魏書恒
64層螺旋CT對于頭頸部血管檢查的低劑量可行性研究
魏書恒
目的 探討64層螺旋CT對于頭頸部血管檢查的低劑量的可行性。方法 選取確診有頭頸部血管病變80例患者的CTA圖像,根據體重指數(BMI)分為低BMI(<25kg/m2)組40例和高(≥25 kg/m2)組40例。每組隨機分為2個亞組,即低BMI組亞組A組、B組,高BMI組亞組C組、D組,各組20例。對A組、C組不同管電流下的圖像質量進行比較,同時比較B組、D組低劑量和常規劑量的圖像質量評分。結果 A組、C組不同病灶類型在不同管電流下均可清晰顯示,但管電流A200及A100、B100圖像質量有所下降。A組管電流A300、A400、A500時圖像質量評分分別為70%、65%、65%,差異無統計學意義,但均明顯優于A100、A200的0%、10%(P<0.05)。C組管電流C200、C300、C400、C500時圖像質量評分分別為65%、70%、75%、75%,差異無統計學意義,但均明顯優于C100的5.0%(P<0.05),B組低劑量、常規劑量掃描時的圖像評分達5分的比例分別為90.0%、85%,差異無統計學意義,D組低劑量、常規劑量掃描時的圖像質量評分達5分的比例分別為80%、70%,差異無統計學意義。結論 低劑量CTA應用于頭頸部血管檢查是可行的,降低管電流根據BMI進行調整,當患者BMI<25 kg/m2時,管電流設置為300 mA;BMI≥25 kg/m2時,管電流設置200 mA既能減少輻射損傷還可獲得滿意的圖像質量。
64層螺旋CT;頭頸部血管;低劑量
目前,腦血管疾病發生率呈逐年升高趨勢,且具有很高的病死率和致殘率,嚴重威脅人類的生命健康。腦血管疾病既使患者承受著極大痛苦,也給家庭和社會帶來沉重和經濟負擔。故對此類疾病的早期診治顯得格外重要。目前,臨床上對腦血管的檢查主要采用頭顱和頸部CT血管造影(CTA),該法安全可靠、檢查時間段,且準確率高,然而它對受檢者具有輻射損傷作用[1]。所以在西方發達國家,CT檢查被列為醫源性損傷的一個重要原因,故低劑量對比劑應用研究逐漸成為熱點。本研究對80例存在頭頸部血管病變的患者進行CTA檢查,根據體質指數(BMI)分為2組,每個組再分為2個亞組,每個亞組設置不同的電流參數,分析低劑量在不同BMI狀態下的可行性級合適的劑量。
1.1 一般資料 選取2013年3月~2014年12月在河北省滄州市中心醫院確診有頭頸部血管病變80例患者的CTA圖像,根據體重指數(BMI)分為低BMI(<25 kg/m2)組40例和高(≥25 kg/m2)組40例。每組隨機分為兩個亞組,即低BMI組亞組A組、B組,高BMI組亞組C組、D組,各組20例。A組男12例,女8例;年齡34~79歲,平均(53.7±4.1)歲;BMI 15.9~24.9 kg/m2,平均(20.1±2.7)kg/m2。B組男13例,女7例;年齡33~80歲,平均(52.9±4.0)歲;BMI 16.0~25.0 kg/m2,平均(20.3±2.5)kg/m2。C組男14例,女6例;年齡32~78歲,平均(53.0±4.3)歲;BMI 25.3~35.2 kg/ m2,平均(28.2±3.2)kg/m2。D組男13例,女7例;年齡33~79歲,平均(53.4±4.0)歲;BMI 25.2~35.5 kg/m2,平均(28.5±3.4) kg/m2。A組與B組、C組與D組在性別、年齡、BMI方面比較差異無統計學意義,具有可比性。
1.2 CT設備及掃描參數 選用飛利浦Ingenuity Core 64層螺旋CT掃描儀,掃描參數:管電壓120 kV,管電流649~100 mA,層厚1.25 mm,螺距為0.984∶1,重建間隔0.625 mm,矩陣812×512。由主動脈弓下緣向顱頂部、足側向頭頂側掃描。對比劑使用碘普羅胺注射液(370 mgI/mL),以雙筒高壓注射器從肘靜脈注射,流速4.0~4.5 mL/s,同時注射20 mL 0.9%氯化鈉注射液。將興趣區放在主動脈層面,設定觸發CT值為150 Hu,達觸發值2 s后開始掃描。
1.3 研究方法 具體操作方法為:(1)利用噪聲添加軟件模擬不同的管電流,即500 mA、400 mA、300 mA、200 mA、100 mA,并觀察這些電流下的圖像,A組與C組的圖像分別標記為A100、A200、A300、A400、A500;C100、C200、C300、C400、C500。操作均由2名經驗豐富的影響血診斷醫生進行模擬圖像操作并將其與原始圖像進行評價,選出最佳的管電流。(2)對B組、D組分別用低劑量和原始劑量掃描,對比圖像質量情況。將原始圖像導入工作站進行容積再現(VR)圖像及頭頸部血管曲面重建(CPR)圖像重建,VR、CPR分別采用去骨法、血管分析軟件進行重建。
1.4 圖像質量評價標準 通過觀察腦血管動脈病灶顯示情況,本研究主要觀察腦動脈瘤、非鈣化斑塊和混合斑塊、血管狹窄等檢出情況。根據血管顯示清晰度進行評分[2]:5分為血管邊緣平滑銳利,圖像清晰,可見4級以上的血管分支,病變血管及其周圍血管均清晰可見,完全滿足診斷要求。4分為血管邊緣平滑,可見4級分支血管,病變血管及其周圍血管均較清晰,滿足診斷要求。3分為血管邊緣略平滑,可見3級分支血管,病變血管及其周圍血管略清晰,可滿足診斷要求。2分為血管邊緣略粗糙,可見血管主干及3級分支,病變血管及其周圍血管均欠清晰,診斷較困難。1分為血管邊緣粗糙,僅可見血管主干及3級以下分支,病變血管及周圍血管模糊不清,無法滿足診斷要求。
1.5 統計學方法 應用SPSS 19.0版本統計學軟件進行數據處理,計數資料用率表示,組間比較采用χ2檢驗,不符合正態分布數據用秩和檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 A組、C組不同病灶類型在不同管電流下的顯示情況 A組、C組不同病灶類型在不同管電流下均可清晰顯示,見表1,表2。但管電流A200及A100、B100圖像質量有所下降。

