RSNA2014醫療安全與品質專題

王振，王鑫宏，趙永霞，胡立偉，彭文獻，鄭小麗，王相權

RSNA2014醫療安全與品質專題

王振，王鑫宏，趙永霞，胡立偉，彭文獻，鄭小麗，王相權

醫療安全與品質是國內人民群眾近幾年熱議的新聞熱點，更是北美放射學年會（RSNA）的固定學術議題。我們首次推出北美放射學年會（RSNA2014）的影像技術議題——安全與質量專題，內容有如下方面的特點和熱點：①安全與質量研究中非常重要的一方面是醫療服務和政策研究在放射學實踐質量方面的應用，今年主要是對比劑使用中的不良反應、急性腎損害和對比劑外滲的研究，放射學檢查應用的臨床決策也是一個重要的方面；②輻射劑量研究仍舊是放射物理研究的重點，這方面論文數量在醫療安全與品質研究中占主導地位，主要是輻射劑量宏觀調控，管電流調制（TCM）參考水平，CT的劑量測量與方法學，迭代重建減少輻射劑量研究，雙源、雙能CT研究，敏感器官的輻射劑量控制，偏離掃描儀中心相關問題，以及碘類造影劑在器官輻射劑量中的角色。③兒科醫療安全與品質研究是值得關注的另一方面，主要是超聲成像的安全與質量、磁共振對比劑在兒童患者的安全性和兒童磁共振成像鎮靜相關問題。④腫瘤放療的品質與安全的研究也出現在RSNA2014中，但數量不多。

安全與質量；體層攝影術，X線計算機；輻射劑量；對比劑；兒科，鎮靜

醫療安全與品質作為國內首次推出的RSNA影像技術專題，相對其他經典診斷專題而言，略顯單薄，甚至部分內容與其他相關專題有所重疊，但影像技術致力于醫療安全與品質的理念將令人耳目一新。

醫療服務和政策研究——放射學實踐質量

1．對比劑安全使用和實踐品質

McDonald等認為以前缺乏合適控制組的研究夸大了動脈內對比劑的腎毒性風險，他們比較了1073例同時接受兩種對比劑應用路徑的配對人群。CT掃描（靜脈內對比劑應用）與心導管（動脈內對比劑應用）引起的急性腎損害（AKI）發病率類似，而且與檢查程序的類型（CT或心導管）及導管操作的種類（診斷或介入）無關。這一發現支持以往關于動脈內對比劑應用具有更高AKI發病率的報道，可能只是反映出臨床狀態和AKI基線風險的不同，而不是反映這兩種對比劑應用路徑的潛在腎毒性不同。在診斷放射學中的對比劑不良反應盡管并不常見，其表現從皮疹到危及生命的過敏各不相同，但之前的研究顯示對比不良反應的管理存在很高的錯誤率。Pfeifer等應用高保真對比劑不良反應模擬訓練可以顯著提高全職醫師、進修醫師、住院醫師對不良反應的管理能力，改善患者的滿意度。值得注意的是經高保真培訓后，全職醫師、進修醫師、住院醫師間的測試評分沒有差異。高保真對比劑不良反應模擬是一個有效的學習、教學工具，實現了在非治療條件下的高敏度實踐。Lee等回顧性分析了單個放射中心的對比劑外滲趨勢率、并發癥和人口統計數據，發現五年期間約8萬例對比劑注射中，具有低比率（0．362%）的對比劑外滲，需干預的嚴重并發癥極低（2例），確認低滲對比劑外滲的安全性。年齡與外滲的風險相關。高壓注射器鹽水測試注射和實時技師壓力監控技術并沒有減少對比劑外滲率和外滲容量。

2．影像學檢查臨床決策

Narayan等提出盡管有大量的放射學質量指標已經被闡述，甚至可以分結構、過程和結果的指標，但是仍然需要研究為什么現有的指標是低理解力的（例如，CMS、PQRS），放射學家需要去發展以患者為中心的影像學檢查結果的質量評價指標。在申請影像學檢查的臨床決策中，如CTPA檢查中，肺栓塞的概率低于2%，CTPA在急診科有濫用的潛在風險。Stojanovska等應用已有的急診科臨床決策工具來合理申請肺動脈CTA，并分析應用決策工具后CTPA的診斷產量。研究發現10%（總602例患者）肺栓塞發病率的人群中，應用肺栓塞篩查指標（PERC）和修訂WELLS量表，17．6%和45%的患者可以避免CTPA檢查，而且肺栓塞篩查指標（PERC）是一個比修訂WELLS量表更安全的分類決策工具，可減少CTPA在急診科的濫用。Tichy等發現無癥狀的乳腺癌絕大多數復查轉移的影像都是陰性的，124例中僅有1例骨轉移是只被骨掃描發現，而沒有異常CT表現。因此在無癥狀乳腺癌中，骨掃描常規與分期CT聯用是不必要的。推薦分期CT優先考慮，骨掃描可能僅在CT可疑骨或內臟轉移時是必需的。誤標的影像學檢查也影響臨床決策，因錯誤診斷和不恰當的治療對兒科患者及其家庭可以引起嚴重的后果。整合兒科患者的數碼照片到影像學檢查中可能增加誤標檢查的察覺，然而照片ID的應用也增加關于患者隱私的擔憂，是否這項技術能被公眾接受。Sadigh等在兒科患者的父母或監護人中進行的調查顯示，絕大多數（96%）的父母或監護人支持使用照片ID以改善放射科醫師的診斷和減少影像學檢查誤標率，同時大多數（94%）受調查者認為需要知情同意。但也有少部分（38%）擔心照片ID可能影響他們的隱私。在不同病情等級患兒（病情較輕的門診患兒，急診室外傷患兒，重癥監護患兒）的家長中，照片ID均具有良好的接受度（90%以上）。

