碘對比劑不同速度注射方案在胸痛三聯檢查中的應用效果

李海文，劉利霞，張琳，賀聰聰，張月英*

·綜合研究·

碘對比劑不同速度注射方案在胸痛三聯檢查中的應用效果

李海文1，劉利霞2，張琳2，賀聰聰2，張月英1*

1.山西醫科大學第二醫院，山西 030001；2.山西醫科大學護理學院

探討不同速度碘對比劑注射方案在胸痛三聯檢查中的成像效果，為血管狀況較差的胸痛病人提供三聯檢查的依據。選取2019年10月—2020年6月在山西省某三級甲等醫院行胸痛三聯檢查的24例病人為對照組，2020年7月—2021年6月在山西省某三級甲等醫院擬行胸痛三聯檢查的48例病人為試驗組，再采用隨機數字表法將試驗組分為試驗1組和試驗2組，每組各24例。對照組以5.0 mL/s的速度注射碘對比劑75 mL，試驗1組和試驗2組分別以4.5 mL/s、3.5 mL/s的速度注射碘對比劑60 mL。比較3組肺動脈、冠狀動脈、主動脈血管主客觀圖像質量及完成一次檢查的總體有效輻射劑量。3組肺動脈、冠狀動脈、主動脈各血管分支的CT值均>300 HU。與對照組比較，試驗2組肺動脈和冠狀動脈各血管節段的CT值、對比噪聲比降低；試驗1組主動脈血管節段的CT值、對比噪聲比降低，差異均有統計學意義（<0.05）。試驗2組肺動脈和冠狀動脈各血管節段的CT值、對比噪聲比均低于試驗1組；主動脈血管各節段的CT值、對比噪聲比均高于試驗1組，差異有統計學意義（<0.05）。3組肺動脈、主動脈、冠狀動脈主觀評分及有效輻射劑量比較，差異均無統計學意義（>0.05）。在胸痛三聯檢查中，低流速碘對比劑注射方案有效減少了碘對比劑用量，能提供更優質的圖像，滿足影像診斷要求。

胸痛；胸痛三聯征；碘對比劑；注射速度；圖像質量

胸痛是急診科就診病人最常見的主訴癥狀之一，引起胸痛的原因多種多樣，包括從良性肌肉骨骼病變引起胸痛到潛在危及生命的緊急情況[1]。其中，最危急的病變是急性冠狀動脈綜合征(ACS)、主動脈夾層(AD)或肺栓塞(PE)，這3種疾病統稱為胸痛三聯征[2]。其發病機制與疾病發生部位雖然存在差異，但臨床癥狀和疾病特點極為相似，起病急、病情重、療效與預后具有時間依賴性，易導致誤診、漏診。因此，快速、準確地明確胸痛的病因可降低此類疾病的死亡率，對病人至關重要[3?4]。胸痛三聯一站式CT檢查（TRO?CTA）只需1次檢查就可完成對肺動脈、冠狀動脈及主動脈血管的掃描和成像，是急性胸痛病人快速、明確病因的重要檢查方法[5]。在以往的胸痛三聯檢查中為了同時保證肺動脈、主動脈和冠狀動脈的圖像質量，常采用高注射速度、大劑量的碘對比劑來維持掃描時對比劑平臺期的持續時間。然而，檢查過程中高速率的注射和大劑量的碘對比劑增加了對比劑外滲、對比劑腎病等不良事件的風險[6?7]。本研究旨在探討3種不同注射速度的碘對比劑注射方案在胸痛三聯檢查中的成像效果，為血管狀況較差的胸痛病人提供三聯檢查的適合方法。

1 對象與方法

1.1研究對象選取2019年10月—2020年6月在山西省某三級甲等醫院行胸痛三聯檢查的24例病人為對照組，2020年7月—2021年6月在山西省某三級甲等醫院擬行胸痛三聯檢查的48例病人為試驗組，再采用隨機數字表法將試驗組分為試驗1組和試驗2組，每組各24例。納入標準：1）年齡>18歲；2）無碘對比劑應用禁忌證；3）簽署知情同意書。排除標準：1）有嚴重心、肝、腎功能不全者；2）X線檢查為氣胸者；3）不能配合檢查者。3組性別、年齡、心率、體質指數等一般臨床資料比較，差異均無統計學意義（>0.05），具有可比性，詳見表1。本研究符合醫學倫理學要求，已通過醫院倫理委員會審批。

