新型冠狀病毒肺炎疫情期間醫患全程無接觸胸部CT檢查方法的探討

四川大學華西醫院 放射科，四川 成都 610041

引言

自 新 型 冠 狀 病 毒 肺 炎（Coronavirus Disease 2019，COVID-19） 疫情發生以來[1-2]，短時間內造成數以萬計的人群感染[3-6]。這一新型傳染病具有潛伏期常、起病隱匿、傳染性強及人群普遍易感的特點，以呼吸道飛沫和密切接觸為主要傳播途徑[7-10]。醫務人員發生COVID-19醫院感染事件時有報道[11]。據不完全統計，到目前為止，全國476家醫療機構約有3387例醫務人員感染COVID-19。在國家衛健委發布的《新冠肺炎第六版（試行）診療方案》及《新型冠狀病毒肺炎的放射學診斷：中華醫學會放射學分會專家推薦意見（第一版）》指出[9,12]，病毒核酸檢測為診斷COVID-19的金標準；放射學，尤其是高分辨率胸部CT檢查，是COVID-19診療中必不可少的一環，是COVID-19篩查、嚴重程度評估及療效評估重要手段。因此，從事放射學檢查的技師和相關人員面臨極大的職業暴露風險。

由于放射學檢查區域患者及醫務人員密集，流動性大，發生院內交叉感染的機會也大大增加。如何控制和避免放射操作技師的感染和院內交叉感染的發生，是目前COVID-19疫情期間亟須解決的問題，感染防控成為放射科的新任務和嚴峻挑戰?？刂苽魅驹?、切斷傳播途徑及保護易感人群是防控傳染性疾病的重要手段[13]，對于放射操作技師來說，減少與患者的直接接觸是最有效的方法。專家建議，在確?；颊邫z查安全的前提下，與患者保持1 m以上距離或遠程操作，可降低被感染的風險[14-16]。常規CT檢查中，操作技師需要與患者同處一室，幫助患者擺位，機器掃描定位完成檢查。目前，有報道稱可以通過改裝CT檢查設備的機架控制面板，增加控件等方法做到操作技師與患者分開，實現隔室操作。但這些方法需對CT機器硬件或軟件進行改造，增加額外時間和成本的同時對設備也可能造成未知隱患，且需征得設備管理與維護相關部門的同意。為解決這些問題，本研究探討了在不改變CT檢查設備原有結構和功能的前提下，結合不同廠家的設備特點，實現安全、高效、快捷地全程無接觸完成CT檢查的方法，為避免CT操作技師和相關人員感染及院內交叉感染防控提供新的手段。

1 材料與方法

本研究首先通過標準CT掃描模體，對來自不同廠家的三大類型CT掃描設備對進行研究，確定胸部CT掃描定位參數，并對無接觸掃描過程進行模擬和實現。同時納入2020年1月17日至2020年2月19日期間我院發熱門診來源胸部CT檢查患者進行檢查，進一步驗證無接觸胸部CT掃描的可行性。納入標準：患者可自由活動，意識清晰，耳聰目明，能夠與醫務人員溝通和交流，年齡為18～65歲；排除標準：患者行動不便，意識較差，聽力較差，語言交流障礙，年齡＜18歲或＞65歲。具體研究方法如下。

1.1 無接觸胸部CT掃描方法的模擬與實現

1.1.1 掃描體模

使用成都方拓仿真技術有限責任公司的中國人輻照仿真人體模型[17]，該體模由與人體組織對射線散射和吸收相似的“組織等效材料”制成，形體大小與中國成人相似，頭、頸部、胸部體表解剖標志清晰，同時具有骨骼、肌肉、臟器等，是能夠代表大多數中國成年人的標準體模。

1.1.2 CT類型1：檢查床高度固定、定位后需人工歸零確認CT

該類CT檢查床需要在機房內設備旁對控制面板相應高度控制按鈕進行人工調節，確定人體側面掃描線位置；同時，檢查床需移動到掃描機架內激光定位線的指示在機架控制面板上按下歸零鍵確定人體正面掃描起始位置后方可進行定位像掃描。本類CT以GE和Philips公司生產的CT設備為代表。為方便理解，結合體模進行闡述。

