趙明月,劉義軍,張子敬,魏巍,李貝貝,王旭
大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科,遼寧 大連 116011;*通信作者 劉義軍 yijunliu1965@126.com
CT血管成像(CTA)廣泛應(yīng)用于腹部疾病的診斷和治療,簡(jiǎn)便快捷、無創(chuàng)傷,對(duì)顯示腹部器官血管的微小病變、動(dòng)態(tài)觀察和測(cè)量血流動(dòng)力學(xué)改變具有重要作用[1-2]。團(tuán)注追蹤自動(dòng)觸發(fā)技術(shù)是最常用的CTA掃描方法[3],而注射對(duì)比劑后,達(dá)到閾值觸發(fā)掃描所需時(shí)間是影響血管成像質(zhì)量及輻射劑量的重要因素[4-5]。由于受檢者個(gè)體差異較大,觸發(fā)所需時(shí)間不盡相同,本研究擬對(duì)受檢者自身因素進(jìn)行客觀分析,以合理選擇不同個(gè)體觸發(fā)掃描延遲時(shí)間,從而減少輻射劑量。
1.1 研究對(duì)象 前瞻性選取2019年12月—2021年6月于大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院接受全腹部CTA檢查的310例患者,男184例,女126例,年齡28~89歲,平均(63.2±11.0)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①無對(duì)比劑使用禁忌證;②無腎功能不全等影響對(duì)比劑代謝的疾?。虎坌姆喂δ苷?,無影響腹部血流狀況的疾病;④對(duì)比劑注射后監(jiān)測(cè)血管CT值能達(dá)到閾值,自動(dòng)觸發(fā)掃描。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(PJ-KS-KY-2019-110),所有患者均簽署知情同意書。
1.2 檢查方法 采用GE Revolution CT行全腹部CTA掃描,患者取仰臥位,雙臂上舉,足先進(jìn),掃描參數(shù):管電壓80~140 kV瞬切,管電流195~440 mA(根據(jù)體重指數(shù)選擇),探測(cè)器寬度80 mm,管球轉(zhuǎn)速0.6 s/r、螺距0.992∶1,掃描層厚5 mm。血管成像掃描前啟動(dòng)SmartPrep軟件[6],采用實(shí)時(shí)血流檢測(cè)自動(dòng)跟蹤觸發(fā)技術(shù),設(shè)置肝門水平腹主動(dòng)脈作為監(jiān)測(cè)層面,在主動(dòng)脈中心處放置大小約為血管直徑1/3的圓形感興趣區(qū)[7],觸發(fā)閾值為180 Hu(圖1),注射對(duì)比劑的同時(shí)啟動(dòng)掃描計(jì)時(shí),延遲10 s后對(duì)監(jiān)測(cè)層面靶血管進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),每間隔1 s監(jiān)測(cè)一次,管電壓140 kV,管電流50 mA,當(dāng)靶血管感興趣區(qū)CT值達(dá)到閾值時(shí)自動(dòng)觸發(fā)掃描[8]。使用Ulrich雙通道高壓注射器經(jīng)右肘正中靜脈,以固定速度4.0 m/s注射碘佛醇(320 mgI/ml)85 ml,注射完畢后再以相同速度注射生理鹽水20 ml。掃描范圍自膈肌上緣至恥骨聯(lián)合下緣,掃描開始時(shí)屏氣至掃描結(jié)束。
圖1 動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)掃描序列。A、B.觸發(fā)掃描前后監(jiān)測(cè)層面及感興趣區(qū)選??;C.動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)掃描的時(shí)間增強(qiáng)曲線
1.3 數(shù)據(jù)采集 所有患者檢查前均記錄性別(男性記為1,女性記為2)、年齡、身高、體重、腰圍,將患者隨機(jī)分為A組200例和B組110例,由1位具有5年以上工作經(jīng)驗(yàn)的放射科醫(yī)師記錄每位受檢者的觸發(fā)掃描前所需時(shí)間(10 s+監(jiān)測(cè)時(shí)間)及劑量長(zhǎng)度乘積。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 24.0軟件,計(jì)量資料采用±s表示,兩組比較采用成組資料t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)表示,兩組比較采用χ2檢驗(yàn)。A組中觸發(fā)時(shí)間與患者性別、年齡、身高、體重、腰圍、輻射劑量的關(guān)系采用相關(guān)性檢驗(yàn)、多重線性回歸法進(jìn)行分析,并建立線性回歸方程,運(yùn)用方程計(jì)算B組患者自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間,采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)比較真實(shí)時(shí)間與計(jì)算時(shí)間的差異,P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 患者基本資料 兩組患者性別、年齡、身高、體重及腰圍差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05),見表1。