輻射劑量研究

1．輻射劑量宏觀調控

Szczykutowicz等認為保持一組CT掃描方案對不同臨床指針，患者體型，身體部位和掃描儀均適用是一項艱巨的任務；需要成百上千的掃描方案才能滿足這些需要。這項工作提出了兩個概念來幫助這個過程：對于某一部位所采用的所有掃描方案均遵從一個單一的基礎掃描方案；使用圖形／電子表格的工具來管理和開發掃描方案。在實踐中CT主掃描方案的概念：如何通過微小設置來優化掃描方案，從而產生一個適用于廣泛臨床指征的采集參數。本文提出的框架很好的遵守ACR和AAPM建議，并創造新的掃描方案。它解決了球管輸出信息的獲取而且使用這種方法對放射科醫生的質量保證信息至關重要。Siegelman等發現基于系統的評價輻射劑量，使用自動劑量追蹤軟件和包括協議修改、更換設備或軟件升級和操作員培訓等靶向干預，評估組織范圍的有效性管理倡議。通過協議和患者人口資料的統計與圖像審查，教育、協議修改和設備升級的迭代過程相結合，對輻射劑量的系統性回顧，導致對患者人數輻射曝光下降。與控制時期相比，在所有的頭部CT檢查中，隨訪期的平均CTDIvol降低了13%，所有體部CT檢查降低了22%。David M等通過劑量測定來測量CT掃描儀X線束寬度，這樣不僅可以保證探測器準直寬度，而且可以保證探測器準直／焦點組合正確。過寬的X線束寬度從一個掃描儀模式到另一個掃描儀的變化較為顯著，但相同模式之間的一致性仍然很好。這似乎是由于兩個不同的焦點尺寸造成的；在高電流使用的是大焦點，所以增加準直寬度以保持重疊的檢測器的線束半影。在所有的情況下，線束寬度由制造商設置在規格范圍之內，這比ACR的推薦值更寬松一些。Lee等使用可計算的人類模型庫合并Monte Carlo輻射轉換技術，對作為全國肺癌篩查試驗（NLST）一個部分的23773例CT篩查掃描計算主要器官的劑量。我們為193個成人模型建立了一個全面的器官劑量庫：六維劑量矩陣，D（31種器官，190層max，7種高度，19種體重，2種性別，和6種X射線光譜）。在這項研究中，器官劑量轉換系數和批量計算技術，也可以用于其他研究包括患者劑量監測，流行病學研究癌癥的風險，分析CT劑量趨勢。James等基于蒙特卡洛方法用模體對CT管電流調制進行計算，計算出具體器官的輻射劑量和有效劑量系數。有效劑量用四種方法進行估算，這項工作表明通過TCM（調制傳遞電流）預測患者的器官劑量和有效劑量值的潛力。基于平均有效mAs的圖像表明把提高CT掃描儀DLP精度作為一種手段來測量特定患者的器官劑量。Maniyedath等基于特定地臨床指征及患者體型用來確定管電壓和管電流的CT掃描方案的推薦工具在兩種類型的CT機下通過一種耗時的人工處理過程被獨立開發。這項研究的目的是基于信道霍特林模型觀測器確定一個綜合的定量的圖像質量測量的使用，它可根據現有的適合不同CT機的體型劑量曲線來更有效地預測一個新的CT機的患者體型劑量曲線。使用圖像質量測量的專用模型，掃描儀特性為新CT機提供了一個對經過驗證的掃描協議的客觀的自動調整。

2．管電流調制（TCM）參考水平

目前，CT成人診斷參考水平（DRLs）是基于10個以上60～80kg體重范圍的成人樣本的CTDIvol和DLP而75%計算的。雖然DRLs為"正常"體型成年患者提供了實踐指標，但對于大尺寸的患者，這些調查水平可能不合適。Cournane等收集18個月期間149784例患者CT掃描參數包括CTDIvol、DLP，特定大小的劑量估計（SSDE）和有效的患者直徑，發現與正常大小的患者相比，患者的直徑增加75%，參數水平變化很明顯，傳統的DRLs對所有患者在高劑量的調查水平沒有效果。這項研究也適用于類似模型和制造商的基于患者體型的CT劑量指標的比較。為了比較不同的方法的水當量直徑（WED）與胸部和腹部CT檢查輻射劑量的關系，Bostani等用64層多層螺旋CT對101例胸部和82例腹部／盆腔受檢者進行掃描，所有掃描均使用管電流調制（TCM），將被掃描的相關器官進行分割和作為計數區域并用Monte Carlo模型來模擬計算器官劑量。對于肺的劑量，不同水當量直徑（WED）指標中WEDregional和WEDmiddle具有很強的相關性，其中wedgloba表現較差，這是由于胸部各個部位器官成分相差較大。由于腹部各個區域器官相差不大，三種方法歸一化的器官劑量也有類似的的相關性（0．85及以上）。

