炫速雙源CT行頭部血管雙能量成像對輻射劑量與圖像質量的影響研究

劉蘭香

摘要：目的：研究炫速雙源CT行頭部血管雙能量成像的價值。方法：選擇本院2021年6月-12月納入的106例腦血管病變患者，按隨機數字表法分為兩組各53例，研究組開展炫速雙源CT的頭部血管雙能量成像，對照組開展常規雙源CT的頭部血管雙能量成像，對比兩組CT劑量指數、有效劑量、劑量長度乘積，比較不同腦血管的CT值以及不同平面的圖像噪聲，最后進行圖像銳利度、圖像噪聲、射線硬化束偽影、總體圖像質量評分，比較兩組檢查結果。結果：兩組CT劑量指數比較無差異（P>0.05），但研究組有效劑量、劑量長度乘積低于對照組（P<0.05）。兩組在大腦前動脈、大腦后動脈、大腦中動脈、Willis環上的CT值比較無差異（P>0.05）。研究組在垂體、四疊體池、胼胝體干部、鞍上池平面上的圖像噪聲均低于對照組（P<0.05）。兩組在圖像銳利度、圖像噪聲、總體圖像質量上比較無差異（P>0.05），但研究組射線硬化束偽影評分高出對照組（P<0.05）。結論：炫速雙源CT行頭部血管雙能量成像時，可有效降低圖像噪聲，且不會增加輻射劑量，同時保證圖像總體質量較高，值得推廣。

關鍵詞：圖像質量;炫速雙源CT;輻射劑量;頭部血管雙能量成像

中圖分類號：R816.1 文獻標識碼：B DOI：10？郾3969/j.issn.1001-0270.2022.01.08

Effect of Dual Energy Head Vascular Imaging with Dazzle Dual Source CT on Radiation Dose and Image Quality

Liu Lan-xiang

（Department of Radiology， Guangzhou First People's Hospital， Guangdong 510180， China）

Abstract： Objective： To study the value of dual energy head angiography with dazzle dual source CT. Methods： 106 patients with cerebrovascular diseases included in our hospital from June to December 2021 were randomly divided into two groups with 53 cases in each group. The study group carried out head vascular dual energy imaging with dazzle dual source CT and the control group carried out head vascular dual energy imaging with conventional dual source CT. The CT dose index， effective dose and dose length product of the two groups were compared， The CT values of different cerebral vessels and the image noise of different planes were compared. Finally， the image sharpness， image noise， ray hardening beam artifact and overall image quality were scored， and the examination results of the two groups were compared. Results： there was no difference in CT dose index between the two groups （P> 0.05）， but the effective dose and dose length product in the study group were lower than those in the control group （P<0.05）. There was no difference in CT values of anterior cerebral artery， posterior cerebral artery， middle cerebral artery and Willis ring between the two groups （P>0.05）. The image noise in the pituitary， the cistern of the tetrafold， the trunk of the corpus callosum and the plane of the suprasellar cistern in the study group were lower than those in the control group （P<0.05）. There was no difference in image sharpness， image noise and overall image quality between the two groups （P> 0.05）， but the evaluation score of ray hardening beam artifact in the study group was higher than that in the control group （P<0.05）. Conclusion： dazzle dual source CT can effectively reduce the image noise without increasing the radiation dose， and ensure the overall image quality， which is worth popularizing.

Key Words： image quality; Dazzle dual source CT; radiation dosage; Dual energy imaging of head vessels

