面神經管64排螺旋CT低劑量掃描的臨床應用

王偉，羅敏，李敏龍，謝剛，錢勇

(自貢市第四人民醫院放射科，四川 自貢 643000)

面神經管64排螺旋CT低劑量掃描的臨床應用

王偉，羅敏，李敏龍，謝剛，錢勇

(自貢市第四人民醫院放射科，四川 自貢 643000)

目的 探討面神經管64排螺旋CT低劑量掃描臨床應用的可行性。方法收集2015年3～9月臨床懷疑顳骨、鼻副竇病變行64排螺旋CT且無面神經疾病患者88例，采用隨機單盲法分成常規劑量組(A組)和三組不同掃描參數的低劑量組(B-D組)，每組22例。常規劑量組使用參數為120 kV/240 mA，低劑量組的掃描參數分別為B組(100 kV/240 mA)、C組(100 kV/120 mA)、D組(100 kV/80 mA)。采集圖像由2名放射診斷主治醫師及以上人員共同進行分析，包括圖像質量評分、記錄圖像噪聲和輻射劑量。圖像質量評分的統計分析使用Kruskal-Wallis H秩和檢驗，噪聲分析使用單因素方差分析。結果A、B、C、D四組的圖像質量評分分別為20.0分(19.5，20.0)、19.5分(19.5，20.0)、19.5分(19.5，20.0)和19.5分(19.5，20.0)，CT值分別為(2 258.43±90.65)Hu、(2 289.00±43.89)Hu、(2 298.82±46.86)Hu、(2 299.89±48.05)Hu，四組比較差異均無統計學意義(P＞0.05)，圖像能夠滿足診斷要求；B、C、D三組CT劑量指數、有效劑量E與常規劑量組比較均有不同程度的降低，以D組分別下降79.3%、79.2%最為顯著，患者接受的輻射劑量明顯降低。結論100 kV/80 mA可作為64排螺旋CT面神經管低劑量掃描優化參數閾值。

面神經管；低劑量掃描；64排螺旋CT；圖像質量

面神經管是走行于顳骨內的骨性管道，內有面神經通過。臨床耳疾手術治療中，面神經管損傷已成為醫源性面癱的主要原因。而CT檢查對晶狀體的輻射損傷已引起廣泛關注和重視[1-2]。在保證滿足診斷需求的前提下，通過優化CT掃描參數來降低輻射劑量是近年來重要的研究方向[2-3]。本文對因其他原因行顳骨64排螺旋CT面神經管不同參數掃描的患者的掃描結果進行分析，以期探討出既能滿足臨床診斷要求，又能降低輻射劑量的優化參數閾值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2015年3～9月行顳骨、鼻副竇64排螺旋CT掃描且無面神經疾病患者88例，其中男性45例，女性43例，年齡20～88歲，平均59歲。所有患者檢查前均簽署知情同意書。

1.2 分組及掃描方案 88例受檢者采用隨機單盲法分常規劑量組(A組)和低劑量B、C、D組，各22例。常規劑量組使用掃描參數120 kV/240 mA、低劑量組分別使用掃描參數100 kV/240 mA、100 kV/120 mA、100 kV/80 mA。

1.3 圖像處理 使用GE Light Speed VCT機，掃描過程除kV和mA外，其他參數保持不變：層厚0.625 mm，重建間隔0.312 mm，螺距比0.516:1，轉速0.5 s/r，矩陣512×512。使用高分辨率骨密度算法。利用多重面重組(MPR)技術，重建斜橫斷位和斜矢狀位圖像。圖像窗寬/窗位為4 000 Hu/700 Hu。劑量數據描述為機器掃描窗顯示的容積CT劑量指數(CTDIvol)及劑量長度乘積(Dose length product，DLP)。

1.4 圖像評價 由2位對面神經管解剖結構熟悉的影像診斷主治醫師及以上職稱人員進行雙盲法圖像質量評價，包括質量評分、記錄圖像噪聲和輻射劑量。

1.4.1 圖像質量評分 根據查閱文獻及預實驗結果，選取面神經管迷路段、鼓室段、乳突段、橫嵴、縱嵴5個解剖結構進行評分。各結構評分標準[5]：一級為4分：邊緣銳利；二級為3分：邊緣清楚；三級為2分：邊緣欠清楚但能滿足診斷；四級為1分：圖像不能滿足診斷。滿分20分，意見不統一時由兩位醫師商議共同確定。

1.4.2 圖像噪聲 通過測量設定區域CT值評價圖像噪聲。測量區域(ROI)為橫斷位上顯示面神經管迷路段層面顳骨巖錐部，ROI直徑5～8 mm2，記錄CT值。

1.5 統計學方法 應用SPSS18.0統計軟件進行數據分析，圖像質量評分不符合正態分布，以中位數(四分位數)表示，組間比較采用Kruskal-Wallis H秩和檢驗；圖像噪聲符合正態分布，以均數±標準差(±s)表示，組間比較采用單因素方差分析，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 圖像質量評分的比較 A、B、C、D四組的圖像質量評分分別為20.0分(19.5，20.0)、19.5分(19.5，20.0)、19.5分(19.5，20.0)和19.5分(19.5，20.0)，A組圖像質量評分的中位數較B、C、D三組高，但組間比較差異無統計學意義(χ2=4.024，P=0.259)。

