低劑量掃描技術在冠狀動脈CT 血管造影中的應用效果分析

鄭 梅

（南京醫科大學第二附屬醫院影像科 江蘇 南京 210028）

冠心病（coronary heart disease,CAD）是一種常見的心血管系統疾病，由于冠狀動脈內的動脈發生了粥樣硬化的斑塊，導致了血管的內腔變窄，造成心臟的缺血。因此，早期對冠狀動脈硬化患者診斷并提供相應的治療，可以有效地改善預后狀況。盡管冠狀動脈造影被視為冠心病臨床診斷的優先選用技術，但因它的高度侵入性可能加大患者并發癥的風險，再加上費用較高，不適用于大規模人群及術后隨訪，因此在臨床上沒有被列為首選的診斷方法[1]。冠脈CT 血管成像（coronary computed tomography angiography，CCTA）是一種快捷、精確、無損的診斷方法，在臨床上得到了越來越多的使用，但是CT 血管成像（computed tomography angiography，CTA）的高放射劑量會導致腫瘤發生[2]。如何既降低CT照射的劑量又不降低成像效果，是目前醫療人員迫切需要解決的問題[3]。本文研究CCTA小劑量成像的應用效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2022 年9 月—2023 年5 月在南京醫科大學第二附屬醫院醫學影像科因胸痛、胸悶行CCTA 檢查的62 例患者。將62 例受試者按檢查方式分為試驗組（實施低劑量掃描）、對照組（常規劑量掃描）；試驗組35 例，年齡46～82 歲，平均年齡（61.16±3.28）歲；男22 例（62.9%），女13 例（37.1%）。對照組27 例，年齡45～80 歲，平均年齡（60.58±5.65）歲；男17 例（63.0%），女10 例（37.0%）。兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

納入標準：（1）納入患者均行CCTA 檢查；（2）臨床資料完整；（3）患者及家屬對研究內容知情并簽署知情同意書。排除標準：（1）對造影劑過敏；（2）無法配合完成檢查者；（3）影像質量低。

1.2 方法

使用本院的GE Revolution CT ES 128 層螺旋CT 機。檢查前告知患者將體表的物品除去，引導其開展呼吸訓練。運用心電門控技術，對冠狀動脈的序列針對性地調整，后對應性檢查。對照組：常規掃描技術，將電壓設定為120 kV；試驗組：低劑量掃描技術，將電壓設定為100 kV，同時管電流設置為600～680 mA（720 mA 不設置是為了減少球館的熱保護）。均需開啟實時動態曝光劑量調整，探測器尺寸標準為8 mm，均為軸掃。轉速設置為0.35。采用自適應門控。所有的患者均需要接受平掃，徹底掃描包括主動脈彎曲至心臟膈面區域，并且結合平面圖像查看冠狀動脈路徑，以求保證掃描范圍的精準性。通過心電圖監測患者的心臟節律，等到心率穩定后，通過上臂肘部中央靜脈注射使用雙管高壓注射器，注射的非離子型造影劑的量在55～65 mL 之間，流速控制在5.0 mL/s。應用自動追蹤掃描技術，把升主動脈設為感興趣區（region of interest，ROI），一旦CT 值超過150 HU，CT 機便會開始掃描和獲取圖像。最終，對搜集到的數據進行重組，然后把重組數據上傳到處理平臺進行處理。

1.3 觀察指標

兩組圖像質量客觀評分：冠狀動脈圖像增強CT 值、冠狀動脈圖像噪聲的右冠狀動脈（right coronary artery，RCA）、左冠狀動脈回旋支（left circumflex artery，LCX）、左冠狀動脈前降支（left anterior descending artery，LAD）、接受輻射劑量容積CT 劑量指數（volume CT dose index，CTDlvol）、有效輻射劑量（effective dose，ED）、劑量長度乘積（dose length product，DLP）來評價。

兩組圖像質量主觀評分，采用Likert 5 分制，對成像質量評估：5 分：影像品質優良，可供臨床使用，十分令人滿意；4 分：影像品質較好，符合臨床要求，效果較好；3 分：影像品質存在缺陷，但對確診無任何影響，屬于中等水平；2 分：影像品質不佳，對診斷有一定的影響，不夠理想；1 分：影像品質較低，無法確診，不令人滿意[4]。Likert 五點量表得分在3 以上，即為整體評估優秀[5]。由兩名年資（5～15 年）的影像診斷醫生在雙盲條件下對影像圖像進行評分，意見不一致時由上級醫生決定或共同商議決定，將影像診斷醫生對兩組圖像滿意度，分為非常滿意（4～5 分）、滿意（3 分）、不滿意（1～2 分）。

1.4 統計學方法

采用SPSS 19.0 統計軟件處理數據。符合正態分布的計量資料以均數±標準差（）表示，采用t檢驗；計數資料以頻數（n）、百分率（%）表示，采用χ2檢驗。以P＜0.05 代表差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組圖像質量客觀評估

試驗組CT 增強掃描值及圖像噪聲值（RCA、LAD、LCX）與對照組比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 試驗組、對照組圖像質量客觀評分（，HU）

表1 試驗組、對照組圖像質量客觀評分（，HU）

2.2 兩組患者接受輻射劑量

試驗組患者的CTDlvol、DLP、ED 的指標低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組患者接受輻射劑量（）

