论低管电压低碘对比剂在CTPA的应用范文

【摘要】目的探讨低管电压联合低碘对比剂在CT肺动脉成像（CTPA）中的可行性。方法连续收集行CTPA的受检者100例，采用随机数字表法分为实验组和对照组。实验组男27例，女23例，年龄31～77岁，平均（55.1±8.4）岁，管电压80kV，碘海醇30mL（含碘300mg/mL）；对照组男24例，女26例，年龄30～72岁，平均（54.3±7.1）岁，管电压100kV，碘普罗胺30mL（含碘370mg/mL）。2组间肺动脉强化CT值、噪声值、信噪比（SNR）、有效剂量（ED）、碘摄入量的比较采用t检验，影像质量评分的比较采用Mann-whitneyU检验。结果2组影像质量评分差异无统计学意义（Z=-0.821，P>0.05）。实验组肺动脉强化CT值、噪声值[（336.6±41.0）HU、（15.0±2.5）HU]明显高于对照组[（301.4±36.2）HU、（10.4±1.5）HU]，SNR（23.6±5.8）明显低于对照组（29.1±6.4），差异均有统计学意义（t=1.518、0.660、1.061，均P<0.05）。实验组、对照组ED分别为（1.8±0.2）mSv、（3.9±0.9）mSv，差异有统计学意义（t=0.461，P<0.05）。实验组碘摄入量（9.0g）较对照组（11.1g）降低了18.9%。结论低管电压联合低碘对比剂在CTPA中是可行的，能明显降低受检者的辐射剂量和碘摄入量。

【关键词】CT肺动脉成像；辐射剂量；管电压；对比剂

肺动脉栓塞是一种致死率较高的疾病[1]。CT肺动脉成像（computedtomographypulmonaryangiogra-phy,CTPA）在肺动脉栓塞的诊治中应用广泛[2]，但X线对受检者存在潜在致癌危害，且大剂量的对比剂可能对受检者肾脏造成损害，故在满足临床诊断要求的情况下应尽可能降低受检者的辐射剂量和对比剂碘摄入量。迭代重建算法可一定程度上降低影像噪声，提高信噪比（SNR）[3-5]。以往采用双低剂量CT肺动脉成像研究中的管电压和碘对比剂摄入量大多较高，本文探讨采用更低的管电压和低碘对比剂摄入量在CTPA中的可行性。

1资料与方法

1.1一般资料

连续收集四川省肿瘤医院2015年1月—2016年4月期间因临床需要而行CTPA检查的100例病人纳入研究。按随机数字表法分为实验组和对照组，每组50例，其中，实验组男27例，女23例，年龄31～77岁；对照组男24例，女26例，年龄30～72岁。排除标准：严重心、肝、肾功能不全；碘对比剂过敏；重度肥胖者。本研究经过医院伦理委员会批准，所有受检者均签署知情同意书。

1.2设备与方法

采用Philips公司BrillianceiCT256层螺旋CT。深吸气后屏气扫描，范围从肺尖至肺底。2组采用小剂量团注测试法确定增强扫描延迟时间，扫描正位定位像后，将扫描层面定位于肺动脉主干水平（约气管分叉下1cm处），以5mL/s的流率经肘正中静脉注射对比剂10mL[7]，随后以相同流率注入20mL生理盐水，扫描延迟时间0s，管电压80kV，曝光量30mAs，层厚10mm，扫描时间1s，扫描间隔1s。采用同层重复扫描，当扫描层面肺动脉主干密度下降时停止扫描。兴趣区（ROI）选在肺动脉主干，绘制肺动脉主干时间密度曲线，获得肺动脉主干的峰值时间。CTPA扫描先以5mL/s的流率注射对比剂20mL[6]，随后以相同流率注射20mL生理盐水，增强扫描延迟时间=肺动脉主干峰值时间+2s[6]。实验组：管电压为80kV，对比剂采用碘海醇（含碘300mg/mL），总量为30mL；对照组：管电压为100kV，对比剂采用碘普罗胺（含碘370mg/mL），总量为30mL。2组其余参数相同：自动管电流调制技术（DoseRight：Z-DOM），准直128×0.625mm，螺距0.993，矩阵512×512，重建层厚0.9mm，重建间隔0.45mm，iDose4迭代重建算法（Level4）。

1.3影像质量评分

[7]所有数据传输至PhilipsEBW4.5工作站。由2名具有放射诊断10年经验的医师采用5分法评价影像质量：清晰显示第6级肺动脉分支为5分；清晰显示第5级肺动脉分支为4分；清晰显示第4级肺动脉为3分；清晰显示第3级肺动脉分支为2分；显示叶动脉、左右肺动脉干及肺动脉主干为1分。评分≥3分能满足诊断要求。