3．CT的劑量測量與方法學

Lopez－Rendon等利用商業軟件和蒙特卡洛仿真縱向調制胸部CT掃描的器官劑量。評價利用CT曝光劑量學軟件和完整的蒙特卡羅（MC）仿真方法縱向調制正常身材的患者的胸部CT掃描組織劑量。所有患者對于程式化CT－Expo體模和ICRP的MC仿真擬人化體模來說有相似的身體質量指數。觀察到的器官劑量差異是由于程式化的體模和CT－Expo中使用的兩個單獨的TCM配置文件。TCM文件甚至在正常大小的患者由于不同的身體體質會有很大的區別。為了得到準確的患者特定器官劑量，即使對于正常的患者體型，應該優先選擇蒙特卡羅仿真方法。Bakalyar等在一副圖像上被DICOM圖像元數據標記為（0018、9345）的容積CT劑量指數可以被影像基底存儲為可選屬性。在DICOM中這個屬性描述為和影像相關的平均劑量。雖然這描述是不正確的，這個參數對于劑量計算仍是非常有用的，在利用比如ImPACT之類的工具來計算組織劑量方面，它可以成為一個有價值的工具，即使有管電流調制方法的存在。McMillan等將局部輻射器官的劑量作為胸部CT檢查中z軸上超出范圍和處方過度掃描的一個函數。Z軸超出范圍和處方過度掃描能對部分輻射器官的劑量產生重大影響。部分輻照器官劑量和z軸上超出范圍和處方過度掃描之間緊密的關系能夠被用來預測圖像范圍外的組織器官的劑量。Lee等利用在CT檢查患者的主要器官的半自動分段來確認個性化的身體器官劑量計算的可行性，掃描參數從在高速并行計算系統的DICOM的信息頭、CT掃描仿真模型和蒙特卡羅運輸提取獲得。初步研究了顯示了和快速蒙特卡羅仿真傳輸相結合的斷層解剖的的患者特定器官劑量計算方法的可行性。器官劑量的比較（mAs標準化）揭示了對于所有患者來說有顯著的差異（超過2．5倍），盡管他們都是成年人和器官而且器官完全被覆蓋掃描。Bakalya等基于醫療影像系統質量評估標準－AAPMICRU CT劑量體模開發了對于CT平臺劑量測定的一個穩妥和通用的工具。體模和測量技術用于獲得容積CT劑量指數和劑量長度乘積上有局限性，這個局限性在獲得錐束和非常寬扇形波束CT機的等效測量上有很大的挑戰。依照TG111的建議，TG200設計了一個比當前方法更適合設備廣泛范圍的體模和測試程序。體模設計和測量方法獲得一組更統一的劑量描述符，特別是當采用輻射長度的概念。AAPM－ICRU體模被設計好去結合在TG111描述的方法，提供了手段去標準化和統一各種各樣的ct設備的劑量測量，包含帶有擴展梁、錐體束和平板幾何圖形CT診斷設備在內。Hupfer等基于預計的蒙特卡羅表格快速和簡便的估計臨床CT上定位像的劑量。和CT檢查本身相比定位像的劑量被認為是微不足道的。由于最近的技術進步，CT檢查劑量已大大減少，因此之前被認為對有效劑量并沒有太多相關的貢獻的定位像現在可能必須要被考慮進去。這項工作的目的是去把定位像劑量計算列入工作中，并且測試一個利用基于預估算有效劑量的表格的軟件包來進行劑量累積。定位器方向（AP、PA、LAT）的最佳選擇劑對劑量有重大影響并提供潛在的劑量儲蓄。基于蒙特卡羅預估計表格的軟件提供了在短時間內任意CT檢查和定位像準確的劑量估計。McMillan等運用在CT定位像的DICOM信息頭和區域掃描輸出中可獲取到的體型數據來估計管電流調節的CT檢查的組織劑量。對于腹部或骨盆和胸部TCM CT檢查，使用水當量從定位像DICOM信息頭數據獲取的器官劑量估計和使用水當量從圖像數據中獲得的器官劑量估計作比較。基于定位像方法的優點是水當量數據容易獲得并且沒有額外的圖像數據后期處理。