表2 兩組患者接受輻射劑量（）

2.3 診斷醫生圖像滿意度情況

試驗組醫師影像的滿意程度與對照組相近，差異無統計學意義（P＞0.05），見表3。

表3 圖像滿意度比較[n（%）]

3 討論

隨著我國生活水平日益提高，CAD 的發病率逐年上升，患有這類疾病的人，其血管內部通常會形成粥樣硬化的血塊，會逐步使冠狀動脈變小甚至全部閉塞，由此可能觸發心肌缺血以及其他臨床癥狀[6]。研究指出，心血管疾病中，二分之一以上的冠狀動脈事件在冠心病患者中發生，冠心病是致死率最高的疾病之一，而且發生冠狀動脈事件中大多數為無癥狀的群體，因此，及早診斷冠心病顯得尤為關鍵[7]。從而達到早期診斷、早期治療，有效改善預后的目的，并且可降低致死率，致殘率。

一直以來冠狀動脈數字減影血管造影術（digital subtraction angiography，DSA）被公認為冠心病檢查的“金標準”[1]。雖然冠狀動脈DSA 具有很多優勢，比如診斷的準確率高，在診斷的同時可以給予相應的治療等，但是這一檢測手段具有高度侵入性（可能加大患者并發癥的風險）、價格昂貴等缺點，如果常規開展冠狀動脈數字減影血管造影術，對于尚未達到需要用血管支架治療的程度，會給患者帶來沉重的負擔，因此不適用于大規模人群篩查診斷及術后隨訪，因此在臨床上沒有被列為首選的診斷方法[8]。

隨著多層螺旋CT（multi-slice spiral computed tomography，MSCT）設備的不斷更新以及技術的迅猛發展，尤其是在64 層以上MSCT 大量投入臨床后，呈現出速度快、損傷小、準確率高等多項優勢，使得MSCT在冠狀動脈的診斷越來越被臨床廣泛認可，成為診斷冠狀動脈疾病的有效手段和方式，給臨床帶來了極大方便，甚至對于疾病的診療發揮了至關重要的作用[9]。之所以能發揮如此大的診斷作用，跟圖像質量的提高是密不可分的，圖像質量的關鍵影響因素是管電壓和管電流，管電壓和X 線光子能量呈正比，較小的管電壓會產生能量較小的X 線光子，穿透力較弱，得到的圖像CNR 高，質量較差，但患者接受的輻射劑量減少，反之，輻射劑量增加。因而，放射劑量和成像質量之間是一對矛盾體，它們之間互相影響、互相限制，放射劑量降低了會增大噪聲，進而降低圖像的質量[10]。所以在實際操作過程中，可以通過提高管電流來平衡由管電壓降低所造成的圖像質量下降問題，從而在大幅度減小輻射劑量的同時，也能保持理想的圖像質量。

在CCTA 檢查中，目前主要采取兩種技術，一種是常規掃描技術，一種是低劑量掃描技術。相比于常規螺旋CT 掃描技術，低劑量掃描技術通過降低管電壓從而達到降低輻射劑量的作用；低劑量掃描技術還能配合心電監護技術發揮更大的優勢。心電脈沖調控技術是一種通過跟蹤心電信號來追蹤心臟的搏動繪制心跳周期的方法，即在心臟收縮階段選取較小的電流輸出（通常是標準管電流的20%），而在舒張后期則選取預設的最大電流輸出，以維持掃描圖像質量，減少輻射劑量。另一方面，四維管電流調控（Care Dose 4D）技術可以在X 光照射時實時動態地調整管電流，還可以針對不同體型的患者改變輻射量，旨在在保證圖像質量的同時，減輕各種角度和位置的患者的輻射劑量。低劑量掃描技術通過降低管電壓達到良好圖像質量的同時減少輻射劑量的原因是：（1）120 kV 高mA 曝光只能持續0.3～0.4 s，若想用小焦點曝光只適應于單期像檢查，曝光時間延長會切換成大焦點。100 kV 高mA 曝光可持續1 s，都可以固定小焦點曝光。同樣對比劑濃度，100 kV 可以有更高的對比，有利于CNR 的提高[11]。（2）將管壁壓力從120 kV 降至100 kV，使管壁和周邊脂肪的CT 值下降，同時，增大了碘造影劑的CT 值，增強了管腔內和腔外的對比度，提高腔內影像的品質[12]。（3）還與胸部的解剖結構有直接關系，降低管電壓產生的X 射線光子能更輕松地穿過氣體含量豐富的肺組織，能量衰減少，因此也能得到相對滿意的圖像質量。然而采用低劑量掃描技術也存在不足之處：（1）由于降低了管電壓，雖然降低了輻射劑量同時也降低了射線的穿透力，因此非常肥胖的患者不宜使用；（2）在相同焦點的情況下，低劑量掃描技術影響CNR，會影響圖像的質量。

綜上所述，低劑量掃描技術運用于冠狀動脈CT 血管造影中，圖像增強CT值以及冠狀動脈圖像噪聲均理想，在診斷滿意度方面與常規掃描技術相當，但有效降低輻射劑量，因而值得推薦運用。