陳旭輝 薛蘊菁
Revolution CT肺動脈胸腹主動脈聯(lián)合掃描對比劑注射方案研究
陳旭輝 薛蘊菁
目的 評價Revolution CT不同對比劑注射方案肺動脈與胸腹主動脈一站式聯(lián)合掃描的圖像質(zhì)量、輻射劑量,尋求最優(yōu)化注射方案。方法 按身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)分4組:將80例D-二聚體升高的不典型胸痛癥狀行肺動脈與胸腹主動脈CT血管造影的患者按身體質(zhì)量指數(shù)隨機入組,A組BMI<23 kg/m2,注射速率4 ml/s,對比劑劑量1 ml/kg,B組BMI<23 kg/m2,注射速率4 ml/s,對比劑劑量0.8 ml/kg,C組BMI>23 kg/m2,注射速率5 ml/s,對比劑劑量1 ml/kg,D組BMI>23 kg/m2,注射速率5 ml/s,對比劑劑量0.8 ml/kg,每組各20例,評價各組肺動脈、胸腹主動脈各點客觀圖像評價指標CT值、噪聲、SNR、CNR、CTDI、DLP及ED。并以4分法行圖像主觀質(zhì)量評分。結(jié)果 各組在CT值、噪聲、CNR、SNR、CTDI、DLP及ED和主觀評分上差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論 對于BMI≤23 kg/m2的患者注射速度4 ml/s,BMI>23 kg/m2的患者注射速度5 ml/s,對比劑劑量0.8 ml/kg就可以滿足診斷要求,降低對比劑用量,該檢查方法具有臨床可行性。
Revolution CT;X線計算機;圖像質(zhì)量;對比劑
急性不典型胸痛患者血D-二聚體升高嚴重提示肺栓塞及主動脈夾層的發(fā)生,及時診斷對臨床意義重大,可降低患者死亡率,提高生存率。CT血管造影已經(jīng)作為首選檢查手段在臨床廣泛開展,但由于之前設(shè)備的局限,導(dǎo)致肺動脈與胸腹主動脈造影需要分次檢查,對比劑用量大,容易延誤病情。早期明確病因及時有效的處理是對急性胸痛患者急診救治的關(guān)鍵[1]。RevolutionCT寬體探測器實現(xiàn)了肺動脈與胸腹主動脈的聯(lián)合掃描,通過評價CTA的圖像質(zhì)量和輻射劑量,探討適合患者BMI的個性化對比劑注射方案。
1.1 臨床資料
于2016年2—11月,連續(xù)搜集因不典型胸痛癥狀并血D-二聚體升高臨床建議同時行肺動脈及胸腹主動脈CTA檢查者80例。根據(jù)身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)不同隨機入組,BMI范圍17.61~30.23 kg/m2,平均(22.3±4.9)kg/m2。男46例,女34例,年齡31~81歲,平均(63.1±10.6)歲;體質(zhì)量45~83 kg,平均(60.5±11.3)kg;心率46~107次/分,平均(73.5±11.3)次/分。排除標準:碘對比劑過敏史,嚴重肝腎功能不全,嚴重呼吸衰竭、嚴重心力衰竭及休克患者。本實驗經(jīng)倫理委員會批準,所有患者均簽署知情同意書,入選后隨機分為4組:A組BMI<23 kg/m2,注射速率4 ml/s,對比劑劑量1 ml/kg,B組BMI<23 kg/m2,注射速率4 ml/s,對比劑劑量0.8 ml/kg,C組BMI>23 kg/m2,注射速率5 ml/s,對比劑劑量1 ml/kg,D組BMI>23 kg/m2,注射速率5 ml/s,對比劑劑量0.8 ml/kg,每組各20例。
1.2 掃描方法
采用GE Revolution CT機和美國MEDRAD STELLANT CT雙筒高壓注射器掃描層厚0.625 mm,層距0.625 mm,螺距0.992:1,轉(zhuǎn)速0.28 s/r,管電壓100 kv、機器自帶Auto-mA智能毫安技術(shù),ASIR-V 30%。探測器寬度:肺動脈160 mm,胸腹主動脈80 mm。首先確定肺動脈掃描范圍,自胸廓入口至雙側(cè)肋膈角,然后將掃描范圍上線擴大至胸廓入口層面,下線至恥骨聯(lián)合水平層面,為胸腹主動脈掃描范圍。以主動脈竇層面為監(jiān)測層面,行對比劑跟蹤掃描,以4 ml/s或5 ml/s的速率通過肘正中靜脈注入對比劑和鹽水各20 ml,通過描繪對比劑時間峰值曲線,確定肺動脈、主動脈的對比劑峰值時間t1、t2,設(shè)置肺動脈延遲時間為t1+2 s,胸腹主動脈延遲時間為t2+2 s。
1.3 圖像后處理
