MSCT低劑量掃描在腰椎檢查中的應用研究

羅小平，翁新茫，徐偉峰，趙余祥，張海榮，林方東

MSCT低劑量掃描在腰椎檢查中的應用研究

羅小平，翁新茫，徐偉峰，趙余祥，張海榮，林方東

目的探討低劑量掃描在腰椎檢查中的可行性。方法前瞻性搜集行腰椎螺旋CT檢查的患者120例，分成A、B、C、D組4組，除管電流外，其余參數均相同，A組用常規管電流320 mAs掃描，B組用200 mAs掃描，C組用100 mAs掃描，D組用50 mAs掃描。對4組管電流技術的輻射劑量、圖像質量及圖像噪聲進行統計學分析。結果4組DLP值差異有統計學意義(＜0.05)，且各組間的DLP值兩兩差異均有統計學意義（均＜0.05）；4組椎間盤層面MPR重組圖像評分差異有統計學意義（＜0.05），其中D組與A組、B組、C組差異均有統計學意義(均＜0.05)，A組、B組、C組兩兩比較差異無統計學意義（均＞0.05）；各組間VR重組圖像評分差異無統計學意義（均＞0.05）；各組間L3～4、L4～5、L5～S1椎間盤水平SD值差異有統計學意義（＜0.05），且兩兩間差異有統計學意義（＜0.05）。結論采用100 mAs管電流掃描所得的椎間盤層面圖像能滿足診斷要求，且大大降低了患者在檢查過程中所受的輻射劑量。

腰椎；X線計算機，體層攝影術；輻射劑量

多排螺旋CT技術迅速發展，診斷能力日益提高。然而，隨之而來的是患者接受的X線輻射劑量迅速上升，輻射劑量的增加會增加癌癥的發病風險[1]。本研究通過降低管電流的方法，探討低劑量CT掃描在腰椎檢查中的可行性。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2012年6月至2013年2月浙江中醫藥大學附屬溫州市中醫院收治的行腰椎容積掃描的患者961例，排除掃描范圍內有金屬內固定物者及未婚未育者，將符合標準的120例患者納入本研究，并簽署知情同意書。其中男64例，女56例；年齡22～78歲，平均（46.44±13.88）歲。計算每例患者的體質量指數(BMI)，采用隨機數字表法將其分為4組，每組30例。A組男13例，女17例；平均年齡（45.67±13.85）歲；平均BMI（23.45±2.50）kg/m2。B組男18例，女12例；平均年齡（47.77±13.79）歲，平均BM（I23.65±2.96）kg/m2；C組男16例，女14例；平均年齡（46.30±13.84）歲，平均BM（I22.81±2.72）kg/m2；D組男17例，女13例；平均年齡（46.03±14.62）歲，平均BM（I22.75±3.31）kg/m2。4組一般資料差異無統計學意義（＞0.05）。

1.2 儀器與方法采用PhilipsMX8000多層螺旋CT掃描儀，除管電流外，其他參數均固定不變，掃描范圍為L3～S1，長度14.0～16.5cm，掃描層厚3mm，層間距3 mm，螺距0.625，管電壓140 kV，矩陣512×512。A組采用常規管電流320 mAs，B組管電流200mAs，C組管電流100 mAs，D組管電流50mAs。各組參數設定后，設備自動顯示CT容積劑量指數（CTDIvol），并根據Z軸的掃描長度（L），計算出劑量長度乘積（DLP）= CTDIvol×L，即本次CT檢查被照射區域內接受的總輻射劑量。

1.3 圖像處理及評價掃描完成后立即以1.3 mm層厚、0.6 mm層間距進行二次重建，并將二次重建圖像傳至MX view工作站進行多平面重組（MPR）、容積再現（VR）等，用于觀察椎間盤及椎體骨質情況。采用雙盲法由兩位高級職稱影像診斷醫師分別對原始圖像、椎間盤層面MPR重組圖像及VR重組圖像進行質量評價。采用5分制，即噪聲大，偽影嚴重，圖像不能用于診斷的為1分；噪聲較大，偽影較重，結構不清，影響診斷準確性的為2分；噪聲可以接受，結構和病變顯示清晰，圖像能滿足診斷要求的為3分；噪聲較小，圖像質量良好的為4分；圖像質量優秀的為5分。椎間盤層面MPR重組圖像重點觀察椎間盤邊緣、黃韌帶、硬膜囊、神經根及側隱窩；VR重組圖像重點觀察椎體邊緣、椎間孔、椎間小關節及其間隙，3分及以上者認為圖像質量合格。圖像質量客觀評價采用在不同層面測定圖像標準差(SD)值的方法：在椎間盤層面MPR圖像上，分別選L3～4、L4～5、L5～S1椎間盤中心層面兩側腰大肌進行SD測量，感興趣區面積為(90±10)mm2，取均值作為該層面SD值。

1.4 統計方法采用SPSS 16.0統計軟件進行數據分析，計量資料以均數±標準差表示，對CTDIvol、SD等參數采用完全隨機設計的單因素方差分析，組間比較采用LSD-檢驗，各組圖像質量評分采用完全隨機設計多個樣本比較的Kruskal-Wallis檢驗，組間差異采用Nemenyi法檢驗。＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組間輻射劑量比較4組CTDIvol值依次為42.1、26.3、13.1、6.6 mGy，各組間輻射劑量呈線性下降。4組的DLP值分別為（635.28±33.7）、（389.50±25.37）、（193.40±9.73）、（99.03±5.95）mGy·cm，各組DLP值差異有統計學意義(＜0.05)，且各組間的DLP值兩兩差異均有統計學意義（均＜0.05）。見表1。

