賈秀川，陳英敏，暴云鋒，柳溪，王曼，胡聰聰，張建

河北省人民醫(yī)院 a. 醫(yī)學(xué)影像科；b. 消化內(nèi)科，河北 石家莊 050051

引言

小腸病變的臨床診斷較困難，常規(guī)內(nèi)鏡相對(duì)難以達(dá)到小腸，小腸鏡病人耐受度較低，膠囊內(nèi)鏡有嵌頓在腸道的風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)于傳統(tǒng)的影像學(xué)檢查，X線小腸鋇餐造影檢查只能顯示腸管內(nèi)部黏膜的情況，而且小腸在盆腔容易相互重疊，導(dǎo)致其對(duì)小腸病變的診斷效能較低。隨著多層螺旋CT時(shí)間和空間分辨率的提高，口服法多層螺旋CT小腸造影（CT Enterography，CTE）已逐漸成為小腸病變?cè)u(píng)估的一線方法。應(yīng)用大量的中性對(duì)比劑充盈腸道，同時(shí)靜脈注入造影劑進(jìn)行CT增強(qiáng)掃描不僅能夠清晰無(wú)重疊顯示小腸管腔及腸壁，而且能夠用于評(píng)估周圍的腸系膜及腸周脂肪[1]。如何能夠在有效降低輻射劑量的同時(shí)滿足臨床診斷的需要，已經(jīng)成為備受關(guān)注的問(wèn)題。

雙源CT（Dual-Source Computed Tomography，DSCT）雙能量成像利用兩個(gè)以不同管電壓、電流運(yùn)行的基本相互垂直的X線球管及對(duì)應(yīng)的探測(cè)器獲得同層面同時(shí)間兩組不同能量的數(shù)據(jù)圖像，利用后處理算法可以得到去除碘劑后的虛擬平掃（Virtual Non-Contrast，VNC）圖像[2]。雙能量CT虛擬平掃技術(shù)已在全身多個(gè)部位病變的影像學(xué)診斷中得到應(yīng)用，使得降低掃描輻射劑量成為可能。

1 材料與方法

1.1 基本資料

自2017年2月至2020年2月對(duì)42例臨床懷疑小腸病變的患者行雙源CT小腸造影檢查，其中男24例，女18例，年齡14～83歲，平均（51.33±16.12）歲。臨床表現(xiàn)為腹痛24例，腹脹13例，腹瀉10例，便血9例。排除標(biāo)準(zhǔn)：① 呼吸不能配合；② 有碘對(duì)比劑過(guò)敏史；③ 嚴(yán)重心、肺、肝、腎功能不全；④ 完全性腸梗阻患者。所有患者檢查前均簽署知情同意書(shū)。本研究已經(jīng)通過(guò)本院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。

1.2 檢查方法

檢查前一日患者需低渣飲食，應(yīng)用緩瀉劑，檢查當(dāng)日保持空腹，并于檢查前40 min分4次勻速口服約2000 mL 2.5%等滲甘露醇。

使用Siemens Force雙源CT機(jī)，掃描范圍自膈頂至恥骨聯(lián)合水平，檢查序列包括常規(guī)CT平掃，動(dòng)、靜脈期 增強(qiáng)雙能量CT掃描。平掃參數(shù)：開(kāi)啟實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曝光劑量調(diào)節(jié)（CARE Dose 4D）、 CARE kV；螺距0.6，0.5 s/r，準(zhǔn)直寬度192×0.6 mm，重建層厚和間距1 mm。增強(qiáng)掃描需經(jīng)靜脈注入碘海醇（300 mgI/mL，1.5 mL/kg），流率3 mL/s，然后以相同流率注射50 mL生理鹽水。采用對(duì)比劑示蹤法確定動(dòng)脈期掃描延遲時(shí)間，動(dòng)脈期掃描結(jié)束后延遲30 s進(jìn)行靜脈期掃描。雙能量掃描參數(shù)：A、B管球分別為 100 kV、180 mAs和sn150 kV、90 mAs，開(kāi)啟CARE Dose 4D，0.5 s/r，螺距0.6，F(xiàn)OV直徑 33 cm，重建層厚和間距1 mm。

