CCTA檢查中對比劑使用個性化方案的制定

[摘要] 目的 探討256層螺旋CT在冠狀動脈CTA個性化使用對比劑的可行性。 方法 2799例CCTA患者病例以體重指數（BMI）分為（BMI<20、20≤BMI<24和BMI≥24）3大組，每組中再根據患者實際體重分為體重<55 kg、55 kg≤體重<70 kg、70 kg≤體重<90 kg、體重≥90 kg的4小組。不同的組內采取向對應的對比劑注射流率完成檢查，根據原始軸位圖像及重組圖像測量12組冠狀動脈內造影劑的濃度，并測量評估圖像質量。 結果 冠狀動脈在所有病例中均顯示良好，12組冠狀動脈內的平均CT值、SD，SNR及CNR差異均無統計學意義，經診斷醫生的主觀評價無統計學意義。 結論 256層螺旋CT冠狀動脈CTA使用個性化低流率注射對比劑可以滿足診斷及臨床需要，并大幅降低了X線對比劑的使用劑量。

[關鍵詞] 體層攝影術；X線計算機；血管造影術；對比劑

[中圖分類號] R816.2 [文獻標識碼] B [文章編號] 2095-0616（2013）12-110-03

256層螺旋CT具有亞秒級的圖像采集速度，8 cm的探測器寬度可以使工作的，冠狀動脈CTA掃描在4 s內完成，從而在準確捕捉冠狀動脈內對比劑濃度的峰值期內完成檢查，可以大大降低對比劑的使用劑量。本研究旨在研討低流率注射對比劑在CCTA檢查的應用。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2011年11月～2012年11月本院影像科行CCTA檢查的病例，根據中國成人BMI分類標準[1]分為BMI<20、20≤BMI<24和BMI≥24 3大組，每組中再根據患者實際體重分為體重<55 kg、55 kg≤體重<70 kg、70 kg≤體重<90 kg、體重≥90 kg的4小組。患者共2799例。其中男1658例，女1141例，年齡26～81歲，平均年齡58.2歲。所有患者均簽署知情同意書。

1.2 掃描方法

檢查用Philips Brilliance iCT（256層）CT機，采用前門控掃描方式，使用128 mm×0.625 mm的探測器，掃描層厚0.9 mm，層間距0.45 mm，機架轉速0.27 s/圈，FOV165 mm，管電流200 mAs，重建矩陣512×512。掃描時經肘前靜脈團注對比劑，碘濃度為350 mgI/mL，注射對比劑流率為個性化設置（表1），注射時間為12 s。

之后以同樣流率注射生理鹽水30 mL。使用人工智能觸發掃描，感興趣區（ROI）設在降主動脈上段，自動觸發閾值為100 HU。患者仰臥位，掃描方向從頭側至足側，掃描范圍于氣管隆突下至橫膈，覆蓋整個心臟。

1.3 圖像分析

將圖像上傳至Extended Brilliance Workspace（EBW）工作站進行圖像重組及三維重建。

1.4 客觀圖像質量評價

測量左冠狀動脈主干內的CT值，ROI面積盡可能接近血管管腔面積，注意避開斑塊、鈣化和血管壁。評估圖像噪聲、信噪比（SNR）和對比噪聲比（CNR）。SNR為冠狀動脈平均CT值與背景噪聲的比值，CNR為冠狀動脈平均CT值與胸壁肌肉平均CT值的差值與背景噪聲的比值。

1.5 主觀圖像質量評價

由3位影像診斷醫生雙盲法進行圖像質量評價。冠狀動脈顯示的程度：5分，圖像質量優，噪聲不明顯；4分，圖像質量好，噪聲較小；3分，圖像質量良好，噪聲增大，但滿足診斷需要；2分，圖像噪聲較大，明顯影響圖像質量和診斷需要；1分，圖像噪聲嚴重，不能滿足診斷需求。2位醫生評分差異為1分時，采用平均值；如果差異>1分時，則共同閱片達成一致。

1.6 統計學方法

對兩組數據采用SPSS17.0軟件進行分析，應用Kappa檢驗評價值評分的一致性。P<0.05為差異有統計學意義。對兩組病例的CT圖像的客觀指標和評分進行比較。

2 結果

所有患者自動觸發成功率100%。12組病例的冠狀動脈左主干內的平均CT值均保持在280～430 HU之間（圖1～3），經由診斷醫師的主觀評價差異無統計學意義（P>0.05）。根據患者的實際指數分別給予3.5 mL/s，4.0 mL/s和4.5 mL/s的流率，圖像噪聲（SD），信噪比（SNR）及對比噪聲比（CNR）差異均無統計學意義（P>0.05）。見表2。