表1　3組一般資料比較（xs）

表1　3組一般資料比較（xs）

組別例數性別（例）年齡（歲）心率（/min）體質指數(kg/m2) 男女 對照組24121253.96±8.5274.46±11.7125.64±2.47 試驗1組2415951.17±8.8770.46±10.4525.80±2.18 試驗2組24141053.88±9.1170.54±11.6525.34±1.72 統計值χ2=0.793F=0.775F=0.984F=0.282 P0.6730.4650.3790.755

1.2檢查方法使用GE 256層Revolution CT機和德國Unlich雙筒高壓注射器。碘對比劑使用碘帕醇（370 mgI/mL）。掃描方案：采用對比劑自動追蹤觸發技術，將感興趣區（ROI）設定在肺動脈干，閾值設為60 HU。注射碘對比劑后延遲5 s，監測感興趣區CT值，自動觸發后延遲3.1 s屏氣螺旋掃描肺動脈（曝光時間為1.1～1.5 s），再延遲10 s使用前瞻性心電門控心臟容積掃描冠狀動脈（曝光時間為0.3～0.7 s），然后以最短間隔時間螺旋掃描胸主動脈（掃描范圍為胸廓入口至膈下2 cm）。螺旋掃描探測器寬8 cm，螺距0.992∶1.000，心電門控掃描：探測器寬16 cm，轉速0.28 s/r。掃描參數：電壓100 kV，自動毫安電流100～650 mA，層厚0.625 mm，轉速0.28 s/r,自動匹配多模型迭代重建算法（ASIR?V）權重為50%。碘對比劑注射方案采用2個階段注射，第1階段：對照組為75 mL，5.0 mL/s；試驗1組為60 mL，4.5 mL/s；試驗2組為60 mL，3.5 mL/s；第2階段：注射40 mL生理鹽水，3組全程注射速度相同。3組在注射碘對比劑前均先注射20 mL生理鹽水預沖管檢查有無外滲發生。

1.3圖像后處理將原始數據傳至AW 4.7工作站進行處理與分析，圖像重建及期相選擇則由影像科醫師進行，利用心臟血管分析軟件對圖像進行分析和診斷，調整合適的窗寬、窗位，分別觀察肺部、縱隔，然后采用多平面重建（MPR）、最大密度投影（MIP）、血管樹提取、曲面重組（CPR）、容積再現（VR）等多種方法全方位重建肺動脈、冠狀動脈和主動脈血管圖像。

1.4評價指標

1.4.1血管圖像質量評價

1.4.1.1客觀評價分別測量肺動脈、冠狀動脈、主動脈不同節段血管的CT值和對比噪聲比（CNR），測量部位包括：肺動脈（主肺動脈干、左/右肺動脈干）、主動脈（升主動脈根部、主動脈弓）及所在層面的豎脊肌；冠狀動脈[右冠狀動脈（RCA）近端、左冠狀動脈（LCA）近端、左前降支（LAD）近端、左回旋支（LCX）近端]及各支所在層面的鄰近脂肪。測量時盡量選取相同的感興趣區域和適宜的血管管腔的測量直徑，每個部位測量鄰近3個層面，取平均值，但要避開斑塊及鈣化部位。分別計算各節段血管的CNR。CNR肺動脈/主動脈=（管腔平均CT值-肌肉組織平均CT值）/肌肉組織噪聲；CNR冠狀動脈=（管腔平均CT值-脂肪組織平均CT值）/脂肪組織噪聲。

1.4.1.2主觀評價參照歐洲CT質量標準指南評分標準[8]，對各部位血管圖像質量采用4分制法進行評分：圖像質量優秀，血管輪廓清晰，邊緣界限清楚，最小噪聲值和無運動偽影計4分；圖像質量良好，血管顯示清晰，邊緣界限不清，噪聲值和運動偽影較小或無計3分；圖像質量一般，血管顯示欠佳，噪聲值或運動偽影明顯計2分；圖像無法讀取，血管顯示不清，運動偽影和噪聲值過大影響圖像診斷計1分。圖像質量得分≥2分視為滿足診斷要求。

