APP下载

面神经管64排螺旋CT低剂量扫描的临床应用

2016-03-06王伟罗敏李敏龙谢刚钱勇

海南医学 2016年10期
关键词:颞骨神经管低剂量

王伟,罗敏,李敏龙,谢刚,钱勇

(自贡市第四人民医院放射科,四川 自贡 643000)

面神经管64排螺旋CT低剂量扫描的临床应用

王伟,罗敏,李敏龙,谢刚,钱勇

(自贡市第四人民医院放射科,四川 自贡 643000)

目的 探讨面神经管64排螺旋CT低剂量扫描临床应用的可行性。方法收集2015年3~9月临床怀疑颞骨、鼻副窦病变行64排螺旋CT且无面神经疾病患者88例,采用随机单盲法分成常规剂量组(A组)和三组不同扫描参数的低剂量组(B-D组),每组22例。常规剂量组使用参数为120 kV/240 mA,低剂量组的扫描参数分别为B组(100 kV/240 mA)、C组(100 kV/120 mA)、D组(100 kV/80 mA)。采集图像由2名放射诊断主治医师及以上人员共同进行分析,包括图像质量评分、记录图像噪声和辐射剂量。图像质量评分的统计分析使用Kruskal-Wallis H秩和检验,噪声分析使用单因素方差分析。结果A、B、C、D四组的图像质量评分分别为20.0分(19.5,20.0)、19.5分(19.5,20.0)、19.5分(19.5,20.0)和19.5分(19.5,20.0),CT值分别为(2 258.43±90.65)Hu、(2 289.00±43.89)Hu、(2 298.82±46.86)Hu、(2 299.89±48.05)Hu,四组比较差异均无统计学意义(P>0.05),图像能够满足诊断要求;B、C、D三组CT剂量指数、有效剂量E与常规剂量组比较均有不同程度的降低,以D组分别下降79.3%、79.2%最为显著,患者接受的辐射剂量明显降低。结论100 kV/80 mA可作为64排螺旋CT面神经管低剂量扫描优化参数阈值。

面神经管;低剂量扫描;64排螺旋CT;图像质量

面神经管是走行于颞骨内的骨性管道,内有面神经通过。临床耳疾手术治疗中,面神经管损伤已成为医源性面瘫的主要原因。而CT检查对晶状体的辐射损伤已引起广泛关注和重视[1-2]。在保证满足诊断需求的前提下,通过优化CT扫描参数来降低辐射剂量是近年来重要的研究方向[2-3]。本文对因其他原因行颞骨64排螺旋CT面神经管不同参数扫描的患者的扫描结果进行分析,以期探讨出既能满足临床诊断要求,又能降低辐射剂量的优化参数阈值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2015年3~9月行颞骨、鼻副窦64排螺旋CT扫描且无面神经疾病患者88例,其中男性45例,女性43例,年龄20~88岁,平均59岁。所有患者检查前均签署知情同意书。

1.2 分组及扫描方案 88例受检者采用随机单盲法分常规剂量组(A组)和低剂量B、C、D组,各22例。常规剂量组使用扫描参数120 kV/240 mA、低剂量组分别使用扫描参数100 kV/240 mA、100 kV/120 mA、100 kV/80 mA。

1.3 图像处理 使用GE Light Speed VCT机,扫描过程除kV和mA外,其他参数保持不变:层厚0.625 mm,重建间隔0.312 mm,螺距比0.516:1,转速0.5 s/r,矩阵512×512。使用高分辨率骨密度算法。利用多重面重组(MPR)技术,重建斜横断位和斜矢状位图像。图像窗宽/窗位为4 000 Hu/700 Hu。剂量数据描述为机器扫描窗显示的容积CT剂量指数(CTDIvol)及剂量长度乘积(Dose length product,DLP)。

1.4 图像评价 由2位对面神经管解剖结构熟悉的影像诊断主治医师及以上职称人员进行双盲法图像质量评价,包括质量评分、记录图像噪声和辐射剂量。

1.4.1 图像质量评分 根据查阅文献及预实验结果,选取面神经管迷路段、鼓室段、乳突段、横嵴、纵嵴5个解剖结构进行评分。各结构评分标准[5]:一级为4分:边缘锐利;二级为3分:边缘清楚;三级为2分:边缘欠清楚但能满足诊断;四级为1分:图像不能满足诊断。满分20分,意见不统一时由两位医师商议共同确定。

1.4.2 图像噪声 通过测量设定区域CT值评价图像噪声。测量区域(ROI)为横断位上显示面神经管迷路段层面颞骨岩锥部,ROI直径5~8 mm2,记录CT值。

1.5 统计学方法 应用SPSS18.0统计软件进行数据分析,图像质量评分不符合正态分布,以中位数(四分位数)表示,组间比较采用Kruskal-Wallis H秩和检验;图像噪声符合正态分布,以均数±标准差(±s)表示,组间比较采用单因素方差分析,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 图像质量评分的比较 A、B、C、D四组的图像质量评分分别为20.0分(19.5,20.0)、19.5分(19.5,20.0)、19.5分(19.5,20.0)和19.5分(19.5,20.0),A组图像质量评分的中位数较B、C、D三组高,但组间比较差异无统计学意义(χ2=4.024,P=0.259)。

