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        多層螺旋電子計(jì)算機(jī)斷層掃描低劑量技術(shù)在兒童副鼻竇病變檢查中的應(yīng)用效果

        2023-10-03 13:37:44敏,馬
        關(guān)鍵詞:合格率劑量質(zhì)量

        鈕 敏,馬 喆

        [蘇州市吳江區(qū)中醫(yī)醫(yī)院(蘇州市吳江區(qū)第二人民醫(yī)院)放射科,江蘇 蘇州 215200]

        多層螺旋電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(MSCT)能夠采集人體的三維數(shù)據(jù),并依據(jù)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行多方向重建,獲得良好的組織細(xì)微結(jié)構(gòu)及高空間分辨率,從而診斷副鼻竇病變,但CT 具有潛在的輻射風(fēng)險(xiǎn),兒童進(jìn)行MSCT 掃描后遠(yuǎn)期致癌風(fēng)險(xiǎn)高于成人,因此需盡可能降低輻射劑量以減少相關(guān)損害[1]。MSCT 掃描所釋放的輻射劑量與管電流大小有關(guān),管電流越大,輻射劑量也就越大,但管電流降低時(shí),同時(shí)也會(huì)使圖像噪聲增加,導(dǎo)致圖像清晰度有所下降,因此在降低輻射劑量的同時(shí)應(yīng)確保圖像質(zhì)量,避免由于圖像質(zhì)量過低而影響診斷結(jié)果[2]。本研究旨在探討MSCT 掃描低劑量技術(shù)在兒童副鼻竇檢查中的應(yīng)用效果,現(xiàn)報(bào)道如下。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料回顧性分析蘇州市吳江區(qū)中醫(yī)醫(yī)院(蘇州市吳江區(qū)第二人民醫(yī)院)2021 年10 月至2022 年10 月收治的90 例副鼻竇病變患兒的臨床資料,所有患兒均進(jìn)行MSCT 檢查,并根據(jù)其掃描劑量不同分為常規(guī)劑量組、低劑量組、超低劑量組,各30 例。常規(guī)劑量組中男患兒14 例,女患兒16 例;年齡4~14 歲,平均(8.97±2.64)歲;病程2~15 個(gè)月,平均(9.54±1.82)個(gè)月。低劑量組中男患兒15 例,女患兒15 例;年齡4~13 歲,平均(9.03±2.60)歲;病程3~15 個(gè)月,平均(9.61±1.77)個(gè)月。超低劑量組中男患兒16 例,女患兒14 例;年齡5~14 歲,平均(9.12±2.58)歲;病程2~16 個(gè)月,平均(9.58±1.80)個(gè)月。3 組患兒一般資料相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),組間可比。納入標(biāo)準(zhǔn):符合《實(shí)用兒童耳鼻咽喉頭頸科學(xué)(第2 版)》[3]中副鼻竇病變的診斷標(biāo)準(zhǔn);4~14 歲;臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):易過敏體質(zhì);1年內(nèi)曾接受過CT 檢查。院內(nèi)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)此研究。

        1.2 檢查方法所有患兒均進(jìn)行MSCT 檢查,患兒呈仰臥位,以X 射線計(jì)算機(jī)體層攝影設(shè)備(美國GE 公司,型號(hào):Optima CT660)進(jìn)行檢查,掃描范圍為上頜竇上緣至額竇下緣。常規(guī)劑量組儀器參數(shù):覆蓋范圍:0.5 mm×64 mm,管電壓:120 kV,螺距:0.828,視野-M:340 mm,管電流:220 mA。低劑量組儀器管電流:20 mA。超低劑量組管電流:10 mA,其余掃描參數(shù)一樣。所得數(shù)據(jù)均在處理站上進(jìn)行相應(yīng)重建,重建參數(shù):層厚:5 mm,窗寬:3 000 Hu,窗位:350 Hu,并由經(jīng)驗(yàn)豐富的影像醫(yī)師對(duì)所得圖像進(jìn)行分析。