表1 A、B組患者基本資料比較
2.2 A組自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間 A組中自動(dòng)觸發(fā)所需時(shí)間為14~30 s,平均(20.97±3.60)s。自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間與患者年齡、身高、體重、腰圍、輻射劑量呈正相關(guān)(r=0.208、0.578、0.602、0.485、0.997,P<0.05),與性別呈負(fù)相關(guān)(r=0.555,P<0.05),見表2、圖2。線性回歸方程:自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間=-7.479-1.819×性別+0.055×年齡+0.098×身高+0.061×體重+0.075×腰圍(R2=0.511,P<0.05)。
表2 自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間影響因素分組的相關(guān)趨勢(shì)(±s)
表2 自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間影響因素分組的相關(guān)趨勢(shì)(±s)
項(xiàng)目例數(shù)自動(dòng)觸發(fā)輻射劑量時(shí)間(s)(mGy·cm)性別男(1)113 22.72±3.26 20.72±4.90 14.57±3.97年齡女(2)87 18.69±2.64≤60歲60 20.40±3.39 17.20±5.11 61歲~69歲80 20.80±4.00 17.82±6.07 19.19±4.75身高≥70歲60 21.75±3.16≤160 cm 45 18.69±2.97 14.63±4.53 161~169 cm 86 20.15±2.74 16.80±4.15 21.82±5.28體重>170 cm 69 23.46±3.51<60 kg 50 18.12±2.62 13.79±3.97 60~69 kg 63 20.63±3.01 17.54±4.59 70~79 kg 52 21.87±2.96 19.38±4.53 23.04±5.15腰圍≥80 kg 35 24.29±3.43≤80 cm 22 17.64±2.84 13.03±4.21 81~89 cm 58 20.05±2.67 16.75±4.11 90~99 cm 75 21.11±3.37 18.20±5.11≥100 cm 45 23.53±3.63 21.91±5.47
圖2 A組觸發(fā)時(shí)間與性別(A)、年齡(B)、身高(C)、體重(D)、腰圍(E)及輻射劑量(F)的相關(guān)性
2.3 B組自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間 B組自動(dòng)觸發(fā)所需時(shí)間為14~31 s,平均(21.15±3.37)s,與線性回歸方程計(jì)算時(shí)間(20.92±.962)s比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.962,P>0.05)。
CTA指CT動(dòng)脈成像和CT靜脈成像,注射對(duì)比劑后有3種觸發(fā)掃描方式[9-11]:①經(jīng)驗(yàn)延遲法:根據(jù)對(duì)比劑在不同人體各器官的循環(huán)時(shí)間確定掃描延遲時(shí)間,因不同機(jī)器的掃描速度不同會(huì)有2~5 s的差異。②時(shí)間-密度曲線法:采用小劑量團(tuán)注測(cè)試觸發(fā)掃描技術(shù)。經(jīng)靜脈團(tuán)注15~20 ml對(duì)比劑,采集目標(biāo)血管的時(shí)間-密度曲線確定掃描開始時(shí)間。③團(tuán)注追蹤自動(dòng)觸發(fā)法:在靶血管設(shè)定感興趣區(qū)及對(duì)比劑觸發(fā)閾值,注射對(duì)比劑一定時(shí)間后進(jìn)行同層動(dòng)態(tài)掃描監(jiān)測(cè),當(dāng)感興趣血管的CT值達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí),自動(dòng)觸發(fā)CT開始掃描。自動(dòng)觸發(fā)法操作簡(jiǎn)便,省略了測(cè)試步驟,節(jié)省檢查時(shí)間,降低輻射劑量,且動(dòng)脈強(qiáng)化更加均勻[11-13]。