4．迭代重建減少輻射劑量研究

Pourjabbar等運用亞毫希沃特劑量與迭代重建算法進行腹部CT掃描的前瞻性研究。評估比較1．4mGy的劑量（小于1mSv）下濾波反投影（FBP）和迭代重建（IR）算法進行腹部CT掃描可行性。同FBP相比，兩種迭代重建技術（SafeCT和SAFIRE）均能在低劑量腹部CT中提高圖像質量，但是，獲得最佳圖像質量的關鍵是在IR技術選擇最佳參數。在體型小（BMI＜23kg／m2）的患者中，使用迭代重建算法進行腹部低劑量CT是可行的。Khawaja等對比傳統的濾波反投影技術，使用基于hybrid－based iDose迭代模型重構技術大幅減少腹部多層螺旋CT劑量的前瞻性臨床研究。同hybrid－based iDose和傳統的濾波反投影重建技術相比，評估采用Knowledge－based迭代重建算法進行腹部CT大幅度減少劑量的可行性。在標準劑量和超低劑量（約1．5毫戈瑞）下，腹部MDCT中病變檢測率相似，同iDose and FBP相比，IMR技術在平均劑量減少85%時顯著提高圖像質量。同標準腹部CT檢查相比，使用Knowledge－based迭代重建算法能夠在大幅減少劑量同時能更好保證圖像質量。Zhang等調查用320排動態容積掃描進行超低劑量全胰腺灌注成像的可行。增加全胰腺動態容積CT灌注的掃描時間間隔和使用AIDR3D重建算法可以明顯降低輻射劑量，并保持良好的圖像質量。使用動態容積CT進行超低劑量全胰腺灌注成像對胰腺癌的檢出十分有利，同時能夠保護患者免受額外的輻射劑量。Koyama等應用充分開發的迭代重建，臨床上可用的自適應低劑量迭代重建3D技術和濾波反投影技術在胸部體模的研究。新開發的FIR算法以及AIDR3D在超低劑量和低劑量CT掃描中非常有用，并且與FBP相比，FIR及AIDR3D技術在不同管電流條件下均可提高圖像質量和結節的識別能力。在低和超低劑量CT掃描中，較之于濾波反投影技術，新開發的全迭代重建算法以及商業上的迭代重建技術能更好的提高圖像質量和結節識別能力。Ali Khawaja等評估用迭代模型重建技術（IMR），迭代重建iDOSE和價值函數過濾后投影技術（濾過反投影技術）（FBP）在微希弗（uSv）胸部CT檢查肺部結節檢測中的不同表現。（包括實質性和毛玻璃樣改變）。迭代重建技術在250μSv或者更高的劑量是最優秀的檢測和評估肺部結節（實質性和毛玻璃樣改變）的方法。臨床CT中適當的肺部評估在500μSv（～0．5mSv）可以實現，用濾過反投影技術250μSv（～0．25mSv）劑量下和用先進的迭代重建技術不管是用迭代重建技術iDose和迭代模型重建技術IMR。Khawaja等評價用主要CT設備供應商的設備在低劑量掃描后用5種不同迭代重建技術來分析胸部CT圖像診斷表現和標準差進行對比。來自主要CT供應商的設備迭代重建技術在劑量為0．5mGy或者更低劑量時，對病灶的檢測率個有不同。超低劑量肺部CT迭代重建技術后的主觀圖像質量同樣存在統計學差異。來自一個供應商的低劑量反轉重的建技術不能被用于其他供應商的設備中，由于在圖像質量和病灶檢出率上有明顯的差異。Li等前瞻性評估通過使用基于知識的迭代重建技術（IMR，Philips Healthcare）與混合迭代重建技術（iDose4，Philips healthcare）、濾過反轉投影技術（FBP）減少的輻射劑量和圖像質量特征。按照診斷要求能接受的胸片CT的后前位和側位片胸部定位像可以通過IMR重建而成。IMR可讓噪聲降低，在超低劑量胸部CT時圖像質量明顯改善，優于iDose4技術和FBP濾過反轉投影技術。不同的IMR設置可以相互補充。可以提供更多的診斷信息，以達到保證圖像質量前提下的低劑量CT。不同的IMR設置可以相互補充。可以提供更多的診斷信息，以達到保證圖像質量前提下的低劑量CT。Dadrich等進行了迭代和標準濾過反轉投影重建技術在標準胸部CT和低劑量胸部CT的比較研究。iDose60的優于iDose40，MFR的應用不會影響到主觀的圖像質量。SDCT和LDCT自生比較建議，在保持整體診斷可以接受的條件下，迭代重建使得輻射劑量的減少達到70%。在胸部CT掃描時。迭代重建算法在減少圖像噪聲的有很好潛質，使得在不影響臨床診斷的基礎上胸部CT時可以減少輻射劑量。

5．雙源、雙能CT研究

Benz等評估雙源、雙能腹部CT協議在輻射劑量、定量和定性圖像質量方面與單源CT協議的差異。同單能CT相比，雙能CT默認腹部掃描序列可被優化已達到劑量中性掃描相比，雙源CT可獲得和標準單能CT相似的定量和定性的圖像質量。通過雙能CT腹部默認掃描序列的優化，同單能CT相比，雙能CT沒有額外輻射并且通過雙能量設置得到潛在好處。Haifeng等從對比增強的能譜CT中得到的虛擬平掃（VNE）圖像能否代替真正的平掃圖像（TNE）以減少輻射劑量。同TNE圖像相比，對比增強能譜CT中得到的VNE圖像在劑量減少20%下在病變顯示，高CT保真度值方面有足夠的圖像質量。從對比增強能譜CT中得到的VNE圖像可被用來替代TNE圖像，這樣可以在病變顯示方面提供足夠的圖像質量同時降低20%的輻射劑量。Jia等評估能譜CT在降低金屬植入物導致的腰椎椎弓根處的偽影方面的價值。雙源能譜CT可以明顯減輕腰椎椎弓根處由于金屬植入物造成的金屬偽影，120keV可獲得圖像質量最佳的單色圖像。Da等評估雙源CT寶石光譜成像使用和不使用防金屬偽影軟件（MARs）時的成像效果，并比較不同keV下圖像偽影的可視度。使用DECT，不使用防金屬偽影軟件，能量在110～120keV間的單能射線產生的圖像利于放射科醫生評估帶有金屬植入物的患者的假體周圍區域的情況。Filli等在過去的兩年里，平板探測器CT為軀干骨精細結構成像帶來極大好處，但是，平板探測器CT的圖像質量極易受金屬物質產生的偽影的影響，這項研究的目的是為平板探測器CT確定一個金屬偽影算數矯正模型。FDCT的新算法可明顯減少金屬偽影，同時提高相關（精細）結構的可視度，有利于患者術前，術后的進一步檢查。Werncke等比較標準單源CT（SSS－CT）與虛擬單源CT（VSS－CT）之間的圖像質量，后者是在腹部CT掃描下雙源CT（DSCT）采集到的兩個原始數據重建所得，以建立一種對三組采集圖像在不同的輻射劑量水平下劑量中立的個體內比較。使用VSS－CT和使用等效總輻射曝光的SSS－CT所獲得的圖像質量僅有較小的差異。因此，這種技術可能允許一幅圖像采集過程中通過分離雙源CT的兩個X線球管來取得完整的和部分的輻射劑量來達到個體內劑量比較。雙源CT輻射劑量分離可使在CT掃描中一個重復的，任務相關的輻射劑量減少。Les等探討了多相雙能CT掃描輻射劑量減少方案，虛擬平掃聯合迭代重建可使劑量減少一半。在保證診斷圖像質量的前提下，在多期CT掃描中使輻射劑量減至最低的方法：杜絕預對比檢查、通過降低mAs和應用迭代重建。將供應商提供的軟件進行虛擬平掃（VNC）作為改進的工作流程。在多相CT掃描中，通過迭代重建補償因管電流減低引起的噪聲增加，聯合虛擬平掃可以明顯減低輻射劑量。在保證圖像質量的前提下，對同一個患者該方法可比先前的檢查方法減少大于50%的輻射劑量。多相CT檢查具有重要的臨床意義，但是患者所受輻射劑量較高。替用虛擬平掃聯合迭代重建可明顯減低輻射劑量，尤其是在需要接受頻繁監測的患者中。Otrakji等進行了單源和雙源CT在常規胸部CT和肺部栓塞協議中輻射劑量的討論，發現在常規胸部CT和肺栓塞CT掃描協議中，雙源CT采集模式比單源CT的輻射劑量水平更低。