（1）GE Revolution CT。將檢查床升到掃描高度，將體模放置于檢查床上，體模仿真頭部置于頭顱支架與床板交界處以下并使模體頭顱頂部盡量靠近此交界處，打開激光定位燈，將外定位線定于頭顱支架邊緣（圖1a），側面中心線定于頭架正中，按下外定位線歸零鍵進行歸零確認作為檢查床移動起始位置，點亮激光定位燈，按下進床鍵，當激光定位線到達體模胸腔入口處時停止進床，觀察機架控制面板顯示器顯示的檢查床位置數字，此數字代表實際掃描定位像時需要進床的距離，對應掃描開始位置。然后離開檢查室，在掃描控制室主機掃描界面輸入定位像掃描起始位置（圖1b），移床后獲得準確定位。頭枕位置固定于床板交界處靠下，患者呈仰臥位，頭部位于頭枕處，定位像掃描范圍為：起始位置-570 mm：結束位置-920 mm（實際中可根據患者身高做微調，故在推薦位置±30 mm范圍內均可）。該方法可防止患者躺下時其頭部撞到機架，只需在操作間對掃描協議中的定位像掃描起始位置進行修改。

圖1 體模擺放位置、定位線（a）定位像掃描范圍示意圖（b）

（2）Philips CT。首先，將檢查床升到掃描高度將模體頭顱放置于頭架內，打開激光定位燈，將內定位線定于頭架與床板連接處附近，歸零確認，此時定位線位于模體的胸廓入口處。將床退出使頭架完全位于掃描機架外（防止患者躺下時頭部撞到機器）為患者掃描做準備。與GE CT擺位不同的是，需將患者頭部置于頭顱支架內。掃描時，在掃描控制室主機操作界面將掃描開始位置改為0，按下掃描啟動按鈕，檢查床將移動掃描起始位置并自動開始掃描。

1.1.3 CT類型2：檢查床高度及定位后無需人工歸零確認CT

該類CT檢查床可在掃描控制室控制高度，當患者胸廓入口位于內定位線位置時，即可從內定位線位置開始掃描，以西門子CT為代表。同樣采用體模進行詳細闡述。

以西門子 SOMATOM de finition fl ash CT 為例，首先將體模放置于檢查床上，升高掃描床，使人體側面掃描中心線定于體模腋中線位置，其模體頭顱置于頭架內。打開激光定位燈，將內定位線定于體模胸腔入口處（圖2），此時記錄下機器上顯示定位信息，如床高度為140 mm，進床深度為760 mm。然后在掃描控制室主機操作界面內輸入該位置信息（圖3），移床后掃描得到精準定位像。

圖2 體模擺放位置及定位線示意圖

圖3 檢查床位置參數

1.1.4 CT類型3：人工智能定位CT

目前，各廠家均已推出可具備人工智能（Arti ficial Intelligence，AI）定位的CT設備。以聯影uCT780為例，該設備搭載了天眼AI平臺，該平臺通過天眼AI采集系統（圖4），能夠實時采集待掃描患者的面部及全身位置信息，并可以識別戴口罩的患者，完成智能定位，自動調整掃描床的高度、進床深度等。

圖4 天眼AI平臺智能定位示意圖（該圖由廠家提供）

1.2 無接觸患者胸部CT掃描方法的實現

全程無接觸患者胸部CT檢查流程。全程無接觸患者胸部CT檢查流程，見圖5。

（1）全程無接觸患者胸部CT檢查前準備。根據醫院接診流程，疑似或確診的發熱患者前往CT室檢查前，急診科需提前電話通知影像技師。影像技師在接到通知時，應向接診醫生了解患者意識及活動性并評估患者是否適合執行全程無接觸檢查。對于行動不便、意識不清或兒童患者按照常規CT流程檢查進行檢查。對于意識清醒、行動自如，耳聰目明，能夠與醫務人員溝通和交流的非文盲的患者進行無接觸CT檢查?；颊叩竭_檢查室前囑其認真閱讀安全檢查告知書，并通過錄制視頻對患者進行檢查引導，內容包括體外異物去除、呼吸訓練和屏氣準備、上下檢查床、臥床頭部位置及肢體姿勢、檢查過程中的安全提示等。

