蔡顯圣，魏里，賈慧娟，蔣永紅，李釗，劉大亮，付玉存

1. 聊城市人民醫(yī)院 影像科，山東 聊城 252000；2. 聊城市東昌府人民醫(yī)院 門(mén)診部，山東 聊城 252000

引言

隨著多層螺旋CT 技術(shù)的快速發(fā)展，CT 血管成像（CT Angiography，CTA）對(duì)于冠狀動(dòng)脈、頭頸血管及全身血管的評(píng)價(jià)已廣泛應(yīng)用臨床。心臟與頭頸血管聯(lián)合掃描受限于設(shè)備的掃描速度及探測(cè)器寬度在臨床開(kāi)展較少，掃描流程復(fù)雜、輻射劑量高[1]。本文應(yīng)用軸掃與螺旋快速切換的特點(diǎn)，進(jìn)行冠狀動(dòng)脈、頭頸血管“一站式”聯(lián)合檢查,探討聯(lián)合掃描臨床應(yīng)用的可行性并比較單獨(dú)掃描圖像質(zhì)量、輻射劑量與對(duì)比劑用量。

1 材料與方法

1.1 一般資料

收集2016 年12 月至2017 年3 月擬診心腦血管疾病準(zhǔn)備行CTA 檢查的連續(xù)患者78 例，經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)后，均簽署知情同意書(shū)。納入標(biāo)準(zhǔn)：臨床可疑或確診心腦血管疾病，能夠配合完成CTA 檢查的患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：有嚴(yán)重的碘對(duì)比劑過(guò)敏史，急性心功能不全，嚴(yán)重肝腎功能損害影響對(duì)比劑代謝者[2]。隨機(jī)分為三組，聯(lián)合掃描組（A 組）：患者26 例，男14 例，女12 例，年齡36～82 歲，平均（55.2±9.1）歲，中位數(shù)53.0，BMI：（24.56±4.53）kg/m2。頭頸CTA 組（B組）：患者26 例，男13 例，女13 例，年齡31～84 歲，平均（58.3±11.4）歲，中位數(shù)56.5，BMI：（24.79±4.68）kg/m2。冠狀動(dòng)脈CTA 組（C 組）：患者26 例，男15 例，女11例，年齡34～85 歲，平均（56.5±13.4）歲，中位數(shù)55.0，BMI：（23.46±3.51）kg/m2。記錄“一站式”聯(lián)合掃描與單獨(dú)掃描的冠狀動(dòng)脈及頭頸CTA 的輻射劑量及對(duì)比劑使用量，兩者進(jìn)行對(duì)比。

1.2 檢查方法

掃描均在Revolution CT（GE 公司）上完成。應(yīng)用非離子型對(duì)比劑碘帕醇370（370 mgI/mL，博萊科信誼），對(duì)比劑用量0.8 mL/kg，對(duì)比劑流速5 mL/s。聯(lián)合掃描組（A 組）的掃描范圍顱頂至心膈面，先行頭頸螺旋掃描，掃描完畢1.1 s 后行心臟冠狀動(dòng)脈CTA 掃描，一次造影劑注射后完成全部冠狀動(dòng)脈、頭頸部動(dòng)脈掃描。掃描條件：管電壓保持一致100 kV，管電流為自動(dòng)毫安（范圍50～500 mAs），掃描層厚0.625 mm×256，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28 s/圈，螺距0.992:1，頭頸部噪聲指數(shù)（NI）設(shè)為3，心臟噪聲指數(shù)（NI）設(shè)為24，ASIR-V 50%。在胸主動(dòng)脈氣管分叉水平設(shè)感興趣區(qū)，閾值達(dá)150 HU 后延遲5.5 s 自動(dòng)觸發(fā)。對(duì)比劑注射之前注射生理鹽水26 mL，對(duì)比劑注射完成追加生理鹽水20 mL，流速均為5 mL/s[3]。

頭頸CTA 組（B 組）的掃描范圍顱頂至主動(dòng)脈弓。管電壓100 kV，管電流為自動(dòng)毫安（范圍50～500 mAs），掃描層厚0.625 mm，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28 s/圈，螺距0.992:1，噪聲指數(shù)（NI）設(shè)為3，ASIR-V 50%。胸主動(dòng)脈氣管分叉水平設(shè)感興趣區(qū)閾值，自動(dòng)觸發(fā)：150 HU，延遲5.5 s，對(duì)比劑注射之前注射生理鹽水26 mL，流速5 mL/s，對(duì)比劑流速5 mL/s，對(duì)比劑注射完成后，注射生理鹽水20 mL，流速5 mL/s[4]。