6．敏感器官的輻射劑量控制

Gandhi等在頭部和胸部CT掃描中，通過擬人化的模型實驗研究，基于器官的管電流調制（ODM）可以降低敏感器官5%～38%的劑量，而圖像噪聲增加有限。Nikupaavo等研究在頭顱CT掃描中降低晶狀體所受輻射劑量的優化方法。在頭顱CT掃描中機架傾斜是減少眼晶狀體受輻射而不損害的臨床圖像質量的有效方法。當晶狀體只能部分地被置于到主光束以外，OBTCM或鉍屏蔽在減少晶狀體所受輻射也是有用的。在頭顱CT掃描中通過不同技術的最佳使用，患者晶狀體所受輻射劑量可以有效地減少而不損害的臨床圖像質量。Vollmar等發現在專用乳腺CT檢查中，兩側乳腺的有效劑量的典型值很低，為0．2～0．6mSv。當電壓分別為40、60和80kV時，散射輻射分別占有效輻射劑量的2%～3%，3%～7%，5%～9%。沒有直接的接觸最高組織器官劑量值是在肺部，總計0．029和0．146mGy。檢查床上增加吸收層后，這些值減少到0．026和0．128mGy。在不顯著增加輻射劑量水平的前提下，專用的乳腺CT檢查可能會對乳腺癌的檢測提供更高的敏感性和特異性。McMillan等使用Monte Carlo軟件模擬四大生產廠家的64層多探測器CT掃描儀進行連續軸向掃描，計算由GSF家族提供八個像素化的患者模型的頭部、眼睛的晶狀體的輻射劑量。掃描儀獨立器官輻射劑量CTDIvol轉換系數與患者的體型呈指數關系，大腦和眼睛的晶狀體相關系數分別是0．92和0．85。對于眼睛的晶狀體，每個患者模型的掃描儀特定的轉換系數和掃描儀獨立的轉換系數上升到26．1%。對大腦，則只上升8．9%。對于一個給定的患者體型，進行連續軸向頭部CT檢查，掃描儀的選擇和掃描開始位置可能對眼睛的晶狀體的劑量產生明顯影響，而大腦劑量則相對穩定。

7．偏離掃描儀中心相關問題

傳統上，CT技術指出機器的等中心點對準患者的幾何中心。由于患者組織不均勻性，基于患者幾何中心的定位確定方法可能不能準確的提供最佳的患者定位信息，Szczykutowicz等評價確定定位的三種方法。第一種方法是采用“重心”的形象定位形象。對于每排探測器，計算其輪廓提取，閾值，和重心。第二種方法提取定位像每一行的閾值和剩余輪廓邊緣，用以確定患者的幾何中心。第三種方法在定位像上計算其投影值最高的3%的重心。平均而言，幾何中心測量提供了最古老的中心測量，其次是重心（相對幾何中心下0．2cm）然后是衰減曲線最高3%的COM（相對幾何中心下1．7cm）。第三種方法可能是臨床上最相關的方法，因為它直接與如何使患者最衰減部分置于相對于ISO中心。在大多數情況下，將患者最衰減部分置于ISO中心保證了最低水平的圖像噪聲不均勻性和線束硬化。Kudomi等為了評價低劑量對眼晶狀體的影響和應用以器官為基礎的劑量調制（ODM）對影像質量的影響，應用CT劑量指數模體和頭顱模體進行了研究。擬人模體放在CT掃描儀機架的中心和偏中心位置（Y軸方向50、25、－50和－75mm）。通過在眼和大腦中心區域的感興趣區測量標準差來定量評價影像質量。在偏離球管中心的位置上，使用ODM平均減少眼晶狀體17．7%的輻射劑量，噪聲的增加很少，臨床中可以忽略。Khawaja等采用常規腹部－盆腔CT掃描序列，通過人的尸體，確定患者中心技術對體外器官劑量的影響。在腹部－盆腔CT掃描序列中，在機架等中心點，測量到的器官吸收劑量隨患者被檢中心位置的不同有極大差別，患者偏離等中心點時，劑量自動跟蹤軟件不能顯示器官吸收劑量的變化。患者中心位置偏離等中心點時會直接影響體表臟器和體內臟器的體外點劑量測量值，點劑量差異最大的是膀胱，結腸和肝臟。另外，心臟CTA利用率穩步增加，并因此導致與日俱增的醫療電離輻射的負擔。個人接受的劑量被多種因素影響，包括操作者不良定位引起的劑量調整的非預期效應。AAPM已經開發出體型特異性劑量評估（SSDE），使用個體的體型大小來準確的評估在CT過程中接受的劑量。Jackson等確定在心臟CTA過程中使用掃描儀上顯示的劑量指標的所有體型特異性劑量評估（SSDE）和校正的劑量指標之間對于在機架內錯誤的定位所占比例是否存在顯著差異。研究發現體型特異性劑量評估（SSDE）是評估每個患者的劑量的一個精確和穩妥的方法，患者必須定位在等中心。

