李會芳
清遠(yuǎn)市中醫(yī)院 心血管內(nèi)科,廣東 清遠(yuǎn) 515500
低輻射劑量及低碘含量對比劑行冠狀動脈CT血管成像的研究
李會芳
清遠(yuǎn)市中醫(yī)院 心血管內(nèi)科,廣東 清遠(yuǎn) 515500
目的 探討低輻射劑量及低碘含量對比劑在冠狀動脈CT血管成像(CTA)中的臨床應(yīng)用價值。方法 選擇2014年1~7月我院擬診冠心病患者90例,隨機分為A、B、C三組(每組30例),均行CTA檢查。掃描時,A組采用常規(guī)管電壓120 kV及70 mL的對比劑碘海醇(350 mgI/mL),B組采用低管電壓100 kV及70 mL的對比劑碘海醇(300 mgI/mL),C采用低管電壓100 kV及50 mL的對比劑碘海醇(300 mgI/mL)。對CTA圖像進(jìn)行后處理,比較分析3組的圖像質(zhì)量及診斷結(jié)果。結(jié)果 A、B、C組相比,CTA圖像質(zhì)量評分的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);節(jié)段的可診斷率分別為97.40%、96.61%和96.36%,3組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.73,P>0.05);圖像節(jié)段的優(yōu)良率分別為93.23%、92.69%和92.47%,3組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.18,P>0.05);輻射劑量分別為(3.87±0.58)、(2.89±0.54)、(2.33±0.48) mSv,3組相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);碘用量分別為24.5、21.0、15.0 g,3組相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 使用低輻射劑量及低碘含量對比劑進(jìn)行CTA檢查時,可在圖像質(zhì)量滿足臨床診斷需要的前提下,明顯降低輻射劑量和碘對比劑用量,具有良好的臨床應(yīng)用價值。
低輻射劑量;低管電壓;低碘含量;冠狀動脈CT血管成像;螺旋CT機
冠心病是導(dǎo)致人類死亡的主要心血管疾病,近年來發(fā)病率逐年升高,及時、準(zhǔn)確的診斷對冠心病的治療至關(guān)重要。隨著醫(yī)學(xué)科技的不斷發(fā)展,冠狀動脈CT血管成像(Computed Tomographic Angiography,CTA)已經(jīng)成為冠心病檢查的重要方法[1]。本文將2014年1~7月我院擬診的90例冠心病患者隨機分為3組,并進(jìn)行冠狀動脈CTA檢查,旨在探討低輻射劑量及低碘含量對比劑在CTA檢查中的臨床應(yīng)用價值。
1.1 一般資料
選擇2014年1~7月我院擬診的90例冠心病患者,隨機分為A、B、C三組(每組30例)。A組中,男性16例,女性14例,平均年齡(48.37±13.38)歲,身體質(zhì)量指數(shù)(Body Mass Index,BMI)為(24.86±3.12) kg/m2,心率為(64.23±5.23)次/min。B組中,男性17例,女性13例,平均年齡(49.52±13.26)歲,BMI為(24.52±2.89) kg/m2,心率為(65.12±5.77)次/min。C組中,男性15例,女性15例,平均年齡(48.95±23.96)歲,BMI為(24.96±3.03) kg/m2,心率為(63.92±5.54)次/min。
采用方差分析對研究對象的年齡、BMI、心率進(jìn)行比較,采用χ2檢驗對研究對象的性別進(jìn)行比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),以上一般資料均具有可比性。
納入條件:① 擬診冠心病行冠脈CTA的患者,沒有檢查禁忌癥;② 18 kg/m2≤BMI≤30 kg/m2;③ 年齡30~70歲;④ 所有患者均簽署知情同意書。
排除條件:① 有對比劑過敏史的患者;② 有嚴(yán)重肝、腎功能不全病史(腎小球濾過率<60 mL/min)或嚴(yán)重代謝障礙的患者;③ 已確診冠心病或心梗、心功能不全及其他先天性心臟病的患者;④ 曾進(jìn)行經(jīng)皮冠狀動脈介入治療或心臟搭橋手術(shù),放置臨時起搏器的患者;⑤ 各種心律失常、頻繁發(fā)作的心律不齊患者或服用β受體阻滯劑后心率仍高于70次/min的患者;⑥ 各種原因的肺動脈高壓患者;⑦孕婦、哺乳期婦女。
1.2 儀器與方法
采用Siemens Definition AS 64層螺旋CT機和Nemoto落地式雙筒高壓注射器。檢查前使受檢者舌下含服美托洛爾(倍他樂克),調(diào)整心率<70次/ min,并訓(xùn)練吸氣、呼氣、屏氣。