1.4.2輻射劑量評估記錄機器自動生成的每例病人完成1次胸痛三聯檢查的總體CT劑量長度乘積（DLP）,計算有效輻射劑量（ED）。ED=×DLP（=0.014 mSv/（mGy·cm）[9]。

2 結果

2.1　3組輻射劑量比較（見表2）

表2　3組輻射劑量比較

2.2　3組血管圖像質量客觀評價指標比較（見表3）

表3　3組血管圖像質量客觀評價指標比較（xs）

表3　3組血管圖像質量客觀評價指標比較（xs）

項目分類對照組（n=24）試驗1組（n=24）試驗2組（n=24）F值P CT值（HU）主肺動脈干504.95±89.66495.72±105.83411.05±54.33①②8.691<0.001 右肺動脈干477.78±87.05474.19±97.02397.76±58.33①②7.214<0.001 左肺動脈干479.65±98.23469.58±89.95390.52±53.66①②8.320<0.001 升主動脈根部379.08±81.72322.03±103.22①371.79±57.84②3.3560.041 主動脈弓393.78±81.36338.50±97.95①385.22±52.93②3.3520.041 RCA近端436.64±54.79433.33±57.63385.52±60.87①②5.8750.004 LCA近端441.74±53.94441.39±49.33390.28±49.57①②8.092<0.001 LAD近端416.79±60.70414.39±42.81368.65±50.38①②6.5780.002 LCX近端399.54±44.85403.87±45.29361.13±51.17①②5.9640.004 CNR主肺動脈干23.26±5.6722.09±4.8619.22±3.67①②4.4740.015 右肺動脈干21.85±5.3221.09±4.8118.44±3.22①②3.7480.028 左肺動脈干21.90±5.6420.87±4.5218.15±3.71①②4.1040.021 升主動脈根部20.23±6.1214.69±6.35①19.18±4.21②6.5300.003 主動脈弓21.07±5.7815.55±6.06①20.02±4.16②7.0710.002 RCA近端28.15±7.2528.03±7.3223.49±6.55①②3.4140.039 LCA近端26.97±5.9127.41±5.9023.08±4.36①②4.6170.013 LAD近端27.02±7.5727.44±6.5422.96±4.78①②3.5820.033 LCX近端25.55±5.4725.77±6.5921.95±5.05①②3.3530.041

