80kg，平均(63.5±7.9)kg；對照組男女比22:18，年齡46~88歲，平均(63.8±10.1)歲，體重39~90kg，平均(59.3±11.8)kg。排除標(biāo)準(zhǔn)：嚴(yán)重心、腎功能不全，碘對比劑過敏，頸動脈和腦動脈主干嚴(yán)重狹窄，注射部位為非右側(cè)肘靜脈。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，所有受檢者檢查前均簽署知情同意書。

1.2 檢查方法采用GE Lightspeed-VCT64排CT。受檢者取仰臥位，頭先進(jìn)，雙手放置身體兩側(cè)，去除頭頸部異物，囑其掃描時不能移動頭頸部或做吞咽動作。掃描參數(shù)：管電壓100kV，自動管電流調(diào)劑技術(shù)(automatic tube current modulation,ATCM)[5]，噪聲指數(shù)NI為6，準(zhǔn)直器范圍40mm，球管轉(zhuǎn)速0.5秒/周，螺距0.985，掃描層厚5mm，重建層厚0.625mm。采用Ulrich Missouri全自動雙筒高壓注射器經(jīng)右側(cè)肘靜脈注射非離子型對比劑碘帕醇(370mgI/mL)后加推生理鹽水。注射參數(shù)：兩組均采用0.06倍受檢者體重kg值作為低對比劑注射速率，注射量9秒；實驗組采用1.4倍對比劑速率作為個體化生理鹽水高速率，對照組生理鹽水與對比劑速率相等，加推量14秒。掃描范圍主動脈弓至顱頂，由足側(cè)往頭側(cè)掃描，采用智能對比劑追蹤技術(shù)，取主動脈弓層面為監(jiān)測層面，注射10秒后開始監(jiān)測，當(dāng)主動脈弓CT值達(dá)到90HU時觸發(fā)，設(shè)置最短延遲時間后掃描。

1.3 圖像后處理將兩組原始圖像重建至0.625mm層厚導(dǎo)入GE ADW4.6工作站進(jìn)行多平面重組(multiple planar reconstruction,MPR)、曲面重建(curved planar reconstruction,CPR)、最大密度投影(maximum intensity projection,MIP)、容積重現(xiàn)(volume rendering technique,VRT)等后處理方法進(jìn)行圖像重建。

1.4 圖像評價

1.4.1 主觀評價 由2名有10年以上診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)師采用雙盲法對上腔靜脈、頭臂干、鎖骨下靜脈殘留對比劑對圖像的影響進(jìn)行評分，意見不一致時協(xié)商解決：1分，上腔靜脈及頭臂靜脈沒有對比劑殘留，鎖骨下靜脈殘留對比劑顯影CT值小于200HU,遠(yuǎn)低于鎖骨下動脈CT值；2分，上腔靜脈及頭臂靜脈沒有對比劑殘留，鎖骨下靜脈殘留對比劑顯影與鎖骨下動脈CT值相當(dāng)；3分，上腔靜脈及頭臂靜脈僅存輕微對比劑殘留，鎖骨下靜脈有硬化束偽影并對鎖骨下動脈顯示有輕微影響，但不影響診斷；4分，三段靜脈均殘留較多對比劑，并有硬化束偽影產(chǎn)生，對相鄰動脈顯示影響較大，影響診斷。

1.4.2 客觀評價 記錄各受檢者加推生理鹽水速率及總量。測量兩組圖像的主動脈弓、頭臂干、鎖骨下動脈、頸總動脈中段、大腦基底動脈以及上腔靜脈、頭臂靜脈、鎖骨下靜脈的CT值，每個CT值測量時感興趣區(qū)(region of interest,ROI)直徑為相應(yīng)血管直徑的一半，測量3次取平均值。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 20.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行本次研究數(shù)據(jù)分析，計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，進(jìn)行獨立樣本t檢驗，計數(shù)資料用卡方檢驗，P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患者基本資料以及加推生理鹽水速率、總量的比較兩組患者的一般資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。實驗組生理鹽水速率3.6~6.7mL/s(平均5.4±0.7mL/s)，總量50.4~93.8ml(平均74.7±9.5mL)；對照組生理鹽水速率2.4~4.8mL/s(平均3.6±0.7mL/s)，總量33.6~67.2mL(平均49.8±9.9mL)，兩組加推速率及總量比較差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，見表1。

表1 兩組受檢者基本資料及加推生理鹽水速率、總量的比較

2.2 圖像主觀評價實驗組1分占62.5%(25/40)，2分占37.5%(15/40)；對照組1分占17.5%(7/40)，2分占55%(22/40)，3分占27.5%(11/40)。兩組圖像質(zhì)量均達(dá)到診斷要求。入路靜脈對比劑偽影主觀評分實驗組低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，見表2。實驗組評分以1分為主，上腔靜脈及頭臂靜脈沒有對比劑殘留，鎖骨下靜脈CT值小于200HU(見圖1)；對照組3分有11例，上腔靜脈及頭臂靜脈輕微顯影，鎖骨下靜脈有硬化束偽影產(chǎn)生，并且其CT值高于鎖骨下動脈，見圖2。

圖1 男，76歲，生理鹽水流速5.3mL/s,總量74.2mL,上腔靜脈及頭臂靜脈沒有對比劑殘留，鎖骨下靜脈殘留對比劑顯影小于200HU,主觀評分1分。圖2 男，46歲，生理鹽水流速4.8mL/s,總量67.2mL，上腔靜脈及頭臂靜脈輕微顯影，鎖骨下靜脈有硬化束偽影產(chǎn)生，并且其CT值高于鎖骨下動脈，主觀評分3分。

表2 兩組受檢者入路靜脈殘留對比劑偽影對圖像質(zhì)量影響評分(例)

