APP下载

128层CT前门控低剂量扫描在小儿复杂先天性心脏病的临床应用*

2017-01-20广西壮族自治区南溪山医院放射科

中国CT和MRI杂志 2016年10期
关键词:前门低剂量畸形

广西壮族自治区南溪山医院放射科

(广西 桂林 541002)

苗 颖 宾精文 布桂林

128层CT前门控低剂量扫描在小儿复杂先天性心脏病的临床应用*

广西壮族自治区南溪山医院放射科

(广西 桂林 541002)

苗 颖 宾精文 布桂林

目的探讨128层CT前门控低剂量扫描在小儿复杂先天性心脏病(CHD)的临床应用。方法收集行128层CT前门控低剂量扫描技术检查的先心病患儿35例,记录其容积CT剂量指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP),计算出有效辐射剂量(ED)。比较128层CT前门控与心脏超声心电图(UCG)结果的符合率,采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。结果35例前门控低剂量扫描的容积CT剂量指数为(0.90±0.24)mGy;剂量长度乘积为(12.9±4.7)mGy·cm;有效辐射剂量是(0.29±0.09)mSv,最低0.156mSv,最高0.52mSv。图像质量评分为(4.3±0.7),图像均符合诊断要求。128层CT前门控的诊断准确率明显优于超声心电图(UCG),诊断准确率分别为97.2%(104/107)、90.6%(97/107),差异有统计学意义(χ2=4.013,P<0.05)。其中心内畸形准确率分别为98.2%(57/58) 和96.6%(56/58),差异无统计学意义(χ2=0.342,P>0.05),心脏-大血管连接异常诊断准确率均为100.0%(24/24),心外大血管畸形诊断准确率分别为92.0%(23/25)和68.0%(17/25),差异有统计学意义(χ2=4.500,P<0.05),明显优于UCG。同时,MSCT能观察患儿肺部情况,共检出合并气道异常3例。结论128 层CT前门控低剂量扫描在小儿复杂性先天性心脏病诊断中具有重要的临床价值,显著降低辐射剂量。

先天性心脏病;体层摄影术;X线计算机;小儿;辐射剂量

复杂先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)常合并多种畸形,术前明确诊断对于手术具有重要意义。以往诊断主要依靠超声心动图(ultrasound cardiography,UCG)和心血管造影检查,但均无法准确诊断并发的心外大血管畸形及体肺侧支血管等。多层螺旋CT(multi-slice spiral computed tomography,MSCT)能够清楚显示复杂CHD的心脏及大血管解剖结构[1-2]。但MSCT检查对儿童引起的电离辐射损伤不容忽视。笔者收集应用128层CT前门控技术低剂量扫描的复杂CHD患儿资料进行研究,旨在探讨其在复杂CHD中的临床应用价值。

1 材料与方法

1.1 一般资料收集2013年5月~2015年5月行MSCT前门控低剂量扫描技术检查的先心病患儿35例,男19例,女16例,年龄3d~6岁,平均年龄(1.59±1.58)岁,体重(9.5±3.2)kg。35例病例均行UCG检查及手术治疗。该项研究经医院伦理委员会批准,检查前均与患儿家长签署知情同意书。

1.2 扫描前准备小于4岁不合作的患儿于扫描前30分钟左右口服10%的水合氯醛,剂量为50mg/kg。大于4岁的小儿进行呼吸方面的培训,不服用减慢心率的药物来控制心率。

1.3 扫描技术与参数采用西门子公司SOMATOM Definition AS+128层螺旋CT。前门控轴扫模式,扫描范围为胸廓入口至隔肌下3cm,延迟时间确定为经验法(21s~23s)。触发时相选择R-R间期40%,一个完整的心脏检查由3~4次轴扫完成。管电压80KV,管电流采用自动管电流调节技术(CARE Dose4D),参考毫安180mAs,机架旋转速度0.3s/周,准直器128×0.6mm,扫描野250mm×250mm,距阵512×512,螺距随心率自动调节。重建层厚0.75mm,重建间隔0.5mm。采用350mgI/ml的非离子型对比剂,注射速率根据患儿的具体年龄、体重及外周血管情况设置,为0.6~4ml/s,总剂量为2.0ml/ kg,接着以相同速率追加生理盐水(同对比剂量)。

1.4 辐射剂量分析检查后记录患儿的容积CT剂量指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP),计算出有效辐射剂量(ED),计算公式ED=K×DLP,其中K为转换因子,采用欧洲CT质量标准指南[3]:年龄<4个月,K为0.039;4个月~1岁,K为0.026;1~6岁,K为0.018(K值单位为mSv·mGy-1·cm-1)。