8．碘類造影劑在器官輻射劑量中的角色

Sahbaee等應用5DXCAT模型研究四期肝臟CT檢查，發現采用常規的對比劑注射協議（120mL 350mg I／mL CM 4mL／s），在肝臟動脈期、門靜脈期、延遲期，對比劑分別增加10%、32%和24%，輻射劑量分別增加9．45、11．29和10．65mGy。增強CT掃描中，對比劑的注射量不僅顯著影響CT圖像質量，也明顯增加了輻射劑量。在一些增強CT掃描中，需要進行多期掃描，強調輻射劑量優化更加至關重要。Tran等評估第四代碘類造影劑的在器官輻射劑量中的角色：血管期的影像和多期CT掃描的管電壓。為了開發和應用在計算體模蒙特卡羅模擬的第四代碘對比劑所占的CT輻射劑量估算方法獲取更準確的掃描和特異性器官輻射劑量，我們評估時間依賴性的對比劑期和多期CT掃描的管電壓（千伏峰值）。碘對比劑增加了和碘積累和經過時間成正比的器官輻射劑量，腎臟、腎上腺、脾臟和結腸靜脈期達到最高劑量。碘對比劑存在的情況下，在所有期通過降低千伏峰值來減少組織器官劑量是有效的。將碘對比劑納入輻射劑量評估是必要的。

9．多模態成像品質和安全比較

斷層掃描技術成像在大多胸部指證中應用越來越廣泛，Sabol等的國際多中心臨床實驗研究發現斷層掃描的平均有效劑量比正側位胸片僅僅高1．5倍，而且遠遠少于胸部CT的有效輻射劑量。數字斷層攝影技術，在小于0．1mSv有效劑量的水平上提供了斷層圖像信息，能夠很大程度上增加小結節的檢出率。Perisinakis使用BodyBuilding的軟件包生成數學擬人化模型來研究256層CT肺動脈造影（CTPA）和肺灌注顯像（LPS）對孕產婦和胎兒的輻射劑量負擔和相關的輻射致癌風險估計。中等身材的懷孕的患者，低劑量的256層CTPA測得孕產婦有效劑量為1mSv和孕體劑量＜0．06mGy。與LPS相比，低劑量CTPA使得中等體型的孕產婦有效劑量高出15%，但孕體的有效劑量卻降低3．4～6．0倍。現代寬探測器CT掃描儀的低劑量CTPA和LPS比仍然有較高的有效劑量。懷疑肺栓塞的孕產婦應當先進行常規胸部X線檢查，需要時進一步檢查。為了用CT掃描儀的超高分辨力掃描模式和小焦點、高mAs來評價噪聲、劑量和空間分辨力，并和CR進行對比，Leng等用一個頭顱、手腕標本在64×0．6mm的192層CT（A組）和16×0．6mm的128層CT掃描儀（A組）進行掃描，A組的空間分辨力和低噪聲均優于B組，空間分辨力和CR相似。在CT圖像噪聲水平相同情況下，A組的輻射劑量較低。A組的極限空間分辨力為22lp／cm，B組為18lp／cm，CR為22～25lp／cm。Magee等比較肩關節造影前掃描與肩關節造影后掃描在患者關愛方面的差異。使用MR肩關節造影前掃描和MR肩關節造影有利于患者的疾病檢查。常規MR檢查未發現異常時，MR肩關節造影很少能發現其他的異常，這些患者也就不需要進行MR肩關節造影，如果常規MR檢查發現異常，這時再用MR肩關節造影就很可能發現其他異常。常規MR檢查未發現異常時使用MR肩關節造影前掃描可以使患者不需進行大量的肩關節造影檢查，如果常規MR檢查發現異常，需要用MR肩關節造影來確診這些異常。Pass等探討了各向同性3DFSE序列是否能取代3平面標準的PD FS膝關節序列，他們使用的1．5T膝關節標準MRI序列為3個互相垂直層面上的PDWI壓脂，T1WI冠狀面壓脂，T2WI矢狀面壓脂，我們的目的是確定在3個平面內重建的各向同性3D快速自旋回波序列（FSE）是否可以替代標準序列中的3個方向的PDWI壓脂序列。研究顯示，使用1．5T磁共振時，同常規三維PD FS序列相比，使用3D PD FSE序列得到的三維重建圖像的診斷準確度下降。