（2）全程無接觸患者胸部CT掃描方法。根據不同掃描類型CT通過體模所確定的定位方法對患者進行定位和胸部定位像的掃描。通過掃描觀察窗確定患者的體位及雙手是否放在正確位置，并通過對講系統確認患者是否掌握屏氣要領。在掃描界面確定掃描范圍、胸部高分辨率掃描參數及重建方法，完成掃描。

圖5 全程無接觸患者胸部CT檢查流程

2 結果

三種不同類型CT都可以實現無接觸掃描定位，掃描定位像精準位于掃描野內，胸廓入口位于掃描起始位置，掃描圖像顯示清晰，符合質控要求（圖6）。

圖6 體模胸部CT掃描定位像（a）及高分辨圖像（b）

1月22日至2月20日共計發熱門診胸部CT檢查1706例，本研究納入1531例患者進行了胸部CT檢查，其中男性820名，女性720名，平均年齡（30±15）歲，無接觸掃描完成1531例，無接觸掃描完成檢查率89.7%，所有圖像均符合質控標準與診斷要求。常規掃描完成175例，按照納入排除標準，無法完成無接觸掃描的因素包括年齡＜18歲者27例，＞65歲者129例，危重患者3例，行動不便患者4例，溝通不暢無法完成操作指令患者2例。每例掃描完成時間 3～5 min，平均（2.5±1.5）min。在無接觸掃描患者中，有8例因屏氣不佳進行了補掃，補掃率0.52%，其中5例補掃后無呼吸運動偽影，3例有一定程度的呼吸運動偽影，圖像可滿足診斷需求；有13例因床位高度不佳和臥姿傾斜導致掃描圖像部分超出掃描前設定的顯示視野，通過補重建進行了糾正，補重建率0.85%。

3 討論與結論

放射科檢查具有人員密集、流動性大的特點，影像技師直面疫情，影像檢查過程中易造成未知的職業暴露[18-20]。以上方法在不改動設備硬件的情況下，通過控制盒，可實現無接觸操作。目前已將以上方法應用于行動自如的疑似COVID-19患者篩檢過程中，我院設發熱門診以來，發熱門診看診4100余人，CT檢查多達1700余人次，其中無接觸掃描完成檢查率89.7%。由于技師與患者不直接接觸和交流，由此可能會給患者帶來一些緊張、恐懼和不安的心理，在檢查前患者進行安全告知書閱讀及引導視頻觀看可令患者（尤其是初次進行CT檢查的患者）了解整個CT檢查的流程以及安全注意事項，檢查中影像技師可通過語音與患者溝通，緩解其緊張情緒。影像技師在防護自己的同時，應時刻保持自己的專業與責任心，眼不離患者，關注其動態，保證患者的安全。采用無接觸胸部CT掃描的患者均可按照影像技師語音提示安全準確地躺在CT檢查床上，無任何墜床及其他意外事件發生。

無接觸胸部CT掃描方法檢查時間相對常規CT可能略有增加，但是從圖6的流程中可看出，COVID-19的CT檢查可通過急診科與影像技師的實時溝通合理安排患者到檢查區的時間，也完全避免了由于檢查時間增加而導致的患者堆積，從一定程度上避免了患者之間交叉感染的可能。從結果中看出，有13例因床位高度不佳和臥姿傾斜導致掃描圖像部分超出掃描前設定的顯示視野，但未超出有效掃描野，通過補重建可進行糾正，這說明盡管有很少一部分患者由于床位高度不佳或臥姿傾斜，也不會因此導致不必要的重掃發生，避免了不必要的輻射。8例患者由于屏氣不佳，在多次訓練后補掃盡量滿足診斷，其中3例仍有一定程度的呼吸運動偽影，這與患者自身屏氣功能相關。

綜上所述，本研究在不改動設備硬件的情況下，通過對不同類型設備進行精細定位方法實驗，可實現無接觸胸部CT掃描操作。在保證患者安全的前提下得到了滿足診斷的圖像最大程度降低了技師被感染和發生院內交叉感染的風險。