1.5 图像质量评价所以图像均由2名有心血管影像诊断经验的放射科医师进行评估,意见不一致时讨论得出一致结论。对所有图像进行质量评估,采用5分法:5分,显示清晰,无任何伪影;4分,有轻微伪影,但仍有高度的诊断信心;3分,明显模糊,但有中度的诊断信心;2分,需仔细分辨部分结构,诊断困难;1分,伪影严重,不能诊断。1~2分认为不能观察,3~5分认为可观察、评估及用于诊断。

1.6 统计学分析使用SPSS17.0软件进行统计学分析,以手术为标准,使用χ2检验对MSCT与超声心电图检查结果的准确性进行比较,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 辐射剂量分析患儿前门控检查的容积CT剂量指数(CTDIvol)为(0.90±0.24) mGy;剂量长度乘积(DLP)为(12.9±4.7)mGy·cm;有效辐射剂量是(0.30±0.09)mSv,最低0.156mSv,最高0.546mSv。

2.2 图像质量评价患儿图像评分为(4.3±0.7),均符合诊断要求。其中5分14例(40%),4分20例(57.1%),3分1例(2.9%)。

表1 先心畸形的手术结果与两种影像学检查(MDCT和UCG)结果对照(处)

2.3 MSCT前门控与UCG比较MSCT前门控与UCG显示共存在心血管畸形分别为104处、97处,诊断准确率分别为97.2%、90.6%,差异有统计学意义(χ2=4.013,P <0.05)。其中心内畸形诊断准确率分别为98.2%(57/58)和96.6%(56/58),差异无统计学意义(χ2=0.342,P>0.05);心脏-大血管连接异常诊断准确率均为100.0%(24/24);心外大血管畸形诊断准确率分别为92.0%(23/25) 和68.0%(17/8),差异有统计学意义(χ2=4.500,P<0.05),见表1。

图1-4 女,4个月,图1 显示扫描参数,ED为0.026×8=0.208mSv,图2-4为MPR图像,显示主动脉瓣下狭窄,室间隔一侧凸向左室流出道(红箭头),主动脉峡部见一管状通道与主动脉连接(白箭头),房间隔见缺损(黑箭头)。图5-8 男,3岁,图5显示扫描参数,ED为0.018×25=0.45mSv,图6-8分别为MPR、MIP、VR图像。图6显示单心室,三尖瓣闭锁(白箭头),房间隔巨大缺损(黑箭头)。图7-8显示上腔静脉与右肺动脉干连接(Glenn术后),并见肺动脉段闭锁(红箭头)。

3 讨 论

CHD是婴幼儿心脏常见的疾病,国内报道发病率为1%,其中复杂性CHD约占50%。术前准确全面评价小儿复杂CHD是手术方案选择及预后评估的关键。MSCT具有扫描速度快、分辨率高和图像后处理强大的优势,心腔及大血管解剖结构显示清晰。小儿对X射线的敏感性是成人的10多倍,在相同条件下扫描所接收的辐射剂量明显高于成人,引起损伤的危险性也比成人更高[4]。虽然通过降低管电压、管电流能可有效降低受检者所受的辐射剂量[5],但对于小儿仍辐射剂量仍然较高。

前门控技术是仅在特定的心动周期进行曝光扫描,因此辐射剂量明显低于回顾性心电门控扫描[6-7],已广泛应用于冠脉检查[8-9]。本研究中笔者选择前门控进行扫描,同时将曝光间期仅限定在40%R-R间期,进一步减低了辐射剂量[10]。本研究的35例小儿平均有效辐射剂量仅为(0.30±0.09) mSv,患儿接受的辐射剂量显著降低。小儿复杂先心存在的畸形不同,对比剂体内充盈时间存在差异,本研究采用经验延迟法,根据注射对比剂部位的不同设定延迟时间(21s~23s),对比剂在经历一定时间的体内循环后,在各个心腔及大血管均匀显影、结构显示清晰,避免了以往团注追踪法触发时间不合适导致的对比剂充盈不充分或硬化伪影,且可重复性好,避免二次扫描,本组先心患儿的图像均获得满足诊断需要的图像(平均图像评分为4.3±0.7)。

本研究显示MSCT在评估心内畸形及心脏-大血管连接异常反面与UCG差异无统计学意义,而在心外大血管畸形的诊断准确率(92.0%)明显优于UCG(68.0%),UCG检查对于心外血管的显示不佳,影响心外大血管畸形的正确诊断,本研究中存在多处漏诊。

MSCT对于较小房间隔缺损及动脉导管较易漏诊,分别漏诊1例和2例。此外,MSCT仅显示静态图像,瓣膜结构显示欠佳,无法显示血流动力学改变。而UCG对血液分流、反流的检测极为敏感,能实时动态地显示各瓣膜等心腔内结构,故MSCT在评价心内结构方面需与UCG密切结合。此外,MSCT可同时观察CHD患儿的支气管、肺部情况,为手术提高全面准确的信息。

[1]吴越,梁长虹,杨本强,等.先天性心脏病复杂畸形的影像学诊断[J].放射学实践,2010,25(4):393-396.