        1.3 觀察指標(biāo)①圖像合格率。圖像的質(zhì)量:病變形態(tài)、副鼻竇解剖結(jié)構(gòu)及密度顯示較為清晰,且圖像顆粒均勻,未存在偽影為優(yōu)良;病變形態(tài)、副鼻竇解剖結(jié)構(gòu)及密度顯示較為清晰,且圖像顆粒略粗,未存在偽影為良好;病變形態(tài)、副鼻竇解剖結(jié)構(gòu)及密度顯示尚清晰,且圖像顆粒較粗,有輕微偽影,但對(duì)診斷無影響為尚好;病變形態(tài)、副鼻竇解剖結(jié)構(gòu)顯示模糊,密度不均勻,且圖像顆粒粗,偽影重,噪聲大,包含以上兩項(xiàng)以上者為不合格[4]??偤细衤?優(yōu)良率+良好率+尚好率。②圖像質(zhì)量與圖像噪聲評(píng)分。以雙盲法對(duì)圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分,從水平位、矢狀位及冠狀位對(duì)中鼻甲、鉤突、下頜竇開口、篩漏斗、篩板及額隱窩圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估,圖像顯示清楚為2分,不清楚為1 分,不顯示為0 分,總分為0~12 分,得分越高則圖像質(zhì)量越好[5];采用骨算法及骨骼與軟骨的自動(dòng)分割算法對(duì)兩組圖像噪聲進(jìn)行計(jì)算,包括水平位、矢狀位及冠狀位。③掃描輻射劑量。包括每次掃描CT 容積劑量指數(shù)(CTDIvol)、劑量長度乘積(DLP)及有效輻射劑量(ED)。④對(duì)不同劑量組的典型病例MSCT 圖像進(jìn)行分析。

        1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 23.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析數(shù)據(jù),計(jì)數(shù)資料以[例(%)]表示,兩組間比較采用χ2檢驗(yàn),多組間比較采用χ2趨勢(shì)檢驗(yàn);計(jì)量資料均經(jīng)K-S 法證實(shí)符合正態(tài)分布,以()表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn)。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1 不同劑量組圖像優(yōu)良率比較3 組總合格率對(duì)比,正常劑量組、低劑量組及超低劑量組圖像合格率逐漸降低,且超低劑量組總合格率顯著低于正常劑量組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),正常劑量組與低劑量組,低劑量組與超低劑量組的總合格率相比,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見表1。

        表1 不同劑量組圖像合格率比較[例(%)]

        2.2 不同劑量圖像質(zhì)量與圖像噪聲評(píng)分比較正常劑量、低劑量、超低劑量組水平位、矢狀位、冠狀位圖像評(píng)分均逐漸降低,水平位、矢狀位以及冠狀位軟組織窗噪聲與骨窗噪聲均逐漸升高,組間兩兩比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見表2。

        表2 不同劑量組圖像質(zhì)量與圖像噪聲評(píng)分比較()

        表2 不同劑量組圖像質(zhì)量與圖像噪聲評(píng)分比較()

        注:與正常劑量組比,*P<0.05;與低劑量組比,#P<0.05。

        2.3 不同劑量組掃描輻射劑量比較正常劑量、低劑量、超低劑量組CTDIvol、DLP 及ED 水平均逐漸降低,組間兩兩比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見表3。

        表3 不同劑量組掃描輻射劑量比較()

        表3 不同劑量組掃描輻射劑量比較()

        注:與正常劑量組比,*P<0.05;與低劑量組比,#P<0.05。CTDIvol:CT 容積劑量指數(shù);DLP:劑量長度乘積;ED:有效劑量。

        2.4 典型病例分析①男患兒,10 歲,鼻腺樣體肥大,選擇220 mA 正常劑量進(jìn)行MSCT 掃描檢查,可見腺樣體肥厚,氣道稍狹窄,兩側(cè)咽隱窩對(duì)稱,圖像解剖結(jié)構(gòu)清晰,見圖1-A。②男患兒,13 歲,鼻竇炎,選擇20 mA 低劑量進(jìn)行MSCT 掃描檢查可以見到噪聲有所增加,但是圖像上副鼻竇的邊界,黏膜結(jié)構(gòu)仍較為清晰,不影響圖像質(zhì)量,見圖1-B。③女患兒,9 歲,肥大型鼻炎,選擇10 mA超低劑量進(jìn)行MSCT 掃描檢查,可以看到噪聲明顯增加,圖像顆粒感明顯,圖像邊緣欠清晰,黏膜顯示不清,影響圖像的質(zhì)量,見圖1-C。

