潘冬剛,諶業(yè)榮,王亞非
(江蘇大學附屬人民醫(yī)院影像科,江蘇鎮(zhèn)江212002)
64層螺旋CT頭頸部數(shù)字減影動脈成像的影響因素分析及對策
潘冬剛,諶業(yè)榮,王亞非
(江蘇大學附屬人民醫(yī)院影像科,江蘇鎮(zhèn)江212002)
目的分析影響64層螺旋CT行頭頸部數(shù)字動脈減影成像中的影響因素并探討其對策。方法對78例臨床懷疑有頭頸部疾患的患者進行CT數(shù)字減影動脈成像。先行定位像確定掃描范圍,后利用相同掃描條件對掃描范圍行平掃及CTA掃描。CTA掃描采用智能閾值觸發(fā)模式;將平掃與增強掃描原始數(shù)據(jù)重建成0.6 mm橫斷面圖像并進行減影處理,然后傳送至工作站進行多模式重建,觀察血管顯示情況,分析相關影響因素。結果78例血管減影圖像中質量為優(yōu)55例,良l6例,差5例,另有2例減影失敗而采用常規(guī)法CTA進行后處理。對圖像質量的影響因素包括:患者制動及配合,掃描參數(shù)的一致性,優(yōu)化的造影劑注射方案,正確的觸發(fā)點的選擇,恰當?shù)闹亟▍?shù)。結論通過患者的配合、制定合理的掃描程序及優(yōu)化圖像重建參數(shù),CT數(shù)字減影動脈成像相比常規(guī)法有更高的工作效率及更優(yōu)良的圖像質量。
數(shù)字減影;血管造影;體層攝影,X線計算機
CT血管造影(CTA)由于其無創(chuàng)、快捷等特點,已成為臨床中全身動脈血管疾病的重要檢查手段[1]。CTA后處理方法多種多樣,其中容積再現(xiàn)(VR)技術是將全部像素的總投影以不同灰階或輔以偽彩顯示出來,通過調節(jié)閾值,立體顯示感興趣區(qū)血管及周邊等結構,其顯示方式直觀,深受臨床歡迎[2]。頭頸部由于其解剖結構特點,動脈常緊貼或穿行于骨性結構走行,常規(guī)法CTA后處理中VR成像時使用的閾值法或手工切割法常難以將血管與周圍骨骼分離,導致效果不佳或費時較長[3]。CT數(shù)字減影血管成像(DSCTA)運用類似DSA的技術,能有效、準確、簡便、迅速的將目標動脈與周圍骨性結構分離,然而檢查過程中影響因素較多。本文旨在探討頭頸部DSCTA應用中的影響因素,以期提高影像檢查技術水平。
1.1 臨床資料收集我院2008年10月至2011年10月78例行頭頸部DSCTA檢查患者,其中男51例,女27例,年齡35~79歲,平均58歲。
1.2 掃描方法使用SimemsSensation64CT機進行掃描。掃描前與患者交流,告知相關檢查流程,強調檢查中配合的重要性。指導患者上檢查床仰臥位頭先進,采用頭頸部掃描專用頭架,患者頭部置入頭架內并擺正,在患者頭部兩側放入海綿墊固定并擺正頭頸部,囑患者在檢查期間不要移動頭頸部以免影響檢查結果。掃描范圍自主動脈弓水平至顱頂,由足側至頭側掃描。先行平掃,掃描參數(shù):120kV,300mAs,螺距0.7,重建層厚0.6 mm。隨后進行增強掃描,采用智能觸發(fā)模式;造影劑為非離子型對比劑,用量1.5 ml/kg,注射速率4.0 ml/s;造影劑注射完畢再以同樣速率注射生理鹽水50 ml以沖刷管壁;增強掃描的所有參數(shù)與平掃完全一致,以便后期進行血管減影。選擇主動脈弓起始部作為監(jiān)測點,閾值110~120 Hu,經肘靜脈注入對比劑8 s后開始進行監(jiān)測掃描,當監(jiān)測點CT值達到設定閾值即自動觸發(fā)掃描。
