李學(xué)周 蔡金輝 王振方 高飛 張志強(qiáng) 李飛 代秋聲 徐如祥
移動CT的問世使影像診斷技術(shù)從固定形式改變?yōu)橐苿討?yīng)用模式,為顱腦危重患者的救治提供了移動診療技術(shù)。16排移動CT已運用于急診室、重癥監(jiān)護(hù)室、手術(shù)室進(jìn)行床旁掃描,為危重患者提供便捷診斷[1-4]。和平方舟號醫(yī)院船是海上的移動醫(yī)院,裝備小型化、數(shù)字化的影像設(shè)備,有利于提升醫(yī)院船的衛(wèi)勤機(jī)動保障能力。為了驗證16排移動CT在醫(yī)院船上應(yīng)用的可行性和安全性,本文對比分析和平方舟號醫(yī)院船在碼頭停泊和正常航行狀態(tài)下,16排移動CT對健康志愿受檢者頭部掃描成像的質(zhì)量、電磁干擾和無線信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
選取和平方舟號醫(yī)院船及部分其他艦船上工作的96名健康官兵,將其隨機(jī)分為航行組和停泊組。航行組為在醫(yī)院船正常航行狀態(tài)下行頭部軸位平掃,航行條件:航速27.78 km/h,試驗當(dāng)天氣候:天氣陰轉(zhuǎn)陣雨,東南風(fēng)5~6級轉(zhuǎn)陣風(fēng)7級,浪高1.5~2.0 m,氣溫7℃~12℃,濕度81%。停泊組為醫(yī)院船航行結(jié)束后返回碼頭停泊,處于停泊狀態(tài)行頭部軸位平掃,氣候條件與航行組基本相同。
96例頭部受檢者中,航行組58例,其中男性53例,女性5例,年齡范圍21~63歲,平均年齡30.97歲;停泊組38例,其中男性37例,女性1例,年齡范圍20~60歲,平均年齡29.59歲。2組患者的一般資料比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
依據(jù)移動CT檢查技術(shù)專家共識,16排移動CT在醫(yī)院船上進(jìn)行頭顱軸向水平平掃[5,6]。使用交流電220 V,10 A,管電壓120 kV,管電流8 mA。掃描層厚4.4 mm,范圍228.8 mm,圖像數(shù)52,單圈出圖時間2 s,記錄輻射劑量。
CT球管發(fā)射X光子,圍繞頭部做軸位斷層掃描,探測器采集X光子信號,經(jīng)滑環(huán)傳輸數(shù)據(jù)至計算機(jī)進(jìn)行圖像重建,再經(jīng)4G無線傳輸?shù)绞痔犭娔X,顯示頭部軸位平掃圖像,包括顱骨窗圖像和腦組織窗圖像。觀察醫(yī)院船在航行和停泊時與16排移動CT之間是否存在相互電磁干擾,以及評價影像信息傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
采用SPSS20.0統(tǒng)件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,航行組與停泊組行頭部軸位平掃后顱底部分層面出現(xiàn)運動偽影的比較采用χ2檢驗,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
16排移動CT與醫(yī)院船上大功率儀器之間相互無電磁干擾,影像信息傳輸系統(tǒng)性能穩(wěn)定。軸位平掃輻射劑量CTDIvol 36.27 mGy。骨窗位成像:停泊組頭部水平軸位骨窗像可顯示顱底骨、眼眶、鼻蝶竇等骨性結(jié)構(gòu)(圖1A~B),航行組的骨窗像與停泊組骨窗像基本相同(圖1C~D),2組的骨窗成像質(zhì)量無明顯差異。頭窗位成像:停泊組頭部軟組織軸位平掃清晰地顯示眼球、視神經(jīng)、腦干、腦皮質(zhì)、腦溝回及腦室等結(jié)構(gòu)(圖2A~B);航行組受檢者頭窗像成像清晰(圖2C~D)。
2組研究對象均在顱底部分層面出現(xiàn)運動偽影(圖3)。航行組58例中9例出現(xiàn)運動偽影,占15.52%;停泊組38例中2例出現(xiàn)運動偽影,占5.26%。2組研究對象出現(xiàn)運動偽影率比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=2.379,P=0.191)。
圖1 2組研究對象頭部軸位骨窗成像(顯示顱底骨、眼眶、鼻蝶竇)
圖2 2組研究對象頭部軸位平掃成像(顯示眼球、視神經(jīng)、腦干、腦皮質(zhì)、腦溝回及腦室結(jié)構(gòu))
圖3 航行組頭部軸位平掃成像顱底部分層面出現(xiàn)運動偽影
