樊 云， 劉 娜

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院放射科, 江蘇 南京 210008)

先天性心臟病(congenita heart disease)是指胚胎發(fā)育期間因心臟及大血管發(fā)育異常所致的解剖結(jié)構(gòu)異常、或出生后應(yīng)自動關(guān)閉的通道未能閉合的情形。我國每年先天性心臟病患兒約為12-20萬，不能完全治好或早期死亡高達(dá)20%，已成為危及兒童身心健康及生命安全的“殺手”[1]。手術(shù)是治療先天性心臟病的主要方式，術(shù)前明確診斷對于手術(shù)方案的選擇及預(yù)后有著十分重要的意義[2]。心臟CT血管造影(CT angiography)能夠同時評估心內(nèi)外解剖結(jié)構(gòu)，但CT掃描產(chǎn)生的電離輻射限制了其在先天性心臟病患兒診斷中的應(yīng)用[3,4]。寬體探測器低劑量CT能夠在一個周期內(nèi)完成全心掃描，聯(lián)合應(yīng)用迭代重建技術(shù)(ASIR-V)能夠在保證圖像質(zhì)量的前提下有效降低輻射劑量[5]。本文以此為背景，分析寬體探測器CT低劑量掃描聯(lián)合迭代重建技術(shù)在診斷先天性心臟病患兒中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1一般資料:收集2017年1月至2017年12月行CT血管造影檢查先天性心臟病患兒104例，根據(jù)ASIR-V權(quán)重分為ASIR-V 50%組、ASIR-V 70%組。ASIR-V 50%組:男30例，女22例；年齡10d至4歲，平均(6.56±1.21)月；體重4～12 kg，平均(7.85±1.32) kg；心率95～150次/ min，平均(129.02±16.54)次/ min。ASIR-V 70%組:男33例，女19例；年齡15d至5歲，平均(6.62±1.14)月；體重4～13kg，平均(8.72±1.25)kg；心率97～150次/min，平均(128.65±20.12)次/min。兩組患兒性別、年齡、體重、心率比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

1.2納入標(biāo)準(zhǔn)與排除標(biāo)準(zhǔn):納入標(biāo)準(zhǔn):①均符合Lopes等小兒先天性心臟病診斷標(biāo)準(zhǔn)；②有明顯手術(shù)指征且行手術(shù)治療者；③患兒家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①腎功能不全兒；②碘對比劑過敏兒。

1.3方法:所有患兒口服0.3～0.5mL/kg水合氯醛(最多不超過10mL)。采用美國GE公司Revolution 256層螺旋CT機，掃描方式:軸位掃描。參數(shù):管電壓70Kv，電流30mAs，球管旋轉(zhuǎn)時間0.28s/圈，層厚0.625mm；掃描范圍:胸廓入口至隔下2cm。采用雙筒高壓注射器注射碘對比劑(碘海醇350mgI/mL)，注射劑量1mL/kg，注射速度0.1mL/s，再以相同速度注射生理鹽水15mL。掃描模式:造影劑示蹤觸發(fā)自動掃描，興趣區(qū)位于降主動脈(閾值160Hu)，45%～60%時相曝光(曝光時間0.28s)。ASIR-V權(quán)重比:ASIR-V:50%；ASIR-V:70%。超聲檢查:所有患兒采用美國GE Vivid7與VividI彩色超聲心動圖儀(頻率3MHz)檢查，沿胸骨旁、心尖、劍突下、胸骨上窩等切面，行經(jīng)胸超聲心動圖與彩色多普勒血流顯像。

1.4圖像質(zhì)量評價:①主觀評價:由2名有10年以上心臟影像放射科醫(yī)師獨立閱片，參照趙瑾等[6]、Sommer等[7]等文獻(xiàn)資料評價主觀圖像質(zhì)量。采用1～5分5級評分法，≥3分表示符合臨床診斷要求。②客觀評價:將掃描圖像傳入圖像后處理工作站，測量升主動脈、降主動脈、肺動脈主干、左心室CT與同層面背部軟組織CT和標(biāo)準(zhǔn)SD，計算感興趣區(qū)域信噪比(SNR)、對比信噪比(CNR)。

1.5碘對比劑量:有效劑量(ED)DLP×k(k是小兒胸部特定轉(zhuǎn)換系數(shù)，根據(jù)小兒年齡分為0.039、0.026、0.018)，DLP為劑量長度乘積。

1.6檢出率:以手術(shù)結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，比較心臟血管造影響(CTA)、超聲檢查準(zhǔn)確率與檢出率。準(zhǔn)確率=(真陽性+真陰性)/總例數(shù)×100%；檢出率=真陽性/(真陽性+假陰性)×100%。

2 結(jié) 果

2.1主觀質(zhì)量比較:兩名醫(yī)師兩組圖像質(zhì)量評分比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，且兩名醫(yī)師閱片結(jié)果一致性良好,見表1。

表1 兩組閱片者圖像質(zhì)量評分比較及一致性分析

2.2客觀質(zhì)量比較:兩組升主動脈、降主動脈、肺動脈主干、左心室等感興趣區(qū)域SNR、CNR比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表2、表3。