近幾年，隨著社會老齡化的不斷加重，腦血管病變的發生率日益增多。若未能夠盡早發現并及時給予合理治療，隨著疾病持續加重，可引發腦功能障礙綜合征，嚴重者甚至死亡，給患者家庭造成極大的經濟負擔。對此，臨床應盡早選擇合適的診斷方式，及時制定科學治療方案，為快速穩定患者病情提供保障。CT因具有無創、操作簡便、安全性高、分辨率高等優勢，并可提供未有組織重疊的橫斷面圖像，被廣泛應用于各類疾病的診斷中。隨著影像技術的持續發展，CT機的性能隨之改善，加上高端CT設備的出現，可在未實施心率干預的基礎上開展冠狀動脈成像的檢查，受到臨床廣泛認可[1-2]。炫速雙源CT是在常規雙源CT后推出的新技術，其中包含Stellar探測器技術、FAST CARE技術、正弦圖確定迭代重建技術、能譜純化技術、速掃描技術等，具備炫速檢查速度以及低輻射劑量[3-4]。但目前臨床相關報道較少，本文對此展開試驗。選擇本院2021年6月-12月納入的106例腦血管病變患者，探討炫速雙源CT在頭部血管雙能量成像中的價值，結果如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇本院2021年6月-12月納入的106例腦血管病變患者，按隨機數字表法分為兩組，各53例。研究組男29例，女24例;年齡37-65歲，平均年齡（50.24±1.30）歲;動靜脈畸形8例，蛛網膜下腔出血14例，動脈瘤10例，靜脈血栓7例，腦卒中14例;體重51-72kg，平均體重（63.45±1.27）kg。對照組男27例，女26例;年齡35-68歲，平均年齡（50.70±1.22）歲;動靜脈畸形9例，蛛網膜下腔出血15例，動脈瘤12例，靜脈血栓9例，腦卒中8例;體重53-74kg，平均體重（68.21±1.14）kg。兩組基礎信息相比無差異（P>0.05）。

入組標準[5]：①均接受CT血管造影;②臨床癥狀均表現為頭痛、頭暈、偏癱等，符合腦血管疾病的診斷標準;③患者與家屬簽訂同意書;④意識正常，病歷資料完整。

排除標準：①存在CT血管造影禁忌癥;②碘造影劑過敏;③合并嚴重肝腎疾病、精神疾病、惡性腫瘤者。

1.2 方法

對照組：選擇常規雙源CT機，對患者頭部側位開展定位像探查，隨后給予雙能量檢查。將350mg/ml碘海醇作為造影劑，以靜脈團注示蹤技術進行掃描觸發，設置造影劑流速是4.00ml/s，劑量60ml，隨后以相同速度注入等滲鹽水40ml，檢查血管寰椎平面的頸內動脈，觸發閾值100HU，探查范圍為顱底至顱頂，方向為足向頭。調整相關參數：管電壓140/80kV，管電流50/213mAs，利用CARE Dose4D技術，旋轉時間0.50s/r，準直器寬度64*0.60mm，螺距0.60，雙能量融合系數0.30。

研究組：選擇炫速雙源CT機，管電壓80/Sn 140kV，管電流213/107mAs，選擇CARE Dose4D以及SAFIRE技術，旋轉時間0.33s/r，準直器寬度64*0.60mm，螺距0.60，雙能量融合系數0.40。其他流程與對照組一致。最后兩組獲得三組重建圖像，包含80kV、140kV以及融合圖像，均按照以下方式進行圖像處理：①橫斷面圖像重組：將融合圖像按層厚、層距5mm以及平行與聽眥線的標準對顱腦進行多平面重組;②頭顱動脈重組：選擇西門子后處理工作站上雙能量軟件進行圖像處理，首先將80kV、140kV能量組數據錄入軟件，點擊一鍵式去骨模式，去探查區域實施去骨處理，并選擇Inspace軟件對去骨的減影圖像進行重組，得到曲面重組、最大密度投影像、容積重建以及多平面重組等重組圖像。