2.3 圖像客觀評價兩組圖像主動脈弓、頭臂干、頸總動脈、鎖骨下動脈、基底動脈、上腔靜脈、頭臂靜脈、鎖骨下靜脈CT值比較均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，其中實驗組主動脈弓、頭臂干、頸總動脈、鎖骨下動脈、基底動脈CT值高于對照組，見表3；實驗組上腔靜脈、頭臂靜脈、鎖骨下靜脈CT值低于對照組，見表4。

表3 兩組受檢者目標(biāo)動脈血管CT值比較(HU)

表4 兩組受檢者主要入路靜脈CT值比較(HU)

2.4 主觀評分與圖像血管CT值關(guān)系對比兩組圖像主觀偽影評分及目標(biāo)血管CT值，主觀偽影評分與上腔靜脈、頭臂靜脈、鎖骨下靜脈CT值呈正相關(guān),與主動脈弓、頭臂干、頸總動脈、鎖骨下動脈、基底動脈CT值呈負(fù)相關(guān)。

3 討 論

頭頸部CTA圖像質(zhì)量的研究是影像工作者研究的熱點之一[6]。因頭頸部CTA成像時頭臂干動脈、頸總動脈起始處及鎖骨下動脈常受相鄰入路靜脈偽影影響，降低靜脈對比劑偽影一直是提高頭頸部CTA圖像質(zhì)量的難點，靜脈偽影主要是由于對比劑用量過多以及生理鹽水未能及時沖刷，因此對比劑和生理鹽水組合注射方案的優(yōu)化是影響圖像質(zhì)量的重要因素之一[7-9]。以往研究大多是受檢者采用生理鹽水與對比劑等速率及固定總量的生理鹽水加推方案。本研究采用基于受檢者體重的低對比劑注射劑量，研究1.4倍對比劑速率的個體化大劑量高速率生理鹽水加推方案降低入路靜脈對比劑殘留偽影。

鄧亮等[10]認(rèn)為采用較低流率注射對比劑,在保證圖像質(zhì)量的前提下可以降低血管破裂和對比劑外滲的風(fēng)險,同時患者檢查的舒適度也有所提升,減輕患者的緊張度。另外高對比劑總量易引起碘對比劑腎病[11]。曾禹莉等[12]研究表明低管電壓結(jié)合低總量對比劑能保證CTA圖像血管增強(qiáng)的CT值，低管電壓可使光電效應(yīng)增強(qiáng)，增加含碘血管腔與周圍組織的對比度，使得CTA圖像質(zhì)量不至因?qū)Ρ葎┧俾始翱偭康慕档投陆?。本研究兩組受檢者均采用基于受檢者體重0.06倍kg值作為速率以及注射9秒作為總量的低速率低總量對比劑注射劑量，結(jié)合100kV管電壓、自動管電流調(diào)劑技術(shù)進(jìn)行成像[13]。結(jié)果顯示注射9秒劑量能保證有足夠?qū)Ρ葎┏溆繕?biāo)血管，兩組受檢者所有圖像主要動脈CT值均在200HU以上，均達(dá)到診斷要求[14]。

對比劑具有粘稠性，注射成像時會與入路靜脈血管壁產(chǎn)生附著殘留產(chǎn)生高密度偽影影響頭臂干動脈、頸總動脈起始處的顯影，而生理鹽水沒有粘稠性，不會對靜脈血管產(chǎn)生刺激。有學(xué)者[15]認(rèn)為注射對比劑后加推生理鹽水能減輕入路靜脈殘留對比劑產(chǎn)生的偽影，并且能有效地將殘留對比劑進(jìn)行沖刷并推送到體循環(huán)用于提高目標(biāo)動脈CT值。因為血管內(nèi)中心處流速最大，而血管壁處流速則慢得多[16]，采用與對比劑等速率的生理鹽水進(jìn)行加推并不能將入路血管壁殘留對比劑進(jìn)行有效沖刷，所以實驗組生理鹽水加推時加大團(tuán)注速率，本研究采用1.4倍對比劑速率的個體化高速率與對比劑等速率的兩種生理鹽水加推進(jìn)行對比，鹽水加推時間相同，結(jié)果顯示實驗組主觀偽影評分1分、2分占比為62.5%(25/40)、37.5%(15/40)，對照組1分、2分占比為17.5%(7/40)、55%(22/40)，實驗組圖像質(zhì)量優(yōu)于對照組，靜脈對比劑偽影影響較對照組低，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；并且實驗組各目標(biāo)動脈CT值與對照組相相比，均比對照組高，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。所有受檢者無發(fā)生外滲現(xiàn)象，與Muroga K等[17]的研究證明較高速率生理鹽水加推不會增加外滲風(fēng)險相符。本研究實驗組生理鹽水采用1.4倍對比劑速率，既能起到有效的鹽水團(tuán)注加推沖刷對比劑作用，又能避免與對比劑注射速率差異過大而造成受檢者注射部位疼痛不舒適，加強(qiáng)對受檢者檢查舒適性的人文關(guān)懷。因成人頭頸部CTA檢查在本CT掃描儀開始注射后23秒內(nèi)即能完成掃描，所以本研究采用生理鹽水注射14秒，使掃描完成時剛好加推完鹽水。

綜上所述，采用1.4倍對比劑速率的個體化大劑量高速率生理鹽水在頭頸CTA檢查可明顯降低入路靜脈偽影,提高動脈血管CT值，提高圖像質(zhì)量，具有重要的推廣應(yīng)用價值。本研究不足之處：本研究只使用碘帕醇(370mgI/mL)對比劑，在其他濃度對比劑是否能使用本研究速率，還有待下一步研究完善。