2.2 图像噪声的比较 A、B、C、D四组的CT值分别为(2 258.43±90.65)Hu、(2 289.00±43.89)Hu、(2 298.82±46.86)Hu、(2 299.89±48.05)Hu,组间多重比较差异无统计学意义(F=2.254,P=0.088)。

2.3 64排螺旋CT不同扫描条件时剂量相关参数以及CT图像 A~D组随着管电压、管电流的减低,CT剂量指数及有效剂量E依次降低,以D组降低最为明显,D组CTDIvol及有效剂量E较A组分别下降79.3%、79.2%,见表1。不同扫描参数下面神经管斜横断位及斜矢状位图像见图1、图2。

表1 不同管电压、管电流时剂量相关参数

图1 不同扫描参数下神经管斜横断位图像

图2 不同扫描参数下神经管斜矢状位图像

3 讨 论

3.1 颞骨内面神经管CT现状 穿行于颞骨内的面神经管走行变化多样,还存在多种解剖变异,给临床手术带来了一定的困难,由手术治疗耳疾所致面神经损伤已越来越引起医生和患者的注意,术前准确显示面神经管的细微解剖结构是避免手术损伤的前提。随着CT的发展,多层螺旋CT被公认为是显示面神经管精细解剖结构的最佳影像学检查手段,CT检查频率显著升高,受检人数逐年增加。然而扫描范围内的眼晶状体对射线非常敏感,过量照射容易导致白内障等疾患,CT扫描的辐射危险正日益得到关注。获得满足诊断要求的图像质量前提下,尽量降低辐射剂量是颞骨低剂量CT研究的方向[3-4]。颞骨内有较多含气腔隙,面神经管为骨性管道,密度差异大,存在较好的空间分辨率,使面神经管CT低剂量扫描成为可能。目前多层螺旋CT已广泛使用,但各家医院使用的扫描条件各异,大多数医院均使用常规剂量扫描,对64排螺旋CT面神经管的低剂量扫描缺乏系统的研究和共识。

3.2 图像质量评价及面神经管低剂量扫描参数 图像质量的评价包括质量评分及噪声两个指标。64排螺旋CT颞骨图像中,岩部解剖标志的识别可作为图像质量能够满足诊断要求的标准[5-6]。本研究确定神经管迷路段、鼓室段、乳突段、横嵴、纵嵴5个解剖结构进行评分。

噪声是指在均匀物质影像中,给定区域CT值相对其平均值的变异,常用感兴趣区内物质CT值的标准差来表示,其单位为Hu。噪声是CT图像质量的重要影响因素,直接影响CT图像密度分辨率,噪声减小则图像密度分辨率增大。本组资料采用横断位上显示面神经管迷路段层面颞骨岩锥部作为感兴趣区。

影响CT剂量的因素较多[7-8],主要包括:(1)管电压:管电压与射线的穿透力和空间分辨率有关。CTDIvol(CT剂量指数)随着管电压的降低而降低,但降低管电压使射线穿透力下降,导致图像噪声相应增加。目前大部分医院均采用120 kV,本研究发现,采用100 kV/240 mA扫描的图像评分及噪声与正常剂量组(120 kV/240 mA)差异无统计学意义,未因颅板过厚导致图像质量无法满足诊断要求,与郑慧等[5]研究结果相符。管电压为100 kV时,有效辐射剂量E较120 kV时降低48.1%。(2)管电流:管电压不变的前提下,管电流与射线剂量呈线性关系[6],通过降低管电流减少辐射剂量较为明显。管电流主要影响低对比分辨率的组织鉴别,管电流的降低,会使脑、肝等组织的图像质量下降,降低密度分辨率,增加图像噪声[9],但对空间分辨率影响较小,而面神经管自身对比好,主要观察骨性结构,注重的是空间分辨率,这就使降低管电流成为可能。本研究在保持管电压100 kV不变的前提下,管电流使用120 mA、80 mA,图像质量评分及噪声与正常剂量组差异无统计学意义,满足诊断要求,管电流从240 mA降到80 mA(降低66.7%),有效剂量E降低60%,与杨智云等[6]研究基本符合。(3)螺距:增加螺距可降低CTVIvol,但会影响Z轴的分辨率,螺距的增加以提高管电流来保证图像噪声水平不变,射线剂量反而会增加,本组资料未涉及。

3.3 面神经管低剂量CT扫描的辐射剂量 面神经管低剂量扫描和图像后处理参数优化,可以提高图像质量:如各种降噪技术和不同的算法。郑慧等[5]通过迭代重建技术进行颞骨低剂量扫描,结果显示100 kV/70 mA条件下图像质量仍能达到诊断水平,有效辐射剂量仅为0.15 mSv。本文仅使用高分辨率骨算法,在100 kV/80 mA条件下能清楚显示面神经管各段及周围解剖结构,有效剂量为0.28 mSv,较常规剂量组降低79.2%。

综上所述,本研究认为100 kV/80 mA作为优化扫描参数进行面神经管CT扫描,图像质量虽较常规剂量有所下降,但能达到诊断要求,其辐射剂量明显降低,能有效地保护受检者,符合辐射防护原则,具有重要的临床意义。

[1]Tan JS,Tan KL,Lee JC,et al.Comparison of eye lens dose on neuroimaging protocols between 16-and 64-section multidetector CT: achieving the lowest possible dose[J].AJNR,2009,30(2):373-377.

