于子川，謝雙雙，季倩，沈文（.天津醫(yī)院放射科，天津 3004；.天津市第一中心醫(yī)院放射科，天津 3009）

兒童的預期壽命長、細胞分裂比例高，同等暴露劑量所致輻射風險會遠遠高于成人。因此，在CT 檢查中應盡可能降低輻射劑量［1-3］。降低管電壓和采用圖像重建技術均為降低CT 掃描輻射劑量的有效方法［4-5］。自適應迭代重組（adaptive statistical iterative reconstruction，ASIR）-V 為新一代迭代重建技術，同時具有降低輻射劑量、提高圖像質量和系統(tǒng)重組速度快的優(yōu)點［5-6］。本研究將降低管電壓與升高ASIR-V 迭代率對嬰幼兒腹部增強CT 掃描的輻射劑量和圖像質量影響進行比較，旨在探討降低管電壓與升高ASIR-V 迭代率對嬰幼兒患者輻射劑量影響的對比關系。

1 資料與方法

1.1 研究對象

1.1.1 常規(guī)組：回顧性分析本院2016 年7 月—11 月 擬行或已行活體肝移植而行腹部增強CT 檢查評估肝臟血管和肝實質情況的20 例嬰幼兒患者影像資料（組1）。納入標準：① 病例資料齊全，能獲取年齡、性別和體重信息；② 體質量＜15 kg。排除標準：① 圖像有嚴重運動偽影；② 因檢查時患兒移動導致檢查失敗，影像資料不齊全。

1.1.2 低劑量組：連續(xù)收集2016 年12 月— 2017 年 12 月擬行或已行活體肝移植而需行腹部增強CT 檢查評估肝臟血管及肝實質情況的嬰幼兒患者40 例，納入和排除標準同常規(guī)組。將患兒分為降低管電壓組和升高迭代率組2 個亞組。低劑量組各亞組的年齡、性別及體重與常規(guī)組匹配（表1）。

1.2 檢查方法：患兒均行腹部三期（動脈期、門靜脈流入期、門靜脈期）增強掃描。采用美國GE Healthcare Revolution CT 掃描機。取仰臥位，CT 機縱軸定位光標線對準身體正中矢狀面，側面對準腋中線，上下掃描范圍16 cm（以膈頂為起點），軸掃模式，掃描參數(shù)：X 線管旋轉速度0.35 s/周，層厚 5.00 mm，層間距5.00 mm，重組層厚1.25 mm，自動 管電流調制技術（10 ～300 mA），噪聲指數(shù)為13，管電壓：常規(guī)組和升高迭代率組采用80 kVp，降低管電壓組采用70 kVp。ASIR-V：常規(guī)組和降低管電壓組采用40%，高迭代率組采用60%。對比劑采用碘佛醇 （含碘320 mg/ml），注射流率為0.7 ml/s，劑量為1.5 ml/kg。采用閾值觸發(fā)技術，ROI 置于胸主動脈下段，自動觸發(fā)閾值100 HU，觸發(fā)后延遲6 s 開始掃描動脈期、門靜脈流入期（動脈期結束后18 s）和門靜脈期（門靜脈流入期結束后18 s）。

表1 各組患兒一般資料比較和掃描條件

1.3 圖像分析

1.3.1 輻射劑量參數(shù)記錄及計算：參照掃描結束后機器自動生成的劑量表，記錄每例患兒單期掃描的CT 容積劑量指數(shù)（CT dose index，CTDI）和劑量長度乘積（dose length product，DLP）?？紤]到三期掃描各期的輻射劑量相等，只記錄單期的輻射劑量用于統(tǒng)計學分析。同時由1 名具有2 年腹部影像診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)師在同一PACS 工作站上測量所有患兒掃描范圍中間位水平腹部的前后徑（anterior posterior dimension，AP）和左右徑（lateral dimension，LAT），計算患兒的體型特異性劑量評估 值（size-specific dose estimate，SSDE） 和 有 效劑量（effective dose，ED）。計算公式為：SSDE=f×CTDI，其中f 為f-s 換算系數(shù)，根據(jù)AP 和LAT之和在AAPM 204 號報告（AAPM 204 report，2011）中查閱。ED=k×DLP，其中k 為有效劑量權重因子，平均值為0.049（0 ～ 1 歲）或0.03（1 ～ 5 歲）。

1.3.2 圖像質量評分：先隨機選取5 例患者影像資料，由2 名分別具有2 年和5 年腹部影像診斷經(jīng)驗的放射科醫(yī)師共同在PACS 工作站上采用5 分法對各組的三期圖像質量進行評分訓練，其中5 分為圖像非常好，無偽影，血管顯示十分清晰；4 分為血管顯示好，噪聲和偽影少；3 分為可供診斷需要；2 分為偽影嚴重，影響診斷；1 分為檢查失敗，無法診斷［7］。30 d 后2 名醫(yī)師在同一PACS 工作站采用上述評分標準分別對所有入組患兒的影像資料進行獨立評估，評分過程中隱藏所有患兒的一般信息及掃描信息。三期圖像評分的平均值代表該患兒的圖像質量評分。

1.4 統(tǒng)計學分析：采用SPSS 21.0 軟件進行統(tǒng)計學分析。采用Kolmogorov-Smirnov 檢驗評價劑量資料是否符合正態(tài)分布，符合正態(tài)分布的計量資料用均數(shù)±標準差（±s）表示。采用χ2檢驗（性別）和單因素方差分析（月齡、體重）比較一般資料在3 組間的差異；采用組內(nèi)相關系數(shù)（intraclass correlation coefficient，ICC）評價2 名放射科醫(yī)師圖像質量評分的一致性，ICC 為0 ～0.40 為一致性低，0.41 ～0.60 為一致性中等，0.61 ～1.00 為一致性高。采用方差分析比較各劑量指標及圖像質量評分在 3 組間的差異，差異有統(tǒng)計學意義時采用Bonferroni法進行兩兩比較。P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

