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320排容积CT双低技术应用于大体重患者冠状动脉CTA的研究

2018-09-14黑龙江齐齐哈尔市中医院CT室黑龙江齐齐哈尔161000

中国CT和MRI杂志 2018年9期
关键词:容积剂量电压

黑龙江齐齐哈尔市中医院CT室(黑龙江 齐齐哈尔 161000)

李 强 宋丽娜 马献武 张长柱 王 莹

多排螺旋CT问世后,就将其运用于心脏冠状动脉成像(CCTA)的检查,冠状动脉CTA检查是目前准确诊断冠心病的无创检查方法,也是首选方法。特别是320排容积CT应用于临床之后,因其具有更高时间分辨率和空间分辨率,大大降低了冠状动脉检查的难度。然而,冠状动脉CTA成像所带来的辐射剂量以及碘剂的副作用,也被更多的检查者所重视。因此,本研究旨在应用威视派克270mgI/mL低浓度对比剂、100Kv管电压低辐射的条件下[1],评估低辐射、低碘浓度对比剂用量(双低)技术用于大体重患者320排冠状动脉成像(CCTA)的图像质量及辐射剂量。

1 资料与方法

1.1 病例纳入标准收集我院2013年6月~2016年3月间临床拟诊冠心病患者86例,>90Kg、BMI29~40Kg/m2,其中男性75例,女性11例,年龄26岁~73岁,平均(48.6±16.2)岁,心率<85次/min。病例排除标准:碘对比剂过敏、严重心律不齐、严重肝肾功能不全、失代偿心功能不全以及屏气不配合的患者,所有患者及家属均签署知情同意书及增强扫描协议书。

图1-4 B试验组患者:图像体重98Kg,扫描所用管电压为100KV,管电流450mA,对比剂浓度270mgI/mL共60ml,RCACT值483.1Hu,ED:2.134mSv。图5-8 A组患者图像:体重100Kg,120KV,550mA,对比剂浓度320mgI/mL共62ml,CT值392.7Hu,ED:3.682mSv。二者比较,B组病例各段血管的CT值明显高于对照组,仅噪声稍微大些,而图像质量的主、客观评分高于A组,但无显著差异。

1.2 扫描技术及扫描方案

1.2.1 扫描技术:设备采用东芝Aquilion One 320排动态容积CT检查,于检查前20min在右肘正中静脉埋置20G静脉留置针,并行碘过敏试验。

1.2.2 扫描方案:所有患者随机分为A、B两组,A组44例患者,使用120Kv管电压,碘佛醇320mgI/mL;B组42例患者,使用100Kv管电压,威视派克270mgI/mL。A、B两组患者其他扫描参数均一样,两组均使用智能毫安技术,按照BMI及结合体型进行调节,参考范围为450~550mA。

1.3 图像重建及后处理方法所有患者原始数据均使用AIDR 3D迭代重建技术降噪,以显示最佳冠状动脉成像期相,图像层厚为0.5mm,间隔0.5mm;使用Vitrea fX 6.0版本软件进行多平面重建MPR,曲面重建CMPR,容积再现VR,最大密度投影MIP。

1.4 图像质量主观图像评价隐藏图像中患者信息及扫描参数,由两名高年资主治医师采用双盲法对每一条冠状动脉图像质量逐一进行分析,如果遇到不一致时,经商榷达成一致。评价标准∶将冠状动脉CTA图像质量分为4个等级。4分:无伪影、血管边缘显示清晰,血管亮度高。3分:血管走形连续,轻度伪影。2分:可接受,血管周围有明显的模糊伪影,但仍可作出诊断。1分:不可评价,血管不连续,血管周围模糊,重度伪影,无法作出诊断。

1.5 辐射剂量分析东芝Aquilion One320排动态容积CT自动算出检查患者的容积剂量指数(CTDLovl)和剂量长度乘积(dose length Product)DLP,由DLP乘以特定转换系数K来计算有效辐射剂量ED,即ED≈DLP×K,K为转换因子,K值取0.014[1-2],ED单位为mSv[3-5]。

1.6 统计学分析使用统计学软件SPSS19.0对数据进行分析处理,计量资料以(±s)表示,使用单因素方差分析,组间比较使用χ2检验,以P<0.05为差异显著,具有统计学意义。

