低輻射劑量聯合低碘總量冠脈CT成像的應用價值分析

王　正，王　娟，趙瑞峰

?

低輻射劑量聯合低碘總量冠脈CT成像的應用價值分析

王正，王娟，趙瑞峰

目的探討384層螺旋CT采用低輻射劑量(100 kV、自動毫安)聯合低濃度造影劑碘佛醇(320 mgI/mL)在冠狀動脈CT血管造影(CCTA)中的臨床價值。方法回顧性分析2013年9月—2015年4月在山西省晉城市晉煤集團總醫院行CCTA檢查和冠狀動脈造影的病人100例，分為兩組，每組50例，雙低組采用100 kV、自動毫安碘佛醇(320 mgI/mL)心電門控掃描。雙高組采用140 kV、500 mA碘普羅胺(370 mgI/mL)心電門控掃描。以冠脈造影為金標準，分別計算兩種檢查方法診斷冠心病的靈敏度、特異性、陽性預測值和陰性預測值。結果雙低組及雙高組診斷CCTA主動脈根部、前降支中段、回旋支中段、右冠中段CT值指標差異無統計學意義(P>0.05)；雙低組及雙高組吸收劑量(CTDIVOL)和有效劑量(ED)差異有統計學意義(P<0.05)；雙低組診斷冠脈狹窄的靈敏度、特異度、假陽性及假陰性率為81.2%、93.7%、18.9%、6.3%，雙高組診斷冠脈狹窄的靈敏度、特異度、假陽性及假陰性率為78.9%、89.1%、21.1%、10.9%。結論384層螺旋CT在100 kV、自動毫安的條件下，采用320 mgI/mL碘佛醇行冠狀動脈CT血管造影檢查較370 mgI/mL檢查在判定冠脈有無狹窄、狹窄輕中重程度方面差異無統計學意義，且圖像質量達到臨床診療目的，大幅降低了病人的輻射受量和過敏風險，尤其適合臨床普及開展應用。

冠狀動脈CT血管造影；輻射劑量；低濃度；冠脈成像；碘佛醇

隨著多層螺旋CT技術的不斷開發進步，冠狀動脈CT血管造影(coronary CT angiogram，CCTA)同樣發展迅速，能清晰顯示冠狀動脈分支的情況及其遠段是否狹容[1]。已逐漸成為無創診斷冠心病的重要方法之一。但CCTA所用的大劑量高濃度造影劑帶來的對比劑腎病(contrast induced nephropathy，CIN)以及10 mSv以上的當量劑量成為制約該項技術臨床應用的絆腳石。數字減影血管造影技術(DSA)是目前診斷冠心病的金標準，但此項檢查費用高，為有創檢查且可能存在并發癥，臨床開展應用有一定限制[2]。本研究探討384層螺旋CT在100 kV、自動毫安條件下，采用320 mgI/mL碘佛醇行冠狀動脈CT血管造影(CTA)的可行性，且與DSA檢查進行對比，期望為CCTA掃描條件的優化選擇提供依據。

1　資料與方法

1.1研究對象回顧性分析2013年9月—2015年4月在我院行CCTA檢查和冠狀動脈造影的病人100例，男73例，女27例，年齡39歲～75歲(59歲±7歲)，臨床癥狀首發癥狀為典型心絞痛68例，心肌梗死13例，不典型心絞痛19例。所有病人心率(HR)控制在80次/min以內，體重指數(BMI)20 kg/m2～25 kg/m2。排除心率變異(HRV)大于5次/min者。

1.2分組方法雙低組(A組)：2014年5月—2015年4月在我院行CCTA檢查和冠狀動脈造影的病人50例，掃描條件：100 kV、自動毫安，造影劑選用碘佛醇(320 mgI/mL)。雙高組(B組)：2013年9月—2014年5月在我院行CCTA檢查和冠狀動脈造影的病人50例，掃描條件：140 kV、500 mA，造影劑選用碘普羅胺(370 mgI/mL)。

1.3檢查方法采用Siemens Biograph mCT384及其配套后處理工作站MMWP進行回顧性心電門控螺旋掃描和圖像重建。

1.3.1預掃描分別行正側位定位相掃描后，進行鈣化積分掃描，在確定冠狀動脈鈣化情況的同時，選定增強掃描范圍。小劑量注入碘普羅胺組(370 mgI/mL)/碘佛醇(320 mgI/mL)，注射液用量均為20 mL，流速 5 mL/s，行同層動態掃描，獲得左側冠狀動脈開口層面時間密度曲線，計算最佳掃描延遲時間。