2.2 各組間圖像質量及圖像噪聲比較

表14 組掃描參數對比分析

3 討論

放射線過度照射可能潛在致癌，有研究表明，1.5%～2.0%的腫瘤可能是由于CT檢查過程中產生的輻射引起[2]。因此，最大限度地降低輻射劑量是目前國內外學者普遍關注的問題。CT低劑量的研究已成為當代CT兩大研究熱門技術之一[3]。以往國內低劑量研究主要集中在肺部和心臟[4]，關于脊柱的低劑量研究很少。腰椎CT檢查模式已從常規的椎間盤斷層掃描發展到現今的腰椎容積掃描[5]。但是，對長節段腰椎進行容積掃描大大增加了患者所受的輻射劑量[6]，因而有必要對脊柱的低劑量掃描參數進行相關研究和優化。

降低輻射劑量的方法很多，主要有以下幾種：（1）降低管電流；（2）降低管電壓；（3）增加螺距；（4）縮小掃描范圍等。保持管電壓不變，降低管電流量，是目前降低輻射劑量的主要方式之一[7-8]。本次研究采用降低管電流的方式探討低劑量

CT掃描在腰椎檢查中的應用，A組采用常規管電流320mAs，B組采用200mAs，C組采用100 mAs，D組采用50 mAs。B、C、D組管電流均較A組常規管電流明顯降低，相應的DLP也明顯降低，各組間的DLP值兩兩間差異均有統計學意義（均＜0.05）。

本文以B、C、D組參數掃描獲得的椎間盤層面MPR重組圖像質量均有不同程度的下降，主要表現為圖像噪聲增大，顆粒增粗，以D組明顯，其與A、B、C組間圖像評分差異均有統計學意義（均＜0.05）。D組圖像椎間盤后緣與硬脊膜間分界不清，黃韌帶、神經根顯示模糊，圖像評分多數在3分以下，不能滿足診斷要求。以B、C組參數掃描獲得的椎間盤層面MPR重組圖像亦顯示圖像噪聲增大，顆粒增粗，但椎間盤后緣與硬脊膜間界限尚清楚，黃韌帶、神經根等軟組織顯示亦較清晰，圖像評分大多數在3分以上，能滿足診斷要求，與A組常規劑量圖像評分差異無統計學意義（＞0.05）。VR重組圖像以骨質模式顯示，各組圖像中的椎體邊緣銳利，椎間孔、椎間小關節及其間隙均顯示清晰，4組VR圖像評分差異無統計學意義（＞0.05），分析原因，可能是由于管電流降低主要影響低對比分辨力，而對高對比組織分辨力影響甚小。

圖1 A組，320 mAs掃描，椎間盤層面MPR圖像中椎間盤、硬膜囊、神經根等均顯示清晰，評5分。VR圖像清晰顯示椎體、附件骨質情況，評5分。

圖2 B組，200mAs掃描，椎間盤層面MPR圖像噪聲稍增加，但椎間盤、硬膜囊、黃韌帶、神經根等均顯示清晰，評5分。VR圖像能清晰顯示椎體、附件骨質情況。

圖3 C組，100 mAs掃描，椎間盤層面MPR圖像顯示噪聲增加，但椎間盤、硬膜囊、黃韌帶及神經根等軟組織仍顯示清晰，評5分。VR圖像也能清晰顯示椎體、附件骨質情況。

圖4 D組，50 mAs掃描，椎間盤層面MPR圖像顯示噪聲明顯增加，椎間盤后緣與硬膜囊分界較模糊，兩側黃韌帶、左側神經根顯示不清，評2分，不能滿足診斷要求。但該組VR圖像仍能較清晰地顯示椎體、附件骨質情況。

[1]Sodickson A,Baeyens PF,Andriole KP, et al.Recurrent CT,cumulative radiation exposure,andassociatedradiation-induced cancer risks from CT of adults[J].Radiology,2009,251(1):175-184.

[2]Brenner DJ,Hall EJ.Computed tomographyan increasing source of radiation exposure[J].N Engl J Med,2007,357(22): 2277-2284.

[3]石明國.CT技術發展進入低劑量成像時代[J].中國醫療設備,2012,27(1):39-43.

[4]孟悛非,范淼.重視CT低劑量研究[J].中華放射學雜志,2009,43(7):679-680.

[5]王玲,葛英輝,朱紹成,等.腰椎多層螺旋CT容積掃描的臨床應用[J].中華放射學雜志,2008,42(11):1137-1142．

[6]羅小平,陳偉建,殷薇薇,等.多層螺旋CT重組技術對腰椎峽部裂的診斷價值研究[J].中國骨傷,2011,24(1):25-29.

[7]張翼,趙斌.低劑量螺旋CT掃描技術[J].醫學影像學雜志,2011,21(9):1438-1441.

[8]洪國斌,陳凱,包仕亮,等.16層螺旋CT低劑量掃描在腰椎檢查中的初步應用[J].中華放射醫學與防護雜志,2010,30(5): 609-610.

10.3969/j.issn.1671-0800.2014.07.066

R816.8

A

1671-0800(2014)07-0898-03

浙江省溫州市鹿城區科技計劃項目（z12105）

325028浙江省溫州，浙江中醫藥大學附屬溫州市中醫院

羅小平，Email：lxp758@qq.com