① 與對照組比較，<0.05；② 與試驗1組比較，<0.05。

2.3　3組血管圖像質量主觀評分比較（見表4）

表4　3組血管圖像質量主觀評分比較[M(IQR)] 單位：分

3 討論

胸痛三聯檢查通過1次注射、1次掃描即可顯示肺動脈、冠狀動脈和主動脈血管的圖像，其檢查速度快、準確率高，是急診科醫師判斷急性胸痛病人病因的重要檢測手段[10?11]。但肺動脈、胸主動脈和冠狀動脈碘對比劑達到峰值時間各不相同，這就需要在檢查時保證對比劑峰值的平臺期能夠持續一定的時間。因此，理論上要求注射更多的對比劑維持增強效果，以保證圖像質量能符合診斷的要求，而碘對比劑用量過大會提高不良反應和對比劑腎病風險[12?13]。Li等[14]研究指出，胸痛三聯檢查引起嚴重不良反應的主要原因包括基礎疾病的種類和程度、注射劑量以及注射速度，其中短時間內快速注射碘對比劑可加重心腦血管疾病，甚至可能誘發其他癥狀。有研究通過改變注射時相、優化掃描方式等[15?16]方法來降低碘對比劑用量，均取得了良好的成像效果，但其僅降低了碘對比劑用量，仍保持著較快的注射速度。胸痛三聯檢查中尚未檢索到低速度、低劑量碘對比劑注射方式的報道。胸痛三聯檢查中決定對比劑增強效果的時機和因素包括體重、心輸出量、對比劑注射等，其中注射速度和注射持續時間嚴重影響對比劑到達峰值的時間和對比劑平臺期的持續時間[17]。本研究結果顯示，與對照組比較，試驗1組主動脈血管節段的CT值、CNR值降低，差異有統計學意義（<0.05）。可能與注射持續時間有關，試驗1組的總注射時間（22.2 s）短于對照組（23.0 s），雖然兩組注射時間僅差0.8 s，但由于對比劑在冠狀動脈和主動脈達到峰值時間比較接近，對比劑平臺期劑持續時間越長，主動脈血管圖像質量越好。研究發現，主動脈CT值、CNR值降低的病人心率都比較快，可能與病人心率過快時心輸出量增加或者個體差異有關，動脈和實質器官中對比劑注后峰值強化平臺期持續時間與心排出量呈負相關[17]。隨著心輸出量的增加，造影劑團注到達和彌散過快，血管增強峰值提前，早于主動脈掃描期相。因此，在采用試驗1組4.5 mL/s的對比劑注射速度時，對于心率較快的病人可適當控制病人心率等影響因素。研究表明，不必一味追求高CT值圖像，應在保證臨床診斷的基礎上盡可能降低碘對比劑用量[18]。對比劑應用相關專家共識指出，對于胸痛三聯CT掃描，適宜的血管強化目標是冠狀動脈CT值300～450 HU，肺動脈CT值>200 HU，主動脈CT值>250 HU[19]。本研究中3組肺動脈、冠狀動脈、主動脈血管CT值均>300 HU。

有研究表明，低濃度碘對比劑結合高流速與高濃度碘對比劑結合低流速可以達到相近的強化效果，降低注射速度可以增加對比劑峰值持續的時間。本研究試驗2組采用較高濃度（370 mgI/mL）、較低注射流速（3.5 mL/s)的注射方案，延長了碘對比劑在血管內的峰值持續時間，為掃描目標血管中有足夠的對比劑充盈提供了保證。試驗2組肺動脈和冠狀動脈的各節段血管CT值均低于對照組和試驗1組，主動脈各節段的CT值均優于試驗1組；且試驗2組肺動脈、主動脈和冠狀動脈的圖像質量均達到了臨床診斷要求，在保證圖像質量的同時，降低了對比劑注射速度和用量，提示3.5 mL/s速度、注射60 mL碘帕醇可以滿足胸痛病人三聯檢查的成像要求。因此，對于血管條件差的病人，本研究推薦使用試驗2組注射方案進行三聯檢查。Takx等[20]研究指出，降低管電壓可以增加碘信號幅度，本研究均采用低管電壓（100 kV）進行掃描，低管電壓的應用為低流速、低劑量碘對比劑的注射方案提供了更多的可能性，同時也降低了檢查的輻射劑量。本研究3組完成檢查的有效輻射劑量均相對較低，與劉飛等[21]在胸痛三聯掃描檢查中的輻射劑量基本一致。

綜上所述，使用低流速、低劑量碘對比注射方案延長了對比劑注射持續時間，保證了掃描時肺動脈、主動脈和冠狀動脈血管造影劑的充分、充盈，在保證圖像質量的前提下，可進一步降低不良反應的發生風險，為血管條件較差的胸痛病人三聯檢查時低流速對比劑注射方案提供依據，具有一定的臨床應用價值。

[1] SALEH M,TAN T C.Dual-phase computed tomography imaging in acute chest pain:emerging protocols and potential future implications[J].European Heart Journal-Case Reports,2021,5(5):ytab178.

[2] MONICA M P,MERKELY B,SZILVESZTER B,.Computed tomographic angiography for risk stratification in patients with acute chest pain-the triple rule-out concept in the emergency department[J].Current Medical Imaging Reviews,2020,16(2):98-110.

[3] 陳巖,潘兆春,于小利,等.急性胸痛"一站式"三聯CT血管造影檢查技術的應用研究[J].心肺血管病雜志,2018,37(6):576-579;581.

[4] TRUONG J,ASHURST J.A case report of pulmonary sarcoidosis:an uncommon cause of chest pain[J].Clinical Practice and Cases in Emergency Medicine,2020,4(4):645-648.