冠狀動(dòng)脈CTA 組（C 組）：前瞻性心電門(mén)控，依據(jù)Auto-gating 推薦期相，管電壓100 kV，管電流：自動(dòng)毫安秒（50～500 mAs），掃描層厚0.625 mm，球管旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.28 s/ 圈，螺距0.992:1，噪聲指數(shù)（NI）設(shè)為24，Asi-V50%，胸主動(dòng)脈氣管分叉水平設(shè)感興趣區(qū)閾值，自動(dòng)觸發(fā)：150 HU，延遲5.5 s，對(duì)比劑注射完成后，注射生理鹽水20 mL，流速5 mL/s[5]。

1.3 圖像質(zhì)量、輻射劑量評(píng)價(jià)

圖像質(zhì)量主觀評(píng)價(jià)：冠脈依據(jù)美國(guó)心臟病協(xié)會(huì)（AHA）推薦的分段法對(duì)冠狀動(dòng)脈進(jìn)行分段分析[6]。冠狀動(dòng)脈、頭頸血管圖像評(píng)分分為：5 分，血管顯示良好密度均勻，邊界清晰，無(wú)偽影或血管中斷，CT 值400～600 HU；4 分，血管顯示良好密度均勻，邊緣稍模糊，輕度偽影，CT 值400～600 HU（含400 HU）；3 分，血管顯示密度均勻，邊緣稍模糊，輕度偽影，CT 值200～400 HU；2 分，血管顯示密度欠均勻，邊緣模糊，中度偽影，CT 值明顯低于200 HU；1 分，管顯示密度不均，邊緣模糊，明顯偽影，CT 值低于200 HU。

圖像質(zhì)量客觀評(píng)價(jià)：選擇軸面圖像進(jìn)行CT 值測(cè)量。頭頸部分：測(cè)量雙側(cè)頸動(dòng)脈分叉、海綿竇水平CT 值（ROI 5 mm2）；冠狀動(dòng)脈：測(cè)量主動(dòng)脈根部左主干起始處CT 值。圖像噪聲值為所取圖像CT 值的標(biāo)準(zhǔn)差。

有效輻射劑量：掃描完成后自動(dòng)計(jì)算得到容積CT 劑量指數(shù)CTDIvol，劑量長(zhǎng)度乘積（Dose Length Product，DLP），單位有效劑量（Effective Dose，ED）＝k×DLP（胸部k ＝0.014 mSv·mGy-1·cm-1，頭頸部k ＝0.0031 mSv ·mGy-1·cm-1）[7-8]。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 13.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布時(shí)應(yīng)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。由兩位高年資醫(yī)師雙盲評(píng)價(jià)三組圖像質(zhì)量。評(píng)價(jià)者的評(píng)價(jià)一致性采用Kappa檢驗(yàn)，Kappa＞0.80 認(rèn)為一致性好，0.61～0.80 認(rèn)為一致性較好，小于0.60 認(rèn)為一致性一般。圖像主觀評(píng)分要用非參數(shù)檢驗(yàn)Mann-whitney U 檢驗(yàn)，兩組患者間對(duì)比劑用量、輻射劑量比較采用t 檢驗(yàn)。P＜0.05 認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

78 例患者均配合順利完成圖像掃描。3 組患者的年齡、性別、體重指數(shù)之間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。三組圖像整體質(zhì)量均能滿足臨床診斷要求，聯(lián)合掃描組頭頸部分有少許上肢偽影，不影響圖像診斷（圖1）。雙盲讀片具有較好的一致性（Kappa=0.86）。

表1 患者臨床資料

圖像質(zhì)量評(píng)分中，兩組冠脈圖像共評(píng)價(jià)747 個(gè)節(jié)段。冠狀動(dòng)脈圖像質(zhì)量評(píng)分聯(lián)合組，5、4、3 分者分別為260（69.4%）、101（26.9%）、15（3.7%）段；單獨(dú)冠狀動(dòng)脈組分別為285（76.8%）、85（22.9%）、1（0.3%）段，兩組均無(wú)3 分以下者，比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（U=-0.091，P＜0.01）；單獨(dú)頭頸CTA 圖像質(zhì)量評(píng)分與聯(lián)合組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（U=-0.909，P＜0.01）（表2）。

圖1 快速轉(zhuǎn)換模式下的心臟頭頸CTA聯(lián)合掃描圖

表2 圖像主觀評(píng)分（例）

A 組在主動(dòng)脈根部左主干水平測(cè)得CT 值為（514.4±17.6）HU，相較于B 組的（517.2±16.7）HU，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=0.79，P＜0.01）。A 組在頸動(dòng)脈分叉測(cè)得CT 值（478.7±15.9）HU，頸內(nèi)動(dòng)脈海綿竇段CT 值為（456.6±16.4） HU，相較于C組的 （479.7±16.3） HU（t=0.37，P＜0.01）和（458.1±16.8） HU，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=0.38，P＜0.01）（表3）。

