多層螺旋CT雙低技術掃描對肺動脈血管成像圖像質量的影響

于丹丹崔萌萌

鄭州市第六人民醫院醫學影像科 (河南 鄭州 450000)

多層螺旋CT肺動脈血管成像，為疑似肺動脈栓塞重要檢查方法，通過注射碘對比劑，觀察碘對比劑在對動脈流動情況，進行肺動脈狹窄、栓塞診斷評估[1]。但血管造影檢查具有一定輻射性，且其輻射強度與檢查參數有關，包括管電壓、碘對比劑用藥劑量等。目前在應用多層螺旋CT肺動脈血管成像檢查中，主要參數為管電壓120kV，管電流為300mA，碘對比劑為350g/L，所獲得血管成像圖像質量良好，可有效進行疾病診斷，但此種參數下輻射劑量相對較大，可能會增加患者輻射性損傷及醫源性腎損傷[2]。下調管電壓，減少碘對比劑用藥劑量，可減少患者輻射劑量，其中多層螺旋CT雙低技術，指在檢查期間在下調管電壓同時，減少碘對比劑給藥劑量，但可能會影響圖像質量，影響疾病診斷質量[3]。為此，本次研究選70例疑似肺動脈栓塞接受肺動脈CT血管造影(CTA)檢查患者，探究多層螺旋CT雙低技術對其診斷及圖像質量影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料70例疑似肺動脈栓塞患者，均接受肺動脈CT血管造影(CTA)檢查；兩組患者入組時間為2020年1月至2022年10月。隨機分為A組、B組，各35例；A組男/女=19/16，年齡34～61歲，平均(45.63±8.87)歲；B組男/女=20/15，年齡(46.11±9.20)歲；兩組一般資料相近(P＞0.05)；研究中所選患者均符合我院醫學倫理委員會審核標準。

納入標準：存在呼吸困難、咯血、胸痛等疑似肺動脈栓塞癥狀；均于我院接受治療；均接受肺動脈CTA檢查；對研究知情同意。排除標準：碘對比劑過敏；存在精神性疾病，不可配合完成研究；嚴重肝腎功能障礙；檢查期間嚴重對比劑不良反應。

1.2 方法(1)儀器：西門子雙源256層螺旋CT掃描儀；(2)方法：掃描范圍：患者仰臥位，經足側向頭側方向掃描，掃描范圍為肺底部至肺尖；掃描參數：A組應用常規參數掃描：管電流300mA，管電壓120kV，碘海醇350g/L；B組應用雙低技術掃描：管電流300mA，管電壓100kV，碘海醇270g/L；碘海醇注射方法：應用高壓注射器，經周靜脈團注碘海醇，注射速度為4mL/s，后以4mL/s注射30mL生理鹽水；掃描方法：應用跟蹤觸發技術，設置觸發閾值為100Hu，延遲時間為5s；將掃描獲得的圖像應用iDose4圖像重建，將肺主動脈干設置為感興趣區域，觀察肺主動脈顯影連續性，若出現肺動脈內充盈缺損、血管截斷則確診為肺動脈栓塞，并進行CT值測量。

1.3 觀察指標(1)以肺動脈造影檢查結果為“金標準”，比較兩種掃描方法診斷效能；(2)比較兩組圖像質量：采用盲法評價，取最終平均值，評分范圍1～5分，分數高表示圖像質量好；肺動脈主干對比信噪比(CNR)、信號信噪比(SNR)；(3)比較兩組掃描安全性：CT值(肺主動脈干、左右肺動脈、左上葉肺動脈)；肺動脈掃描容積CT劑量指數(CTDIvol)、計量長度乘積(DLP)、平均用碘劑量(平均用碘劑量=對比劑體積×碘濃度/體重)。

1.4 統計學方法(%)表示計數資料，(±s)表示符合正態分布的計量資料，分別以χ2、t檢驗；統計學結果驗證標準為P＜0.05；統計學軟件為SPSS 24.0。

2 結 果

2.1 診斷結果B組對肺動脈栓塞診斷中，準確度、靈敏度、特異度為94.29%、96.43%、85.71%，均與A組97.14%、100.00%、87.50%相近(P＞0.05)，見表1、表2。

表1 診斷結果

表2 診斷效能[%(n/n)]

2.2 圖像質量B組圖像質量評分、肺動脈主干CNR、SNR水平均與A組相近(P＞0.05)，見表3。

表3 圖像質量

2.3 掃描安全性B組肺動脈主干、左肺動脈、右肺動脈、左上葉肺動脈CT值水平均與A組相近(P＞0.05)；B組CTDIvol、DLP、平均用碘劑量水平均較A組低(P＜0.05)，見表4。

