對比劑濃度和患者門靜脈CT影像質量的關系分析

孟晶晶,韓耀華,孫大明

(遼寧省朝陽市中心醫院放射科，遼寧 朝陽 122000)

門靜脈是一種起源于消化管和胰、脾等腹腔消化器官毛細血管，并經過匯集而形成的靜脈類型，主要包括兩部分，即肝門靜脈和垂體門靜脈[1]。門靜脈能夠對消化道、脾、胰、膽囊的血液進行收集，并向肝臟內輸送豐富的營養物質，肝本身提供代謝所需要的能源，并且能夠新合成的物質，供給全身。因其連接多個器官，一旦肝臟、脾臟、胰腺等器官在結構和功能上發生變化，門靜脈即會發生變化以體現這種改變。門靜脈疾病臨床上目前應用最為廣泛的影像學檢查方法為CT門靜脈成像(Computed Tomography Portal venography，CTPV)，這種無創性的檢查手段具有較好的靈敏度和特異度，在評價門靜脈解剖、肝硬化患者門靜脈高壓等疾病中取得了較好的應用效果[2]。臨床研究指出[3]，門靜脈疾病的診斷效能高度依賴于CT門靜脈成像的質量高低。患者自身、CT檢查儀器、檢查方式及方法等多種因素都會對CT血管成像圖像質量產生較大影響，此外對比劑濃度作為檢查策略的重要組成部分，能夠直接影響CT血管的成像質量，繼而影響醫師的臨床判斷。近年來，隨著人們的醫療需求的不斷提升，對比劑濃度對患者機體的影響不斷引起醫師的重視，促使醫師在保證成像圖像質量的前提下同時考慮到高對比劑濃度對患者健康的影響，以期獲取最佳對比劑濃度，本研究將對比劑濃度和患者門靜脈CT影像質量的關系進行分析，對其價值進行探討，現報告如下：

1 資料與方法

1.1一般資料:選取2019年12月至2020年12月在我院行CTPV的患者共計90例，按隨機數字法將患者分為觀察組和對照組各45例，觀察組為高濃度對比劑組，使用350mg/mL濃度碘對比劑，男性患者27例，女性患者18例，年齡35～70歲，平均年齡(48.7±5.8)歲，身體質量指數(Body Mass IndeX，BMI)為20～25 kg/m2，平均BMI為(22．3±2．1)kg/m2，對照組為低濃度對比劑組，使用300mg/mL濃度碘對比劑，男性患者26例，女性患者19例，年齡35～72歲，平均年齡(48.4±5.2)歲，身體質量指數(Body Mass IndeX，BMI)為20～25 kg/m2，平均BMI為(22.5±2.3)kg/m2。兩組患者在年齡、性別及BMI方面比較差異不顯著(P>0.05)。納入標準：①患者年齡需要超過18歲；②臨床經醫師診斷需行CTPV；③患者自愿參與本研究。排除標準：①患者發生門靜脈畸形；②合并呼吸系統疾病，對測量結果造成影響的患者；③患者合并嚴重肝腎心功能障礙。

1.2方法:檢查前準備：于檢查前1d晚上告知受檢者注意事項：囑咐受檢者飲水500mL，于檢查前5h開始禁食，檢查前0.5h對受檢者進行呼吸指導，使患者呼吸平穩，氣息均勻。檢查儀器及掃描參數：使用西門子Definition AS 128 CT機進行門靜脈CT掃描。掃描參數設定：CT機掃描管電流為250mA，管電壓為100kV。噪聲指數(noise index，NI)8.9。以螺旋方式進行掃描，準直器寬度設定為0.625mm×128，轉速設定Wie0.5s/周，螺距設定為0.992，掃描設定為中視野，采集矩陣為512×512，層厚和層間距均設定為5mm,掃描范圍從膈頂掃描至恥骨聯合上緣位置。使用高壓注射器(美國Medrad Stellant)經肘正中靜脈注射含碘對比劑(觀察組患者：350mg/mL，對照組患者：300mg/mL)，流率3.5mL/s，在對比劑注射完成后以上述流速注射濃度為0.9%的生理鹽水，CT掃描感興趣區在腹腔干開口層面進行設置，在注射對比劑的同時評估對比劑到達情況，當感興趣區的CT值超過200HU，延遲30s啟動肝門靜脈期CT掃描。

1.3觀察指標

1.3.1CT值測定:將最佳圖像放在SIEMENS syngoMMWP 工作站VIEWER界面中，將ROI分別放置在門靜脈主干、門靜脈左支和門靜脈右支最大層面及相鄰上下層面分別放置ROI，同時在門靜脈主干最大層面的肝右葉及右側豎脊肌放置ROI，記錄每個ROI的CT值，取3個ROI的平均值為最終CT值。

1.3.2信噪比情況比較:根據CT值結果對門靜脈的信噪比(signal noise ratio，SNR)，計算方法：SNR=血管腔CT值/血管腔SD，對比噪聲比(contrast to noise ratio，CNR)計算方法：CNR=(血管腔CT值-肝實質CT值)/血管腔SD。