2 结 果

所有患者均一次顺利完成冠状动脉CTA检查,经统计学分析,A、B两组患者年龄、BMI值无显著差异,P>0.05,见表1。

A、B两组所有图像均达到诊断标准(2分以上),而且两组评分没有明显差异(P>0.05,见表2)。图像质量客观评价,实验组噪声、DLP、ED明显低于对照组,均有显著性差异,见表3。结合主、客观评价结果,虽然B组图像噪声高于A组,且有差异(P<0.05),但CNR值无明显差异(P>0.05),故而B组图像质量仍较高,完全可以满足临床诊断要求,B组辐射剂量DLP值、ED值明显低于A组,有显著性差异(P<0.05)。两组图像质量比较无论是主观评分还是SNR和CRN的客观比较都没有明显差异,但A组辐射剂量明显低于B组。

3 讨 论

冠状动脉CTA检查已经成为冠心病诊断手段中一项重要的无创性检查方法,若患者体重指数较大,则会使图像噪声增加,CCTA图像质量也随之下降,甚至会引起诊断准确率的降低[6-7],为了获得高质量的影像资料,通常一方面选用高浓度对比剂以提高血管腔对比度、另一方面通过提高射线能量来实现。虽然获得良好的对比图像,但高对比剂浓度不但会增加对比剂不良反应的发生几率,还可增加造影剂肾病(CIN)的发生风险,因此,在获得满足影像诊断图像的同时,该如何降低球管电压Kv值,降低对比剂浓度,来降低检查时的辐射剂量,降低CIN发生风险,就显得非常重要[8]。

目前国内对大体重患者,即BMI大于30患者使用低电压和低碘浓度对比剂进行CCTA的应用研究比较少见,因此,笔者使用了双低技术,联合3D AIDR迭代重建算法降噪,对比120Kv管电压、320mgI/mL高浓度碘对比剂条件下和100Kv管电压、270mgI/mL低浓度碘对比剂成像差异[9-12]。

表1 两组患者一般资料比较

表2 两组患者冠状动脉CTA主观图像质量评分比较

表3 两组患者客观图像质量和辐射剂量比较

本组研究表明,使用270mgI/mL低碘浓度对比剂,降低X线能量,在管电流恒定的情况下,会引起X线穿透能力的降低,势必会增加碘对比剂对X线的衰减,提高CT值及组织对比,同样可以获得满意的图像质量,但噪声也随之增高,而强化的血管与周围组织之间有较高的组织对比,影响较小,并可通过使用3D AIDR迭代重建方式来进行补偿。有报道称,冠状动脉增强后CT值在250Hu~300Hu之间,即可达到诊断要求。本组试验中,B组病例各段血管的CT值明显高于对照组,仅噪声稍微大些,而图像质量的主、客观评分高于A组,但无显著差异。B组病例中DLP、ED值明显低于A组,平均辐射剂量大约降低了54%,最低约为1.49mSv,辐射剂量的降低低于以往的相关报道,其原因可能在于采用电流自动调节技术,在降低管电压的同时,管电流的小幅度代偿性增加,在一定程度上增加了图像的信噪比,使得本研究图像质量得到保证的同时,还有效降低辐射剂量。

尽管通过使用双低技术,绝大部分患者实现了较低的ED,但同时也出现了患者因紧张等个人因素,出现心动过速或一过性心率失常的情况,机器曝光次数增加,致使患者ED达到13.71mSv,原因在于心率与辐射剂量长度乘积呈正相关[13]。由此可以看出,尽管使用320排动态容积CT、再结合双低技术,可以有效降低患者有效辐射剂量,但是,如果不控制心率,还是会使患者接受很大的辐射剂量。尽管如此,前瞻性扫描有效辐射剂量还是要明显低于回顾性心电门控扫描患者所受的辐射剂量。

本组研究不足之处在于,没有DSA金标准验证,样本量不多,需要扩大样本,同时本研究还未将胸廓径线与有效辐射剂量相关性纳入统计范围之内。

总之,冠状动脉CTA检查中,体重大于90Kg以上,且BMI大于29Kg/m2的患者,使用东芝Aquilion One320排动态容积CT,结合低辐射、低碘浓度对比剂量(双低)技术,可以获得不差于常规辐射和对比剂用量条件下的图像质量,有利于降低X线和碘对比剂对患者带来的的危害,值得在日常工作中推广。

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