表3 圖像客觀評(píng)分（，HU）

表3 圖像客觀評(píng)分（，HU）

組別例數(shù)主動(dòng)脈根部 頸動(dòng)脈分叉 頸動(dòng)脈海綿竇CT值 噪聲 CT值 噪聲 CT值 噪聲A 26 514.4±17.6 22.2±5.4 478.7±15.9 15.5±5.3 456.0±16.4 19.8±4.6 B 26 — — 479.7±16.3 12.6±3.1 — —C 26 517.2±16.7 23.5±5.2 — — 458.1±16.8 17.9±5.1 t 0.79 0.56 0.37 4.21 0.38 3.85 P ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01

A 組 的 平 均CTDIvol 值 為（13.9±3.1）mGy，DLP 值為（364.8±25.7）mGy·cm，平均ED 值為（2.1±0.4）mSv。B 組的CTDIvol 值為（7.2±1.4）mGy，DLP 值為（268.4±29.6）mGy·cm，平均ED值為（0.8±0.1）mSv。C組的CTDIvol值為（6.8±2.8）mGy，DLP值為（80.9±10.7）mGy·cm，平均ED值為（1.4±0.5）mSv。A 組的輻射劑量與B、C 兩組之和比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（t=0.09，P＜0.01）（表4）。

表4 圖像輻射劑量與對(duì)比劑用量

表4 圖像輻射劑量與對(duì)比劑用量

分組CTDIvol (mGy) DLP (mGy.cm) ED (mSv) 對(duì)比劑 (mL)A 13.9±3.1 364.8±25.7 2.1±0.4 53.1±3.9 B 7.2±1.4 268.4±29.6 0.8±0.1 57.9±6.4 C 6.8±2.8 80.9±10.7 1.4±0.5 57.2±7.9

3 討論

CT 血管造影可以早期發(fā)現(xiàn)冠心病、心腦血管病患者動(dòng)脈斑塊及是否伴有動(dòng)脈的狹窄；以往多部位聯(lián)合掃描受限于設(shè)備的掃描速度、輻射劑量及探測(cè)器寬度在臨床開(kāi)展較少[9-10]。本文通過(guò)應(yīng)用一站式聯(lián)合掃描技術(shù)，探討了冠狀動(dòng)脈與頭頸CTA 聯(lián)合掃描的圖像質(zhì)量與患者所受輻射劑量、對(duì)比劑用量：顯示冠狀動(dòng)脈與頭頸CTA“一站式”聯(lián)合掃描對(duì)比劑使用量較單獨(dú)掃描組減少50%，“一站式”聯(lián)合掃描輻射劑量較單獨(dú)頭頸血管CTA 與冠狀動(dòng)脈CTA 組相加的輻射劑量?jī)山M無(wú)明顯差異，較以往研究輻射劑量減少70%。軸掃與螺旋聯(lián)合一站式掃描冠狀動(dòng)脈與頭頸CTA 轉(zhuǎn)換時(shí)間快、無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便快捷是心腦血管患者評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈與頭頸血管的首選檢查方法。