掃描完成后將原始圖像傳輸至GE ADW4.6工作站,將肺動脈及胸腹主動脈進行容積再現(xiàn)(VR),多平面重建(MPR)及曲面重建(CPR)技術(shù)進行重建,后期可做VR圖像融合。并記錄胸腹主動脈瘤、胸腹主動脈夾層(術(shù)前、術(shù)后)、及肺動脈栓塞的例數(shù)。
1.4 圖像質(zhì)量客觀評價
選取肺動脈主干、左肺動脈、右肺動脈作為測量點,分別測量血管內(nèi)和同層面皮下脂肪CT值及SD值(ROI的大小、形態(tài)和位置盡量保持一致)并取其平均值。主動脈以De Bakey[2]分型為基礎(chǔ)分3段:升主動脈、主動脈弓、降主動脈,分別測量血管內(nèi)和同層面皮下脂肪CT值及SD值并取其平均值。以主動脈CT值>300 Hu、肺動脈CT值>200 Hu為滿足診斷要求。然后,并計算圖像的信號噪聲比(signal noise ratio,SNR)和對比噪聲比(contrastnoise ratio,CNR)。SNR=血管內(nèi)ROI平均CT值(HU)/圖像噪聲(HU);CNR=[ROI平均CT值(HU)-同層面皮下脂肪CT值(HU)]/圖像噪聲(HU)。(圖像噪聲為同層面皮下脂肪標準差的平均值)。
記錄80例患者檢查時CT掃描儀自動生成的CT容積劑量指數(shù)(volume CT dose index,CTDIvol) 和劑量長度乘積(doselength product,DLP)。根據(jù)DLP計算有效劑量(effective dose,ED),ED=K×DLP(K值參照歐盟委員會關(guān)于CT的質(zhì)量標準指南,肺動脈的K值為0.014,胸腹主動脈的K值為0.015)。
1.5 圖像質(zhì)量主觀評價
由兩名高年資影像診斷醫(yī)生對圖像進行主觀評分。肺動脈、及胸腹主動脈均采用4分法進行評分,標準為:1分:管腔邊緣不能辨認或充盈不佳,無法診斷;2分:管腔邊緣中度模糊,但尚能辨認,尚可診斷;3分:管腔充盈尚可,管壁欠光滑,但不影響診斷;4分:管腔邊緣清晰可辨,充盈好,管壁光滑。
1.6 統(tǒng)計學(xué)方法
表1 A、B組客觀圖像質(zhì)量評價表
表1 A、B組客觀圖像質(zhì)量評價表
組別肺動脈胸腹主動脈肺動脈胸腹主動脈CT值噪聲CT值噪聲CNRSNRCNRSNR A450.42±99.7517.21±5.14411.86±56.0718.16±3.9051.33±20.9840.70±17.3247.61±17.6836.98±13.71 B413.26±87.5419.13±4.93401.98±63.9719.87±4.2443.93±13.2934.39±11.7343.33±12.9533.79±11.02 P 0.5570.5981.0000.4120.4880.4740.8640.900
表2 C、D組客觀圖像質(zhì)量評價表
表2 C、D組客觀圖像質(zhì)量評價表
組別肺動脈胸腹主動脈肺動脈胸腹主動脈CT值噪聲CT值噪聲CNRSNRCNRSNR C440.25±83.9018.76±4.13439.14±74.5920.37±4.7546.35±13.5136.14±11.6345.74±10.4335.53±8.67 D453.84±96.6018.53±3.92436.07±71.8517.9±3.3746.93±15.8337.10±13.1745.60±14.9935.76±12.24 P 0.9921.0000.9900.8091.0001.0001.0001.000
表3 各組輻射劑量對比
表3 各組輻射劑量對比
組別CTDIVol(mGy)DLP(mGy.cm)ED (mSv)肺動脈胸腹主動脈肺動脈胸腹主動脈肺動脈胸腹主動脈A 4.47±1.264.67±1.13144.26±50.06299.77±76.502.02±0.704.50±1.15 B 4.63±1.104.95±1.02145.28±35.60322.16±88.612.03±0.504.83±1.33 C 6.21±0.886.46±0.76196.17±31.39425.92±59.162.75±0.446.40±0.89 D 6.31±1.056.58±0.88200.22±34.28435.71±67.22.80±0.486.54±1.01
發(fā)現(xiàn)肺栓塞25例,主動脈夾層20例,主動脈夾層術(shù)后15例。20例血管大致正常。
2.1 A組及B組客觀圖像質(zhì)量分析
肺動脈及胸腹主動脈CT值、噪聲、CNR及SNR差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表1)。