1.3 雙能量虛擬平掃圖像重建

分別將動(dòng)、靜脈期的sn150 kV和100 kV圖像數(shù)據(jù)調(diào)入syngo.via（VB10B）工作站，使用雙能量軟件，選擇肝臟VNC程序進(jìn)行處理。采用軟件系統(tǒng)默認(rèn)狀態(tài)（分辨率4，最大值3071 HU，碘比率2.64）重建得到動(dòng)、靜脈期的虛擬平掃圖像并保存。

1.4 圖像分析與質(zhì)量評(píng)估

使用西門子syngo.via（VB10B）工作站閱片軟件，調(diào)入層厚及間隔均為1 mm的常規(guī)平掃和動(dòng)、靜脈期VNC圖像，測(cè)量正常回腸壁及同層面豎脊肌感興趣區(qū)（Region of Interest，ROI）的CT值及噪聲，噪聲為所選ROI的標(biāo)準(zhǔn)差。先在常規(guī)平掃圖像上劃定ROI，然后利用拷貝、粘貼的方法劃定VNC圖像上的ROI，以確保兩者基本相同。每例患者回腸選取2個(gè)ROI，ROI選取在影像學(xué)表現(xiàn)正常的回腸并避開(kāi)腸腔、腸周脂肪。通過(guò)計(jì)算正?；啬c壁CT值與標(biāo)準(zhǔn)差的比值得到信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）；對(duì)比噪聲比（Contrast to Noise Ratio，CNR）=（CT值回腸-CT值豎脊?。?標(biāo)準(zhǔn)差豎脊肌。由兩位高年資影像科醫(yī)師分別獨(dú)立觀察及比對(duì)圖像，觀察順序?yàn)橄葎?dòng)、靜脈期虛擬平掃，后常規(guī)平掃，以常規(guī)平掃圖像做標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估虛擬平掃病變檢出及顯示情況。圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)采用5級(jí)（0～4分）標(biāo)準(zhǔn)[3]：0分為不可診斷；1分為有嚴(yán)重偽影，診斷信心低；2分為中度偽影或診斷信心中等；3分為輕度偽影或診斷信心高；4分為沒(méi)有偽影，診斷信心高。

1.5 輻射劑量

記錄每位患者 常規(guī)平掃和動(dòng)、靜脈期增強(qiáng)雙能量CT掃描的劑量長(zhǎng)度乘積（Dose Length Product，DLP)，計(jì)算有效輻射劑量（Eff ective Dose，ED）。ED=DLP×0.015，0.015為換算因子。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，對(duì)常規(guī)平掃及動(dòng)、靜脈期VNC所測(cè)ROI的平均CT值、SNR、CNR、圖像質(zhì)量評(píng)分以 及常規(guī)平掃和動(dòng)、靜脈期增強(qiáng)雙能量CT掃描有效輻射劑量行單因素方差分析，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義時(shí)，進(jìn)一步行組間兩兩比較。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 兩位高年資影像科醫(yī)師間圖像質(zhì)量評(píng)分一致性用kappa檢驗(yàn)評(píng)價(jià)。

2 結(jié)果

常規(guī)平掃和 動(dòng)、靜脈期虛擬平掃正常回腸壁及豎脊肌的CT值、SNR及CNR無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異（P＞0.05)（表1）。

另外，常規(guī)平掃和動(dòng)、靜脈期增強(qiáng)雙能量CT掃描有效輻射劑量分別為（6.23±1.79）、（5.35±1.39）、 （5.33±1.37）mSv，常規(guī)CT平掃有效輻射劑量高于動(dòng)、靜脈期增強(qiáng)雙能量CT掃描（P＜0.05），動(dòng)靜脈增強(qiáng)掃描之間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