表2 兩組感興趣區(qū)域SNR比較

表3 兩組感興趣區(qū)域CNR比較

2.3DLP與ED比較:ASIR-V 70%組DLP、ED明顯低于ASIR-V 50%組(P<0.05)，見表4。

2.4準(zhǔn)確率與檢出比較:52例先天性心臟病患兒，以手術(shù)結(jié)果為“金標(biāo)準(zhǔn)”，查出6種心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常80外，心外結(jié)構(gòu)異常69處。CTA檢出心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常75處，心外結(jié)構(gòu)異常68處；心臟超聲出心內(nèi)結(jié)構(gòu)異常77處，心外結(jié)構(gòu)異常61處。兩種檢測方法心外結(jié)構(gòu)異常、心內(nèi)外結(jié)構(gòu)異常檢出率比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，CTA心外結(jié)構(gòu)異常準(zhǔn)確率99.76%、檢出率98.55%明顯高于心臟超聲(P<0.05)，見表5、表6。

表4 兩組DLP與ED比較

表5 CTA與心臟超檢測心內(nèi)外結(jié)構(gòu)異常準(zhǔn)確率比較

表6 CTA與心臟超檢測心內(nèi)外結(jié)構(gòu)異常檢出率比較

3 討 論

先天性心臟病患兒檢查的目的在于術(shù)前明確診斷以確定手術(shù)方案，或評估手術(shù)效果以確定下一步治療方案。心臟超聲心動圖是既往首選檢查方法，但受制于操作者經(jīng)驗、聲窗、心率的限制，且在檢測心外結(jié)構(gòu)、冠動動脈中效能欠佳。心臟CTA能夠明確觀察到心內(nèi)外畸形解剖結(jié)構(gòu)，通過后處理系統(tǒng)可以清楚顯示心臟與大血管的相互關(guān)系，但由于先天性心臟病患兒心率快、對輻射敏感以及對比劑的副作用，一定程度限制了其在臨床上的應(yīng)用[8]。Revolution CT為新一代寬體探測器低劑量CT，具有16cm z軸覆蓋范圍、0.28s/轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)速度，可以在任何心率或心律不齊條件下，于1個心動周期內(nèi)完成全心掃描，能夠有效減少心臟與呼吸等運動偽影，顯示出高時間與高空間分辨率的特點[9]。隨著探測器低劑量CT研究的不斷深入，如何通過改進(jìn)圖像重建算法已成為目前研究的熱點。

迭代重建技術(shù)(ASIR)利用矩陣代數(shù)與數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)選擇性識別并去除圖像噪聲、提高圖像質(zhì)量、降低輻射劑量的目的[10]。ASIR-V作為一種全模型實時迭代平臺，兼具ASIR實時重建、迭代重建算法(VEO)模型迭代二大優(yōu)勢，在保障良好圖像質(zhì)量的同時，一直是作為有效降低輻射劑量的工具。田慧等[11]研究報道，在電壓、電流、探測寬度、掃描時間等相同條件下，Asir-V 50%、Asir-V 80%兩種方式均能獲得良好的圖像質(zhì)量，且Asir-V 80%能夠獲得更好的圖像信噪比。本文研究中，選擇ASIR-V 50%、ASIR-V 70%兩種權(quán)重比，結(jié)果表明，兩組主觀質(zhì)量評分均超過3分，能夠完全滿足圖像閱片要求；而且兩組升主動脈等感興趣區(qū)域SNR、CNR比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，說明兩種ASIR-V權(quán)重比均能保證圖像質(zhì)量。隨著ASIR-V權(quán)重比的增加，DLP、ED明顯降低，李婭男等[12]也有類似的文獻(xiàn)報道。

在保障檢測安全性的同時，提高診斷效能是所有檢查必須遵循的基本原則。心臟超聲因受制于操作者經(jīng)驗、被檢者聲窗及心率的影響，對心外結(jié)構(gòu)檢測效果不太理想。寬體探測器CT采用薄層掃描結(jié)合處理技術(shù)，能夠全方位、多角度地顯示心外畸形的類型與程度。本文研究中，心臟超聲對動脈導(dǎo)管未閉(1例)、主動脈弓縮窄(4例)、左頸總動脈起源異常(1例)均未檢出，寬體探測器CT均全部檢測。表現(xiàn)在診斷效能上，寬體探測器CT心外結(jié)構(gòu)異常準(zhǔn)確率99.76%(830/832)、檢出率98.55%(68/69)明顯高于心臟超聲，說明寬體探測器CT在診斷先天性心臟病患兒中有明顯的比較優(yōu)勢。

本文研究結(jié)果表明，寬體探測器CT低劑量掃描聯(lián)合迭代重建技術(shù)應(yīng)用于先天性心臟病患兒診斷中，通過提高ASIR-V權(quán)重比，在保證圖像質(zhì)量、提高診斷效能的同時，有助于減少輻射劑量、降低對比劑的副作用。本文研究的局限性在于ASIR-V權(quán)重比分層較少、患兒年齡跨度較大，如何進(jìn)一步利用迭代重建技術(shù)，更好地應(yīng)用于先天性心臟病患兒診斷中，仍需要展開進(jìn)一步的研究。