冠狀動脈64排螺旋CT成像前瞻性與回顧性心電門控的比較

賀 卓

（湖南中醫藥大學第一附屬醫院放射科，湖南 長沙410000）

冠狀動脈64排螺旋CT成像前瞻性與回顧性心電門控的比較

賀 卓

（湖南中醫藥大學第一附屬醫院放射科，湖南 長沙410000）

目的比較64排螺旋CT前瞻性心電門控與回顧性心電門控技術進行冠狀動脈檢查的圖像質量及輻射劑量。方法30例診斷或疑似冠狀動脈疾病患者，隨機分為實驗組（前瞻性）與對照組（對照組）。兩組患者均為15人。進行圖像質量評價，記錄輻射劑量并進行統計學分析。結果實驗組的平均有效輻射劑量比對照組降低57.0%；兩組患者冠狀動脈圖像質量比較差異無顯著性差異（P＞0.05）。結論在保證圖像質量的前提下，前瞻性心電門控技術比回顧性心電門控技術更有效地降低輻射劑量。

螺旋CT；心電門控；冠狀動脈；輻射劑量

隨著社會的進步，人們生活水平的提高，罹患冠心病的人群越來越多，甚至呈逐年上升的趨勢，也成為嚴重危害人類健康的重要疾病之一。因此，早期診斷、早期評估及早期治療對冠心病的預后具有極其重要的意義。在冠狀動脈病變的影像學診斷領域，導管法造影檢查一直被公認為是金標準[1]。但它屬于有創檢查，有潛在的危險性，檢查費用高，而不能夠被廣大患者所接受。隨著造影技術的迅速發展，冠脈動脈CT 成像（coronary CT angiography，CTCA）越來越被廣大患者接受，成為評價冠狀動脈疾病的重要無創性檢查手段[2]，對冠心病患者的療效評價及隨訪起了重要作用[3]。目前冠狀動脈成像多采用回顧性心電門控技術（retrospective ECG gating），然而這種方式帶來的不良反應是患者暴露于過高的輻射劑量[4，5]。隨著Hsieh[6]等開發了一種新的非螺旋掃描模式—前瞻性心電門控橫斷面掃描，有效地降低了輻射劑量[7-9]。本研究通過回顧性分析，比較前瞻性于回顧性兩種心電門控技術在CTCA圖像質量及輻射劑量方面的差異。

1 材料與方法

1.1 研究對象

所有病例均來源于湖南中醫藥大學第一附屬醫院門診和住院部，診斷和疑似冠心病患者。所有患者性別不限，年齡均在35～70歲之間，且都知情同意。所有患者均表現為胸痛、胸悶、心前區不適等臨床癥狀。有碘劑過敏史，心肺功能不全或有心肺功能衰竭病史，明顯的心律不齊、心功能2級以上、冠狀動脈嚴重鈣化及腎功能不全者及妊娠期婦女排除在外。

1.2 分組

將研究對象按1:1比例，隨機分配到實驗組與對照組，實驗組采用前瞻性心電門控技術，對照組采用回顧性心電門控技術。

1.3 檢查方法

所有患者檢查前休息30min，平靜呼吸；患者呈仰臥位，足先進，雙手上舉過頭躺在掃描床上，將心電導線連接于檢查床，并在被檢查者體表放置三枚心電電極，紅、黃、黑色電極分別置于右鎖骨中線鎖骨下、左側肋弓和右側肋弓。用酒精棉球擦拭體表接電極處，以除去油脂增加電極敏感性。

表3 實驗組與對照組各段冠狀動脈成像質量比較

使用Philips Brilliance 64 MDCT掃描機進行掃描，掃描時間3～5s，獲得的圖像用來測定鈣化積分分值。采用對比劑智能跟蹤觸發法Bolus Tracking，域值為150 HU，跟蹤感興趣區（ROI）設定在氣管分叉下1cm處降主動脈。

1.4 圖像采集

采用Philips Brilliance 64 層CT掃描，確保得到的冠狀動脈圖像處在心臟舒張期（70%～80%R-R間期），前瞻性心電門控采集分為單期采集（只采集到75%R-R間期的信息）及步進采集（心率變化較明顯時，在獲取圖像的75%R-R間期的前后增加100ms的時間）。回顧性心電門控：在40%～80%R-R間期中選取影像質量最佳的時相進行圖像重組。

1.5 圖像分析

通過軸位數據及冠狀位重組數據對圖像質量進行分析，由2名經驗豐富的醫師根據統一標準對單個冠狀動脈節段或個冠狀動脈分支進行分析。

1.6 有效放射劑量

由CT操作界面讀出劑量長度乘積[DLP（mGy×cm）]。有效放射劑量[ED（mSv）]為DLP×K，其中K為換算因子，一般取值為0.017。

1.7 數據分析

統計分析采用 SPSS16.0統計軟件進行處理。圖像質量評價的一致性檢驗采用Kappa檢驗。組間比較采用配對t檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組患者的基本資料