[2]Niu Y,Wang Z,Liu Y,et al.Radiation dose to the lens using different temporal bone CT scanning protocols[J].AJNR,2010,31(2): 226-229.

[3]Kalra MK,Maher MM,Toth TL,et al.Strategies for CT radiation dose optimization[J].Radiology,2004,230(3):619-628.

[4]Niu YT,Mehta D,Zhang ZR,et al.Radiation dose reduction in temporal bone CT with iterative reconstruction technique[J].AJNR, 2012,33(6):1020-1026.

[5]郑慧,李玉华,李惠民,等.低剂量CT扫描结合迭代算法重建行颞骨成像[J].放射学实践,2014,29(6):644-646.

[6]杨智云,李树荣,郑少燕,等.颞骨64排螺旋CT扫描剂量实验研究[J].临床放射学杂志,2009,28(8):1150-1153.

[7]彭芸,李剑颖,马大庆.CT检查中低X射线剂量技术的应用和进展[J].中华放射学杂志,2008,42(10):1117-1120.

[8]白玫,郑钧正.多排(层)螺旋CT的辐射剂量表达及其影响因素探讨[J].辐射防护,2008,28(1):1-12.

[9]亓恒涛,秦维昌,王巍,等.64层螺旋CT颞骨低剂量扫描的初步研究[J].中华放射学杂志,2007,41(2):117-120.

Clinical application of low-dose scan solution in 64-slice spiral computed tomography of the facial canal.

WANG Wei,LUO Min,LI Min-long,XIE Gang,QIAN Yong.Department of Radiology,the Fourth People's Hospital of Zigong, Zigong 643000,Sichuan CHINA

ObjectiveTo explore the clinical feasibility of low dose scan solution in 64-slice spiral computed tomography of the facial canal.MethodsFrom March 2015 to September 2015,a total of 88 patients suspected of temporal bone and paranasal sinus lesions,who had no facial nerve disease and underwent 64-slice spiral CT scan,were randomly divided into routine dose group(A group,120 kV/240 mA)and 3 different scan parameters of low-dose groups [B group(100 kV/240 mA),C group(100 kV/120 mA),D group(100 kV/80 mA)],with 22 cases in each group.The collected images were evaluated by at least 2 diagnostic radiology doctors in terms of image quality score,recording image noise and radiation dose.Image quality score and image noise were analyzed respectively by Kruskal-Wallis H test and one-way ANVOA.ResultsThe image quality scores of A,B,C,D groups were respectively 20.0 points (19.5,20.0),19.5 points(19.5,20.0),19.5 points(19.5,20.0),19.5 points(19.5,20.0);The CT values were respectively (2 258.43±90.65)Hu,(2 289.00±43.89)Hu,(2 298.82±46.86)Hu,(2 299.89±48.05)Hu.There were no statistically significant differences in our groups in term of image quality scores and CT values(P>0.05).The images of the four groups all can satisfy the diagnostic requirements.Compared with routine dose group,the CT dose index and the effect dose E in B,C,D groups had different degrees of reduction,among which D group had the most significant decreases by 79.3%and 79.2%,respectively.The received radiation dose of patients was significantly reduced.ConclusionThe scanning condition of 100 kV/80 mAcan be used as a facial canal low-dose scan threshold optimization parameter in 64-slice spiral CT.

Facial canal;Low-dose scan;64-slice spiral computed tomography;Image quality

R445

A

1003—6350(2016)10—1567—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.10.006

2015-11-17)

四川省自贡市重点科技计划项目(编号:2011S078)

罗敏。E-mail:zghd1234@163.com

猜你喜欢

颞骨神经管低剂量
孕早期妇女患病和用药与神经管缺陷的病例对照研究
“双内听道”畸形CT表现一例*
16排螺旋CT低剂量扫描技术在腹部中的应用
颞骨扁平肥厚性脑膜瘤CT及MRI表现
颞骨解剖在耳鼻咽喉科研究生教学中的作用
对头颅CT颞骨区重建避免二次扫描的可行性评价
孕期个体化补充叶酸预防胎儿神经管缺陷效果观察
自适应统计迭代重建算法在头部低剂量CT扫描中的应用
低剂量辐射致癌LNT模型研究进展
正常和慢心率CT冠状动脉低剂量扫描对比研究