80kV管電壓在腹型超重者冠狀動脈CTA檢查中的應用價值

80 kV管電壓在腹型超重者冠狀動脈CTA檢查中的應用價值

朱紅偉1，馬士華2，郝繼偉1，王素娟1，王云1，王德生1，高愛武1

(1 保定市第二醫院，河北保定071051；2保定市第一醫院)

摘要：目的探討腹型超重者CTA檢查過程中采用80 kV管電壓對圖像質量及患者接受的有效輻射劑量(ED)的影響。方法選取腹型超重的擬診冠心病患者105例，隨機分為高劑量組(A組)、中劑量組(B組)、低劑量組(C組)各35例。應用Phillips 64排128層螺旋CT，A、B、C組分別采用120、100、80 kV/800 mAs管電壓行冠狀動脈CTA檢查。將冠狀動脈分為右冠狀動脈(RCA)近中段，左主干(LMA)，左前降支(LAD)近、中段，左回旋支(LCX)近段共6個主要診斷節段進行主觀評分評價；測量RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段的增強后血管中心的SD值，評價圖像噪聲，計算噪聲比(CNR)、信噪比(SNR)。計算CTA檢查過程中各組患者接受的ED。結果A、B組間各冠狀動脈節段主觀評分均高于C組(P均<0.05)，A、B組間各冠狀動脈節段主觀評分差異無統計學意義(P均>0.05)。C組RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段SD、CNR均高于A、B組(P均<0.05)。A、B、C組ED分別為(13.61±1.16)、(8.41±0.88)、(5.74±1.28)mSv，C組ED少于A、B組(P均<0.05)。結論 對腹型超重者CTA檢查過程中采用80 kV管電壓，所獲得的CT圖像質量符合診斷要求，并可降低對患者的ED。

關鍵詞：超重；肥胖；體層攝影術，X線計算機；輻射劑量

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2015.42.032

中圖分類號：R814.42文獻標志碼：B

基金項目：河北省保定市科學技術研究與發展指導計劃資助項目(15ZF038)。

收稿日期：(2015-03-02)

冠狀動脈CTA是篩查冠心病的常用無創檢查方法之一。但檢查過程中較高的管電壓可產生一定的輻射劑量，對人體造成損傷，如致癌、基因突變等[1,2]。研究發現，在保證CT圖像質量的前提下，對于正常體質量及超重人群可將120 kV管電壓降低至100 kV，對于低體質量人群可進一步降至80 kV，使患者接受的有效輻射劑量(ED)

明顯降低[3～6]。腹型超重者的腹型聚集大量脂肪，對此類人群進行冠狀動脈CTA檢查時，應用80 kV管電壓是否可影響圖像質量并進一步降低ED尚不明確。2014年7～12月，我們對105例腹型超重者采用不同的管電壓進行CTA檢查，觀察管電壓降低至80 kV時對圖像質量及患者接受ED的影響。

1資料與方法

1.1臨床資料收集我院2014年7～12月擬診為冠心病的患者，納入標準：BMI為24.0～26.0kg/m2[8]；腰圍男性>85 cm，女性>80 cm[9]。排除標準：①年齡≤18歲；②對碘過敏或最近1周做過血管造影檢查；③嚴重心肝腎功能不全；④嚴重心律失常。共納入105例患者，男48例、女57例，年齡29～77歲，心率均≤70次/min。將患者隨機分為高劑量組(A組)、中劑量組(B組)、低劑量組(C組)，各35例。三組年齡、心率、BMI、腰圍差異無統計學意義。所有患者簽署知情同意書。

1.2CTA檢查方法應用Phillips 64排128層螺旋CT， A、B、C組分別采用120、100、80 kV/800 mAs管電壓，回顧性心電門控技術，Bolus Tracking智能跟蹤對比劑注射技術。對比劑為碘海醇，用量50～65 mL，流速5.0 mL/s。掃描范圍自氣管隆突下約1 cm至心底部膈肌。監測點設置在氣管分叉水平降主動脈血管中心水平，觸發閾值150 HU。重建層厚0.67 mm，重建間隔 0.33 mm，矩陣512×512。掃描完畢后，所有數據傳輸至飛利浦后處理工作站，重建時相75% R-R間期。后處理技術采用多層面重組、最大密度投影、曲面成像、容積再現成像及三維重建。