采用回顧性心電門控技術(shù)對3組患者進(jìn)行CTA掃描。掃描時,A組采用常規(guī)管電壓120 kV及70 mL的對比劑碘海醇(350 mgI/mL),B組采用低管電壓100 kV及70 mL的對比劑碘海醇(300 mgI/mL),C采用低管電壓100 kV及50 mL的對比劑碘海醇(300 mgI/mL)。采用雙時相注射技術(shù),在對比劑注射后加注一定量的生理鹽水,以減少對比劑用量[2]。本研究中加注40 mL的生理鹽水,注射流率為4.5 mL/s。采用自適應(yīng)統(tǒng)計迭代重建技術(shù)與濾波反投影技術(shù)對圖像進(jìn)行重建,所有圖像數(shù)據(jù)均上傳至Syngo工作站進(jìn)行后處理。
1.3 圖像評價標(biāo)準(zhǔn)及方法
采用美國心臟協(xié)會推薦的冠狀動脈15分段法[3]對冠脈圖像進(jìn)行評價。右冠狀動脈包括第1~4段:近段、中段、遠(yuǎn)段和后降支;左主干為第5段;左前降支包括第6~10段:近段、中段、遠(yuǎn)段、第1對角支、第2對角支;左回旋支包括第11~15段:回旋支近段、中段、遠(yuǎn)段、第1鈍緣支、第2鈍緣支。
圖像質(zhì)量評分參照Ehara[4]等的5級評分法:① 1分:嚴(yán)重鈣化或有大量的運動偽影,無法進(jìn)行管腔評價;② 2分:運動偽影嚴(yán)重或噪聲大,影響管腔評價;③ 3分:運動偽影較多或噪聲較大,但不影響管腔評價;④ 4分:有輕度的運動偽影或噪聲;⑤ 5分:無運動偽影,無明顯噪聲。1、2分說明圖像無法達(dá)到診斷要求。由兩位高年資放射科醫(yī)師采用雙盲法對圖片進(jìn)行評閱,評分有差異時進(jìn)行商討,以達(dá)成共識。
1.4 輻射劑量評估
檢查時計算機自動生成容積CT劑量指數(shù)(Volume CT Dose Indes,CTDIvol)和劑量長度乘積(Dose-Length Product,DLP)。 有 效 輻 射 劑 量(Effective Dose,ED)=k×DLP。k值參考?xì)W盟委員會關(guān)于CT的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指南[5],k=0.017 mSv/(mGy ? cm)。
1.5 碘用量的計算
有效碘用量=對比劑濃度×對比劑劑量。
1.6 統(tǒng)計學(xué)分析
采用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,計量資料以(±s)表示,3組間比較采用方差分析。3組圖像質(zhì)量評分的比較采用多個樣本的秩和檢驗,3組圖像節(jié)段的可診斷率及優(yōu)良率的比較采用χ2檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
對90例患者的CTA圖像質(zhì)量進(jìn)行分析,評價結(jié)果見表1。3組間圖像質(zhì)量評分的差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=1.558,P=0.212)。其中1例冠心病患者的CTA圖像,見圖1。
表1 3組圖像質(zhì)量的評分結(jié)果
圖1 冠心病患者的CTA圖像
節(jié)段評分≥3分認(rèn)為可診斷,節(jié)段評分≥4分認(rèn)為圖像優(yōu)良,比較3組圖像節(jié)段的可診斷率和優(yōu)良率,結(jié)果見表2。A、B、C三組圖像節(jié)段的可診斷率分別為97.40%、96.61%和96.36%,3組相比差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.73,P>0.05)。A、B、C三組圖像節(jié)段的優(yōu)良率分別為93.23%、92.69%和92.47%,3組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.18,P>0.05)。
表2 3組圖像節(jié)段的可診斷率及優(yōu)良率比較
3組 的 ED分 別 為(3.87±0.58)、(2.89±0.54) 、(2.33±0.48) mSv。經(jīng)正態(tài)分布檢查符合正態(tài)性分布,且方差齊性(P>0.05),各組間總體差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(F=14.32,P=0.000)。
A組碘用量=350 mgI/mL×70 mL=24.5 gI,B組碘用量=300 mgI/mL×70 mL=21.0 gI,C組碘用量=300 mgI/mL×50 mL=15.0 gI。C組較B組碘用量降低了28.6%,A組較B組碘用量增高了16.7%。各組間總體差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。3組間碘用量比較,見表3。
表3 3組間碘用量比較