1.4客观评价

测量肺动脉主干、左右肺动脉干、左右上叶肺动脉、左右下叶肺动脉的CT值，ROI范围略低于血管管腔面积，取其平均值为肺动脉强化CT值。在肺动脉主干层面，胸前空隙左、中、右3个区域测量标准差，ROI面积约为10mm2，取其平均值为噪声值。计算SNR（SNR=肺动脉强化CT值／噪声值）。1.5辐射剂量及碘摄入量扫描完成后，分别记录有效管电流、容积CT剂量指数（CTDIvol）和剂量长度乘积（DLP），并计算有效剂量（ED）。其中，ED=k×DLP，k=0.017mSv•mGy-1•cm-1[7]。碘摄入量（g）=碘对比剂浓度（mg/mL）×碘对比剂用量（mL）/1000。1.6统计学分析应用SPSS19.0统计软件进行分析。正态分布的计量资料用均数±标准差（x±s）表示。2组间的年龄、体质量指数（BMI）、扫描范围、有效管电流、肺动脉强化CT值、噪声值、SNR、ED比较采用t检验，性别比较采用χ2检验，影像质量评分比较采用Mann-whitneyU非参数检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1一般资料

2组性别、年龄、BMI、有效曝光量、扫描范围差异均无统计学意义（均P>0.05）（表1）。

2.2影像质量

2组影像质量评分均≥3分，满足临床诊断要求（图1），2组影像质量评分差异无统计学意义（P>0.05）。实验组肺动脉强化CT值、噪声值高于对照组，SNR低于对照组（P<0.05）（表2）。

2.3辐射剂量及碘摄入量

实验组CTDIvol、DLP、ED均低于对照组（均P<0.05）（表3）。实验组的碘摄入量（9.0g）较对照组（11.1g）降低了18.9%。

3讨论

本研究显示，实验组肺动脉强化CT值明显高于对照组（P<0.05），与以往研究结果类似[8-9]。管电压的降低会使X线光子穿透能力下降，组织结构对X线衰减增加，达到探测器的光子数量减少，导致影像噪声增加。此时，可采用迭代重建算法来降低影像噪声值，提高影像SNR[3-5]，本研究2组均采用迭代重建算法，结果显示，实验组噪声值明显高于对照组，差异有统计学意义。与以往研究结果类似[9]。进一步分析显示，实验组的SNR较对照组明显降低，但也有研究显示80kV组与100kV组SNR差异无统计学意义，这种结果差异的原因可能与设备、对比剂和迭代重建算法的选择不同有关。本研究的2组影像均能满足临床诊断要求，且影像质量评分差异无统计学意义。降低辐射剂量的方法主要有降低管电压、加大螺距、采用自动管电流调制技术等，本研究中2组均采用了较大螺距（0.993）和自动管电流调制技术。胡等[10]研究显示，在CTPA中采用100kV管电压较120kV管电压可明显降低受检者的辐射剂量，且影像质量可满足诊断要求。本研究采用了更低的管电压，结果显示2组影像质量评分均可满足临床诊断要求，但实验组CTDIvol、DLP、ED较对照组明显降低了55.4%、48.2%、53.8%（P<0.05），提示采用低管电压行CTPA检查是可行的。降低管电压可提高对比剂的CT值，增加强化血管与周围组织的对比度[11]。对比剂碘摄入量越大，对比剂肾病的发生率越高[12]。因此，在CTPA检查中应尽可能减少对比剂碘摄入量。本研究采用同时降低对比剂用量和浓度来降低受检者的碘摄入量。结果显示，在影像满足诊断要求的基础上，实验组碘摄入量较对照组明显降低了18.9%，提示采用低碘对比剂行CTPA检查是可行的。郑等[13]研究显示，采用“双低剂量”行CTPA扫描的影像质量满足诊断要求，实验组的对比剂碘摄入量（10.8g）明显低于对照组（14.0g）。而本研究的对比剂碘摄入量（9.0g）更进一步降低。综上所述，采用80kV管电压联合低对比剂碘摄入量行CTPA检查是可行的，可明显降低受检者的辐射剂量和碘摄入量。

参考文献：

[1]马晶晶，袁涛，全冠民．低剂量CT肺动脉成像技术进展[J]．国际医学放射学杂志，2015，36：557-561．

[7]何长久，胡仕北，许国辉，等．自动管电流调制技术结合迭代重建算法在低剂量CT肺动脉成像中的应用[J]．中华放射医学与防护杂志，2016，36：857-861． 

[9]富青，余建明，孔祥闯，等．128层螺旋CT肺动脉低管电压成像的临床可行性研究[J]．中华放射医学与防护杂志，2014，34：62-66．

[10]胡莹莹,孙士龙,孙宏亮,等.256层螺旋CT肺动脉成像方案的优化研究[J].中日友好医院学报,2015,29:22-26.

[13]郑生喜，黄宝生，杨晶晶，等．“双低”技术在CT肺动脉成像滤波反投影算法中可行性研究[J]．中华放射医学与防护杂志，2015，35：717-720．

作者：胡仕北 周鹏 何长久 陈晓丽 夏谦 刘舫 李德珊 单位：四川省肿瘤医院