表1 常規(guī)平掃和動(dòng)、靜脈期虛擬平掃ROI的CT值、SNR、CNR及圖像質(zhì)量評(píng)分

42例患者常規(guī)平掃無(wú)明顯異常者10例；有病變者32例，包括克羅恩病8例，潰瘍性結(jié)腸炎6例，腸結(jié)核2例，其他腸管炎性病變9例（含闌尾炎1例），腸管腫瘤5例，腹型紫癜1例，腸系膜區(qū)炎性病變1例。兩位影像科醫(yī)師在動(dòng)、靜脈期虛擬平掃圖像中均檢出以上病變，其位置及范圍與常規(guī)平掃基本一致（圖1）。常規(guī)平掃的圖像質(zhì)量評(píng)分為（3.65±0.43）分，動(dòng)、靜脈期虛擬平掃評(píng)分分別為（3.54±0.46）、（3.42±0.52）分，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（表1，圖2）。兩位觀察者間圖像質(zhì)量評(píng)分一致性較好（kappa=0.79）。

圖1 Crohn病常規(guī)平掃與虛擬平掃CT圖像

圖2 正?；啬c常規(guī)平掃與虛擬平掃CT圖像

3 討論

目前DSCT虛擬平掃技術(shù)已經(jīng)用于全身多個(gè)部位病變，包括頭頸部、胸部、腹部等[4-12]。雙源CT雙能量成像或雙層光譜探測(cè)器虛擬平掃通過(guò)對(duì)增強(qiáng)CT圖像的重建可以獲得類似平掃的圖像[13-14]，以此減少平掃所造成的輻射劑量。

本研究應(yīng)用第三代雙源CT對(duì)小腸造影進(jìn)行了雙能量虛擬平掃與常規(guī)平掃的對(duì)比研究。小腸病變多見(jiàn)于回腸遠(yuǎn)段及回盲部，因此我們對(duì)正?；啬c壁常規(guī)平掃和動(dòng)、靜脈期虛擬平掃圖像的CT值、SNR、CNR進(jìn)行了對(duì)比研究，結(jié)果顯示三者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。SNR是衡量圖像抗干擾能力的指標(biāo)，管電壓低、管電流高、層厚厚，則SNR高。部分文獻(xiàn)報(bào)道虛擬平掃圖像的SNR高于常規(guī)平掃，這是由于虛擬平掃圖像中包含了一部分低電壓圖像信息[2,15]；但本研究中常規(guī)平掃應(yīng)用了CARE kV，在降低輻射劑量的同時(shí)提高了圖像質(zhì)量[16]，使得虛擬平掃與常規(guī)平掃SNR、CNR之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。動(dòng)、靜脈期虛擬平掃正常回腸壁的CT值差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義是由于腸道在動(dòng)靜脈期攝碘差別較小，去碘后無(wú)明顯差異所致[17]。有研究表明能譜純化及迭代重建技術(shù)的應(yīng)用能夠在保證圖像質(zhì)量的同時(shí)降低雙能量CT增強(qiáng)掃描有效輻射劑量[18]。虛擬平掃，尤其是靜脈期虛擬平掃的圖像質(zhì)量評(píng)分較常規(guī)平掃稍低，圖像稍欠銳利，但其差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，虛擬平掃可以顯示常規(guī)平掃所有病變，能夠滿足臨床要求，與鄧麗萍等[19]的研究結(jié)果相似，這與第三代DSCT掃描速度更快，圖像后處理方法更加先進(jìn)，碘去除技術(shù)更完善有關(guān)。Schindera等[20]研究 發(fā)現(xiàn)正常小腸壁于靜脈注入造影劑后50 s或主動(dòng)脈強(qiáng)化峰值后14 s達(dá)到強(qiáng)化峰值。有專家建議CT小腸造影增強(qiáng)成像可在靜脈注入造影劑后50 s進(jìn)行單一期像的掃描[21]。因此小腸CTE有可能采用單期增強(qiáng)雙能量掃描，同時(shí)獲得小腸的增強(qiáng)掃描圖像與虛擬平掃圖像，從而減少常規(guī)平掃和動(dòng)脈期掃描所帶來(lái)的電離輻射，降低約2/3的輻射劑量。

總之，雙源CT雙能量小腸造影虛擬平掃成像有可能代替?zhèn)鹘y(tǒng)常規(guī)平掃，從而降低患者接受的輻射劑量，具有一定的臨床實(shí)用價(jià)值。