動(dòng)脈粥樣硬化（Atherosclerosis，AS）是血管系統(tǒng)最常見(jiàn)疾病，常累及身體多部位、多器官的血管，又以心臟及頸、腦部血管較為常見(jiàn)，具有慢性發(fā)病，進(jìn)行性發(fā)展的特點(diǎn)[11-12]。冠狀動(dòng)脈狹窄與心絞痛、心肌梗死有明顯的相關(guān)性，頸動(dòng)脈及腦動(dòng)脈的狹窄與腦卒中有明確的相關(guān)性。一旦患病，將嚴(yán)重影響患者生存質(zhì)量，因此早期發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈斑塊及管腔狹窄并干預(yù)治療對(duì)患者的生存質(zhì)量有很大提高。以往多層螺旋CT受限于探測(cè)器的寬度、設(shè)備時(shí)間分辨率及掃描方式，往往只能單獨(dú)檢查冠狀動(dòng)脈或頭頸CTA，并且要求患者在檢查時(shí)心律是規(guī)則的，心率最好控制在較低水平，才能得到滿意的圖像，同時(shí)掃描冠脈與頭頸CTA 只能采用同一掃描模式，成功率低難以同時(shí)獲得較高質(zhì)量的心臟與頭頸CTA 圖像質(zhì)量?；颊呶雌翚饣蚱翚馀浜喜患褧r(shí)會(huì)使冠狀動(dòng)脈出現(xiàn)呼吸偽影；頸部受上肢影響對(duì)于血管的觀察也受到限制，使的整體圖像質(zhì)量進(jìn)一步下降[13-15]。國(guó)內(nèi)有學(xué)者單獨(dú)應(yīng)用前瞻性心電門(mén)或大螺距螺旋方式進(jìn)行了冠狀動(dòng)脈與頭頸血管的聯(lián)合檢查，認(rèn)為聯(lián)合掃描的成功與心臟掃描失敗病例主要與心率變異有較大關(guān)系，當(dāng)其掃描時(shí)相落入PR 間期時(shí)，會(huì)造成冠狀動(dòng)脈的運(yùn)動(dòng)偽影，由于掃描時(shí)間長(zhǎng)，聯(lián)合掃描時(shí)將會(huì)使用較多的對(duì)比劑（60～90 mL）[16]。本組所有患者應(yīng)用了軸掃與螺旋快速切換下的心臟與頭頸螺旋聯(lián)合掃描均配合順利完成檢查，不同掃描方式切換時(shí)間可以控制到最低1.1 s，基本不影響冠狀動(dòng)脈及頸、腦動(dòng)脈血管的峰值獲取，總有效掃描時(shí)間也控制在2.0～2.4 s，較以往研究掃描時(shí)間減少20%。聯(lián)合掃描配以合理ASiR-V圖像后處理，明顯降低了雙上肢上舉造成的頸部圖像偽影，圖像質(zhì)量評(píng)分均能滿足臨床診斷。寬體探測(cè)器前瞻式心臟Auto-gating 下的One-beat 掃描使得冠脈CTA 基本不在受心率影響，也避免了錯(cuò)層偽影的出現(xiàn)，提高了聯(lián)合一站式掃描的成功率[17]。

在日常工作中，圖像質(zhì)量及設(shè)備掃描速度是臨床上關(guān)注較多的，往往忽略了患者所受輻射劑量對(duì)機(jī)體產(chǎn)生的潛在風(fēng)險(xiǎn)。如何在保證獲取優(yōu)質(zhì)圖像質(zhì)量的前提下以最小的輻射射劑量進(jìn)行，是目前研究的重點(diǎn)[18]。本組研究聯(lián)合掃描組輻射劑量（2.1±0.4）mSv，較國(guó)內(nèi)作者研究輻射劑量（7.0±0.8）mSv 減少70%，對(duì)比劑用量（53.1±3.9）mL，較單獨(dú)掃描減少約50%，較國(guó)內(nèi)其他研究減少20%～40%。輻射劑量的減小及對(duì)比劑應(yīng)用的減少，可以明顯改善患者的主觀體驗(yàn)，對(duì)比劑的不適感明顯減少，適合于常規(guī)體檢的患者[19]。本研究中3 例心率明顯不齊且心率大于80 次/min 時(shí)患者所受輻射劑量明顯高于心率整齊者（43%），分析由于機(jī)器二次采集圖像有關(guān)，重建是全部患者并未采用二次采集的圖像，通過(guò)SSF 凍結(jié)都獲取了滿足診斷的圖像，因此我們建議在掃描協(xié)議設(shè)置中可以關(guān)掉二次采集選項(xiàng)。存在的不足與展望：本文初步研究了軸掃與螺旋快速切換下的冠狀動(dòng)脈、頭頸血管聯(lián)合一站式檢查對(duì)心腦血管病患者的臨床價(jià)值，但掃描方案還有待進(jìn)一步完善，在保證圖像質(zhì)量的前提下，盡量降低患者所受輻射劑量，實(shí)現(xiàn)掃描協(xié)議的個(gè)體化及圖像質(zhì)量的最優(yōu)化，是下一步的研究目標(biāo)。

總之，具有動(dòng)脈粥樣硬化背景的患者進(jìn)行頭頸CTA、冠狀動(dòng)脈一站式聯(lián)合掃描是有必要、可行的，它可以早期的發(fā)現(xiàn)并判斷心臟、頸部、腦內(nèi)動(dòng)脈血管的狹窄程度及斑塊的位置及穩(wěn)定性，有利于臨床的早期干預(yù)治療，預(yù)防腦卒中、心梗等疾病的發(fā)生，降低心腦血管病患者的死亡率。聯(lián)合掃描具有患者適應(yīng)性好、簡(jiǎn)便快捷、對(duì)比劑使用少的優(yōu)勢(shì)，是心腦血管患者評(píng)價(jià)冠狀動(dòng)脈與頭頸血管的有效的檢查方法，值得臨床推廣應(yīng)用。