1.3.2常規冠狀動脈檢查掃描范圍：冠狀動脈開口到心臟膈面；掃描條件：采用140 kV、500 mA(雙高組)/100 kV、自動毫安(雙低組)，螺距0.20～0.26，SFOV 50.0 cm，旋轉速度：0.30 s /r，掃描時間4.4 s～7.7 s(5.6 s±1.0 s)。使用雙筒高壓注射器，造影劑采用碘普羅胺(370 mgI/mL)/碘佛醇(320 mgI/mL)，用量40 mL，流速 5 mL/s，生理鹽水40 mL沖刷導管，流速 5 mL/s。

1.4圖像處理及分析

1.4.1圖像處理根據冠狀動脈在心室收縮末和心室舒張中末期運動幅度最小的特點[3]，常規重建R-R間期30%～80%薄層圖像(間隔10%，層厚0.6 mm)，選取冠狀動脈造影劑充盈良好且無明顯運動偽影的病例間期圖像，采用MMWP工作站冠狀動脈分析軟件進行分析，具體技術包括容積重建(VR)、最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)、曲面重建(CPR)。使用軟件對左右冠狀動脈管腔的通暢性及管壁硬化情況分別進行分析，如發現可疑狹窄及斑塊，采用MIP、MPR及CPR對病變進行多角度觀察，必要時采用多時相重建。

1.4.2冠狀動脈管腔內CT值的測量采用美國心臟病協會15段分法[4]分別測量主動脈根部(冠脈開口水平)、前降支中段、回旋支中段、右冠中段靶血管內CT值，興趣區(ROI)面積要超過血管管腔面積的一半，并避開軟、硬斑塊，由兩名后醫師分別測量，取平均值。1.4.3輻射劑量評價指標包括吸收劑量(CTDIVOL)和有效劑量(ED)，CTDIVOL由計算機自動生成，ED=劑量長度乘積(DLP)×轉換因子[采用歐洲CT質量標準指南提出的胸部平均值，即0.017 mSv/(mGy·cm)]，由計算機生成劑量長度乘積(dose length product，DLP)

1.4.4輕、中、重度狹窄判定指標參照“缺血性心臟病的命名及診斷標準”目測冠脈狹窄程度[5]，共分為4個等級：輕度狹窄<50%，中度狹窄≥50% 且<75%，重度狹窄≥75%，完全閉塞為100%。

2　結　果

2.1兩組冠脈不同節段增強CT值的比較兩組病人冠狀動脈根部、前降支中段、回旋支中段及右冠中段CT數值比較，差異無統計學意義(P>0.05)。詳見表1。

表1　兩種檢查方法冠脈不同節段增強CT值的比較(±s)　 Hu

2.2兩組對病人輻射吸收劑量的比較A組較B組ED值和CTDIVOL值分別降低了50.3%和54.5%，差異有統計學意義(P<0.05)，提示A組病人所接受的輻射劑量遠遠低于B組病人。詳見表2。

表2　兩種檢查方法病人接受輻射劑量比較(±s)

2.3兩組診斷冠脈分支病變的比較通過100例病人檢查共有723支評價血管，其中A組分析360支，B組分析363支。與金標準(DSA)對比發現，A組診斷170支狹窄血管，其中138支與DSA相符，32支假陽性，190支顯示正常，但其中有178支與DSA診斷相符，12支假陰性，A組診斷冠脈狹窄的靈敏度、特異度、假陽性及假陰性率為81.2%、93.7%、18.9%、6.3%。B組診斷180支狹窄血管，其中142支與DSA相符，38支假陽性，183支顯示正常，但其中有163支與DSA診斷相符，20支假陰性，B組診斷冠脈狹窄的靈敏度、特異度、假陽性及假陰性率為78.9%、89.1%、21.1%、10.9%。兩組診斷冠脈有無狹窄的情況比較差異無統計學意義(P>0.05)。詳見表3。

表3　兩組診斷冠脈有無狹窄　 支

2.4兩組診斷冠脈狹窄輕中重的比較(見表4)A組診斷出138支狹窄冠脈，其中63支輕度狹窄，49支中度狹窄，26支重度狹窄；B組診斷出142支狹窄冠脈，其中57支輕度狹窄，52支中度狹窄，33支重度狹窄。兩組診斷血管輕中重狹窄的情況比較差異無統計學意義(P>0.05)。