本次研究共納入30例患者，男性17例，女性13例。實驗組（前瞻性）和對照組（回顧性）各15人，兩組人群的年齡和掃描范圍無顯著性差異（P＞0.05）。見表1。

表1 實驗組與對照組患者的一般情況

2.2 兩組輻射劑量的差異比較

實驗組（前瞻性）和對照組（回顧性）患者CTCA輻射劑量比較的結果顯示，DLP、CTDIvol和ED指標均有顯著性差異（P＜0.01），說明前瞻性心電門控掃描方式能降低輻射劑量。見表2。

表2 實驗組與對照組CTCA輻射劑量比較

2.3 兩組各段冠狀動脈成像質量比較

實驗組與對照組各段冠狀動脈成像質量的比較結果顯示，兩組間質量評分無顯著性差異（P＞0.05）。見表3。

3 討 論

心電門控技術中影像檢查中應用得越來越廣泛，尤其是在冠狀動脈的檢查中[10]。前瞻性心電門控技術是在X線管曝光時有選擇性地選取R-R間期來進行數據的采集，增強期由原來的10s左右的采集時間縮短為3～4s，大大地減少了曝光時間，并采取“走一步，掃一步”的軸掃方式，管電流控制在150～21mAs，進一步控制其輻射劑量。回顧性心電門控技術是中記錄心電圖的同時進行全程掃描，采集一段時間及全部心動周期的掃描數據。

本次實驗是從輻射劑量和圖像質量兩個方面對前瞻性心電門控CTCA與回顧性進行比較。結果表明前瞻性心電門控CTCA平均有效劑量4.9mSv，回顧性心電門控CTCA平均有效劑量為11.4mSv，二者之間的差距小于劉建新的一項研究[11]，但二者間仍存在顯著性差異。

聯合國原子輻射科學委員會（UNSCEAR）[11]指出，醫療照射成為公眾所受輻射的最大來源，不合理的醫療照射會給患者帶來不良效應。在臨床實踐中，在確保圖像質量和其他技術參數的情況下，應以盡量低的輻射劑量來達到臨床的診斷需求。有文獻報道，前瞻性心電門控可比回顧性門控減少約77%的輻射劑量[8]。本次研究中，兩組患者冠狀動脈檢查的圖像質量評分沒有明顯的差異（P＞0.05）。但前瞻性心電門控冠狀動脈CTCA比回顧性的輻射劑量降低了57.0%。

在今后的研究中，以下方面有待進一步研究：第一，若有條件，可進一步觀察心率快、慢及中等人群，兩種方法掃描效果的異同；第二，前瞻性心電門控只采集了部分期的圖像，如果患者心率不齊，則無法進行心電門控編輯，有可能顯示檢查失敗。

綜上所述，與回顧性心電門控冠狀動脈CTCA相比，在保證圖像質量的前提下，前瞻性方式能顯著降低輻射劑量。

[1] Pndeeker S,Maier Rudolph W,Bonzel T,et al.Interventional cardiology in Europe 1995. Working Group Coronary Circulation of the European Society of Cardiology[J].Eur Heart J,1999,20(7):484-495.

[2] Morin RL,Gerber TC,Mccollough CH.Radiation dose in computed tomogaphy of the heart[J].Circulation,2003,107(6):917-922.

[3] Hsieh J,Londt J,Vass M,et a1.Step-and-shoot data acquisition and reconstruction for cardiac x-ray computed tomography[J].Med Phys,2006,33(11):4236-4248.

[4] Coles DR,Smail MA,Negus IS,et al.Comparison of radiation doses from multislice computed tomography coronary and conventional diagnostic angiography[J].J Am Coll Cardiol,2006, 47(9):1840-1845.

[5] Thompson R,Cullom S.Issues regarding radiation dosage of cardiac nuclear and radiography procedures[J].J Nucl Cardiol,20 06,13(1):19-23.

[6] 李鵬雨,李坤成.多層螺旋CT冠狀動脈成像技術原理與應用[J].中國醫療設備,2008,23(10):152.

[7] Earls J,Berman E,Urban B,et al.Prospectively gated transverse coronary CT angiography versus retrospectively gated helical technique[J].Radiology,2008,246(3):742-753.

[8] Shuman W,Branch K,May J,et al.Prospective versus retrospective ECG gating for 64-detector CT of the coronary arteries[J].Radiol ogy,2008,248(2):431-437.

[9] Hirai N,Jun H,Fujioka C,et al.Prospective versus retrospective ECG gated 64-detector coronary CT Angiography[J].Radiology, 2008,248(8):424-430.

[10] Schoenhagen P,Halliburton SS,Stillman AE,et al.Noninvasive imaging of coronary arteries: current and future role of multidetector row CT[J].Radiology,2004,232(1):7-17.

[11] 劉建新,劉劍,竇硯彬,等.64排螺旋CT冠狀動脈成像的前瞻性與回顧性心電門控技術的圖像質量及輻射劑量的比較研究[J].中華放射醫學與防護雜志,2009,29(3):320-323.

R543

B

1671-8194（2013）15-0264-03