兒科影像的安全與質量

1．超聲成像的安全與質量

Tani等探討了新生兒血半乳糖水平輕度升高行門靜脈超聲檢查的臨床意義，支持超聲可作為判斷被篩查出血半乳糖水平升高的新生兒是否需要手術治療的可靠檢查手段。在半乳血糖癥的諸多病因中。肝門靜脈分流為其主因之一。在患有半乳糖血癥的新生兒中，超聲可以排除門脈系異常并行外科手術治療。Papadopoulo等評估第二代超聲對比劑（UCA）用于膀胱輸尿管返流（VUR）患兒的診斷性能和膀胱內給藥的安全性。用于膀胱內給藥對比增強尿路造影的第二代UCA對比劑能夠檢測，VUR分級和尿道形態。膀胱內使用SonoVue？目前還沒有嚴重的不良事件報道，僅有一些小不良事件報道其很有可能是導尿過程中發生的。Phewplung等探討了兒童偶發性腎臟囊腫的臨床意義和其與多囊腎疾病（PKD）的影像鑒別。兒童偶發性腎囊腫與PKD有較小的關聯。根據對囊腫特點，兩側對稱性，兩側多樣性和囊腫大小的影像隨訪是判斷是否有PKD風險重要的評估方法。兒童患者發現雙邊，多發，增大的腎囊腫需要仔細臨床篩查或是否有PKD家族史證據。Berko等比較超聲彈性成像技術與磁共振成像兒童股四頭肌活動性皮肌炎的檢測。認為超聲彈性技術并不能準確的檢測兒童活動性皮肌炎，超聲彈性成像不能取代MRI作為兒童檢查活動性肌炎的金標準。

2．磁共振對比劑在兒童患者的安全性

Hahn等將兩歲以內兒童作為主要目標，評估0．1mmol／kg體重標準劑量釓布醇的藥物動力學（PK）。其次評估其安全性，耐受性和療效。釓布醇藥物代謝動力學結果與大于2歲或成人結果相似。在小于2歲的兒童群體中其結論支持釓布醇的有效性。體重劑量0．1mmol／kg標準劑量釓布醇適用于小于兩歲的兒童人群（包括足月兒）。釓布醇顯示出在兩歲以下兒童群體中良好的安全性和耐受性。釓布醇藥物的首次臨床研究評估2歲以下（包括足月兒）的藥物代謝動力學，安全性和耐受性。Maazouz等按釓釋放風險對斷奶前幼鼠的區別研究釓類對比劑的安全性。磁共振對比增強對比劑已經廣泛的被使用在新生兒和腎功能不成熟的嬰幼兒。本次研究的目的是比較兩款市場在用的釓類對比劑用于分析腎功能不成熟的幼鼠其熱力學穩定性的差異。幼年大鼠不成熟的腎功能重復測試釓特酸耐受性很好。相反，釓雙胺誘導重大的因素死亡率、皮膚異常和更多的Gd保留體內（至少在某種程度上，在分離和可溶性形式）在幼年大鼠的皮膚和肝臟。對于新生兒和未成熟的腎功能的嬰兒GBCA軋特酸的比GBCA釓雙胺可能有更大的較高的系統毒性風險。

3．兒童磁共振成像鎮靜相關問題

Barkovich等探討了在兒童神經磁共振成像中減少鎮靜的措施。在兒童神經磁共振成像中最大限度地減少使用鎮靜有以下幾個方法：重要的目的是在最短的時間內盡可能有效的使用各種序列來獲得醫生需要的影像診斷信息。第二是對于不同年齡的兒童使用不同的方法：新生兒通常可以在無鎮靜的情況下行磁共振檢查；對于還在哺乳期和襁褓中的嬰兒采用盡可能短的掃描序列；6歲以上的兒童如果經過檢查前培訓或看電影等方法使其集中注意力也能在無需鎮靜的情況下行磁共振檢查。不論是有否外傷對于新生兒需要更短的掃描時間，哺乳后用襁褓或毯子包裹行磁共振檢查可獲得更好的診斷圖像。使用耳罩降低噪聲，隔離磁體內孔，并行采集技術和超短的TE序列可降低運動偽影對圖像的影響。哺乳期和襁褓中的嬰兒也可在無鎮靜的情況下行磁共振檢查，待嬰兒午睡后有助于進行檢查。如條件允許可在安靜的房間讓家長哄睡嬰兒后再睡到磁共振的檢查床上。在檢查初期可使用噪聲較小的檢查序列，降低噪聲對檢查的影響。同時也可以使用并行采集技術和超短TE序列降低噪聲。對于1～6歲的兒童，必須鎮靜后行磁共振檢查。我們的目的的是更高效的進行磁共振檢查。對于大齡兒童，可在檢查前作一些注意事項培訓能有效降低兒童掃描時的焦慮情緒。同時讓兒童選擇喜歡的電影在檢查時播放也能有助于提高檢查效率。Matsuura等探討了自由呼吸導航回波和觸發心臟門控對延遲心肌磁共振增強掃描臨床應用。延遲心肌磁共振增強掃描是評估心肌狀態的優先掃描序列。然而，未鎮靜的先心病患兒由于呼吸暫停導致心率高，心肌發育差。本次研究中，對于鎮靜后的自由呼吸兒童使用導航回波觸發序列驅使磁化作用后啟動心臟門控行反轉恢復T1回波序列采集（IR－T1TFE）。使用導航回波的信噪比明顯優于不使用導航回波。對比度顯示兩組數據沒有顯著差異。使用導航回波的主觀視覺評價圖像得分始終高于后者。嬰兒鎮靜后自由呼吸導航回波和觸發心臟門控的IR－FFE磁共振掃描診斷圖像能改善噪聲和空間分辨率。Ryan等使用專用16通道新生兒頭線圈對于神經成像的優化。磁共振成像評估新生兒和嬰幼兒的顱內病變有較高的敏感度，特別對于超聲和CT有明顯的優勢。然而在該年齡段的嬰幼兒由于其體型小、無法控制運動和有限的組織對比度使其在技術上成為一個難點。在嬰幼兒磁共振檢查中經常使用成人專用頭部線圈或其他部位檢查的線圈。而較小視野（FOV）專用相控陣頭線圈能夠通過改善信噪比，增加場強的均勻性，縮短成像時間來提高圖像質量。相比于標準的成人頭線圈或一些小型線圈，對于患兒使用專用的新生兒線圈有更小的FOV、更好的信噪比能提高圖像質量和減少掃描時間。嬰兒的神經成像在技術上是一個難點，使用專用的新生兒線圈能提高診斷的可靠性。