團(tuán)注追蹤自動(dòng)觸發(fā)技術(shù)的原理是從開始注射對(duì)比劑,經(jīng)過連續(xù)動(dòng)態(tài)掃描監(jiān)測(cè)感興趣區(qū)CT值,直至達(dá)到閾值觸發(fā)掃描所需時(shí)間為自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間。根據(jù)人體血流動(dòng)力學(xué)相關(guān)參數(shù)及CT掃描時(shí)間參數(shù),常規(guī)CTA設(shè)置對(duì)比劑注射后延遲10 s開始監(jiān)測(cè),每間隔1 s監(jiān)測(cè)掃描一次,監(jiān)測(cè)掃描產(chǎn)生無效輻射[9],監(jiān)測(cè)時(shí)間及掃描次數(shù)與受檢者個(gè)體差異關(guān)系較大,應(yīng)按照患者個(gè)體情況設(shè)置監(jiān)測(cè)的延遲時(shí)間,減少達(dá)到閾值前的監(jiān)測(cè)次數(shù),盡可能地減少患者所受輻射劑量,且降低CT球管損耗。自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間受多種因素影響,包括自身狀況及對(duì)比劑注射方案等外界因素[4,14]。本研究采用定量定速定濃度對(duì)比劑注射方案,注射部位保持一致,且觸發(fā)閾值設(shè)置相同,分析自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間與個(gè)體因素的相關(guān)性,建立多重線性回歸方程并代入患者相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證。
本研究結(jié)果顯示,相關(guān)因素觸發(fā)時(shí)間差異較大,與年齡、身高、體重、腰圍呈正相關(guān),與性別呈負(fù)相關(guān),女性較男性觸發(fā)時(shí)間短,多重線性回歸方程擬合程度高,預(yù)測(cè)結(jié)果好。劉志敏等[15]研究表明,隨著患者年齡增長(zhǎng),心臟功能下降,射血能力減弱,對(duì)比劑濃度到達(dá)靶血管閾值時(shí)間延長(zhǎng),監(jiān)測(cè)掃描次數(shù)相應(yīng)地增加。Masuda等[16]研究表明,體重是影響血管CT強(qiáng)化值的主要因素,在定量對(duì)比劑注射下,體重增加會(huì)導(dǎo)致血管強(qiáng)化值下降,從而延遲自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間。血液分布及血管功能與身高相關(guān),在相同時(shí)間和對(duì)比劑劑量下,身高越高,對(duì)比劑在體內(nèi)分布的范圍越廣,對(duì)應(yīng)血管內(nèi)濃度升高越慢[16-17]。腰圍是中心性肥胖的指標(biāo),腹型肥胖可導(dǎo)致心臟收縮及舒張功能減退,心臟質(zhì)量指數(shù)增加,進(jìn)而導(dǎo)致血液循環(huán)功能下降[18-20],對(duì)比劑到達(dá)閾值時(shí)間增加。此外,女性體型一般較男性小,所需觸發(fā)時(shí)間較短[4]。由既往及本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),性別、身高、體重與自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間相關(guān)性較高,影響較大,在對(duì)患者進(jìn)行檢查時(shí),可以利用患者的基本信息預(yù)測(cè)自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間,從而對(duì)注射后延遲時(shí)間或監(jiān)測(cè)掃描間隔進(jìn)行個(gè)體化調(diào)節(jié),使其盡量接近觸發(fā)時(shí)間,減少監(jiān)測(cè)次數(shù)和輻射劑量。
本研究的局限性:①CTA檢查中僅對(duì)患者個(gè)體基本因素進(jìn)行分析,未深入探究心功能、血液循環(huán)能力、是否存在門靜脈高壓等生理指數(shù)和病理狀態(tài)的影響;②需要進(jìn)一步討論不同對(duì)比劑濃度和不同注射方案對(duì)自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間的影響。
總之,腹部CTA中自動(dòng)觸發(fā)所需時(shí)間受患者性別、年齡、身高、體重、腰圍影響,其中與性別、身高和體重的相關(guān)性較強(qiáng),可根據(jù)自身因素個(gè)性化優(yōu)化自動(dòng)觸發(fā)時(shí)間并提供調(diào)整方向,減少輻射劑量,具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突