2.2 C組及D組客觀圖像質(zhì)量分析
肺動脈及胸腹主動脈CT值、噪聲、CNR及SNR差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表2)。
2.3 各組輻射劑量表
對比各組的CTDIVol等指標(表3)。
2.4 圖像主觀質(zhì)量評分
A組和B組、C組和D組的肺動脈、胸腹主動脈圖像主觀質(zhì)量評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(表4)。
表4 圖像主觀質(zhì)量評分
表4 圖像主觀質(zhì)量評分
A 3.40±0.583.83±0.38 B 3.29±0.553.80±0.41 C 3.42±0.653.87±0.35 D 3.49±0.523.87±0.35
急性不典型胸痛患者血D-二聚體升高嚴重提示肺栓塞及主動脈夾層的發(fā)生,及時診斷對臨床意義重大,可降低患者死亡率,提高生存率。CT血管造影已經(jīng)長期作為首選篩查手段,由于原先檢查設(shè)備的局限,掃描時間較長及機器切換速度有限,對懷疑兩條血管病變的造影往往需要注射大劑量對比劑以維持血管造影劑濃度,革命CT 16 cm寬體寶石探測器的面世使得肺動脈與胸腹主動脈一站式聯(lián)合掃描成為可能。實現(xiàn)造影劑及輻射劑量雙低,為患者帶來福音。
3.1 對比劑方案
含碘對比劑通過腎臟排泄,大劑量對比劑會加重腎臟負擔(dān),甚至引起對比劑腎病。因此,在實際臨床工作過程中,應(yīng)謹慎使用含碘對比劑,控制碘對比劑的使用。以往的肺動脈、胸腹主動脈造影檢查需要的對比劑注射時間較長,或者需要分次注射,因此,對比劑的用量也較大。以往大多文獻均采用同一個對比劑注射方案[3-6],對比劑用量大且無法達到個體化的要求。以往研究表明,碘造影劑的衰減隨管電壓降低而增加[7-8],但隨著對比劑總量的增加,嚴重時可誘發(fā)對比劑腎?。–IN)。此類危重患者的死亡率隨著對比劑的廣泛應(yīng)用升高,累計年死亡率高達45%[9]。White CS等人研究發(fā)現(xiàn)CIN是醫(yī)源性腎衰的主要原因,約占其發(fā)病率的1l%,僅次于腎毒性腎衰[10]。
3.2 輻射劑量
聯(lián)合掃描對于患者接受輻射劑量減低的可操作性,受使用的CT掃描儀及患者自身的特點(BMI,軟組織分布,屏氣長度)限制。而管電壓100 kv經(jīng)作為一種常用的簡單措施,適用于大多數(shù)CT掃描儀。Soloff LA[11]采用100 kv使64層冠脈造影的有效劑量減少47%,Bergqvist D、Fedullo PF在近期的雙源CT實際研究過程中,也使用100 kv管電壓代替常規(guī)的120 kv,其研究表明降低管電壓對與低BMI患者,降低輻射劑量約為10 mSv[12-13]。低千伏技術(shù)增加碘對比劑對X線的衰減,從而抵消碘負荷降低導(dǎo)致的CT值減小[7],胸部ASIR的輻射劑量降低27.6%,圖像噪聲減低了約2/3[14]。根據(jù)以往研究CT值高于250 HU可滿足診斷要求[15]。在本次研究中各組的肺動脈、主動脈均能做出明確診斷。本研究也具有一定的局限性:(1)采集的病例數(shù)較少,未能夠進行大樣本分層研究;(2)本實驗使用100 kv管電壓,未嘗試更低的管電壓。今后還有待進一步研究。
綜上所述,RevolutionCT100KV低管電壓技術(shù)結(jié)合ASIR-v 30%重建算法,以及個性化的對比劑注射方案(BMI≤23 kg/m2的患者注射速度4 ml/s,BMI>23 kg/m2的患者注射速度5 ml/s,注射劑量均為0.8 ml/kg),可減低受檢者對比劑用量,并降低輻射劑量,圖像質(zhì)量可以滿足診斷需求,具有良好的臨床可行性。
[1] 趙艷,魏嘉平,華琦,等. 64層螺旋CT冠狀動脈成像與冠狀動脈造影對照研究[J]. 中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2006,22(10):1468-1471.
[2] 王錫明,武樂斌,李振家,等. 64層螺旋 CT在冠狀動脈造影中的應(yīng)用[J]. 中華放射學(xué)雜志,2006,39(11):1201-1204.
[3] 李鵬雨,李坤成,杜祥穎,等. 64層螺旋CT三聯(lián)檢查在急性胸痛診斷中的應(yīng)用[J]. 中華放射學(xué)雜志,2007,41(10):1032-1035.