腫瘤放療安全

Osmundson等報道了腫瘤放射治療質量和安全系統：一個腫瘤放射治療全面錯誤報告和質量保證項目。現代放射治療計劃的制定和實施是一個復雜的過程，涉及多個科室的醫務人員和科室間關鍵數據的傳輸，這些過程都存在著出現錯誤的風險。腫瘤放射治療質量和安全系統（ROQS）是一個全面的質量保證途徑，用來收集組織和流程的與造成錯誤相關的因素。在一個復雜的放射治療輸送系統中，從ROQS系統獲得的數據可用于明確我們質量改進的努力目標。針對解決后勤ROQS系統確定的危險因素而設計的工作流的變化預計可以減少錯誤率，提高接受放射治療的患者的安全。Dholakia進行了小兒腫瘤放療科的時間和動作研究。在兒童醫院的腫瘤放療科，對患者麻醉的要求更復雜。減少低效率可以轉化為高質量的患者護理。我們隨著設施改造和設備升級完成了一項時間和動作的研究。記錄放射治療每個步驟的所需時間，我們明確可能的目標以提高整個過程的時間管理效率。放射治療過程能夠被快速順利完成。占治療過程大部分的是麻醉時間。異常值通過檢驗以提高準確度。準備過程的拖延是由員工能力、各部門間溝通和交接的不暢造成的，麻醉過程的拖延是由于不熟悉新麻醉和放射治療設備，以及更少的具有挑戰性的患者設置或急性呼吸抑郁。不準確的護士和患兒父母之間溝通導致在PACU逗留時間延長，許多工作人員也加劇了這些問題，包括4名麻醉前相關準備人員，20多名麻醉人員（9名醫學博士），8名腫瘤放射治療員工（3名放射治療師）。我們的time－motion研究是首次在兒科放射腫瘤項目中進行，并明確了3個主要的目標以提高效率，分別是減少時間陷阱，明確角色分配，直接溝通提高護理協調能力。Kollar等報道了放射治療計劃中CT掃描意外發現。在放射治療計劃中，關于CT掃描偶然發現率的研究很少報道。他們回顧在治療計劃CT掃描中影像診斷經驗和由此產生對患者的影響。新的或以前未報告的發現在放射治療計劃掃描中并不少見，16．1%的掃描顯示出意想不到的或潛在的癌癥相關的結果。所有積極掃描中的8．3%和21．4%病例會導致額外的成像。正如放射治療計劃CT掃描影像診斷回顧中報道那樣，新的研究結果有重要的臨床意義，可能改變患者的放射治療建議。Kang等報道了腦轉移瘤退伍軍人的立體定向放射外科治療結果，單一支付機構內的醫療過程。立體定向放射外科（SRS）是一種最先進的治療手段，成為一個腦轉移患者的治療標準。分級預后評估（DS－GPA）對腦轉移瘤患者來說是一種模式轉變預后指數，這些腦轉移預后指數數據來自11個學術機構。本研究的目的是在退伍軍人健康管理局評估SRS的醫療過程。退伍軍人是低收入社會階層，被認為比在學術中心治療的患者預后更差，我們也因此與DS－GPA估計比較生存結果。盡管放射外科的復雜技術和跨學科性質，涉及到放射學、神經外科和物理學，治療能在會診的3．4周內完成且局部率達95%。很顯然，DS－GPA估計在傳統被認為更差預后的老兵中是有效的，像SRS這樣的前沿技術在退伍軍人設施護理過程是安全的和有效的，且有很好的臨床療效。Malicki等探討了前列腺三維適形和調強放療治療中20MV主光子射線束外的劑量和生物學反應。強度調控放療技術比三維適形放療技術使更多劑量到達目標部位，且更有效的經過周圍組織，然而使用調強技術會增加體部的吸收量，雖然量少但還是可測量到，多吸收的劑量可能誘發二次腫瘤的風險。本研究的目的是在使用兩種技術治療前列腺癌的過程中，明確主線束外的細胞劑量和生物學反應。相對于靜止部位，甲狀腺和肺在強度調制技術中接受的劑量比在三維適形技術中要高。增殖測試和DSB測試顯示主線束外的散射線有更高的生物學效應。El－Sayed等進行了關于螺旋斷層強度調制放療技術治療頭頸部鱗狀細胞癌患者毒性的前瞻性研究。積極的放射治療技術仍然是頭頸部鱗狀細胞癌患者的主要手段，調強放療技術在北美已經成為標準，甚至它的好處還未被證實，先前的研究解決了部分毒性問題，這項前瞻性研究的目的是分析引起毒性多個方面的，患者局部高分化頭頸部鱗狀細胞癌患者。

R445．2；R814．42

A

1000－0313（2015）03－0218－04

10．13609／j．cnki．1000－0313．2015．03．003

310014 浙江，浙江省人民醫院放射科（王振、鄭小麗、王相權）；310009 浙江，浙江大學附屬第二醫院放射科（王鑫宏）；071000河北，河北大學附屬醫院放射科（趙永俠）；200127 上海，上海市兒童醫學中心放射科（胡立偉）；310053 浙江，浙江醫學高等專科學校（彭文獻）

王振（1978－），男，浙江海寧人，主管技師，歐洲放射學會會員，國際心血管CT協會會員，主要從事CT心血管成像技術和質量控制工作。