金其材 趙全明

1.浙江省義烏市中心醫(yī)院放射科，浙江義烏 322000；2.首都醫(yī)科大學北京安貞醫(yī)院，北京 100029

跟骨骨折是臨床常見的外傷性骨折，常規(guī)X線平片檢查只能顯示側(cè)位和軸位兩像，由于其不規(guī)則的形態(tài)，難以獲得全面的影像信息。多排螺旋CT的出現(xiàn)使跟骨骨折的影像學檢查發(fā)生了巨大的進步，除細膩的薄層重建外，其多平面重組（MPR）技術(shù)可對跟骨這一不規(guī)則骨進行任意方位的三維重建，充分的顯示骨折骨質(zhì)斷裂、分離錯位等情況，并方便快捷對跟骨各個解剖徑線進行測量。與影像學便利相伴隨地是患者接受輻射劑量的大幅增加，細膩的解剖展現(xiàn)是以患者輻射損害為代價的。醫(yī)用X線檢查中,應(yīng)根據(jù)合理使用低劑量 （as low as reasonably achievable，ALARA）原則,在滿足診斷要求的前提下盡可能地降低輻射劑量[1]，在放射實踐中科學有效的貫徹ALARA原則成為放射技術(shù)人員的重要課題，本研究旨在探索超低輻射劑量的64排螺旋CT檢查在跟骨骨折中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集義烏市中心醫(yī)院骨科2012年1月～2013年8月間收治的跟骨骨折患者80例，初診患者64例，復查患者16例，其中男57例，女23例，年齡21～56歲，隨機分為常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組，每組各20例。各組患者年齡、性別、體重等一般資料比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性?；颊呔橥獠⒑炇鹬橥鈺?。

1.2 方法

1.2.1 研究方法

常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組攝影條件，見表1。掃描時記錄平均容積劑量指數(shù)（CTDIvol）和掃描長度L，根據(jù)劑量長度乘積（DLP）公式：DLP（mGycm）=CTDIvol×L，計算出 DLP,根據(jù)公式：平均有效劑量（E）（mSv）=DLP×K，計算平均 E，K 為轉(zhuǎn)換系數(shù)0.014[2]。計算四組檢查劑量的平均值。掃描完畢后進行層厚3 mm，層間隔1.5 mm的重建，在后處理工作站進行最大密度投影（MIP）、表面遮蔽顯示（SSD）、多平面重建（MPR）等圖像處理，對4組的圖像進行比較。

表1 常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組攝影條件

1.2.2 圖像質(zhì)量的評分

由2名高年資放射科副主任醫(yī)師以雙盲法從解剖結(jié)構(gòu)顯示精細度、圖像清晰度、密度分辨率、偽影及圖像是否能滿足臨床診斷等方面進行主觀評價，對橫斷面圖像及MPR、MIP及SSD圖像質(zhì)量采用4分制進行評分，根據(jù)影像質(zhì)量控制的影像顯示標準制訂評分標準：1分，結(jié)構(gòu)影像顯示不清；2分，結(jié)構(gòu)影像隱約可見；3分，結(jié)構(gòu)影像可見；4分，結(jié)構(gòu)影像清晰可見[3]。評分≥3分被認為符合臨床診斷要求。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行分析，正態(tài)分布計量資料數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差（±s）表示，對4組掃描的DLP數(shù)據(jù)及圖像質(zhì)量評分行單因素方差分析；觀察者間評分一致性比較采用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）進行判斷[4]，以 P＜0.05為有統(tǒng)計學意義，。

2 結(jié)果

2.1 觀察者間評分的一致性的比較

觀察者間的 ICC 為 0.80（95%CI：0.88～0.95），觀察者內(nèi)的 ICC 為0.91（95%CI：0.88～0.95），可以認為 2 名閱片者之間和每名閱片者內(nèi)的評分具有一致性。

2.2 四組檢查劑量的比較

常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組的檢查劑量比較結(jié)果，各組間CTDIvol、DLP、E的差異均有統(tǒng)計學意義（F=0.055、0.048、0.053，P ＜ 0.05），其中常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組的CTDIvol、DLP、E水平均高于低劑量組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），可認為低劑量組的檢查輻射劑量低于其他三組。見表2。

2.3 四組圖像質(zhì)量的比較

四組不同后處理圖像質(zhì)量評分，各組間圖像質(zhì)量評分 的差 異沒有 統(tǒng)計 學 意義 （F=0.0424、0.0396、0.0431、0.0387,P＞0.05），可以認為四組的成像質(zhì)量沒有差別。見表3。

表2 常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組的輻射劑量情況（±s）

表2 常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組的輻射劑量情況（±s）

注：CTDIvol：平均容積劑量指數(shù)；DLP：劑量長度乘積；E：平均有效劑量；L：掃描長度

組別 例數(shù)CTDIvol（mGy）L E（mm）DLP（mGy·cm） （mSv）常規(guī)劑量組低kV組低mA組低劑量組F值P值20 20 20 20 7.8±1.4 6.3±1.1 6.1±1.5 4.3±0.9 0.055＜0.05 94.5±5.6 95.4±3.7 93.7±4.8 96±7.5 0.077＞0.05 73.32±9.6 59.84±7.3 56.73±7.8 41.26±8.4 0.048＜0.05 1.03±0.07 0.83±0.0 0.79±0.0 0.57±0.0 0.053＜0.05