1.3 后處理方法將平掃及增強掃描數(shù)據(jù)行0.6 mm層厚橫斷位重建,用減影軟件將圖像進行血管減影,將減影后的圖像傳送到Leonardo工作站,用3D及Inspace軟件進行處理。后處理方法與常規(guī)CTA方法相同,采用方法包括VR、最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)、曲面重建(CPR)等。本文重點比較VR法效果。
1.4 后處理圖像質量評價標準VR像上動脈顯示清晰,無周邊骨性結構干擾,則圖像質量評級為優(yōu);若動脈顯示清晰,局部殘留骨組織片狀影,則圖像質量評級為良;顯示不清者或周邊嚴重骨組織干擾者,圖像質量評級為差。由兩位主治醫(yī)師及一位副主任醫(yī)師對圖像質量進行評價、分級。
78例血管減影VR圖像中質量為優(yōu)55例(圖1),良l6例,差5例,另有2例減影失敗而采用常規(guī)法CTA行后處理。其中頭頸部動脈未見明顯異常者31例,顱內動脈瘤16例,椎動脈型頸椎病12例,頸動脈狹窄9例,頸內動脈動脈瘤3例,腦動靜脈畸形3例,煙霧病2例,頸總動脈動脈瘤及頸動脈體瘤各1例。全部病例診斷結果均由臨床或其他檢查技術證實。

圖1 頭頸部減影CTA
3.1 頭頸部動脈的解剖特點頭頸部動脈與周邊骨性結構毗鄰密切,局部走行迂曲。頸內動脈顱內段走行于頸內動脈管內,椎動脈頸段穿行于頸椎橫突孔及寰椎椎動脈溝,基底動脈緊靠枕骨斜坡,往往與骨性結構相貼;老年性患者由于血管壁的鈣化,血管壁與局部骨組織密度相近。以上結構特點均大大增加了常規(guī)CTA后處理中VR方式對血管結構顯示的難度,采用手工切割往往導致血管顯示不全。此外,由于頸部具備的發(fā)聲及吞咽功能,往往輕微的運動就可使圖像質量下降。
3.2 DSCTA的優(yōu)勢與不足CT減影動脈成像技術與常規(guī)DSA減影原理相似,是將增強與平掃的圖像對應相減,以去除骨性結構,使對動脈的觀察不受周邊組織的干擾[4]。由于其相對DSA具有無創(chuàng)、快捷等優(yōu)點,越來越為臨床醫(yī)生歡迎。常規(guī)CTA后處理中VR圖像是通過閾值調節(jié)或手工切割去骨得以獨立、立體顯示動脈。由于頭頸部動脈的解剖特點,上述方法很難將動脈及骨性結構分開。此外,VR后處理過程受操作者的影響較大,缺乏經驗的操作者處理較困難,在剔除動脈周圍的骨質時常會切割到血管壁,使動脈顯示不完全。而采用DSCTA技術時,首先通過減影軟件去除掉骨骼、軟組織,使得血管成像后處理簡便快捷,節(jié)省了操作者剔除骨骼的時間,即使是缺乏經驗的操作者也能很好地完成。由于背景骨和軟組織結構去除,保留強化后的血管呈高密度,因而血管的對比度提高,有利于顯示血管病變[5]。64層螺旋CT探測器準直寬度0.6 mm,具有數(shù)十排探測器,在最短的時間(0.33 s)的一次掃描中,可獲得多達64層的圖像,最小層厚可達0.6 mm,基本達到了數(shù)據(jù)重建的各向同性。由于它能在極短的時間內完成較大范圍的掃描,這樣就能準確抓住血管動脈期的時相,圖像分辨率高,重建出的圖像細膩,血管壁光滑,小血管顯示良好,并且可以多平面、任意角度旋轉顯示目標血管與周圍結構的關系,為臨床診療提供極大的幫助。
DSCTA也存在一定的不足。首先,由于DSCTA要進行平掃與增強兩次數(shù)據(jù)采集,因此無疑增加了患者檢查時的輻射劑量;其次,DSCTA是基于對應像素值的相減,會使圖像信號降低,導致相對噪聲增加,因而整個圖像信噪比降低;第三,CT減影動脈造影VR像會導致血管壁鈣化斑塊顯示不足,需要通過對其他重建方式及原始圖像的觀察能夠得到彌補[6]。
