胸部創傷多層螺旋CT掃描的技術改進

莫梅勛，陳子敏*，譚毅賢，陳濤，潘文俊

（1.肇慶市端州區人民醫院放射科，廣東 肇慶 526040；2.肇慶市端州區人民醫院骨科，廣東 肇慶 526040）

胸部創傷是指發生在胸部的創傷，包括心血管、肺臟、骨骼及膈肌的多處多發損傷，致死率較高[1]。多層螺旋CT（multi-slice spiral CT，MSCT）掃描速度快，圖像密度分辨率和空間分辨率高，能在早期對胸部創傷做出明確診斷，是胸部創傷的首選檢查方法[2]。常規MSCT掃描，胸部創傷患者呼吸和體位的配合度低，圖像存在偽影，不利于病灶顯示[3]。既往研究表明，配合度低的患者可通過改變體位擺放和優化掃描程序提高圖像質量[4]。基于此，本研究旨在探究胸部創傷患者MSCT掃描技術改進前后的圖像質量和病灶檢出率，評估MSCT掃描在技術改進后的圖像質量與診斷效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料回顧性分析2013年12月至2020年12月于本院行胸部MSCT檢查的341例胸部創傷患者的臨床資料，按掃描技術分為常規組（n=148）和改進組（n=193）。常規組男72例，女76例；年齡15～87歲，平均（53.00±2.78）歲；受傷時間1.2～24.0 h，平均（8.00±3.23）h。對照組男84例，女109例；年齡11～79歲，平均（49.00±3.11歲）；受傷時間0.5～24.0 h，平均（9.00±2.29）h。兩組臨床資料比較差異無統計學意義，具有可比性。本研究經本院醫學倫理委員會審核批準。患者及家屬均對本研究知情同意并簽署知情同意書。

納入標準：患者有胸部創傷的癥狀和體征，主要癥狀為胸部疼痛并活動受限，氣促、呼吸困難、煩躁不安等，臨床醫生初步診斷為胸部創傷；在本院行胸部MSCT掃描。排除標準：患者主訴有胸部不適，但臨床醫生排除胸部創傷診斷。

1.2 方法

1.2.1 掃描技術①采用GE brightspeed 16排螺旋CT掃描。②掃描參數。常規組：采用常規胸部MSCT掃描程序[5]。患者取仰臥位，頭先進，身體置于床面正中，雙上肢上舉，不能上舉者平放于身體兩側。掃描方向從頭側至足側，掃描范圍從肺尖至肺底。跟隨系統語音提示吸氣后屏氣。患者取采用螺旋掃描方式，采集層厚1.25 mm，重建層厚7.5 mm，螺距0.938，管電壓120 kV，行自動管電流調節技術。改進組：采用改進后的胸部MSCT掃描程序。仰臥位，頭先進，身體置于床面正中，雙上肢放于身體兩側，肘部用高度不同的棉墊墊高，用安全帶固定患者。掃描方向從足側至頭側，掃描范圍從雙側肩鎖關節至第12肋最低點下1 cm。跟隨系統語音提示吸氣后屏氣。采用螺旋掃描方式，采集層厚1.25 mm，重建層厚7.5 mm，螺距1.75，管電壓120 kV，行自動管電流調節技術。③重組技術。圖像后處理采用AW4.4工作站進行多平面重組（multiplanar reconstruction，MPR）和容積再現（volume rendering，VR）。

1.2.2 圖像評價病例圖像傳至PACS系統，由2名主治醫生獨立閱讀圖像，然后統一記錄，意見分歧時協商解決。應用4級圖像分析法對圖像質量進行量化評估（表1），評估標準基于規范清晰的MSCT掃描圖像[6]。

表1 胸部創傷MSCT圖像質量分級標準Table 1 Quality grading standards for MSCT images of thoracic trauma

1.3 觀察指標骨折4～8周復查影像可顯示骨痂；肺挫傷3～10 d復查影像可顯示吸收；氣胸、胸腔積液、縱膈積氣、縱膈血腫及心包積液復查影像可增多或減少；據此以治療后復查影像結果及手術結果為標準，統計常規組和改進組的病灶檢出率。比較兩組圖像質量和病灶檢出率，圖像質量分為4級，圖像不能用于診斷為1級；圖像質量較差，為2級；圖像質量較高，為3～4級。

1.4 統計學方法采用統計軟件SPSS 19.0進行統計學分析，計數資料用率（%）表示，比較采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基本情況常規組148例患者能主動完全配合檢查31例，氣促65例，躁動47例，無自主意識5例；改進組193患者中能主動完全配合檢查27例，氣促81例，躁動78例，無自主意識7例。

