作者單位:536000 廣西壯族自治區北海市人民醫院
通訊作者:鄒才盛
【摘要】 目的 探討多層螺旋CT掃描檢查兒童五官科疾病(包括眼耳鼻喉)的最適合低劑量。方法 使用Philips 16 MSCT對100例兒童眼、耳、鼻、喉部位分兩組進行掃描:一組常規劑量、一組低劑量。同時記錄容積CT劑量指數(CTDIvol)、劑量長度乘積(DLP)。影像質量按優秀、良好、差三個等級進行評價。結果 兩組不同劑量的掃描方法比較,結果顯示圖像質量有差異,常規劑量組圖像質量較好,以優秀為主;低劑量組圖像質量稍差以良好為主。但兩組均未出現圖像質量為差的現象,均能滿足診斷需要。結論 多層螺旋CT低劑量掃描在兒童五官科疾病檢查中既可以明顯降低患兒的輻射劑量,又能滿足臨床診斷需要,值得推廣應用。
【關鍵詞】 輻射劑量; MSCT; 兒童; 五官
Application of low dose multi-slice helical CT in children Five senses branch diseases ZOU Cai-sheng,KONG Biao,YE Jia-guo. The People's Hospital of Beihai, Beihai 536000,China
【Abstract】 Objective To investigate the most appropriat low radiation dose in multi-slice CT scanning for the child five senses branch disease (including eye ear nose throat).Methods Uses Philips 16 MSCT for 100 example child eye, the ear, the nose, the throat rank two groups to carry on the scanning: A group of conventional dosage, group of low radiation. Radiation dose related parameters CTDIvol, DLP were also recorded.The image quality according to outstanding, good, the bad three ranks carries on the appraisal.Results Two group of different dosage's scanning method comparisons, the result display image quality has the difference, the conventional monitoring team picture quality is good, by outstanding primarily; The low radiation team picture quality misses good slightly by primarily. but two groups even have not presented the picture quality for the bad phenomenon, can meet the diagnosis needs.Conclusion The multi-slice helical CT low radiation scanning in child five senses branch disease inspects both may reduce obviously to baby's radiation dose, and can meet the clinical diagnosis needs, is worth promoting the application.
【Key words】 Radiation dosage; MSCT; Child; Five senses