冠脈CTA檢查具有較高的特異性和靈敏度,具有無創(chuàng)、快速、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點,因此在臨床上應(yīng)用廣泛,同時冠脈CTA的輻射劑量問題亦成為世界關(guān)注的重點。由于冠脈CTA檢查通常采用薄層大容積掃描,導(dǎo)致受檢者的輻射劑量明顯高于其他部位的檢查,增加了受檢者輻射損傷隨機效應(yīng)的危險性[6]。有關(guān)流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn),受檢者罹患癌癥的風(fēng)險可隨著與CT檢查相關(guān)的輻射劑量的增高而增高,其中女性和兒童對輻射的耐受程度更低[7]。有研究表明,在接受同等輻射劑量時,年齡越小,癌變發(fā)生的概率越高[8]。美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)公布了美國心臟病委員會的一項研究成果:一次CT檢查每產(chǎn)生10 mAs的有效劑量可增加1/2000的癌變發(fā)生率[9]。因此,在對患者進(jìn)行冠脈CTA檢查時,不能片面追求圖像質(zhì)量而忽視患者接受的輻射劑量,應(yīng)該在保障診斷要求的基礎(chǔ)上盡量降低輻射劑量,盡可能減少受檢者的潛在危險。
目前,冠脈CTA可對心臟、冠狀動脈及其各級分支、斑塊以及冠脈支架進(jìn)行細(xì)微準(zhǔn)確的觀察,特別是對冠狀動脈及其分支狹窄程度的判斷具有較高的臨床價值,現(xiàn)已成為冠脈無創(chuàng)檢查的首選檢查方法。隨著冠脈CTA檢查的廣泛應(yīng)用,其輻射劑量亦受到了廣泛關(guān)注。如何降低輻射劑量并獲得高質(zhì)量的圖像以確保診斷的可靠性顯得尤為重要[10]。受檢者接受的輻射劑量除取決于CT設(shè)備的固有性能外,還與個體條件(主要是BMI指數(shù))、受檢者的心率、心率的波動范圍、呼吸運動偽影等有關(guān)[11]。降低輻射劑量常用的方法有:① 降低管電流、管電壓;② 加大螺距、掃描間距;③ 縮短掃描時間;④ 縮小掃描野。冠脈CTA檢查時通常進(jìn)行薄層掃描和小螺距成像,因此通常采用降低管電壓的方法來減少受檢者的輻射劑量[12]。
另外,冠脈CTA檢查中對比劑的使用亦會造成不同程度的不良反應(yīng)或過敏反應(yīng),尤其是高濃度對比劑可對腎臟和血液系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p害,限制了冠脈CTA的應(yīng)用[13]。部分患者在使用對比劑2~3 d后可發(fā)生急性腎功能損害,即對比劑腎病。同時有研究表明,使用高濃度對比劑發(fā)生過敏的概率高于使用低濃度對比劑,因此降低對比劑濃度對冠脈CTA的臨床應(yīng)用具有重要意義。
本研究對3組患者進(jìn)行CTA掃描,結(jié)果發(fā)現(xiàn),3組圖像質(zhì)量評分比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);3組圖像節(jié)段的可診斷率比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);3組圖像節(jié)段的優(yōu)良率比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。因此,本研究認(rèn)為,在一定范圍內(nèi)對正常體重人群,采用低輻射劑量及低碘含量對比劑進(jìn)行冠脈CTA檢查是可行的,不會影響圖像質(zhì)量和診斷效果。
綜上所述,使用低輻射劑量及低碘含量對比劑進(jìn)行CTA檢查,可在圖像質(zhì)量滿足臨床診斷需要的前提下,明顯降低輻射劑量和碘對比劑用量,具有良好的臨床應(yīng)用價值。
[1] 王一民,曹建新,楊誠,等.低管電壓對雙源CT冠狀動脈成像圖像質(zhì)量和輻射劑量的影響[J].放射學(xué)實踐,2010,25(9):999-1002.
[2] 黎雪琴,羅紅亮,劉文婷,等.64排螺旋CT冠狀動脈成像時不同對比劑注射方案的特點[J].中國中西醫(yī)結(jié)合影像學(xué)雜志,2012,10(2):125-128.
[3] Austen WG,Edwards JE,Frye R L,et al.A reporting system on patients evaluated for coronary artery disease:report of the Ad Hoc Committee for Grading of Coronary Artery Disease,Council on Cardiovascular Surgery, American Heart Association[J].Circulation,1975,51(4 Supply):5-40.