[4] Runza G,La Grutta L,Alaimo V,et al. Comprehensive cardiovascular ECG-gated MDCT as a standard diagnostic tool in patients with acute chest pain[J]. Eur J Radiol,2007;64(1):41-47.
[5] Thomas J,Rideau AM,Paulson EK,et al. Emergency department imaging: current practice[J]. Jou Am Coll Radiol,2008,5(7):811-816.
[6] Gallagher MJ,Raff GL. Use of multislice CT for the evaluation of emergency room patients with chest pain:The so-called “Triple rule-out”[J]. Catheter Cardiovasc Interv,2008,71(71):92-99.
[7] Sommer WH,Schenzle JC,Becker CR,et al. Saving dose in triple-rule-out computed tomography examination using a highpitch dual spiral technique[J]. Invest Radiol,2010,45(45):64-71.
[8] Bamberg F,Marcus R,Sommer W,et al. Diagnostic image quality of a comprehensive high-pitch dual-spiral cardiothoracic CT protocol in patients with undifferentiated acute chest pain[J]. Eur J Radiol,2012,81(12):3697-3702.
[9] Kligerman SJ,White CS. Image quality and feasibility of an ultralowdose high-pitch helical triple-rule-out computed tomography angiography acquired in the caudocranial direction[J]. J Thorac Imaging,2104,29(1):50-59.
[10] White CS,Kuo D,Kelemen M,et al. Chest pain evaluation in the emergency department: can MDCT provide a comprehensive evaluation?[J]. AJP Am J Roentgenol,2005,185(2):533-540.
[11] Soloff LA,Rodman T. Acute pulmonary embolism. II. Clinical[J].Am Heart J,1968,74(6):829-847.
[12] Bergqvist D,Lindblad B. A 30-year survey of pulmonary embolism verified at autopsy: An analysis of 1274 surgical patients[J]. Br J Surg,1985,72(2):105-108.
[13] Fedullo PF,Tapson VF. Clinical practice. The evaluation of suspected pulmonary embolism[J]. N Engl J Med,2003,349(349):1247-1256.
[14] White CS,Kuo D,Kelemen M,et al. Chest pain evaluation in the emergency department: can MDCT provide a comprehensive evaluation?[J]. Am J Roentgenol,2005,185(2):533-540.
[15] Roos JE,Willmann JK,Weishaupt D,et al. Thoracic aorta:motion artifact reduction with retrospective and prospective electrocardiograph y-assisted multi-detector row CT[J]. Radiology,2002,222(1):271-277.
如何撰寫論文的“結(jié)果”
把全部原始資料集中起來,在處理這些原始資料時,應(yīng)是隨機,客觀地加以分析,不應(yīng)有意無意地加以挑選。對于一些陰性結(jié)果,不必一一列出。盡量組織嚴密,符合邏輯、進行對比觀察。
A Preliminary Study of Contrast Injection Program in Pulmonary Combined With Chest-aorta Angiography on Revolution CT
CHEN Xuhui XUE Yunjing Imaging Department, The Union Hospital Affiliated of Fujian Medical University, Fuzhou Fujian 350001, China
ObjectiveTo investigate image quality and radiation doses of pulmonary angiography combined with athoracic and abdominal aorta angiography by Revolution CT.MethodsTotally 80 consecutive patients with atypical chest pain were divided into four grouphs by BMI, groupA(BMI<23 kg/m2, injection flow rate 4 ml/s, dose of contrast medium by 1ml/kg), group B(BMI<23 kg/m2,injection flow rate 4 ml/s, dose of contrast medium by 0.8 ml/kg), group C(BMI>23 kg/m2, injection flow rate 5 ml/s, dose of contrast medium by 1 ml/kg),group D(BMI>23 kg/m2, injection flow rate 5 ml/s, dose of contrast medium by 0.8 ml/kg), all 20 cases in each group, to evaluate the CT, SNR, CNR, CTDI, DLP and ED of the objective evaluation indexes of pulmonary artery and thoracic aorta in each group. The subjective quality score of 4 points was calculated.ResultsThere was no significant difference in CT value, noise, CNR, SNR, CTDI, DLP, ED and subjective score between the two groups (P > 0.05).ConclutionFor the patients with BMI≤23 kg/m2, the injection rate of 4 ml/s while those BMI>23 kg/m2with the injection rate 5 ml/s and dose were both 0.8ml/kg which could meet the requirements of diagnos-is, and it also had lower effective dose.
revolution CT; X-ray computer; image quality; contrast
R445
A
1674-9316(2017)06-0092-03
10.3969/j.issn.1674-9316.2017.06.055
福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院影像科,福建 福州 350001
薛蘊菁