1.3圖像質量評價參照美國心臟協會改良分段法，進行主觀和客觀評價結合的方法評價。將冠狀動脈分為右冠狀動脈(RCA)近中段，左主干(LMA)，左前降支(LAD)近、中段，左回旋支(LCX)近段共6個主要診斷節段進行評價。①主觀評價：5分為圖像質量非常好，無運動偽影，無明顯噪聲；4分為圖像質量好，有輕度運動偽影或噪聲；3分為圖像質量一般，較多運動偽影或噪聲較大，但不影響管腔評價；2分為圖像質量較差，運動偽影嚴重或噪聲較大，影響管腔評價；1分為檢查失敗，嚴重鈣化或明顯運動偽影，管腔無法評價。統計評分≥3分的冠狀動脈節段數，計算可評價率。②客觀評價：測量RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段在內的4個節段增強后血管中心的CT值和SD值，以SD值作為圖像噪聲評價指標。測量上述節段水平前胸壁肌組織的CT值，計算各節段的噪聲比[CNR=(血管管腔平均CT值-同水平前胸壁肌組織平均CT值)/管腔CT值的SD]、信噪比(SNR =血管管腔平均CT值/管腔CT值的SD)。

1.4ED計算記錄各組CT劑量指數及劑量長度乘積，計算ED[ED=k×DLP，其中k為常數0.014 mSv/(mGy·cm)][10]。

1.5統計學方法應用SPSS19.0軟件。計量資料比較采用方差分析。以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1各組CT圖像主觀評分比較 A、B組各冠狀動脈節段主觀評分均高于C組(P均<0.05)，A、B組各冠狀動脈節段主觀評分差異無統計學意義(P>0.05)。A、B、C組可評價率分別為98.57%(207/210)、97.12%(203/209)、94.76%(199/210)。見表1。

表1　各組CT圖像質量主觀評分比較( n=35，分,

注：與A組同節段比較，*P<0.05。

2.2各組增強水平CT值比較各組間各冠狀動脈節段增強水平CT值差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表2。

表2　 各組4個冠狀動脈節段增強水平

2.3各組4個冠狀動脈節段SD、SNR、CNR比較 C組RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段SD、CNR均高于A、B組(P均<0.05)。見表3。

2.4各組ED比較 A、B、C組ED分別為(13.61±1.16)、(8.41±0.88)、(5.74±1.28)mSv，C組ED少于A、B組(P<0.05)。

表3　 各組4個冠狀動脈節段SD、SNR、

注：與C組同節段比較，*P<0.05。

3討論

隨著CT技術的發展及廣泛應用，為保證較好的CT圖像質量，檢查過程中多采用120 kV及以上的管電壓，使得患者CT檢查中接受的輻射劑量有所增加，尤其是CTA檢查，因此降低CTA檢查過程中的輻射劑量具有重要意義[11～13]。超重者的軀干脂肪含量與心血管疾病有較高的相關性[7]，腹型超重者是接受冠狀動脈CTA檢查的常見人群。腹型超重者雖具有腹部脂肪局限性堆積的特點，但由于冠狀動脈CTA檢查時，放射線主要作用于胸部的有效范圍內，此類人群胸部形態與正常體質量人群形態接近，可避免腹部脂肪對CT圖像質量的影響，也為CTA檢查中進一步降低管電壓提供了依據。

在降低輻射劑量的技術方法中，降低管電壓是較常用而且效果顯著的一種方法[12,13]。為減少掃描過程中的輻射劑量，多從常規的120 kV管電壓降低到100 kV，所得到的圖像質量基本可滿足影像診斷需要。進一步降低至80 kV管電壓時，應用于低體質量和常規體質量人群中可以達到顯著降低輻射劑量的目的，但對于BMI為24.0～26.0 kg/m2的超重人群，80 kV是否可在保證CT圖像質量的前提下進一步降低輻射劑量尚不明確。明確CT圖像質量與ED間的最佳結合點是保證影像學診斷的準確性并降低ED的重要方法。本研究發現，C組各冠狀動脈節段主觀評分雖低于A組，但主要冠狀動脈節段的主觀評分均高于可診斷分值3分，且可評價率較高，可滿足診斷需求；C組ED少于A、B組，表明80 kV管電壓可降低對腹型超重者的放射線劑量。

將管電壓降至80 kV的低電壓時，可降低放射線光子能量，加大含碘對比劑的血管與其周圍組織的對比程度，使放射線的穿透能力降低，人體對放射線的吸收程度相應增加，導致圖像質量相對下降，出現如圖像噪聲值增加、CNR增加，影響影像學的診斷，但可放寬對噪聲或對比劑劑量的要求。本研究發現，C組RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段SD、CNR均高于A、B組，提示當管電壓降低至80 kV時，冠狀動脈周圍噪聲會有所增加，一定程度上影響對冠狀動脈血管的診斷，但結合C組主觀評分較滿意、可評價率較高的結果，仍可滿足對影像學診斷的要求，可放寬對噪聲的要求。

綜上所述，對腹型超重者CTA檢查過程中采用80 kV管電壓，可保證圖像質量，并可降低對患者的輻射劑量。但本組研究例數相對較少，有待大樣本研究進一步求證。

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