宋 晶

（濟寧市第三人民醫(yī)院醫(yī)學影像科 山東 濟寧 272100）

CT 冠狀動脈血管成像（coronary computer tomography angiography，CCTA）是目前臨床無創(chuàng)冠狀動脈檢查的主要手段。然而，大量冠心病患者需要進行長期隨訪多次CCTA 檢查，導致CCTA 掃描輻射總劑量過大，同時每次檢查均需使用對比劑進行，由此造成患者面臨對比劑腎?。╟on-trastinducednephropathy，CIN）與誘發(fā)癌變的風險[1-2]。相關研究表明[3]CT 檢查的電離輻射可增加約2% 的癌癥發(fā)生率。因此降低患者檢查所受的碘攝入量與輻射劑量具有重要臨床意義。自適應迭代重建技術ASiR-V 是一種新型的混合技術，能有效地識別數據空間上的噪聲，選擇性提取所需信息進行重建[4]，因此ASiR-V 重建技術具有提升圖像質量的效果，可應用于降低輻射劑量與CIN 發(fā)生風險的低劑量研究中，從而達到常規(guī)劑量圖像的效果。本研究擬研究低管電壓低對比劑劑量聯合ASiR-V 重建技術在CCTA 中的可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究為回顧性研究，收集2021年3月—2022年8月在濟寧市第三人民醫(yī)院申請接受CCTA 檢查的75 例患者。入組標準：①患者檢查前心率皆小于100 次/分鐘。②所有患者皆無嚴重心律失常、無碘過敏史。排除標準：患者因非心率原因造成的檢查失敗，如不能閉氣，產生運動偽影等。所有患者簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 分組方法 對CCTA 檢查患者資料查閱后進行分組。具體分組情況：A 組（n=40）采用80 kV 管電壓，40 mL（350 mgI/mL）對比劑用量進行血管成像，B 組（n=35）采用120 kV 管電壓，60 mL（350 mgI/mL）對比劑用量進行血管成像，A 組采用ASiR-V 重建技術（迭代百分比使用自適應），B 組采用濾波反投影法重建技術。

1.2.2 設備 使用美國通用電氣256 排螺旋CT（GE Revoulution 256CT），螺距0.4，掃描層厚0.5 mm 層間距0.5 mm，矩陣：1024×1024，噪聲指數NI 為10，使用回顧性心電門控。使用直通靜脈留置針（20 G）建立靜脈通道，注射藥物為碘佛醇（350 mg/mL）（100 mL注射液/ 江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司/ 國藥準字H20143027），并注射20 mL 生理鹽水，使用雙筒注射方案的高壓注射器進行。放置升主動脈ROI，監(jiān)測140 HU自動觸發(fā)掃描。

1.3 圖像后處理與質量評價

1.3.1 圖像后處理與圖像質量評價 掃描后采用GE工作站，進行最大密度投影、曲面重建等重建。圖像質量評價標準為5 分法，圖像評價主要參照重建后原始橫斷位、次要考慮VR、MIR、CPR 等重建圖像：優(yōu)質圖像對比，血管分支無邊緣偽影為5 分；適中圖像對比，血管分支部分邊緣偽影為4 分；圖像對比不影響觀察，血管分支邊緣偽影可滿足診斷為3 分；圖像邊緣偽影明顯，血管腔觀察困難為2 分；血管腔內不清，無法診斷為1分[5]。兩位影像科CCTA 報告醫(yī)師雙盲評估，兩者一致性較好則采用評分者1 分數進行統計，記錄失敗數（≤2分）與CCTA 成功數（評分≥3 分）[6]。

1.3.2 圖像客觀評價 對兩組患者冠狀動脈及分支進行CT 值測量并記錄數據。冠狀動脈起始處設ROI1、回旋支ROI2、前降支ROI3，ROI 選取不超過血管邊緣、避開鈣化斑塊。測量圖像CT1-3 值，以標準差SD1-3 為層面噪聲，測量背部肌肉CT 值SD 為背景噪聲。計算CCTA 的CNR、SNR。

1.3.3 患者輻射劑量評價 記錄所有患者CT 設備掃描記錄輻射劑量參數CT 容積劑量指數（volume CT dose index，CTDIvol）、劑量長度乘積（dose-length product，DLP），計算有效劑量（effective dose,ED），ED=DLP×K，心臟K=0.014[7]。

1.4 統計學分析

采用SPSS 21.0 統計軟件進行數據處理。符合正態(tài)分布數據采用均數±標準差（±s）表示，CNP、SNP、ED、CT 值、噪聲、年齡比較采用t檢驗分析，性別比較采用卡方檢驗，圖像評分一致性采用Kappa檢驗，Kappa值≥0.75 為一致性優(yōu)良，兩組評分結果采用秩和檢驗，P＜0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般資料與檢查成功率比較

兩組75 例患者性別、年齡、檢查成功率差異皆不具有統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 患者一般資料與檢查成功率比較（±s，歲）

表1 患者一般資料與檢查成功率比較（±s，歲）

檢查成功率（成功/失?。├鼳 組（n=40） 64.84±7.2821/1939/1 B 組（n=35） 66.21±8.1814/2134/1 χ2[t][0.767]1.1720.009 P 0.4380.2790.924組別平均年齡（images/BZ_80_837_758_860_796.png±s，歲）男/女例