表1 A組不同病灶類型在不同管電流下的顯示情況(n)

表2 C組不同病灶類型在不同管電流下的顯示情況(n)
2.2 A組、C組不同管電流下圖像質量評分比較情況 A組管電流A300、A400、A500時圖像質量評分達5分的比例差異并無統計學意義,但均明顯優于A100、A200,差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。C組管電流C200、C300、C400、C500時圖像質量評分達5分的比例差異并無統計學意義,但均明顯優于C100,差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表3 A組不同管電流下圖像質量評分比較情況(n)

表4 C組不同管電流下圖像質量評分比較情況(n)
2.3 B組、D組低劑量(管電流)和常規劑量(管電流)掃描時的圖像質量評分比較情況 B組、D組低劑量掃描時的圖像質量評分達5分的比例與常規劑量組比較差異無統計學意義。見表5。

表5 低劑量和常規劑量掃描時的圖像質量評分比較情況[n(%)]
近期,隨著影像設備的不斷更新完善,64排螺旋CT逐漸應用于臨床各科疾病的診斷,但隨著CT檢查頻率的不斷增加,其對受檢者的輻射損傷已引起廣大醫學工作者的重視,故而CT低輻射劑量的相關研究已成為目前研究的熱點[3]。近期有研究對心臟[4]、肺部[5]、腹部[6]等部位進行低劑量CT檢查,但應用于頭頸部的低劑量CTA檢查鮮見報道,其原因是頭頸部CTA需將顱內細小分支顯影,對投射條件要求較高,這一定程度影響了低劑量CTA在頭頸部的應用。但是頭頸部有許多重要且易受射線損傷的器官,如甲狀腺、晶狀體等,所有減少輻射劑量對減輕這些器官的損害顯得尤其重要[7]。減少輻射劑量的方法有、降低管電壓或管電流、增加螺距、減少曝光時間等[8],然而也會一定程度的影響圖像質量,故在滿足診斷要求的前提下,盡可能減少輻射劑量是可行的。為此本研究在大部條件相同情況下,改變管電流的方法來選擇一個合適的輻射劑量。
本研究結果顯示,A組、C組在不同管電流情況下均可觀察到腦動脈瘤、非鈣化斑塊和混合斑塊、血管狹窄等病灶部位,提示調整管電流可對頭頸部血管病灶進行檢測。同時發現,在A組中,管電流A300、A400、A500時圖像質量評分差異無統計學意義,但均明顯優于A100、A200(P<0.05),說明當管電流為300 mA時,可清晰觀察到各種病灶,圖像質量仍能滿足診斷要求,但當管電流為200 mA或以下時,圖像質量顯著降低,病灶不清晰,由此認為,對于BMI<25 kg/m2的患者,管電流設置300 mA較合適;同樣道理,C組管電流C200、C300、C400、C500時圖像質量評分并無統計學差異,但均明顯優于C100(P<0.05),說明BMI≥25 kg/m2的患者,管電流設置200 mA較合適。同時在本研究中通過B組、D組進行低劑量和常規劑量時的圖像質量進行對比發現,低劑量的圖像質量與常規劑量差異并無統計學意義,提示管電流降低的過程中,輻射劑量也顯著減少,提示上述的兩個管電流已達到減少輻射劑量的目的。
總之,低劑量CTA應用于頭頸部血管檢查是可行的,降低管電流根據BMI進行調整,當患者BMI<25 kg/m2時,管電流設置為300 mA;BMI≥25 kg/m2時,管電流設置200 mA既能減少輻射損傷還可獲得滿意的圖像質量。但本研究樣本量較少,且僅在64排螺旋CT進行研究,其他品牌的CT機型是否有同樣的結果,尚待進一步研究證實。
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10.3969/j.issn.1009-4393.2016.36.068
河北 061001 河北省滄州市中心醫院CT診斷科(魏書恒)