        圖1 不同病例的多層螺旋電子計(jì)算斷層掃描圖像

        3 討論

        MSCT在常規(guī)CT的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,一次曝光即可同時(shí)獲得多個(gè)層面圖像的數(shù)據(jù),掃描速度較快,對(duì)兒童鎮(zhèn)靜要求較低,且空間分辨率高,三維重建效果好,能夠全面、直觀地顯示各個(gè)副鼻竇竇腔與其周圍組織的受累情況[6]。但MSCT 檢查時(shí)的放射線有電離效應(yīng),在穿透人體時(shí)會(huì)產(chǎn)生電離輻射,由于兒童全身功能都還沒有充分發(fā)育,對(duì)各種放射線的敏感性也會(huì)大大高于成人,對(duì)兒童健康無疑形成了很大的危害[7]。

        目前減低輻射劑量的方法主要有降低管電壓、降低管電流、增加掃描螺距等方法,其中減低管電壓減少了輻射劑量,但也降低了放射線的穿透力,導(dǎo)致被檢查者吸收射線輻射的比例增加及圖像質(zhì)量下降;而增加掃描螺距可使同一掃描范圍內(nèi)掃描時(shí)間縮短,從而減少輻射劑量,層厚增加會(huì)使小病灶漏檢,不利于發(fā)現(xiàn)疾病[8]。有研究發(fā)現(xiàn),管電流與輻射劑量呈線性關(guān)系,降低管電流的mA 值,相當(dāng)于減少了X 線的發(fā)射量,導(dǎo)致MSCT 檢測(cè)時(shí)光子數(shù)減少,噪聲增加,圖像分辨率受到影響[9]。由于鼻腔、副鼻竇為含氣空腔,周圍包繞顱骨,竇腔的氣體與竇壁的黏膜或骨質(zhì)具有良好的自然對(duì)比,因此降低管電流對(duì)于副鼻竇這種高密度對(duì)比分辨率影響相對(duì)較小[10]。

        本研究中,超低劑量組圖像總合格率顯著低于正常劑量組,正常劑量、低劑量、超低劑量組水平位、矢狀位、冠狀位圖像評(píng)分、CTDIvol、DLP 及ED 水平均逐漸降低,水平位、矢狀位及冠狀位軟組織窗噪聲與骨窗噪聲均逐漸升高,表明隨著管電流的降低,輻射劑量也下降,圖像噪聲隨之升高,圖像評(píng)分會(huì)隨著逐漸降低,而低劑量的MSCT成像合格率與正常劑量MSCT 相仿,但超低劑量MSCT 的圖像噪聲明顯增大,已對(duì)圖像診斷造成一定影響,從而影響對(duì)疾病的診斷。因此綜合比較,以低劑量MSCT 檢查更能在保證圖像質(zhì)量的同時(shí)降低輻射劑量。分析其原因?yàn)?,雖然低劑量時(shí)仍能夠保持一定的圖像質(zhì)量,但其噪聲也會(huì)同步增加,并非真的對(duì)圖像質(zhì)量完全無任何影響,隨著劑量進(jìn)一步降低,X 線發(fā)射量進(jìn)一步減少,噪聲升高,也會(huì)導(dǎo)致密度分辨率降低,對(duì)圖像質(zhì)量影響增大,相較于常規(guī)劑量及低劑量的成像質(zhì)量,超低劑量圖像質(zhì)量受到的影響更為明顯,從而影響對(duì)疾病的診斷。

        綜上,針對(duì)兒童副鼻竇疾病的檢查中,隨著管電流的降低,輻射劑量也下降,圖像評(píng)分會(huì)隨著逐漸降低,圖像噪聲隨之升高,低劑量的MSCT 成像質(zhì)量與正常劑量MSCT 相仿,而超低劑量的MSCT 則會(huì)對(duì)疾病診斷造成一定影響;因此綜合比較,低劑量MSCT 檢查更能在保證圖像質(zhì)量的同時(shí)降低輻射劑量,避免對(duì)患兒造成不必要的輻射損害。

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