2.2 兩組患者血管CT 值、圖像質量、輻射劑量比較

兩組回旋支、前降支、右冠狀動脈CT 值、血管噪聲、DLP、CTDIvol、ED 差異具有統計學意義（P＜0.01）見表2、表3、圖1。評分者1 的A 組評分為（4.83±0.59）分、B 組評分為（4.80±0.63）分，評分者2 的A 組評分為（4.78±0.66）分、B 組評分為（4.71±0.79），兩組圖像評分、CNR、SNR 不具有統計學意義，兩名評分者對兩組CCTA 圖像評分一致性優(yōu)良（Kappa＝0.886、0.904），見表4。

圖1 圖像質量與輻射劑量比較

表2 兩組患者血管CT 值、圖像噪聲、對比信噪比、信噪比比較（±s）

表2 兩組患者血管CT 值、圖像噪聲、對比信噪比、信噪比比較（±s）

組別回旋支前降支右冠狀動脈 冠狀動脈噪聲A 組（n=40）242.5±27.3251.0±23.8246.8±25.311.23±2.41 B 組（n=35）184.1±26.4167.2±24.7178.4±23.19.03±2.31 t/z9.38514.94712.1614.021 P＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001組別冠狀動脈 CNR冠狀動脈 SNR圖像評分A 組（n=40）26.62±2.2330.52±3.184.83±0.59 B 組（n=35）24.14±3.8728.37±4.714.80±0.63 t/z3.4522.3420.589 P 0.1120.1730.556

表3 兩組患者輻射劑量比較（±s）

表3 兩組患者輻射劑量比較（±s）

組別DLP/（mGy·cm）CTDIvol/mGyED/mSv A 組（n=40）119.82±32.847.21±1.352.86±0.88 B 組（n=35）251.62±41.2712.40±1.754.22±0.63 t 15.38814.4747.595 P＜0.001＜0.001＜0.001

表4 兩組患者CCTA 評分一致性比較

3 討論

目前冠心病血管狹窄程度達到80%以上才建議進行支架治療，因此診斷患有輕度或中度冠狀動脈狹窄的患者需要服藥并按時復查，而復查的主要手段就是CCTA，長期頻繁地使用CCTA 進行復查會造成過量的輻射與對比劑使用。帶來的患者輻射劑量、對比劑用量亦隨之變大，如何降低CCTA 檢查輻射潛在損害、CIN并發(fā)癥是主要的質量控制目的與優(yōu)化診斷的流程。本研究在低管電壓低對比劑劑量聯合ASiR-V 重建技術進行CCTA 檢查，發(fā)現低管電壓低對比劑劑量聯合ASiR-V重建技術所得圖像質量與正常劑量無差異，能滿足臨床需求，并且CCTA 檢查成功率未出現下降。本組研究A 組DLP、CTDIvol、ED 較B 組下降52.9%、41.9%、32.2%，有效降低患者輻射危害。

DNA 雙鏈結構斷裂是一種CT 輻射損傷造成染色體畸變的隨機損害效應[8]。本次研究低管電壓掃描方案有效減少CCTA 患者的ED，有效避免上輻射損傷發(fā)生。管電壓的下降能有效降低輻射，效果比低管電流下降大，因此本研究采用低管電壓進行輻射調整，然而低管電壓有效降低輻射的同時會明顯增加血管噪聲[9]，因此本研究在低管電壓的同時配合低對比劑劑量，減少血管內CT值配合ASiR-V 重建技術進行圖像噪聲優(yōu)化，雖A 組噪聲仍大于B 組，但A 組能達到圖信噪比、對比信噪比與B 組無統計學差異的效果。低管電壓聯合低對比劑劑量的掃描能使得射線能量穿過對比劑時更加接近33.2 keV的碘K 緣，在碘對比劑K 緣下X 線吸收以光電效應為主，增加對比劑CT 值，從而使得圖像信噪比、對比信噪比增加[10]。ASiR-V 重建技術能隨著掃描條件改變、換算圖像噪聲級別增加，進行原始數據空間選擇性識別提取噪聲分離，此技術屬于新一代迭代重建算法。本研究在雙低效應發(fā)生的同時，聯合ASiR-V 重建技術進一步提升圖像數據優(yōu)化，提取原始數據中噪聲標準差平滑后數據進行重建，進一步達到優(yōu)化圖像的效果。

本研究中A 組對比劑使用量較B 組降低20 mL。大量碘對比劑排泄時會經過腎小球、腎小管等結構，導致從腎小球系膜細胞的DNA 損傷以及腎小球微循環(huán)血管破壞，進一步導致CIN 的發(fā)生[11]。同時有研究表明過高的對比劑反而可能影響血管內壁觀察，由于血管內斑塊可為等密度的早期纖維組織，因此高碘對比劑容易因容積效應平均血管壁細小病變，增加漏診的可能，本次研究中使用低對比劑劑量減緩了這一問題的發(fā)生，在圖像滿足診斷要求的同時CCTA 檢查成功率也未出現下降。本研究中兩組CCTA 檢查成功率無差異的主要原因是檢查前有效進行呼吸訓練與控制心率，在低管電壓與低對比劑的方案中未出現因掃描條件、注射藥物總量改變而導致的檢查失敗個案。

本研究的主要不足在于未進行不同ASiR-V 重建參數的設置，對于迭代百分比（0%～100%）對CCTA 低管電壓低對比劑劑量掃描方案的最優(yōu)設置需要進一步研究。

綜上所述，應采用低管電壓低對比劑劑量聯合ASiR-V 重建技術進行CCTA 檢查，該方案能有效控制輻射與CIN 風險，在不影響圖像質量、檢查成功率的同時達到檢查的最優(yōu)化。