在檢查中，患者受檢時，靜脈給藥后，受檢者無明顯異常感覺或僅感覺到輕度熱感，僅有4例患者出現輕度蕁麻疹癥狀，給予相應對癥處置。

3 討論

多排螺旋CT冠狀動脈CTA（CCTA）檢查已經成為診斷冠狀動脈缺血性病變的常規檢查方法。對比劑劑量按照1 mL/kg計算，多為70～90 mL。而較大的對比劑劑量不僅會增加對比劑過敏反應的幾率，同時也增加了對比劑腎病的風險。因此，選擇適當的掃描方法，實現使用相對少量的對比劑就可以獲得達到診斷目的的圖像是影像科醫生努力的方向。

3.1 碘流率的調整

當CT值超過350 HU，會干擾對鈣化斑塊的判斷。而標準CTA方法中，強化的血管CT值經常在400～500 HU之間，所以我們根據強化的血管CT值在300～350 HU之間。而強化血管的CT值是取決于一定的碘流率。據文獻報道[2]，應用不同濃度的對比劑，調整注射流率，使碘流率維持一定水平，可以實現相同的血管強化程度。本組實驗中，我們更加精細化、個性化的根據患者的實際BMI指數和實際體重，以實際血管內的CT值作為參考，重新調整碘流率，設計其掃描時注射對比劑的流率。

3.2 管電壓的調整

由于輻射劑量與管電壓的平方呈正比，降低管電壓還可以降低輻射劑量，并能增加血管強化的CT值，提高了的對比度。但降低管電壓可以使X線穿透能力降低，圖像噪聲增加，尤其對超重及肥胖患者比較明顯。Huda等[3]的研究證實，降低管電壓會導致圖像SNR和CNR下降。本研究中，低kV組背景噪聲增加，而圖像的SNR和CNR都出現一定程度下降。在BMI指數>24的病例中，隨著管電壓的降低，圖像噪聲明顯增加。而在本研究中的標準體重病例中（20≤BMI<24），可以采用100 kV管電壓掃描，而在輕體重指數病例中（BMI<20），我們采用80 kV管電壓掃描，兩大組病例的圖像噪聲的增加可以接受，其圖像質量均可滿足診斷要求，而SNR和CNR的差異無統計學意義。張兆琪等[4]認為，在保證診斷要求的基礎上，通過合理運用現有的技術手段，盡量降低患者所接受的輻射劑量。在同一掃描模式下圖像質量與輻射劑量有時呈矛盾關系，因此需要平衡兩者的關系。筆者也認為，在滿足診斷的前提下，少量的增加圖像噪聲，而使患者輻射劑量大幅降低是可取的。降低管電壓使得血管內的強化值增大，使我們降低對比劑的碘流率成為可能。

3.3 注射對比劑的總量

MSCT掃描應用對比劑自肘前靜脈注入將被上、下腔靜脈血在右心前稀釋，想減少對比劑在肺內及左房內稀釋主要靠增加注射對比劑的時間來解決，注射對比劑時間越長其稀釋能力越小，當注射時間等于肺循環時間時，其稀釋能力近似為零[5]。由于256層CT掃描速度非常快，可減少對比劑的用量，單臟器血管成像，總量可減少到40 mL[6]。而256層螺旋CT以8 cm探測器的寬度優勢實現了4 s內完成冠狀動脈CTA的檢查，實現了對比劑在冠狀動脈內顯影后加上肺循環時間即完成掃描和數據采集，所以不需要大量的對比劑。實驗中，我們采取12 s注射對比劑的方法，乘以其向對應的注射流率，將注射對比劑總量控制在36～54 mL。

本研究顯示，根據患者的實際BMI指數和實際體重，綜合利用降低管電壓、控制碘流率、減少對比劑注射時間的調整，可以大幅減少X線對比劑的使用劑量，獲得滿意的圖像，對冠狀動脈的強化程度完全滿足診斷需要，顯示病變信息良好，降低了對比劑對患者造成的危害。

[參考文獻]

[1] 中國肥胖問題工作組數據匯總分析協作組.我國成人體重指數和腰圍相關疾病危險因素異常的預測價值：適宜體重指數和腰圍切點的研究[J].中華流行病學雜志，2002，23（1）：5-10.

[2] 崔燕海，黃美萍，梁長虹，等.64層螺旋CT冠脈CTA對比劑注射方案優化[J].中國醫學影像技術，2008，24（3）：374-376.

[3] Huda W，Scalzetti EM，Levin G.Technique flletots and imagequality functions of patient weiSht at abdomintd CT[J].Radiology，2000，217（2）：430-435.

[4] 張兆琪，徐磊.重視冠狀動脈多層CT成像的低劑量檢查[J].中華放射學雜志，2009，43（7）：681-683.

[5] 楊憲良，張拓塞.冠脈CT造影中時間-密度曲線的判讀與應用[J].中國臨床實用醫學，2010，4（11）：242-244.

[6] Dillon EH，van Leeuwen MS，Fernandez MA，et al. CT angiography：application to the evaluation of carotid artery stenoses[J].Radiology，1993，189（1）：211-219.

（收稿日期：2013-04-23）