[4] Ehara M,Surmely JF,Kawai M,et al.Diagnostic accuracy of 64-slice computed tomography for detecting angigraphically significant coronary artery stenosis in an unselected consecutive patient population:comparison with conventional invasive angiography[J].Circ J,2006,70(5):564-571.
[5] 黃科峰,朱安平,陳洪高,等.高清CT自適應(yīng)統(tǒng)計迭代重建技術(shù)降低冠狀動脈C T成像輻射劑量的研究[J].臨床軍醫(yī)雜志,2012,40(1):192-194.
[6] 王官良,毛海燕,米玉成,等.降低冠狀動脈CT成像輻射劑量個性化掃描方案的初步應(yīng)用[J].臨床放射學(xué)雜志,2013, 32(12):1785-1788.
[7] Iezzi R,Santoro M,Marano R.Low-Dose multidetector CT angiography in the evaluation of infrarenal aorta and peripheral arterial occlusive disease[J].R adiology,2012,263(1):287-298.
[8] 呂秀玲,王愛軍,李炯.雙源CT低劑量冠狀動脈CT A成像的掃描參數(shù)、圖像質(zhì)量及輻射劑量的探討[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2011,26(7):146-148.
[9] 彭盛坤,曾勇明,郁仁強,等.冠狀動脈CT成像低輻射劑量技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)展[J].中國輻射衛(wèi)生,2012,21(3):375-377.
[10] 戴啟春.正常體質(zhì)量指數(shù)患者雙低劑量雙源CT冠狀動脈成像的臨床研究[D].蘇州:蘇州大學(xué),2014.
[11] 劉綺.多層螺旋CT低劑量掃描在冠狀動脈檢查中的應(yīng)用研究[D].石河子:石河子大學(xué),2011.
[12] 范依莎,侯陽,趙鵬飛,等.低劑量前置門控冠脈CTA結(jié)合迭代重建技術(shù)在不典型胸痛患者中的應(yīng)用研究[J].中國臨床醫(yī)學(xué)影像雜志,2013,24(3):169-173.
[13] 王振玉,武志峰,趙馨,等.冠狀動脈CTA低劑量低碘濃度迭代重建的臨床應(yīng)用[J].中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志,2014, (9):1089-1091.
Study on Low Radiation Dose and Low-Iodine-Content Contrast Agent for Coronary CTA
LI Hui-fang
Department of Cardiovascular Internal Medicine, Qingyuan Hospital of Traditional Chinese Medicine, Qingyuan Guangdong 515500, China
Objective To study the effectiveness of application of low radiation dose and low-iodine-content contrast agent in coronary CTA (Computed Tomography Angiography). Methods Altogether 90 volunteers were selected from the patients who had hypothesized as suspected coronary diseases from January 2014 to July 2014 in the hospital. Having been randomly and evenly divided into 3 groups, all the patients underwent coronary CTA. The conventional tube voltage (120 kV) and 70 mL iohexol contrast agent (350 mgI/mL) were adopted in Group A. The low tube voltage (100 kV) and 70 mL iohexol contrast agent (300 mgI/mL) were used in Group B. As for Group C, the low tube voltage (100 kV) and 50mL iohexol contrast agent (300 mgI/mL) were used. After segmental analysis of the coronary artery through post-process of CTA images, comparisons were made among three groups in the aspects of image quality and diagnostic results. Results There were no statistically significant differences among three groups in the evaluation scores of their image quality (P>0.05). The segment evaluation rate of three groups were 97.40%, 96.61% and 96.36% respectively without statistically significant differences (χ2=0.73, P>0.05). The excellent rate of segments in three groups were 93.23%, 92.69% and 92.47% respectively without statistically significant differences (χ2=0.18, P>0.05). The radiation dose of the three group were (3.87±0.58), (2.89±0.54) and (2.33±0.48) mSv with statistically significant differences (P<0.05). And the iodine content of the three groups were 24.5, 21.0 and 15.0g with statistically significant differences (P<0.05). Conclusion When the low radiation dose and low-iodine-content contrast agent were used in CTA, it was recommended to obviously reduce the radiation dose and iodine content while the image quality could meet the requirements of clinical diagnosis. This methodology was of great significance in clinical applications.
low radiation dose; low tube voltage; low iodine content; coronary computed tomography angiography; spiral CT
R541.4;R814.42
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2015.05.014
1674-1633(2015)05-0046-04
2014-11-29
2014-12-18
作者郵箱:lihuifang31@163.com