多層螺旋CT低劑量膝關節掃描的應用價值分析及對圖像質量的影響

2017-03-24 20:43:43王永華

中國實用醫藥 2017年4期

王永華

【摘要】目的探討多層螺旋CT低劑量膝關節掃描的應用價值及對圖像質量的影響。方法 104例進行膝關節多層螺旋CT掃描的患者為研究對象，根據管電壓高低不同分為觀察組與對照組，各52例，觀察組以管電壓80 kV進行掃描，對照組以管電壓120 kV進行掃描，對兩組患者的CT劑量長度乘積、CT容積劑量指數、圖像噪音、圖像質量評分進行比較。結果觀察組患者CT劑量長度乘積為（25.11±0.54）mGy·cm、CT容積劑量指數為（2.31±0.21）mGy、圖像噪音為（16.22±2.41）SD、圖像質量評分為（4.78±0.63）分；對照組患者CT劑量長度乘積為（61.08±10.63）mGy·cm、CT容積劑量指數為（5.61±0.54）mGy、圖像噪音為（12.31±2.08）SD、圖像質量評分為（4.75±0.61）分；觀察組CT劑量長度乘積、CT容積劑量指數、圖像噪音與對照組對比，差異均具有統計學意義（t=24.370、41.071、8.857， P<0.05），兩組圖像質量評分對比，差異無統計學意義（t=0.247， P>0.05）。結論多層螺旋CT掃描應用低劑量（80 kV）

掃描膝關節能降低輻射程度，不會對圖像質量造成影響，可作為首選掃描方案。

【關鍵詞】膝關節；圖像質量；多層螺旋CT；低劑量

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2017.04.018

【Abstract】 Objective To explore the application value of low-dose multi-slice helical CT knee scan and its influence on image quality. Methods There were 104 patients with multi-slice helical CT knee scan as study subjects were divided by different tube voltage levels into observation group and control group， with 52 cases in each group. The observation group received scan by 80 kV tube voltage， and the control group received scan by 120 kV tube voltage. Comparison were made on CT dose-length product， volume CT dose index， image noise， image quality score in two groups. Results The observation group had CT dose-length product as （25.11±0.54） mGy·cm， volume CT dose index as （2.31±0.21） mGy， image noise as （16.22±2.41） SD， and image quality score as （4.78±0.63） points. While the control grup had CT dose-length product as （61.08±10.63） mGy·cm， volume CT dose index as （5.61±0.54） mGy， image noise as （12.31±2.08） SD， image quality score as （4.75±0.61） points. Comparing with the control group， the observation group had statistically significant difference in dose-length product， volume CT dose index and image noise （t=24.370， 41.071， 8.857， P<0.05）. There was no statistically significant difference in image quality score between two groups （t=0.247， P>0.05）. Conclusion Low dose （80 kV） multi-slice helical CT knee scan can reduce radiation levels without affecting image quality， therefore it can be used as a preferred scanning solution.

【Key words】 Knee； Image quality； Multi-slice helical CT； Low dose

多層螺旋CT是臨床較為常用的檢查手段，近年來，隨著醫療技術的不斷發展，臨床診斷對圖像質量要求越來越高，但是在取得優質圖像的同時，患者所接受的輻射劑量也隨之增加，使多層螺旋CT掃描的潛在風險加大[1]。有學者[2]提出以低劑量掃描也能取得滿意圖像，但是臨床對于多層螺旋CT低劑量掃描的相關研究較少，尚無確切結論。本研究為進一步探討多層螺旋CT低劑量掃描膝關節的可行性，分別對膝關節多層螺旋CT掃描患者應用管電壓80 kV與120 kV掃描，現報告如下。

1 資料與方法

1. 1 一般資料選擇本院2015年7月～2016年4月進行膝關節多層螺旋CT掃描的患者104例為研究對象，根據管電壓高低不同分為觀察組與對照組，各52例。觀察組：男31例，女21例；年齡28～41歲，平均年齡（32.8±8.5）歲；身高152～176 cm，平均身高（163.8±8.4）cm；體重42～68 kg，平均體重（55.2±4.8）kg；體質量指數18.5～24.6 kg/m2，平均體質量指數（21.1±2.8）kg/m2。對照組：男28例，女24例；年齡25～43歲，平均年齡（32.2±8.2）歲；身高155～172 cm，平均身高（163.2±8.1）cm；體重41～67 kg，平均體重（55.7±4.2）kg；體質量指數18.8～24.1 kg/m2，平均體質量指數（20.9±3.2）kg/m2。

兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。納入標準：①18～60歲；②與本研究配合者；③體質量指數為18.5～24.9 kg/m2。排除標準：①體質量指數<18.5 kg/m2或>25.9 kg/m2；②與本研究不配合者；③妊娠期、哺乳期女性。

1. 2 方法所有患者均以16層螺旋CT機行膝關節軸位螺旋掃描，觀察組管電壓為80 kV，對照組管電壓為120 kV，其他掃描條件一致，螺距為1，層厚2.5 mm、層距2.5 mm，矩陣512×512，完成掃描后傳入AW4.2工作站，通過原始數據對圖像做重建處理。

