劉利國
淺談CT造影劑的注射方式和循環過程
劉利國
靜脈內注射造影劑行CT造影增強已普遍應用在CT日常工作中。現對造影劑的循環、分期和造影劑的注射方式以及掃描方式進行分析。血管造影和CT增強的造影劑仍為經腎臟排泄的水溶性碘造影劑,血管顯影和增強的效果甚佳。由于螺旋CT掃描速度快,造影劑的注射速率較高,通常為2~3 ml/s,甚至高達4~5 ml/s,短時間內即注射完畢,即使發生造影反應 ,增強掃描已經結束。
造影劑;循環過程;注射方法
造影劑的循環過程與其靜脈內給藥方式相關。目前,對于造影劑的注射方式以及掃描方式的研究甚多,但因各有其優點和缺點,方案并不統一。本文將對水溶性碘造影劑在體內的循環,即藥物動力學特點,以及基于循環特點而設計的幾種給藥和掃描方案作一簡單回顧。以便更好地理解和發揮螺旋CT掃描的特點和優勢,針對不同要求建立螺旋CT增強掃描的方案[1]。建立一個理想的方案必須考慮到造影劑的總量、注射速率以及從注射到開始掃描的延遲時間,此外還須周密設置合理的掃描參數,如層厚和螺距等,而上述可變因素的調整又必須結合病灶大小、掃描范圍以及三維重建要求。
大量造影劑經靜脈注射后進入體循環,此時主動脈內血液造影劑的濃度迅速上升,CT值也迅速升高,并達峰值;隨后造影劑逐步從血管內滲透到血管外組織間隙,兩者達到平衡。以往文獻對造影劑循環過程分期的劃分存在兩種不同的觀點。一種是根據動、靜脈內CT值的差異將造影劑循環過程分成3期:
1.1 團注期或動脈期為第1期
此時主動脈內造影劑濃度明顯高于腔靜脈,兩者CT值之差>30 HU,持續時間相當于團注的時間,隨團注的結束而終止。
1.2 非平衡期,大約相當于肝臟的門靜脈期,為第2期
此時主動脈和腔靜脈的CT值之差降到10~30 HU,臟器明顯強化,持續到團注后1 min左右。
1.3 平衡期,即血管外期,為第3期
主動脈和腔靜脈間的CT值之差降到10 HU以內,臟器的強化峰值開始下降,平衡期于團注后的2 min左右開始出現,持續數分鐘,時間長短與腎排泄速率有關。
另一種是根據主動脈和肝臟的時間密度曲線進行分期。團注期為主動脈曲線的峰值期,持續時間很短,約1 min;非平衡期內,主動脈的強化迅速下降,而肝實質強化上升并達峰值,峰值的出現時間相當于非平衡期的稍后期;平衡期內,大量造影劑進入血管外,肝實質的強化開始下降,與主動脈的曲線平行,兩條曲線平行的起點時間即意味著平衡期的開始。如采用雙相團注注射,平衡期出現之前的整個時間為2~2.5 min;如為單相注射,非平衡期持續時間更短。因此,對于常規CT來說,在2~2.5 min內完成整個肝臟掃描是不可能的。
在螺旋CT機問世前,盡管采用的滴注法不存在動脈期,非平衡期和平衡期的界限不很明確,增強效果不佳,小病灶的檢出率不高,但為了平衡臨床需要和機型的掃描速度,也是不得已而為之的方法。如加大滴注劑量(150~180 ml)和加快滴注速度,在一定程度上可提高增強效果。對于掃描速度較快的機型,尤其是可作動態掃描的機型,滴注掃描可棄之不用,而采用團注法。主要方案為單相和雙相注射兩種。
2.1 單相注射
總量為60%造影劑120~150 ml,相當于1.5 ml/kg體重,速率2~3 ml/s,掃描延遲時間為40~50 s,主要目的是檢出肝臟轉移性病灶。一般認為平衡期的出現時間較晚,肝實質的峰值曲線較高,70%的掃描層面可以在平衡期出現之前完成,且方法簡單,被多數學者接受。
2.2 雙相注射方案
第1期注射50 ml,速率為3~5 ml/s,余下劑量(100 ml)采用1 ml/s的注射速率。雙相注射方案可以延長團注期和非平衡期的時間,使平衡期的出現時間向后推遲,可在平衡期出現之前完成全肝掃描。
兩種方案依據的觀點是對平衡期認識的不同,目前對平衡期的劃分并無可靠的實驗依據或明確的標準。用CT增強值或增強指數(CEI)以及增強的閾值來評估單相和雙相注射的價值。研究認為,雙相注射的CEI較小(即肝實質強化的峰值較低)[2],但前兩期的持續時間長;而單相注射,如采用較低的速率, CEI也較小(即肝實質強化的峰值較小),如采用較高的速率如5 ml/s,則CEI較大,但峰值或閾值持續的時間較低速率時短,也較雙相注射持續時間短。
無論是單相注射還是雙相注射方案,均有不足之處。關鍵問題在于常規CT掃描時間長,不能作連續掃描,即使最好的機型掃描間隔時間也在4~6 s,采用動態掃描,掃描間隔時間雖有縮短,也需2~3 s。整個肝臟掃描時間至少在1 min以上,難免顧此失彼,因此即使最合理的掃描方案也不能在3個造影期相的任何一個期相內完成。團注期掃描有利于富血供病灶的檢出,而非平衡期掃描則有利于少血供病灶的檢出,平衡期掃描對兩者均不利。
螺旋CT采用新的滑環技術,掃描和成像時間大為縮短,其速度至少為常規 CT的4~6倍,15~20 s即可完成全肝掃描。一般采用單相注射即可,可以任意控制在某一造影期相完成掃描,也可以進行雙期或多期掃描,對多血供和少血供病灶的檢出都很有利。注射方式中的造影劑總量、注射速率、單相程序或雙相程序、掃描延遲時間均通過高壓注射器進行控制,手推注射難以達到上述要求[3]。在無高壓注射器的情況下,造影劑瓶內加壓注氣比手推法注射造影劑為優。螺旋CT掃描在極短的時間內完成,對造影劑總量、注射速率和掃描延遲時間的控制要求十分嚴格,因此高壓注射器的使用是其必需條件。
[1] 何虹,袁曉梅,林麗娟. MSCT增強掃描不同注射速率和穿刺針對造影劑外滲的影響[J]. 齊魯護理雜志,2008,14(23): 4.
[2] 王玉珍,陳婀娜,馮春琴. 離子型造影劑局部滲漏的原因及對策[J]. 現代護理,2005(4): 252-254.
[3] 張遠芳,劉國瑞,方文輝,等. 高壓注射器在C T增強掃描的應用與探討[J]. CT理論與應用研究,2004,13(2):46-50.
Discuss the Injection Methods and Cyclic Processes of CT Contrast Agent
LIU Liguo The Central Hospital in Fujin city, Fujin 156100, China
Intravenation of CT contrast agent is widely used in our daily work. The research analyzes the staging,injection methods, and the cyclic processes of CT contrast agent. And it also discusses the scanning mode. The intravascular contrast medium and the enhanced contrast agents are water-soluble contrast medium ,which has good effect and excreted mainly in urine. Because of the high speed scanning of spiral CT, the contrast is fast injected, usually 2~3 ml/s, even up to 4~5 ml/s. It can inject within a short period of time, already ended while the contrast response may happen.
Contrast agent, Cyclic processes, Injection method
R814
B
1674-9308(2015)07-0204-02
10.3969/j.issn.1674-9308.2015.07.173
156100 黑龍江省富錦市中心醫院