3.3 DSCTA成像質量的影響因素與對策DSCTA簡單、快速、有效,但減影圖像質量受多種因素影響,主要因素有:(1)患者掃描過程中制動,DSCTA檢查需要患者的良好配合,即檢查過程中要求患者保持絕對不動,保證平掃與增強時兩次數(shù)據(jù)采集時患者體位完全一致。檢查部位的輕微運動甚至吞咽、發(fā)聲等均可導致平掃與增強時位置不能完全重合,影響減影效果甚至導致減影失敗[7]。掃描前應向患者解釋檢查時保持絕對不動的重要性,爭取患者絕對配合。有些患者在注入造影劑時可有全身發(fā)熱、不適,或者會因為緊張而不自覺地增加吞咽、加大呼吸而引起身體的輕微運動,所以檢查前要向患者介紹檢查的步驟,說明注入造影劑可能會產生的不適,告知這些都是正常的反應,消除患者緊張情緒。囑其在掃描期間不要移動身體,避免吞咽運動,平靜呼吸。檢查前應做屏氣訓練,平靜呼吸下屏氣并且保持屏氣幅度一致。頭顱兩側可加海綿墊固定,以保持兩次采集位置絕對統(tǒng)一。本研究中大部分病例均取得良好的血管圖像,少部分病例因注射造影劑后不適而輕微運動,未能達到良好的圖像,甚至有2例患者導致減影失敗。因此,患者制動非常重要。(2)掃描參數(shù)的設置,為了避免減影時不會有技術上的誤差,應保證平掃與增強的所有參數(shù)統(tǒng)一。本組采用增強掃描時“重復”平掃序列的參數(shù),保證平掃與增強時兩次數(shù)據(jù)采集掃描參數(shù)完全相同,即掃描的起始與結束位置、管電壓與管電流、螺距、層厚與層間距、矩陣、重建方式及掃描時間等參數(shù)完全一致。總之,注藥前后兩次數(shù)據(jù)采集患者體位及掃描參數(shù)一致是保證CT減影血管成像圖像質量的前提。(3)掃描速度至關重要。掃描速度越快越好,本組掃描速度為0.33 s/轉,螺距采用0.7。同時,在不影響圖像質量的情況下,采用加大螺距,同時適當增大管電流,以彌補圖像質量的下降。快速掃描的目的是在血管動脈期內完成掃描,使動脈增強的CT值達到高峰,此時圖像質量最佳。(4)造影劑注射方案,由于CT減影圖像的信噪比取決于對比劑到達靶血管的濃度,一般要求CT值差異要在110 HU以上,才能取得良好的減影圖像,本組均以4 ml/s注入對比劑,比常規(guī)CTA采用的速率3~3.5 ml/s要快,保證了良好的減影成像效果。造影劑注射后追加一定量的生理鹽水沖洗,以減少腋窩及上腔靜脈中殘存造影劑對椎動脈起始處產生的偽影。(5)觸發(fā)點選擇及掃描延遲時間,增強掃描的時間應該非常準確,以保證造影劑達到峰值時完成掃描,本組病例全部采用升主動脈處BOLUS跟蹤法監(jiān)測啟動掃描。(6)重建參數(shù),重建層厚一般為0.6 mm,層間因子小于層厚,一般為0.4 mm,重建Kernel值一般為H 10f very smooth,以使重建后的圖像更加平滑而達到最理想的影像效果,以防止細小病變的遺失。
綜上所述,64層螺旋CT血管減影技術的應用大大提高了CTA后處理的效率,克服了常規(guī)CTA閾值法或手工切割法處理圖像的缺點,對頭頸部血管的顯示立體、直觀。雖然檢查過程中影響因素會有所增加,但通過一系列的應對措施,一定能取得圓滿的效果,為臨床救治患者提供快速而可靠的依據(jù)。
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B
1003—6350(2012)24—079—03
10.3969/j.issn.1003-6350.2012.24.034
2012-04-29)
潘冬剛(1983—),男,黑龍江省雞西市人,技師,本科。