隨著CT技術的飛速發展,CT檢查在兒童中的應用越來越廣泛。除外傷性檢查外,眾多部位中以五官(眼耳鼻喉)的CT檢查越來越多,其中尤其以副鼻竇較常見。兒童正處在生長發育期,而且年齡越小對輻射越敏感。而眼部的晶狀體、角膜,喉部的甲狀腺都是X線敏感器官。不管是眼部、副鼻竇還是內耳道(乳突)的掃描都必然掃描到晶狀體和角膜。如何在圖像質量和曝光劑量之間找到最佳的結合點,達到劑量和圖像的和諧統一是CT檢查要解決的問題。所以在保證圖像質量的前提下選擇合理的劑量掃描,有效降低輻射的危害是CT技術員必須重視的課題。因此,筆者就兒童五官的MSCT檢查中,不同管電流對圖像質量的影響進行研究和觀察,旨在找到可滿足診斷的最適合管電流。
1 資料與方法
1.1 一般資料 2010年2月~2011年1月到筆者所在科進行眼眶、副鼻竇、鼻咽部、乳突(內耳道)、喉部CT檢查的兒童共100例,其中副鼻竇52例、鼻咽部21例、眼眶17例、乳突8例、喉部2例;100例患兒中男性58例、女性42例,年齡1~13歲,平均6歲。把CT技術員分成兩組,一組負責常規劑量掃描、一組負責低劑量掃描,在常規組技術員當班的時候來的患兒按常規劑量掃描;在低劑量組技術員當班的時候來檢查的患兒按低劑量掃描。各掃描50例。
1.2 檢查方法 為減少患兒移動模糊而進行不必要的重復掃描,年齡≤3周歲或不能配合的患兒檢查前服用10%水合氯醛鎮靜;使用荷蘭飛利浦公司Brilliance 16 MSCT機器掃描。兩組掃描參數均采用0.75 s/rot螺旋掃描,采集層厚為16×1.5,掃描電壓為120千伏。常規組的電流量為200 mAs(機器安裝后由廠家的應用工程師根據圖像質量最優原則設定),低劑量組的電流量設為60 mAs。掃描體位均為仰臥軸位掃描。掃描完后馬上記錄容積CT劑量指數(CTDIvol)、劑量長度指數(DLP)。
在工作站上進行標準軸位軟組織窗、骨窗和冠狀位軟組織窗的圖像重建,必要時進行矢狀位圖像重建。軟組織窗:窗寬300~400 HU,窗位50~70 HU;骨窗:窗寬2000~3000 HU,窗位700~800 HU。重建層厚、層距均為5 mm。重建后的圖像用愛克發5200激光相機打印成膠片。
1.3 評價方法 打印后的照片交由5名影像診斷醫生(其中3名副主任醫師,兩名5年以上主治醫師資格)在觀片燈下進行雙盲法讀片,獨立作出判斷,比較兩組圖像質量差別。圖像質量評價分為三個等級。優秀:圖像層次清晰,顆粒均勻,解剖結構顯示好,滿足診斷要求;良好:圖像層次一般,顆粒欠均勻,解剖結構可以顯示,不影響診斷;差:圖像層次不清,顆粒粗大,解剖結構模糊,無法達到診斷要求。
2 結果
2.1 兩組輻射劑量統計情況 見表1。兩組間CTDIvol和DLP值比較差異均具有統計學意義(P<0.01)。
表1 兩組輻射劑量情況
從表1可見,低劑量組的電流量從200 mAs降到60 mAs,降低到30%,所接受的掃描總體積的平均劑量相應降低到只有原來的30%。劑量長度指數(DLP)則只有原來的15%左右。
2.2 兩組軸位圖像及重建圖像質量評價滿足診斷率 見表2。
表2 兩組圖像質量統計情況 n(%)
從表2可見,常規劑量組與低劑量組圖像質量的比較顯示兩組的圖像質量有差異,常規劑量組的圖像以優秀為主;而低劑量組的圖像以良好為主,圖像質量明顯不如常規組。但兩組均未出現質量為差的圖像,能夠滿足診斷需要。
3 討論
輻射劑量對被輻射人群存在潛在的增加癌癥發生概率的危害性,特別是在兒童CT掃描所誘發的癌癥概率要高于成人已獲得了充分的證據支持[1]。處于生長發育期的兒童,細胞分裂的更新速度和比例遠遠高于成年人,射線的敏感性是成人的10多倍,且年齡越小危險性越大。而五官各部位又有特別敏感的器官:眼部的晶狀體、角膜,喉部的甲狀腺等。一般認為0.5~2.0 Gy的輻射劑量可致角膜混濁,>5 Gy可能引起白內障[2];雖然常規劑量下CT掃描對眼的輻射還遠沒有達到這個劑量,但其產生的累積效應是不能忽視的。