海軍和平方舟號醫(yī)院船是一艘排水量1.43萬噸級的大型醫(yī)療船,戰(zhàn)時能為海戰(zhàn)傷官兵提供早期救治,如擔(dān)負(fù)顱腦戰(zhàn)創(chuàng)傷、大血管損傷出血、血氣胸等專科急救手術(shù)。平時醫(yī)院船可執(zhí)行海上醫(yī)療救護(hù)訓(xùn)練任務(wù),為艦艇編隊和駐島守礁部隊官兵提供醫(yī)療保障服務(wù),也可承擔(dān)國內(nèi)或國際重大自然災(zāi)害的應(yīng)急醫(yī)療救援任務(wù)。顱腦戰(zhàn)創(chuàng)傷是嚴(yán)重傷,其發(fā)生率為17%~23%,在所有戰(zhàn)創(chuàng)傷中位列第2位,僅次于四肢傷,而死亡率(>35%)和致殘率(>50%)居所有戰(zhàn)創(chuàng)傷的首位[7]。
導(dǎo)致顱腦戰(zhàn)創(chuàng)傷死殘率高的原因為傷情重、救治時間窗短(30 min~數(shù)小時)。在戰(zhàn)時緊急情況下,由于缺乏精準(zhǔn)診斷儀器和個體化救治技術(shù),80%死亡發(fā)生在戰(zhàn)場或轉(zhuǎn)運過程中[8,9]。因此,無論在平時或戰(zhàn)時,在醫(yī)院船上裝配CT對于顱腦戰(zhàn)創(chuàng)傷的救治意義重大。CT機(jī)是顱腦戰(zhàn)創(chuàng)傷必備的數(shù)字化診斷儀器,由于常規(guī)CT體型和質(zhì)量龐大,而且掃描儀安裝場地要求無振動和無高功耗用電設(shè)備,加之需要380 V高壓供電系統(tǒng),其應(yīng)用受到限制。海上救援任務(wù)的環(huán)境特殊,伴隨有船體因海浪引起的搖擺晃動、船上其他高功率電器的電磁輻射,特別是海上潮濕的空氣中鹽分含量高、腐蝕性強(qiáng)等不利條件,因此,常規(guī)大型CT在醫(yī)院船上使用和維護(hù)的技術(shù)要求很高[10,11]。近年在醫(yī)院船上頭部CT掃描已有報道。例如執(zhí)行“和諧使命-2011”任務(wù)時,在對古巴、牙買加、特立尼達(dá)和多巴哥、哥斯達(dá)尼加等國訪問期間,開展了公益醫(yī)療服務(wù),共完成CT檢查533例,其中頭部檢查202例,占37.90%[12]。在執(zhí)行“和諧使命-2013”任務(wù)時,在亞丁灣及東南亞八國開展醫(yī)療救助,進(jìn)行CT掃描656例,其中頭部CT掃描242例,占36.89%[13]。在執(zhí)行“和諧使命-2015”任務(wù)時,在秘魯、墨西哥等八國進(jìn)行醫(yī)療服務(wù),進(jìn)行CT檢查784例,其中頭部掃描353例,占45.04%[14]。上述資料表明,在和平時期,醫(yī)院船上實施頭部CT掃描的比例是比較高的,為醫(yī)院船上顱腦傷病的診斷提供了可靠依據(jù)。
目前,和平方舟號醫(yī)院船上裝備有GE64排大型CT。由于海上航行存在海浪晃動和顛簸,需要對GE64排大型CT進(jìn)行特殊改裝和固定,并要配備380 V的發(fā)電機(jī)組。當(dāng)醫(yī)院船航行時,從節(jié)省電能要求考慮,CT通常處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。絕大多數(shù)情況下,GE64排CT是醫(yī)院船在碼頭停泊以后才開機(jī)掃描,難于滿足戰(zhàn)時實際應(yīng)用要求。國產(chǎn)16排移動CT體積和質(zhì)量很小,具有輻射劑量低、運行功耗小、抗震作用強(qiáng)等技術(shù)優(yōu)勢[15]。在醫(yī)院船航行的狀態(tài)下,16排移動CT的頭部掃描成像性能穩(wěn)定,在12 h內(nèi)連續(xù)完成106人次掃描,未發(fā)生機(jī)器過熱現(xiàn)停機(jī)等機(jī)器故障。16排移動CT數(shù)據(jù)采用無線傳輸,并未受到醫(yī)院船上其他大功率電器或電磁波的干擾,同時,移動CT工作時產(chǎn)生的電磁波也未干擾船上其他電子儀器的正常運轉(zhuǎn)或干擾雷達(dá)通訊系統(tǒng)。
本次試驗也發(fā)現(xiàn),16排移動CT在醫(yī)院船航行或停泊狀態(tài)下,個別受檢者在顱底的部分層面出現(xiàn)線條狀運動偽影,航行組發(fā)生線條狀運動偽影的比率為15.52%(9/58),停泊組為5.26%(2/38),雖然航行組發(fā)生線條狀運動偽影的比率高于停泊組,但2組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.191),這可能與本組試驗的例數(shù)較少有關(guān)。發(fā)生線條狀運動偽影的原因,可能與海浪導(dǎo)致的船體晃動或受檢者頭部擺動有關(guān),其次運動偽影的產(chǎn)生也可能與顱底骨質(zhì)厚度增大有關(guān)。試驗結(jié)果表明,雖然顱底部分層面出現(xiàn)線條狀運動偽影,但并不會影響CT顱腦影像學(xué)診斷的準(zhǔn)確性。
綜上所述,16排移動CT裝配在醫(yī)院船上使用,性能可靠、使用便捷,成像質(zhì)量優(yōu)良,移動CT與醫(yī)院船之間無電磁干擾,無線通信系統(tǒng)工作穩(wěn)定。