1.3 觀察指標

①對比兩組CT劑量指數、有效劑量、劑量長度乘積。

②比較不同腦血管（大腦前動脈、大腦后動脈、大腦中動脈、Willis環）的CT值。

③比較不同平面（垂體、四疊體池、胼胝體干部、鞍上池平面）的圖像噪聲。

④對兩組圖像銳利度、圖像噪聲、射線硬化束偽影、總體圖像質量進行評分，每項滿分5分，得分越高質量越好[6]。

1.4 統計學處理

全文數據選擇SPSS 20.00系統計算，x±s表達計量數據，選擇t檢驗;百分比表達計數數據，選擇χ2檢驗，P<0.05為兩組數據存在統計學差異。

2 結果

2.1 兩組輻射劑量的對比

兩組CT劑量指數比較無差異（P>0.05），但研究組有效劑量、劑量長度乘積低于對照組（P<0.05）。見表1。

2.2 兩組不同腦血管的CT值

兩組在大腦前動脈、大腦后動脈、大腦中動脈、Willis環上的CT值比較無差異（P>0.05）。見表2。

2.3 兩組不同解剖平面的圖像噪聲

研究組在垂體、四疊體池、胼胝體干部、鞍上池平面上的圖像噪聲均低于對照組（P<0.05）。見表3。

2.4 兩組圖像質量的評分對比

兩組在圖像銳利度、圖像噪聲、總體圖像質量上比較無差異（P>0.05），但研究組射線硬化束偽影評分高出對照組（P<0.05）。見表4。

3 討論

臨床針對腦血管病變患者多選擇數字減影血管造影技術進行診斷，經檢查可獲得清晰且真實的圖像，同時還可直接在血管內開展治療，但其存在一定創傷性，且禁忌癥較多，稍有不慎可能引發較多并發癥，因此難以在臨床推廣使用。而CT具有檢查速度較快、操作簡便、無創傷等優勢，成為臨床診斷中不可或缺的方式[7-8]。其中單能CT在開展頭頸部檢查時，難以區分顱底部骨質與增強血管、鈣化斑塊，需要進行雙次探查減影來去除骨質;而雙源CT可提供雙能探查方案，以兩種不同能量射線穿透力衰減的差異，通過一次探查數據，即可有效區分各組分，得到雙能量血管減影圖像。但雙能量檢查期間，因為兩個球管同時運作，最高螺距因子受到一定限制，從而導致探查速度降低，并延長檢查時間，同時需要增加造影劑量，進一步提升輻射，給患者造成一定危害。對此臨床展開深入研究，不斷研發高端CT設備，直接改善機器的性能，為順利完成高難度檢查提供保障[9]。

除此之外，臨床為了追求更低的漏診率以及更高的圖像質量，多選擇高mAs、高kV、小螺距重疊、亞毫米薄層等參數進行檢查，但同時可能提升輻射劑量，存在潛在危害[10]。有數據顯示[11]，國外每年新發癌癥中因CT輻射導致的患者占2.0%左右，由此證實CT輻射可能給患者身心健康造成極大影響。因此，如何在保證檢查結果準確的基礎上降低輻射劑量成為目前臨床研究的重點。近幾年，隨著醫療技術以及器械的不斷更新，西門子公司推出雙源CT，其中包含常規雙源CT與炫速雙源CT兩大類，均可對腦血管患者進行頭部血管雙能量成像，但臨床學者對其輻射劑量以及圖像質量存在較大爭議[12-13]。本文對此進行分析，對比了常規雙源CT與炫速雙源CT在頭部血管雙能量成像中的價值，結果表明：兩組CT劑量指數比較無差異（P>0.05），但研究組有效劑量、劑量長度乘積低于對照組（P<0.05）;兩組在大腦前動脈、大腦后動脈、大腦中動脈、Willis環上的CT值比較無差異（P>0.05）;研究組在垂體、四疊體池、胼胝體干部、鞍上池平面上的圖像噪聲均低于對照組（P<0.05）;兩組在圖像銳利度、圖像噪聲、總體圖像質量上比較無差異（P>0.05），但研究組射線硬化束偽影評分高出對照組（P<0.05），證實兩組圖像質量相當，但研究組輻射劑量更低。經分析發現，炫速雙源CT中采取能譜純化技術，通常利用置于B球管射線窗前的選擇性光子濾過板、錫濾過板完成。其中，錫濾過板可提升雙能量CT探查中的能量分離作用，雙能量掃描中的140 kV P射線束出現后，才可移動至其出射路徑上發揮濾過功效，同時能夠清除低能量光子，促進140 kV P射線束轉移至高能量光譜，進一步有效分開高kV與高低kV光譜，準確鑒別不同物質組織化學成分的組織特性[14]。另外，選擇性光子屏蔽可顯著改善雙能量檢查以及探查相關參數，利用較低的劑量保證CNR，同時促進圖像中DE信號改善[15]。由此看出，與常規雙源CT相比，炫速雙源CT的輻射劑量以及圖像噪聲更低，圖像總體質量無顯著差異。但還需臨床作進一步的探究，繼續尋求圖像質量更高且輻射劑量更低的診斷方式。