由于密度分辨率受量子噪聲的影響,輻射劑量下降,圖像的信噪比降低,使低對比分辨率的細節顯示較困難,而對高對比的肺、顳骨(乳突)、鼻竇等含氣組織器官的影響較小,因而高對比器官的低劑量CT掃描在臨床應用成為可能。在本組病例中副鼻竇52例,占總研究數的52%,可見兒童副鼻竇的CT檢查是五官科最為常見的。兒童鼻竇病變主要是以黏膜增生、肥厚等炎癥性病變為主,這使在有良好自然對比度的鼻竇區更適合低劑量掃描;由于顳骨解剖結構細小而復雜,對于追求空間分辨率的顳骨掃描,適當降低掃描條件雖然會在一定程度上影響圖像的密度分辨率,但不會對圖像的空間分辨率產生影響,而且顳骨內有乳突氣房,具有良好的自然對比,因此,顳骨低劑量CT掃描也是可行的。眼眶、眼球雖然不是含氣組織,但組織結構間具有較大的密度差,也具有較好的自然對比度,相對腦組織和腹部也屬于相對高對比的器官,同樣可以應用低劑量掃描。
CT檢查輻射大,可近期及遠期損害人的健康,所以做CT檢查的同時承擔受輻射的風險。國際放射防護委員會(ICRP)1991年第60號出版物中明確提出:醫療照射必須遵守劑量限制體系的正當化和最優化原則[3]。因此目前放射學屆普遍認為只要能夠滿足臨床診斷的需要,以稍微犧牲圖像質量為代價,換來受檢者CT掃描輻射劑量的減少是值得的。同時,低劑量掃描可以有效防止CT球管過熱,延長機器使用壽命,節約運行成本。
選擇合適的掃描條件是兒童五官各部位CT低劑量掃描可行性的關鍵。容積CT劑量指數(CTDIvol)指所選CT掃描參數下被掃描總體積的平均劑量[4]。掃描中受檢者受照射劑量的物理量以CTDIvol(mGy)表示,一般劑量越大,生物效應越嚴重,對機體的損傷越大。而CTDIvol與電流量(mAs)成正比。機體受照射的部位不同其損傷的嚴重部位也不同。大多數組織在年劑量小于500 mGy時不會有嚴重效應,但眼晶狀體、角膜及甲狀腺較為敏感。一般X射線1次或短時間內外照射全身時,照射劑量若不超過25 mGy時,則不會出現損傷,研究發現,如果低劑量分次小劑量照射時,危險則大大降低[5]。但隨著劑量的增加,會出現不同的損傷。本組研究中低劑量組掃描管電流從200 mAs降到60 mAs,降低了70%,受檢者所接受的輻射劑量(CTDIvol)也相應減少了70%。由于低劑量掃描在獲取能夠滿足臨床和影像醫師診斷需要圖像的同時有效保護了受檢者,顯著減低了患兒本身的輻射危害。本組研究采用60 mAs作為低劑量電流是依據Brem等[6]通過模擬增加噪聲的方法后認為≤67 mAs為評估骨性結構最低劑量。結果顯示,采用60 mAs的低劑量掃描參數進行掃描,其優秀圖像所占比例只有26%,低于常規劑量,但低劑量組并無質量差的圖像,均符合臨床診斷要求。與常規組圖像相比,其圖像質量雖稍有下降但仍能滿足診斷需要。因此,筆者認為采用120 kV、60 mAs對兒童五官各部位CT檢查,圖像質量能滿足臨床診斷需求。
綜上所述,多層螺旋CT低劑量掃描在兒童五官科疾病檢查中的應用既能降低患兒敏感器官的輻射劑量,又能清楚顯示局部解剖結構、滿足診斷需要,真正實現了ICRP提出的輻射防護最優化原則,還可以延長CT球管的使用壽命,為醫院節約運行成本。因此,在兒童五官各部位的CT檢查中,應該大力推廣低劑量CT掃描技術。
參 考 文 獻
[1] ColangJE,KillionJB,VanoE.Patient dose from CT:aliterature review.Radiol Technol,2007,79:17-26.
[2] Maclennan AC.Radiation dose to the lens from coronal CT scanning of the sinuses.Clin Radiol,1995,50(4):265-267.
[3] 李連波,王金鵬.放射衛生防護.濟南:黃河出版社,1998:159-160.
[4] 石明國.現代影像技術學.西安:陜西科學技術出版社,2007:45-47.
[5] 程英,蔡新琦,陳俊斌,等.兒童鼻竇低劑量CT成像.CT理論與應用研究,2009,18(2):79.
[6] Brem MH,Zamani AA,Riva R,et al. Multidetector CT 0f the Paranasal sinus:potential for radiation dose reduction. RadioIogy,2007,243:847-852.
(收稿日期:2011-02-14)
(本文編輯:陳丹云)