表4 掃描安全性

3 討 論

肺動脈栓塞為臨床常見胸外科疾病，發病原因與靜脈血栓、心臟病、腫瘤、妊娠及分娩等多種因素有關，發病后其臨床癥狀與栓塞程度、栓塞速度、心肺基礎狀態有關。若癥狀較輕，僅累及2～3個肺段，對患者心肺循環無明顯影響，因此可能并不會表現出明顯臨床癥狀，但若累及肺段數量增加，則會出現明顯臨床癥狀，表現為急性肺心病、肺梗死突然呼吸困難、不能解釋的呼吸困難、肺動脈高壓等癥狀，嚴重者可累及15～16個肺段，發生休克或猝死，威脅其生命安全。因此需加強診斷并盡早治療，以避免疾病進展，保證患者生命安全。而肺動脈栓塞缺少特異性，需有效鑒別診斷并積極治療，以改善預后。

在對該病臨床診斷中，心電圖、動脈血氣、胸部X線片、超聲心動圖等均為常見診斷方案，但一般為排除性診斷方案，主要目的為鑒別心源性梗死。其診斷“金標準”為肺動脈造影檢查，通過直接征象觀察肺動脈腔內充盈缺損或完全阻斷，間接征象為造影劑流動緩慢，局部低灌注，靜脈回流延遲情況，具靈敏度高、特異度高等特點。但隨血管口徑變小，其診斷準確性隨之下降，且此種檢查方式為有創檢查，在檢查期間可能會出現較嚴重并發癥；同時此種方案檢查費用較高，目前認為在所有非入侵性檢查無法明確下，可將肺動脈造影作為補充檢查方式。多層螺旋CT、MRI技術均為肺動脈栓塞主要影像學檢查方案。其中普通MRI能夠顯示段以上肺動脈內栓子，診斷靈敏度、特異度理想，但對外周肺動脈顯影不理想，易出現誤診、漏診情況。磁共振血管造影技術(MRA)能夠顯示外周肺動脈，與多層螺旋CT相比，無輻射作用，且對段以下肺動脈栓子敏感度理想。但此種方案診斷費用較高，且若存在金屬植入物、幽閉空間恐懼癥情況，則無法通過MRI技術進行診斷。多層螺旋CT，在診斷中，具診斷用時短，診斷準確度理想等優勢，在檢查中可清晰探查到肺動脈主干、肺葉、肺段動脈內的栓子，影像學特征表現為肺動脈充盈缺損、血管截斷，但其同樣存在對亞段、外周肺動脈栓子敏感性有限情況[4]。但隨CT三維重建技術發展，通過對檢查結果三維立體顯示，可提升對肺內所有血管診斷敏感度，滿足診斷需求。

在多層螺旋CT對肺動脈栓塞診斷中，常見掃描參數為管電流300mA，管電壓120kV，碘海醇350g/L。其中管電壓主要目的為增強電離輻射，以提升信號穿透能力，保證掃描圖像清晰度。碘海醇肘靜脈團注，主要目的為通過利用碘離子增強局部對比度，以了解局部血運情況，進行疾病診斷。但常規參數掃描期間，電離輻射相對較大，而大劑量輻射會增加機體輻射性損傷，甚至增加癌變發生風險[5-6]。同時碘對比劑需要經腎臟代謝，若其用藥劑量較高，則會增加腎臟負荷，增加醫源性腎損傷發生風險，且碘對比劑用藥劑量增加，可能會使患者發生腹瀉、面部發紅、惡心嘔吐、結膜出血等不良反應，嚴重者可能會出現低血壓、意識模糊等嚴重不良反應[7-8]。因此，目前在臨床應用多層螺旋CT增強掃描過程中，更傾向于如何在不影響圖像質量基礎上，降低患者電離輻射劑量。

下調管電壓參數、減少碘對比劑使用劑量，均為降低電離輻射主要環節。有研究發現，低管電壓、小劑量造影劑，均會降低電離輻射。雙低技術，指在檢查中同步降低管電壓及造影劑用量的檢查方式[9]。目前此種技術在冠狀動脈狹窄診斷中應用頻率較高，可較好的滿足患者冠狀動脈粥樣硬化、栓子形成檢出情況[10-11]。但在對肺動脈栓塞診斷中，因對亞段、外周肺動脈栓子診斷敏感性有限，盡管通過三維重建技術可較好的還原肺動脈栓塞情況，但管電壓水平下降、造影劑用藥劑量下降，可能會影響局部肺動脈栓塞診斷對比質量，出現圖像信噪比下降等情況，影響最終診斷質量。