[2]Nie P,Wang X,cheng Z,et al. Accuracy, image quality and radiation dose comparison of high-pitch spiral and sequential acquisition on 128-slice dual-source CT angiography in children with congenital heart disease[J]. Eur Radiol,2012,22(10):2057-2066.

[3]Shrimpton PC.Assessment of patient dose in CT[R]. NRPBPE,2004.

[4] Stinn B, Stolzmann P, Fornaro J, et,al. Technical principles of computed tomography in patients with congenital heart disease[J].Insights Imaging,2011,2(3):349-356.

[5]张彦彩,朱小忠,马国林.螺旋CT低剂量扫描研究进展[J].中国医学影像技术2010,26(7):1376-1378.

[6]张晓凡,曾立红,王志伟,等.128层螺旋CT前门控技术在小儿复杂性先天性心脏病中的应用[J].中华放射学杂志,2013,47(8):739-744.

[7]陈伟,吕飚,杜靖,等.双源CT前瞻性心电门控技术在婴幼儿先天性心脏病的成像研究[J].医学影像学杂志,2014,24(1):59-63.

[8]吕滨,韩磊,鲁锦国,等.双源CT冠状动脉扫描心电门控模式和管电压对辐射剂量与图像质量的影响[J].实用放射学杂志,2010,26(9):1350-1355.

[9]倪双爽,于红,李琼,等.128排螺旋CT低剂量前门控心脏冠状动脉成像的图像质量和辐射剂量评估[J].实用放射学杂志,2013,29(12):1923-1926.

[10]段艳华,王锡明,程召平,等.双源CT前瞻性心电门控心胸联合扫描在儿童先天性心脏病诊断中的应用[J].中华医学杂志,2012,92(3):179-183.

(本文编辑: 汪兵)

Application of Prospectively Electrocardiograph-gated 128-slice Spiral CT Angiography in Children with Complex Congenital Heart Disease*

MIAO Ying, BING Jing-wen, BU Gui-lin. Department of Radiology, Nanxi Hill Hospital of Guangxi Zhuang Autonomous Region, Guilin 541002, Guangxi Zhuang Autonomous Region, China

ObjectiveTo evaluate the low-dose prospective ECG-gated 128-slice spiral CT angiography in the diagnosis of complex congenital heart disease in children.MethodsThirty-five children with congenital heart disease received low-dose prospective ECG-gated 128-slice spiral CT angiography, The CT dose index volume(CTDIvol) and dose length product(DLP) were recorded in order to calculate effective(ED). Diagnosis and overall image quality were assessed by two experienced radiologists by using a five point scale independently. The surgical results were taken as the diagnostic standards, and the CT angiography data were compared with UCG results using χ2test.ResultsThe CTDIvol was(0.90±0.24)mGy. The DLP was (12.9±4.7)mGy·cm. The ED was (0.29±0.09)mSv with a range of 0.156 mSv to 0.52 mSv. The average subjective image quality score was (4.3±0.7). All images were diagnosable. The definitive diagnosis of extracardiac vascular anomalies was made in 97.2%(104/107) of patients by using 128-slice spiral CT angiography, which were significantly superior to UCG results[90.6%(97/107)] (χ2=4.013,P<0.05). In the cardiac malformations, the definitive diagnosis by 128-slice spiral CT angiography was 98.2%(57/58) and there was no significant difference between 128-slice spiral CT angiography results and UCG results [96.6%(56/58)](χ2=0.342,P >0.05). The definitive diagnosis of the cardiac/large-vessel malformations was made in 100%(24/24) of the patients by both 128-slice spiral CT and UCG. The definitive diagnosis of extracardiac vascular anomalies was made in 92.0%(23/25) of patients by using 128-slice spiral CT angiography, which were significantly superior to UCG results[68.0%(17/25)](χ2=4.500, P<0.05). In addition, 128-slice spiral CT angiography detected airway abnormality in 3 cases.ConclusionThe low-dose prospective ECG-gated 128-slice spiral CT angiography exhibits great application value in the diagnosis of complex congenital heartdisease, which significantly reduce the radiation dose.

Congenital Heart Diseases; Tomography; X-ray Computed; Child; Radiation Dosage

R541.4

A

广西壮族自治区卫生厅(重2011019)

10.3969/j.issn.1672-5131.2016.10.017

布桂林

2016-08-24

猜你喜欢

前门低剂量畸形
平山病合并Chiari畸形1例报道
实时动态四维超声产前诊断胎儿畸形的临床意义
未来课堂
全模型迭代重建技术对低剂量CT冠状动脉支架显示的初步研究
16排螺旋CT低剂量扫描技术在腹部中的应用
48例指蹼畸形的修复治疗体会
仿真软件在IP与前门内饰板DTS设计验证中的应用
不要理他
大孔径3T低剂量下肢动脉MRA的临床研究
低剂量辐射致癌LNT模型研究进展