[5] DU Y G,YANG Z T.Diagnostic value of multislice spiral CT cardiothoracic combined with angiography in acute chest pain[J].Journal of Healthcare Engineering,2021,2021:5549971.

[6] 李雪,鄭淑梅,屈梅香.影像科碘對比劑輸注安全專家共識[J].介入放射學雜志,2018,27(8):707-712.

[7] 程藝,張凡,王超琴,等.CT增強高壓注射外滲的相關因素分析[J].中華現代護理雜志,2021,27(8):1106-1109.

[8] SI-MOHAMED S,GREFFIER J,BOBBIA X,.Diagnostic performance of a low dose triple rule-out CT angiography using SAFIRE in emergency department[J].Diagnostic and Interventional Imaging,2017,98(12):881-891.

[9] JIA C F,ZHONG J,MENG X Y,.Image quality and diagnostic value of ultra low-voltage,ultra low-contrast coronary CT angiography[J].European Radiology,2019,29(7):3678-3685.

[10] DURMUS T,ROGALLA P,LEMBCKE A,.Low-dose triple-rule-out using 320-row-detector volume MDCT-less contrast medium and lower radiation exposure[J].European Radiology,2011,21(7):1416-1423.

[11] 雷顯瓊.急診CT增強掃描檢查患者的常見問題及護理對策[J].當代護士(中旬刊),2020,27(4):109-110.

[12] BROCKOW K.Reduced iodinated contrast media dose and injection speed for CT:how much does this decrease the risk of a hypersensitivity reactions?[J].Quantitative Imaging in Medicine and Surgery,2020,10(2):537-540.

[13] 楊秋月,汪暉,李琴.非離子型碘對比劑致急性不良反應現狀及影響因素的研究進展[J].循證護理,2022,8(7):920-924.

[14] LI X,LIU H,ZHAO L,.Clinical observation of adverse drug reactions to non-ionic iodinated contrast media in population with underlying diseases and risk factors[J].The British Journal of Radiology,2017,90(1070):20160729.

[15] 魏守奕,劉佳,劉建新.四期團注法對比劑注射方案用于CT血管造影檢查胸痛三聯征[J].中國醫學影像技術,2021,37(2):294-297.

[16] 張記清,王鳳仙,華莉,等.低劑量優化掃描模式在急性胸痛患者三聯檢查中的應用研究[J].臨床放射學雜志,2020,39(7):1337-1341.

[17] CASCHERA L,LAZZARA A,PIERGALLINI L,.Contrast agents in diagnostic imaging:present and future[J].Pharmacological Research,2016,110:65-75.

[18] 趙凱華,任艷琴,李彥杰,等.64層CT血管造影在胸痛三聯征診斷中對比劑用量及注藥方式應用體會[J].中國藥物與臨床,2019,19(11):1815-1816.

[19] 中華醫學會影像技術分會.急性胸痛三聯征多層螺旋CT檢查技術專家共識[J].中華放射學雜志,2021,55(1):12-18.

[20] TAKX R A P,KRISSAK R,FINK C,.Low-tube-voltage selection for triple-rule-out CTA:relation to patient size[J].European Radiology,2017,27(6):2292-2297.

[21] 劉飛,陳偉彬,趙玉爽,等.256層螺旋CT急性胸痛三聯掃描優化掃描的探究[J].影像研究與醫學應用,2018,2(12):63-65.

Analysis of application effect of iodine contrast agent injection at different speeds in triple examination of chest pain

LIHaiwen, LIULixia, ZHANGLin, HECongcong, ZHANGYueying

The Second Hospital of Shanxi Medical University, Shanxi 030001 China

chest pain； chest pain triad； iodine contrast agent； injection speed； image quality

ZHANG Yueying, E?mail: zhangyy2080@163.com

10.12102/j.issn.1009-6493.2023.12.033

（2022-07-13；

2023-03-22）

山西省重點研發計劃，編號：201903D321192

李海文，副教授，碩士

張月英，E?mail：zhangyy2080@163.com

李海文,劉利霞,張琳,等.碘對比劑不同速度注射方案在胸痛三聯檢查中的應用效果[J].護理研究,2023,37(12):2266?2269.

（本文編輯 曹妍）