1. 3 觀察指標及評定標準

1. 3. 1 圖像質量 CT圖像質量評分為1～5分， 1分為噪聲大且偽影嚴重，無法用于診斷；2分為偽影較重、造影較大，無法用于診斷；3分為圖像病變與結構顯示清晰，造影可接受，能用于診斷；4分為圖像質量良好，造影較小；5分為圖像質量優秀。兩位測量者的評分取平均值作為圖像質量評分。

1. 3. 2 圖像噪音測量膝關節軸位軟組織窗上髕骨上緣水平后肌肉軟組織中，取相等面積的感興趣區域（ROI）（100 mm2），取相同面積與部位CT值進行測量， CT值標準差作為圖像噪聲，分別對髕骨上緣水平連續三個層面CT值標準差進行測量，平均值作為圖像噪聲。

1. 3. 3 射線劑量對每例患者檢查時的容積CT劑量指數進行記錄，容積CT劑量指數×掃描長度得出CT劑量長度乘積。

1. 4 統計學方法采用SPSS20.0統計學軟件進行統計分析。計量資料以均數±標準差（ x-±s）表示，采用t檢驗；計數資料以率（%）表示，采用χ2檢驗。P<0.05表示差異具有統計學意義。

2 結果

觀察組患者CT劑量長度乘積為（25.11±0.54）mGy·cm、CT容積劑量指數為（2.31±0.21）mGy、圖像噪音為（16.22± 2.41）SD、圖像質量評分為（4.78±0.63）分；對照組患者CT劑量長度乘積為（61.08±10.63）mGy·cm、CT容積劑量指數為（5.61±0.54）mGy、圖像噪音為（12.31±2.08）SD、圖像質量評分為（4.75±0.61）分；觀察組CT劑量長度乘積、CT容積劑量指數、圖像噪音與對照組對比，差異均具有統計學意義（t=24.370、41.071、8.857， P<0.05），兩組圖像質量評分對比，差異無統計學意義（t=0.247， P>0.05）。見表1。

3 討論

近年來，影像學診斷技術不斷創新與改進，極大推動醫學事業的發展，使得很多疾病可通過影像資料直觀了解病情，為臨床治療提供參考依據[3-5]。但是隨著多層螺旋CT圖像質量要求越來越高，其輻射程度也不斷提高，可能會對受檢者造成一定潛在威脅。因此，多層螺旋CT放射防護及安全的相關問題成為研究的重點，不僅需要合理的控制輻射劑量，也需要保證圖像質量，成為研究的難點[6-11]。

降低多層螺旋CT掃描時的管電壓是控制輻射劑量的有效途徑，但是以往有學者認為[4， 12]，降低管電壓雖然可降低輻射劑量，還可能影響圖像質量，對臨床診斷帶來影響。本研究分別對兩組進行多層螺旋CT膝關節掃描患者應用管電壓80 kV與120 kV，結果顯示，觀察組患者CT劑量長度乘積為（25.11±0.54）mGy·cm、CT容積劑量指數為（2.31±0.21）mGy、圖像噪音為（16.22±2.41）SD、圖像質量評分為（4.78±0.63）分；對照組患者CT劑量長度乘積為（61.08±10.63）mGy·cm、CT容積劑量指數為（5.61±0.54）mGy、圖像噪音為（12.31±2.08）SD、圖像質量評分為（4.75±0.61）分；觀察組CT劑量長度乘積、CT容積劑量指數、圖像噪音與對照組對比，差異均具有統計學意義（t=24.370、41.071、8.857， P<0.05），兩組圖像質量評分對比，差異無統計學意義（t=0.247， P>0.05）。兩組患者圖像質量評分無明顯差異提示，經過降低多層螺旋CT掃描時的管電壓不影響圖像質量，可能與機械、圖像處理等因素相關。也有學者發現[5， 13]，多層螺旋CT掃描膝關節時，降低管電壓不僅不會影響圖像質量，對圖像顯示細微結構也不會產生影響。可見，通過調低管電壓方式控制多層螺旋CT掃描時的輻射劑量具有可行性。

造影與信噪比是影響密度分辨率的主要原因，控制噪音的主要條件為提高探測器效率與X射線劑量[6， 14]。有學者認為[7， 15]，降低管電壓控制輻射劑量獲取效益，相較于噪音值增加是可以接受的。本研究觀察組圖像造影較對照組高，但是并未影響圖像診斷價值。本研究中， 2名醫師對圖像質量評分及噪音評分具有一致性，提示，此操作具有重復性，管電壓在80 kV下掃描膝關節，不僅能控制輻射劑量，且其影像質量不受影響，可見其具有可行性。但是在掃描過程中，應該注重人體屏蔽防護設備應用，特別是對于孕婦、兒童等，盡量減少輻射對患者造成的影響。同時，在掃描過程中，應該將輻射劑量控制在最低水平，縮小掃描范圍，通過全面防護措施提高多層螺旋CT掃描的安全性[8]。

綜上所述，多層螺旋CT掃描過程中，降低多層螺旋CT掃描的輻射劑量，雖然會增加噪音值，但是不對圖像質量造成嚴重影響，具有可行性及安全性。本研究觀察范圍較小，需要更多研究對不同設備、不同部位的多層螺旋CT掃描進行分析，制定相應的規范。

參考文獻

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