綜上所述，炫速雙源CT行頭部血管雙能量成像時，可有效降低圖像噪聲，輻射劑量更低，同時可提升圖像總體質量，值得推廣。

參考文獻：

[ 1 ] 王思凱，何其舟，鄭洪川，等. 炫速雙源CT前瞻性心電門控技術評價左心室功能的臨床應用價值[J]. 重慶醫學，2016，45（26）：3668-3670，3673.

[ 2 ] 何志兵，陳首名，羅鷹，等. 炫速雙源CT對冠狀動脈支架內再狹窄的診斷價值[J]. 西南國防醫藥，2017，27（7）：704-706.

[ 3 ] 梁建超，詹潤根. 炫速雙源CT雙能量成像技術對痛風性關節炎的診斷價值[J]. 影像研究與醫學應用，2020，4（16）：68-69.

[ 4 ] 劉超然，韓丹，江杰，等. 炫速雙源CT低劑量雙能量冠狀動脈成像技術初探[J]. 實用放射學雜志，2016，32（8）：1277-1281.

[ 5 ] 王志強，劉宏旭，畢曉麗. 炫速雙源冠狀動脈CTA多種低劑量掃描模式在心律不齊中的臨床應用[J]. 北華大學學報（自然科學版），2017，18（1）：79-81.

[ 6 ] 王鐵軍，高紅. 高碘流率聯合高噪聲指數降低頭頸CT血管造影輻射劑量的初步研究[J]. 中國醫學裝備，2019， 16（1）：53-56.

[ 7 ] 付亞軍，余飛，何其舟. 炫速雙源CT雙能量成像技術對于痛風性關節炎的診斷價值研究[J]. 影像研究與醫學應用，2019，3（17）：102-103.

[ 8 ] 黃濤，馬隆佰，陸玉敏，等. 80 kV管電壓下迭代重建算法聯合自動管電流調制技術在低劑量頭頸部CT血管造影中的應用[J]. 廣西醫學，2020，42（18）：2364-2368.

[ 9 ] 張銘，梁凱軼，周慧. 低劑量腦灌注聯合頭頸部CT血管造影診斷急性缺血性腦血管病的應用價值[J]. 中國藥物與臨床，2021，21（7）：1087-1089.

[10] 賈小青，常曉悅，姚行艷，等. 80例使用炫速雙源CT肺動脈成像聯合雙能量肺灌注與使用單源多螺旋CT診斷肺血栓栓塞癥的臨床分析[J]. 影像研究與醫學應用，2019，3（20）：24-26.

[11] 王紹娟，許權，王利偉，等. 雙源CT聯合法靜脈造影在髂靜脈受壓綜合征診斷中的應用[J]. 實用放射學雜志，2017，33（12）：1925-1927，1934.

[12] 張心佟，王偉，李雙. 雙源CTA與DSA診斷顱內動脈瘤的對比分析[J]. 中國臨床神經外科雜志，2017，22（9）：639-641.

[13] 蔡寶豐，黃穎博. 西門子雙源炫速螺旋CT對冠狀動脈狹窄病變的診斷價值分析[J]. 影像研究與醫學應用，2019，3（8）：23-24.

[14] 段艷華，陳力，盧光明，等. 70 kV結合低對比劑用量CT掃描在小兒冠狀動脈疾病診斷中的臨床價值[J]. 中華放射學雜志，2018，52（7）：507-512.

[15] 聶佩，楊光杰，徐文堅，等. 128層雙源CT前瞻性心電門控序列掃描與大螺距掃描在小兒先天性心臟病診斷準確率、圖像質量及輻射劑量的對比研究[J]. 中華放射學雜志，2016，50（6）：421-427.