2.2 兩組圖像質量比較兩組1、2、3、4級占比比較差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組圖像質量比較[n（%）]Table 2 Comparison of image quality between the two groups[n(%)]

2.3 診斷能力以治療后復查影像結果及手術結果為標準，改進組檢出病灶698處，影像復查及術后確診病灶703處，病灶檢出率為99.29%；常規組檢出病灶583處，影像復查及術后確診病灶613處，病灶檢出率為95.11%。改進組病灶檢出率高于常規組，差異有統計學意義（χ2=20.73，P＜0.05）。見表3～4。

表3 胸部創傷患者MSCT掃描技術改進前病灶檢出率Table 3 Detection rate of lesions in patients with thoracic trauma before the improvement of MSCT scanning technology

表4 胸部創傷患者MSCT掃描技術改進后病灶檢出率Table 4 Detection rate of lesions in patients with thoracic trauma after improved MSCT scanning technology

3 討論

3.1 胸部創傷MSCT技術改進的意義胸部創傷占全部創傷的13.5%[7]。其中，肺挫傷、心血管損傷、血氣胸、連枷胸等是主要致死因素[8]。早期明確診斷是成功救治的關鍵[9]，MSCT掃描能在短時間內明確是否存在胸部臟器損傷，清晰顯示胸廓骨折及移位情況[10]。但胸部創傷患者在檢查過程中配合度較低。本研究中，常規組能主動配合檢查患者僅31例，改進組僅27例。兩組1級（圖像不能用于診斷）、2級（圖像質量較差）、3～4級（圖像質量較高）占比比較差異有統計學意義（P＜0.05）。

3.2 掃描體位對圖像質量的影響常規胸部MSCT掃描中，患者如存在肩關節、肋骨骨折，勉強上舉上肢易導致骨折端移動，損傷周圍組織；躁動、無自主意識等患者，不自主活動的上肢在掃描過程中可能撞擊掃描機架造成二次損傷。因此，上述患者檢查時僅將雙上肢平放于身體兩側，掃描圖像存在黑白相間的寬條帶狀偽影。復習文獻，雙側肱骨與胸椎置于同一平面，增加了背側圖像的平均密度，導致射線束硬化效應[11]。改進后胸部MSCT掃描將雙上肢放置于身體兩側時，用高度不同的棉墊將肘部墊高，肱骨和胸椎則不在同一平面上，可減輕射線束硬化效應[12]。采用以上述方法擺放體位，并用安全帶固定患者，掃描安全性較高，圖像偽影明顯減少。

3.3 掃描方向對圖像質量的影響常規組掃描方向由頭側至足側，屏氣持續時間需時至少10 s。氣促、躁動及無自主意識的患者不能配合屏氣，且呼吸頻率較正常人快，圖像產生明顯的呼吸偽影。有文獻表明，呼吸時鄰近膈肌處的肺組織活動度較大，下肺的產生呼吸偽影大于上肺。改進組采用反向掃描，掃描從足側至頭側，在患者屏氣早期完成雙下肺掃描，圖像呼吸偽影明顯減少[13]。

3.4 螺距對圖像質量的影響螺距是指MSCT球管旋轉一周，掃描床移動的距離與接收探測器有效寬度的比。相同的掃描范圍，增大螺距可縮短掃描時間[14]。另一方面，大螺距掃描會導致噪聲增加，密度分辨力降低，軟組織對比度下降，圖像質量降低[15]。實際工作中，螺距選擇需根據實際情況具體分析。本研究發現，常規組圖像質量受呼吸的影響較大，相比之下，噪聲增加對圖像質量的影響相對次要。改進組采用了大螺距，縮短掃描時間，整體提高圖像質量。

3.5 掃描范圍對診斷的幫助本研究中，常規組采用常規胸部掃描范圍，鎖骨遠端、肩胛骨及下部肋骨骨折因未包括掃描范圍而造成漏診。改進組增大了掃描范圍，從雙側肩鎖關節掃描至第12肋，完整顯示胸部及肩部骨骼的整體情況（圖1），最大限度避免漏診情況。

圖1 胸部創傷的MSCT圖像Figure 1 MSCT image of thoracic trauma.

綜上所述，MSCT作為胸部創傷早期的首選檢查方式，在胸部創傷早期救治中具有重要作用。常規MSCT掃描存在不足，通過改變體位擺放、反向掃描、選擇大螺距及增大掃描范圍等方法，對掃描程序適當改進后，可增強MSCT圖像顯示胸部創傷情況的能力，提高病灶檢出率，更適用于臨床胸部創傷的診斷。