本次研究中，對B組患者檢查中利用雙低技術，即將掃描參數設置為管電流300mA，管電壓100kV，碘海醇270g/L，管電壓下調20kV，碘海醇劑量下調80g/L，以肺動脈造影檢查結果為“金標準”，結果顯示，B組對肺動脈栓塞診斷中，準確度、靈敏度、特異度為94.29%、96.43%、85.71%，均與A組97.14%、100.00%、87.50%相近(P＞0.05)，說明與常規多層螺旋CT掃描相比，應用雙低技術完成多層螺旋CT檢查并未顯著降低診斷效能，考慮原因為，肺動脈栓塞臨床診斷中，應用常規多層螺旋CT掃描，因管電壓、管電流充足，可較好的通過X線穿透作用進行肺動脈血管內栓塞情況診斷，而其檢查結果中出現1例假陽性情況，分析原因與患者本身肺動脈管腔狹窄、血流速度緩慢有關，因此出現誤診情況；而在對B組患者診斷中，出現1例假陽性、1例假陰性情況，經分析發現，與其肺外周動脈栓塞顯影不完全有關，出現誤診情況。

本次研究結果顯示，B組圖像質量評分、肺動脈主干CNR、SNR水平均與A組相近(P＞0.05)，說明與常規多層螺旋CT檢查相比，應用雙低技術完成多層螺旋CT掃描，并未影響圖像質量，考慮原因為，圖像質量評分中，評分范圍1～5分，分數高提示圖像清晰度越低，但本次研究結果可見，A組、B組圖像質量評分分別為(4.81±0.10)分、(4.77±0.14)分，即多數患者分值范圍均＞4.5分，圖像清晰度較好，可滿足臨床診斷需求，考慮原因可能與雙低技術并未顯著降低圖像對比信噪比有關；而研究結果中，B組肺動脈主干CNR、SNR水平均與A組相近，考慮原因為，CNR為評估圖像質量的物理指標，用于圖像質量控制、性能比較及缺陷檢測的定量評估指標，指圖像中感興趣區域與背景之間的對比度，其水平越大，說明感興趣區域信號與背景信號存在明顯差別，提示圖像質量理想；SNR主要表示在背景信號中目標信號強度，其水平越高，圖像質量約好[12]；而本次研究中兩組并未見肺主動脈CNR、SNR水平差異，提示多層螺旋CT雙低技術檢查中，其顯影效果并未受到顯著影響，可基本滿足診斷需求。

本次研究結果顯示，在CT值比較中，B組肺動脈主干、左肺動脈、右肺動脈、左上葉肺動脈CT值水平均與A組相近(P＞0.05)，說明在進行肺動脈栓塞診斷中，多層螺旋雙低技術可在不同肺動脈段獲得相似CT值結果，考慮原因為，王晗[13]在研究中進行體模實驗進行雙低技術最佳值篩選，在其研究結果中發現，在對肺動脈栓塞技術診斷中，血管內CT值滿足350～550Hu時，即可滿足該病臨床診斷，而本次研究結果中，A組在肺動脈主干、左肺動脈、右肺動脈、左上葉肺動脈中，CT平均值均＞400Hu，因此在其臨床診斷中，表現出良好診斷效能；同時在本次研究結果中發現，B組患者診斷中，盡管在上述肺動脈段CT值平均值觀察中，其水平略低于A組，剛剛超過400Hu，但經統計學結果計算，并未存在顯著統計學差異，且其指標基本超過350Hu，提示可能為雙低技術并未顯著降低圖像質量及診斷效能原因。

本次研究結果顯示，B組CTDIvol、DLP、平均用碘劑量水平均較A組低(P＜0.05)，提示與A組相比，B組多層螺旋雙低技術檢查中，可降低輻射劑量，減少用碘劑量，考慮原因為，CTDIvol為臨床常用CT輻射劑量評估指標，主要反應整個螺旋CT掃描容積中層平面平均劑量，DLP指患者接受一次CT曝光后接受的總輻射劑量，其水平越高，提示患者受到的輻射劑量越大；而患者在多層螺旋CT掃描過程中，管電壓、碘對比劑使用量水平降低，為降低患者在掃描檢查過程中輻射劑量主要原因，并且通過平均用碘劑量水平，可進一步說明，B組雙低技術掃描方案具降低患者檢查期間輻射劑量的效果。富青[14]在對肺栓塞患者診斷中應用雙低技術檢查，結果顯示，與常規多層螺旋CT掃描參數檢查比較，兩組患者在各級肺動脈CT值比較中并未見顯著差異，以本次研究結果一致，但其研究發現，雙低技術患者背景噪聲較常規組高，與本次研究結果不一致，分析原因與本次研究中具體掃描參數數值存在明顯差異有關，即該研究雙低技術中管電壓為70kV，對比劑總量為16mL，較本次低，可能為本次研究結果并未影響圖像質量的原因。

綜上所述，應用雙層螺旋CT雙低技術掃描，與常規掃描方法相比，可獲得相近檢查效果，但可降低用碘量，安全性更理想。