80kVp、低濃度對比劑冠狀動脈CTA 檢查的初步研究

王蕊，張保翠，王霄英，羅健，王鶴

冠狀動脈CT 血管成像是用于檢出冠狀動脈狹窄、閉塞、動脈瘤或畸形的一種非常有效的檢查方法［1-2］。評價冠狀動脈的狹窄程度主要依靠冠狀動脈管腔內對比劑及管壁斑塊的密度差異［3］，而冠狀動脈的強化程度又依賴于注射對比劑的濃度、劑量及患者自身的各種因素。單位時間內進入冠狀動脈內的含碘對比劑越多，管腔的顯示情況就越好。但是，對比劑劑量是導致對比劑腎?。╟ontrast induced nephropathy，CIN）的重要危險因素之一［4-6］。CT 檢查中患者接受的輻射劑量越來越受到大家的關注，應用更少的對比劑及更少的有效劑量來獲得滿足影像診斷要求的圖像，已經成為冠狀動脈CTA 檢查的一個重要研究方向。

材料與方法

1.一般資料

入組標準：2012年7月臨床疑診冠狀動脈病變而在我科行冠狀動脈CTA 檢查的患者，身體質量指數（body mass index，BMI）20～25kg／m2，年齡18～80歲。

排除標準：孕婦或哺乳期婦女、患有嚴重器官衰竭、含碘對比劑過敏、患有中到重度腎功能損傷（定義為GFR／eGFR＜60mL／min）、同時患有甲亢或其他含碘對比劑禁忌癥、具有不太可能完成本實驗所需程序的伴隨疾病等。

共25例患者入組，年齡34～78歲，平均（58.16±11.80）歲?；颊哂跈z查前0.5～1.0h口服β受體阻滯劑（倍他樂克25 mg）1～2 片以降低心率至65次／分鐘以下，檢查前5 min 舌下含服硝酸甘油0.25mg以擴張冠狀動脈。

2.掃描方法

采 用64 排 螺 旋CT 機（GE Discovery CT750 HD，GE Healthcare，Milwaukee，USA），常規鈣化積分掃描后采用高壓注射針筒經肘正中靜脈以5mL／s流率注射對比劑60mL。采用心電前門控模式，對比劑為碘海醇（300mg I／mL），管電壓80kVp，自動毫安，30%適應性統計迭代重建（adaptive statistical iterative reconstruction，ASIR）技術。采用對比劑追蹤自動激發，興趣區設定于升主動脈起始部，閾值為100HU，延遲5s 掃描。CT 掃描參數：進床速度27.5mm／r，準直器寬度0.625×40 mm，機架轉速0.8s／r，螺距1.375，層厚5mm，層間距5mm。

3.圖像處理

將掃描得到的DICOM 數據傳至PACS 系統（Caresteam Health公司），由2位心血管系統影像診斷醫師共同對圖像進行分析。當兩位醫師對圖像分析的方法和結果有不同意見時，由另一位有15年心血管影像診斷經驗的醫師進行判斷，并得出最終結論。

采用5級評分法評價動脈圖像質量，分析16個動脈節段，包括主動脈、左主干（left main coronary artery，LM）、左前降支（left anterior descending branch，LAD）近、中、遠段、第一對角支（1st diagonal branches，D1）、第二對角支（2st diagonal branches，D2）、左回旋支（left circumflex branch，LCX）近、遠段，鈍緣支（obtuse marginal branch，OM）、右 冠 支（right coronary artery，RCA）近、中、遠段、后降支（posterior descending artery，PDA）、左室后支（posterior branches of left ventricular，PL）及銳緣支（right marginal branch，AM）。圖像質量評分的標準為：5 分，血管顯示良好，邊界清晰，無搏動偽影或血管中斷；4分，圖像質量好，有極輕微的噪聲或偽影；3分，血管有輕度搏動偽影，血管情況尚能評價；2分，血管有中度搏動偽影或血管中斷；1分，極差，血管顯示不清或有嚴重搏動偽影，血管情況無法評價。圖像評分為3～5分的，認為符合診斷要求；圖像評分為1～2分的，認為不符合診斷要求。

動脈管腔內CT 值測量：分別對主動脈（冠脈發出上方水平）、LM、LAD（近段、中段、遠段）、D1、D2、LCX（近段、遠段）、OM、RCA（近段、中段、遠段）、PDA、PL、AM 的CT 值進行測量。興趣區（ROI）面積要超過血管管腔面積的一半，避開斑塊及支架，于每段血管走行的中間部分分別測量三次，最后取平均值。對內徑＜2mm 的血管，認定為不可測量。

4.輻射劑量

評價指標包括體型特異性劑量估計（size-specific dose estimate，SSDE）及有效劑量（effective dose，ED）。SSDE為基于患者體型的輻射劑量評估，此指標與患者體型之間存在相關。針對本研究，SSDE 按公式（1）計算：

5.統計學分析

統計學分析采用SPSS 13.0軟件。患者的年齡和BMI以均值±標準差（±s）表示，患者的性別采用頻數表示，冠脈各段CT 值的測定、圖像質量評分及輻射劑量均采用±s表示。