表4　兩組診斷冠脈狹窄輕中重的比較　支

3　討　論

冠狀動脈性心臟病是由于冠狀動脈狹窄引起的心肌缺血等一系列病變，臨床常見的如心肌梗死、缺血性心肌病、心絞痛或猝死。近年來，冠心病的發病率隨著人們生活水平的提高也呈上升趨勢[6]。為此，早期發現冠脈病變對臨床進行早期治療起著重要作用。而低輻射劑量、低造影劑濃度的改進，又降低了病人受照射的輻射劑量及腎臟的損害。

隨著多排螺旋CT，特別是64排以上機型的逐漸普及， CCTA由于其具有無創、診斷符合率高且可同時觀察血管壁及腔內情況的特點，臨床應用日益廣泛。但同時其較高的輻射劑量以及高濃度、大劑量的對比劑所帶來的腎功能損害和過敏風險的增高也逐漸被臨床醫師所重視，如何在保證圖像質量的前提下，合理地降低輻射劑量和造影劑用量和濃度，成為影像醫師需要面對的主要問題。

尹衛華等[7]研究學者指出，降低輻射劑量最常用方法包括電流調制、降低管電壓及管電流、前瞻性心電門控及迭代重建技術，這些降低輻射劑量的策略應相互結合，進行劑量優化，這對于射線敏感的小兒和女性人群尤其具有重要意義。

本研究將兩組采用了不同濃度對比劑和掃描條件的病例進行了比較，結果無論在靶血管的強化幅度，還是軟硬斑塊和血管內狹窄的判定上差異均無統計學意義(P>0.05)。因此可以認為在合理降低輻射劑量和病人腎臟代謝負擔、減小過敏反應發生概率的基礎上，依然可以達到清晰的圖像質量及了解各分支血管情況。同樣，有國內外研究學者報道冠狀動脈增強后CT值高于250 Hu～300 Hu即可達到診斷要求[8-9]。本研究由兩名醫師分別選取主動脈根部、前降支中段、回旋支中段、右冠中段進行CT值的感興趣區測量，各段所測的平均CT值均在300 Hu以上。分析各支冠脈的軟硬斑塊與狹窄數量，與金標準DSA對比無明顯差別，為此本研究中低輻射劑量、低造影劑濃度(100 kV、自動毫安，碘佛醇320 mgI/mL)的CTA圖像可滿中臨床診斷要求。

綜上所述，CCTA作為無創的檢查方法，尤其應用低輻射劑量、低造影劑水平的條件下，能準確評估冠脈有無斑塊及斑塊大小、形態及位置等。通過與冠脈造影檢查分析對比，兩者差異無統計學意義，可以在某些情況下代替冠脈造影行早期體檢。

[1]Hoffmann MHK，Schmid FT.Noninvasive coronary imaging with MDCT in comparisong to invasive conventional coronary an biography：a fast-developing technology[J].AJR，2004，182：601-608.

[2]姜婕，虞華鵬，趙成軍，等.冠狀動脈造影和血管內超聲診斷冠心病的對比研究[J].山東醫藥.2008，48(10)：82-84.

[3]Cademartiri F，Mollet NR，Nieman K.Non-invasive 16-row multislice CT coronary angiography ：usefulness of saline chaser[J].Eur Radiol，2004，14：178.

[4]Austen WG，Edwards JE，Frye RL，et al，A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease[J].Circulation，1975，51(4)：5-40.

[5]國際心臟病學會和協會及世界衛生組織臨床命名標準化聯合專題組.缺血性心臟病的命名及診斷標準[J].中華心血管病雜志，1981，9(1)：75-76.

[6]李偉.多排螺旋CT冠脈血管造影應用于冠狀動脈狹窄的臨床價值研究[J].CT理論與應用研究，2014，23(5)：857-862.

[7]尹衛華，呂濱.冠狀動脈CT低劑量血管成像的研究進展[J].中國醫學影像技術，2013，29(5)：830-832.

[8]朱凱，郭玉林，王卉，等.低管電壓技術在雙源64層CT冠狀動脈成像檢查中的應用[J].寧夏醫科大學學報，2012，34(2)：128-130.

[9]Schoepf UJ.CT of the heart：principles and applications[M].New York：Humana Press，2005：377-380.

(本文編輯郭懷印)

山西省晉城市晉煤集團總醫院(山西晉城 048006)

趙瑞峰，E-mail：jmzyyzrf@sina.com

R445R256.2

Bdoi：10．3969/j．issn．1672-1349．2016．14．042

1672-1349(2016)14-1686-03

2016-03-12)