1.5 倫理學：本研究符合醫(yī)學倫理學標準，得到醫(yī)院倫理委員會審批（審批號：2018N118KY）。

2 結 果

2.1 輻射劑量（表2）：降低管電壓組和升高迭代率組的單期CTDI、DLP、SSED 和ED 均明顯低于常規(guī)組（P ＜0.001），兩組的CTDI 分別降低33.3%和39.2%，DLP 分 別 降 低34.6% 和38.1%，SSED分別降低33.9%和40.9%，ED 分別降低12.2%和17.8%。升高迭代率組的各輻射劑量指標均稍低于降低管電壓組，但差異無統(tǒng)計學意義（P ＞0.05）。

2.2 圖像質量評分：兩名醫(yī)師對圖像質量評分的一致性高（ICC=0.933）。3 組平均圖像質量評分均≥ 3 分，滿足臨床診斷需求（圖1）。常規(guī)組的平均圖像質量評分明顯高于各低劑量亞組（P ＜0.001），低劑量組間（降低管電壓組比升高迭代率組）的平均圖像質量評分無統(tǒng)計學差異（P=0.262）（表2）。

3 討 論

3.1 降低管電壓和增加ASIR-V 迭代率對嬰幼兒腹部增強CT 輻射劑量的影響：前期研究中兒童腹部CT 掃描的管電壓為70 ～ 120 kVp 不等［8-9］。ASIR-V 相關研究顯示其最佳迭代率為40%或50%，且60%的圖像質量與50%無差異［5，9］。因此，本研究在本單位常規(guī)采用80 kVp 和ASIR-V 迭代率40%掃描的基礎上，將管電壓降低至70 kVp 或調節(jié)ASIR-V 迭代率至60%。研究結果顯示，在其他掃描條件不變的情況下，降低管電壓和升高ASIR-V 迭代率均能明顯降低嬰幼兒腹部增強CT 的輻射劑量（12.2% ～ 40.9%不等），當管電壓降低10 kVp 時，其輻射劑量與升高20% ASIR-V迭代率無統(tǒng)計學差異，說明ASIR-V 迭代率增加20%對嬰幼兒輻射劑量的減低程度與管電壓降低 10 kVp 可達到類似效果。

表2 不同掃描條件單期輻射劑量及平均圖像質量結果比較（±s）

表2 不同掃描條件單期輻射劑量及平均圖像質量結果比較（±s）

注：兩兩比較顯示單期CTDI、DLP、SSED、ED 和平均圖像質量評分在常規(guī)組與降低管電壓組、常規(guī)組和升高迭代率組間的差異均有統(tǒng)計學意義（P ＜0.001），在低管電壓組與高迭代率組間的差異無統(tǒng)計學意義（P 值分別為0.465、0.465、0.075、0.194、0.262）

主觀評分（分）常規(guī)組 20 0.51±0.06 8.94±1.40 1.15±0.12 0.35±0.08 4.26±0.30降低管電壓組 20 0.34±0.03 5.85±0.72 0.76±0.06 0.26±0.05 3.74±0.28升高迭代率組 20 0.31±0.04 5.53±0.75 0.68±0.07 0.21±0.03 3.50±0.53 F 值 87.178 59.234 133.127 20.100 19.377 P 值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001分組 例數(shù)（例） CTDI（mGy）DLP（mGy-cm）SSED（mGy）ED（mSv）

圖1 A-C 為女，15 個月，活體肝移植術后，腹部三期增強掃描條件為80 kVp 和40%ASIR-V，可見血管顯示好，邊緣清晰，噪聲和偽影少。D-F 為女，8 個月，活體肝移植術后，腹部三期增強掃描條件為70kVp 和40%ASIR-V；G-I 為女，13 個月，活體肝移植術后，腹部三期增強掃描條件為80 kVp 和60%ASIR-V，均見血管邊緣略毛糙，噪聲和偽影仍較少

圖像質量主觀評分比較顯示，將低管電壓組與升高迭代率組的圖像質量評分明顯低于常規(guī)組，但均能滿足臨床診斷需求（≥3 分），且低管電壓組與高迭代率組的圖像質量評分無差異，說明ASIR-V 迭代率增加20%與管電壓降低10 kVp對圖像質量的影響程度也類似。因此，在臨床中采用自動管電壓技術進行個體化掃描時，如果掃描對象體質量過大，機器給出的管電壓較高，這時可以通過在一定范圍內(nèi)增加ASIR-V迭代率來達到降低輻射劑量的 效果。

3.2 本研究的局限性及今后研究方向：納入的研究對象未配對，在今后的研究中筆者會收集臨床需要多次隨訪的嬰幼兒患者，在多次隨訪掃描中采用不同低劑量掃描條件，進行配對比較，除去個體差異對研究結果的影響。

綜上所述，采用低管電壓和高ASIR-V 迭代率均能明顯降低嬰幼兒腹部增強CT 掃描的輻射劑量，在常規(guī)采用80 kVp，ASIR-V 40%的基礎上，管電壓降低10 kVp 與ASIR-V 迭 代 率 增 加20% 輻射劑量減低相似，且獲得的圖像質量亦相似，均能滿足診斷 需求。