結 果

所有患者均一次性順利完成冠狀動脈CTA 檢查。

冠脈各節段管腔內CT 值的均值分別為：主動脈為（606.20±114.10）HU，LM 為（590.08±108.11）HU，LAD 近段為（567.16±117.65）HU，LAD 中 段 為（541.26±98.45 ）HU，LAD 遠 段 為（533.25±100.18）HU，D1為（496.70±92.16）HU，D2為（489.14±144.86）HU，LCX 近段為（545.83±97.40）HU，LCX 遠段為（548.53±120.93）HU，OM為（503.42±80.79）HU，RCA 近 段 為（595.64±99.69）HU，RCA 中段為（591.96±97.70）HU，PDA為（532.16±63.58）HU，PL為（539.91±105.55）HU，AM 為（510.85±89.74）HU。以上各節段CT 值均值最小者為D1段［（496.70±92.16）HU］，最大均值為主動脈［（606.20±114.10）HU］，所有冠脈節段CT值均大于300HU。

冠脈各節段圖像質量評分：共25例入組，冠脈分為16節段，共計400 個數值，除去11 個缺失值，共389個有效數值，其中5分343個，4分34個，3分12個，沒有評分為3分以下的節段，故所有圖像質量均滿足臨床診斷需求（圖1）。

輻射劑量：平均CTDIvol為（7.87±0.49）mGy，DLP為（97.89±16.09）mGy·cm，SSDE 為（10.53±1.13）mGy，ED 為（1.66±0.27）mGy。

討 論

近十年來，多排螺旋CT 被越來越多地應用于冠脈病變的檢查中。其優于傳統DSA 之處在于能在無創的條件下同時觀察冠狀動脈的管壁和腔內情況，診斷符合率高，但是輻射劑量過大一直是困擾影像科醫師的重要問題。同時，由于冠狀動脈的強化程度依賴于注射對比劑及患者自身的各種因素，單位時間內進入冠狀動脈內的含碘對比劑越多，管腔的顯示情況就越好，但對比劑劑量的增加又會使對比劑腎病出現的概率增高。于是，如何在降低輻射劑量的同時，應用更少的對比劑來獲得相同的圖像質量，已經成為一個重要的研究方向。很少有文獻對雙能量CTA 檢查中的注射流率、體重指數及ASIR 等因素對圖像質量的影響進行研究，筆者未查閱到有文獻對低濃度對比劑在冠狀動脈CTA 成像中的應用進行研究。

本研究采用了低濃度對比劑碘海醇（300mg I／mL），在降低患者腎臟代謝負擔、減小對比劑腎病發病率的同時，冠脈各段圖像質量均能滿足臨床需要。但是，由于低濃度對比劑含碘量少，冠脈內CT 值會降低，但聯合使用低kVp技術可增加碘對比劑對X 線的衰減，在增強掃描中可增加圖像的噪聲指數，而噪聲的增加主要影響軟組織之間的對比，而強化的血管與周圍軟組織之間有較高的對比度，故受到的影響較小。有報道，冠狀動脈增強后CT 值高于250～300HU 即可達到診斷要求［7-8］，而本研究中冠狀各節段CT 值均較常規掃描CT 值高，故兩組圖像質量均能滿足臨床要求，與實驗結果一致，兩組圖像質量評分差異無統計學意義，同時本研究中使用了30%ASIR技術，使得低kVp圖像質量盡可能達到常規水平，滿足臨床需要［9］。

在采用低濃度對比劑的同時，雙低組也采用了很低的kVp，同時使用了前門控技術，更是大大降低了患者所接受的輻射劑量，分析SSDE、ED 兩項指標，本研究雙低組ED 為（1.66±0.27）mGy，根據既往文獻，對64層螺旋CT 心電門控冠脈成像輻射劑量對照研究的文獻進行Meta匯總分析［10］，得出前門控組ED與后門控組ED，前門控最大ED 為（6.20±2.00）mGy，本研究雙低組較之減少73.40%；前門控最小ED 為（2.80±1.30）mGy，本研究雙低組較之減少40.71%。由此可見，雙低組在前門控的基礎上大大減小了患者所接受的輻射劑量。由于乳腺對射線較敏感，減少X 線劑量既能保證冠脈節段的圖像質量，又能減少對患者的危害。

本研究仍有不足之處，樣本量只有25例，仍需擴充樣本量，同時，本研究未應用不同比例ASIR 技術進行組間比較。

綜上所述，在80kVp條件下應用300mg I／mL碘海醇行冠狀動脈CTA 檢查可獲得較好的圖像質量，能夠滿足臨床診斷需求，同時大幅度降低患者所接受的輻射劑量［11］。

［1］ 邱建星，王繼琛，孫曉偉，等.64層螺旋CT 評估冠狀動脈粥樣硬化病變與血管內超聲的對照研究［J］.中國醫學影像技術，2006，22（10）：1456-1459.

［2］ 蔣學祥，邱建星，劉劍，等.64層螺旋CT 評估冠狀動脈狹窄的準確性與傳統冠狀動脈造影對照研究［J］.中國醫學影像技術，2006，22（10）：1472-1476.

［3］ 蔣學祥，邱建星，王繼琛，等.64層螺旋CT 冠狀動脈成像質量的研究［J］.中國醫學影像技術，2006，22（10）：1452-1455.

［4］ 王霄英，薛華丹.泌尿生殖系統影像學2011年度進展報告［J］.中國繼續醫學教育，2011，3（8）：75-85.

［5］ Romano G，Briguori C，Quintavalle C，et al.Contrast agents and renal cell apoptosis［J］.Eur Heart J，2008，29（20）：2569-2576.

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［10］ 包佳琪，趙興勝，李文新，等.64層螺旋CT 前瞻性與回顧性心電門控冠狀動脈成像圖像質量與輻射劑量比較的系統評價［J］.中華臨床醫師雜志（電子版），2012，6（15）：4375-7379.

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