1.3.3圖像成像質量評價:圖像成像質量采用5級法進行評估，5分，門靜脈圖片清晰銳利，能清晰分辨與周圍組織界限，且門靜脈第4級屬支能清晰可見；4分，門靜脈圖片較為清晰銳利，能較為清晰的分辨與周圍組織的界限，且門靜脈第3級屬支能清晰可見；3分，門靜脈圖片能夠較為容易讀出，能分辨出其與周圍組織的界限，且門靜脈第2級屬支能清晰可見；2分，門靜脈圖片顯示不清楚，不能準確分辨與周圍組織的界限，門靜脈第1級屬支能清晰可見；1分，門靜脈顯示較為模糊，不能分辨其與周圍組織的界限，僅能對門靜脈主干進行顯示。

1.3.4不良反應發生情況比較:記錄患者檢查后發熱、嘔吐、蕁麻疹、氣喘等不良反應發生情況。

2 結 果

2.1兩組患者CT值比較:觀察組患者門靜脈主干、門靜脈左支和門靜脈右支CT值均高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，詳見表1。

表1 兩組患者CT值比較

2.2兩組患者信噪比情況比較:觀察組患者SNR與CNR信噪比情況與對照組比較，差異無統計學意義(P>0.05)，詳見表2。

表2 兩組患者信噪比情況比較

2.3兩組患者圖像成像質量比較:觀察組患者圖像評分高的例數較對照組多，兩組比較差異具有統計學意義(P<0.05)，詳見表3。

表3 兩組患者圖像成像質量比較

2.4兩組患者不良反應發生情況比較：觀察組患者不良反應發生率為11.1%，略高于對照組的6.7%，比較差異不具有統計學意義(P>0.05)，詳見表4。

表4 兩組患者不良反應發生情況比較

3 討 論

隨著醫療診斷技術的飛速發展，CTPV掃描在門靜脈高壓等方面診療中得到廣泛應用，且得益于門靜脈CT檢查非侵入式的優點，并且隨著肝、膽等器官癌癥發病率的逐年上升，臨床上對CTPV的使用需求日益上升，進而CTPV所必須的對比劑譬如碘對比劑等也隨之得到廣泛的應用，使CTPV在臨床醫師診斷及治療門靜脈疾病方面作用愈加顯著，高對比劑濃度可以維持血管內碘劑的濃度，繼而提高圖像成像質量，但臨床報道顯示，高對比劑濃度會帶來高滲透壓[4,5]，導致對比劑外滲并加大對腎小管內皮的損傷，在診斷門靜脈疾病時會對機體其他器官產生損傷[6,7]。因此，降低對機體損傷的同時提高成像質量成為臨床研究的熱點之一。理論研究結果證實[8]，單位時間及體積內碘在門靜脈血管所流過的總量(即碘流率)是最本質的影響門靜脈強化程度的因素。在正常情況下，門靜脈血流的兩個主要來源為腸系膜上靜脈和脾靜脈，對比劑注射流率的增加不會明顯提高靜脈內的碘流率。夏振營等[9]使用不同碘對比劑濃度對患者進行CT增強掃描，研究結果指出，單位時間血管腔內的碘流量是影響血管強化程度的主要因素。使用高濃度碘對比劑能夠得到更為清晰且邊緣銳利的圖像，利于臨床醫師對疾病的診斷判斷。王威等[10]使用不同濃度對比劑對患者門靜脈進行掃描，結果指出，高濃度組圖像質量合格率和優秀率分別為96.1%和84.3%，顯著高于低濃度組的84.6%和71.2%，提示對患者進行門靜脈CT掃描時，增加對比劑濃度能夠顯著提高圖像成像質量，提高檢查成功率。本研究結果表明，應用較高對比劑濃度患者的門靜脈主干、門靜脈左支以及門靜脈右支CT值均高于對照組，提示高的對比劑濃度能夠顯著提高CTPV的CT值，提高醫師診斷的準確性。與上述等的研究結果具有較好的一致性。兩組患者的CTPV的信噪比結果比較顯示，觀察組患者SNR與CNR信噪比情況與對照組比較差異無顯著差異。分析原因可能為本研究使用的自動管電流技術將噪聲指數設定為恒定值，可能對最終成像的信噪比產生影響。CTPV掃描時會產生一束連續的X線束，X線束在體內的散射以康普頓散射為主，吸收以光電吸收為主，在X線束進入機體時，低kV射線會率先被機體皮膚及靠近皮膚的空氣吸收，射線束平均能量因此上升而硬化，其產生的線束硬化偽影會影響臨床醫師的判讀，為降低其對判讀準確性的影響，目前臨床上使用的唯一方法即為增加對比劑濃度而提高檢測位置與周圍組織的對比度。圖像成像質量比較顯示，較大劑量的對比劑濃度會提高CTPV的成像質量。觀察組患者不良反應的發生率略高于對照組，但差異不顯著，提示增加對比劑濃度不會顯著提高患者的不良反應發生率。同時，臨床上需要提高對不良反應發生的重視，患者在檢查結束后應在觀察室留觀30min，并囑托患者盡量多飲用水，以提高對比劑的排泄速率，最大程度降低對比劑對患者機體的損傷。本研究不足之處在于只選擇了兩個對比劑濃度進行研究，高對比劑濃度組在成像方面顯著高于低對比劑濃度組，提示是否存在一個中間值，能在盡可能低的對比劑濃度下保持成像清晰，有待于進一步研究。

綜上所述，使用高濃度對比劑行CTPV成像可有效提高圖像的成像質量，并且不會提高不良反應發生率，值得臨床推廣。