表3 常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組不同后處理圖像質(zhì)量評分（分，±s）

表3 常規(guī)劑量組、低kV組、低mA組、低劑量組不同后處理圖像質(zhì)量評分（分，±s）

注：MIP：最大密度投影；SSD：表面遮蔽顯示；MPR：多平面重建

組別 例數(shù)MPR MIP 橫斷面 SSD常規(guī)劑量組低kV組低mA組低劑量組F值P值20 20 20 20 3.60±0.52 3.57±0.45 3.35±0.34 3.25±0.23 0.0424＞0.05 3.40±0.70 3.56±0.53 3.40±0.67 3.34±0.12 0.0396＞0.05 3.44±0.80 3.60±0.23 3.35±0.45 3.23±0.42 0.0431＞0.05 3.54±0.85 3.58±0.32 3.460±0.54 3.43±0.17 0.0387＞0.05

3 討論

64排螺旋CT作為CT檢查技術(shù)一個里程碑，以其快速掃描、高質(zhì)量的三維重建在人體各部位、器官得到了廣泛的應(yīng)用，但與X線平片相比，其高劑量的X線輻射作為一把雙刃劍，在給予人們便利的同時也在危害著受輻射人群的健康，使人們罹患癌癥的幾率大大增加，患者（尤其是骨科患者）接受CT檢查有日益廣泛化的趨勢，CT掃描給公眾帶來的集體劑量負擔越來越大，CT的低劑量研究成為現(xiàn)代影像學的重要研究內(nèi)容[5-8]。

目前低劑量研究和應(yīng)用最多的是具有良好天然密度對比的組織和器官，如肺、鼻竇等。降低管電流、增加螺距、降低管電壓、減少掃描次數(shù)是常用的降低輻射劑量方法，但在降低輻射劑量的同時也降低了圖像質(zhì)量，進而帶來診斷質(zhì)量下降的風險。CT掃描的目的為發(fā)現(xiàn)病灶并明確診斷，低劑量研究應(yīng)以滿足這兩個條件為前提。所以，在優(yōu)化掃描參數(shù)時需要根據(jù)臨床實際來進行優(yōu)化方法的選擇。其中管電流降低主要影響低對比分辨力，使低對比組織（如腦、肝臟）的圖像質(zhì)量明顯下降，而對高對比器官（如肺和骨）的作用則不明顯[9-10]，這為跟骨64排螺旋CT的低劑量檢查提供了依據(jù)。本研究中與常規(guī)掃描劑量相比，低劑量掃描管電壓減少30%，管電流減少60%，在不降低診斷質(zhì)量的前提下，低劑量掃描的平均有效劑量為常規(guī)掃描的55%。CT誕生以來，圍繞圖像重建技術(shù)，經(jīng)歷了多個階段，尤其近年，得益于劑量風險的關(guān)注，進展尤為迅速。從重建算法應(yīng)用的技術(shù)原理及對臨床影像結(jié)果產(chǎn)生的影響角度，大體可以劃分為四代：濾波反投影法（FBP）是第一代，應(yīng)用廣泛，但高質(zhì)量的影像圖像是以高輻射劑量為代價獲得的；第二代可以看做是對FBP的改良。它是在圖像空間對噪聲實施降噪，以改善低劑量條廣泛件下的圖像質(zhì)量。但由于僅在圖像空間降噪并不能去除因低劑量下X射線有效光子減少造成的各種低光子偽影（主要是條帶狀偽影和偏心性偽影），使得該方法降低劑量的效果有限，并存在一定圖像質(zhì)量損失，臨床使用受限。第三代的基礎(chǔ)迭代算法，可以用較少的采樣信息進行計算，相對于FBP的大量采樣算法來講可以明顯降低劑量。其特點是基于統(tǒng)計學原理進行數(shù)據(jù)空間和圖像空間迭代運算，但缺少完善的模型進行對比迭代運算，因此容易造成噪音頻率的改變和漂移，在臨床圖像上會出現(xiàn)相應(yīng)的蠟像狀偽影（plastic texture）；第四代的高級迭代重建技術(shù)可消除蠟像狀偽影，并采取解剖模型約束和加速重建過程，提高圖像分辨率，本研究即在高級迭代重建技術(shù)的基礎(chǔ)上減低了管電壓和管電流，從而大大減少了輻射劑量。

跟骨為不規(guī)則骨，跟骨骨折為臨床常見外傷性骨折[11]，CT檢查是跟骨骨折的較好影像學檢查手段，但常規(guī)CT的高輻射劑量日益引起人們的關(guān)注。低劑量的概念自2006年正式提出到現(xiàn)在已經(jīng)進展到微劑量了，但在實踐中還處于概念階段，需要放射學家們勤奮探索，為人類造福。對于變異度極大的患者個體，低劑量研究應(yīng)是在多中心合作中設(shè)置一個系統(tǒng)性的方案，無論是個體化方案還是標準方案都應(yīng)以一個穩(wěn)定的標準來執(zhí)行，放射實踐的正當性就在于患者獲益大于風險，本研究說明，以低劑量進行跟骨骨折的64排螺旋CT檢查是可行的，在保證了診斷質(zhì)量的前提下明顯降低了檢查劑量，對初診和復查的患者都是比較好的選擇。

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