2.2 圖像噪聲的比較 A、B、C、D四組的CT值分別為(2 258.43±90.65)Hu、(2 289.00±43.89)Hu、(2 298.82±46.86)Hu、(2 299.89±48.05)Hu，組間多重比較差異無統計學意義(F=2.254，P=0.088)。

2.3 64排螺旋CT不同掃描條件時劑量相關參數以及CT圖像 A～D組隨著管電壓、管電流的減低，CT劑量指數及有效劑量E依次降低，以D組降低最為明顯，D組CTDIvol及有效劑量E較A組分別下降79.3%、79.2%，見表1。不同掃描參數下面神經管斜橫斷位及斜矢狀位圖像見圖1、圖2。

表1 不同管電壓、管電流時劑量相關參數

圖1 不同掃描參數下神經管斜橫斷位圖像

圖2 不同掃描參數下神經管斜矢狀位圖像

3 討 論

3.1 顳骨內面神經管CT現狀 穿行于顳骨內的面神經管走行變化多樣，還存在多種解剖變異，給臨床手術帶來了一定的困難，由手術治療耳疾所致面神經損傷已越來越引起醫生和患者的注意，術前準確顯示面神經管的細微解剖結構是避免手術損傷的前提。隨著CT的發展，多層螺旋CT被公認為是顯示面神經管精細解剖結構的最佳影像學檢查手段，CT檢查頻率顯著升高，受檢人數逐年增加。然而掃描范圍內的眼晶狀體對射線非常敏感，過量照射容易導致白內障等疾患，CT掃描的輻射危險正日益得到關注。獲得滿足診斷要求的圖像質量前提下，盡量降低輻射劑量是顳骨低劑量CT研究的方向[3-4]。顳骨內有較多含氣腔隙，面神經管為骨性管道，密度差異大，存在較好的空間分辨率，使面神經管CT低劑量掃描成為可能。目前多層螺旋CT已廣泛使用，但各家醫院使用的掃描條件各異，大多數醫院均使用常規劑量掃描，對64排螺旋CT面神經管的低劑量掃描缺乏系統的研究和共識。

3.2 圖像質量評價及面神經管低劑量掃描參數 圖像質量的評價包括質量評分及噪聲兩個指標。64排螺旋CT顳骨圖像中，巖部解剖標志的識別可作為圖像質量能夠滿足診斷要求的標準[5-6]。本研究確定神經管迷路段、鼓室段、乳突段、橫嵴、縱嵴5個解剖結構進行評分。

噪聲是指在均勻物質影像中，給定區域CT值相對其平均值的變異，常用感興趣區內物質CT值的標準差來表示，其單位為Hu。噪聲是CT圖像質量的重要影響因素，直接影響CT圖像密度分辨率，噪聲減小則圖像密度分辨率增大。本組資料采用橫斷位上顯示面神經管迷路段層面顳骨巖錐部作為感興趣區。

影響CT劑量的因素較多[7-8]，主要包括：(1)管電壓：管電壓與射線的穿透力和空間分辨率有關。CTDIvol(CT劑量指數)隨著管電壓的降低而降低，但降低管電壓使射線穿透力下降，導致圖像噪聲相應增加。目前大部分醫院均采用120 kV，本研究發現，采用100 kV/240 mA掃描的圖像評分及噪聲與正常劑量組(120 kV/240 mA)差異無統計學意義，未因顱板過厚導致圖像質量無法滿足診斷要求，與鄭慧等[5]研究結果相符。管電壓為100 kV時，有效輻射劑量E較120 kV時降低48.1%。(2)管電流：管電壓不變的前提下，管電流與射線劑量呈線性關系[6]，通過降低管電流減少輻射劑量較為明顯。管電流主要影響低對比分辨率的組織鑒別，管電流的降低，會使腦、肝等組織的圖像質量下降，降低密度分辨率，增加圖像噪聲[9]，但對空間分辨率影響較小，而面神經管自身對比好，主要觀察骨性結構，注重的是空間分辨率，這就使降低管電流成為可能。本研究在保持管電壓100 kV不變的前提下，管電流使用120 mA、80 mA，圖像質量評分及噪聲與正常劑量組差異無統計學意義，滿足診斷要求，管電流從240 mA降到80 mA(降低66.7%)，有效劑量E降低60%，與楊智云等[6]研究基本符合。(3)螺距：增加螺距可降低CTVIvol，但會影響Z軸的分辨率，螺距的增加以提高管電流來保證圖像噪聲水平不變，射線劑量反而會增加，本組資料未涉及。

3.3 面神經管低劑量CT掃描的輻射劑量 面神經管低劑量掃描和圖像后處理參數優化，可以提高圖像質量：如各種降噪技術和不同的算法。鄭慧等[5]通過迭代重建技術進行顳骨低劑量掃描，結果顯示100 kV/70 mA條件下圖像質量仍能達到診斷水平，有效輻射劑量僅為0.15 mSv。本文僅使用高分辨率骨算法，在100 kV/80 mA條件下能清楚顯示面神經管各段及周圍解剖結構，有效劑量為0.28 mSv，較常規劑量組降低79.2%。

綜上所述，本研究認為100 kV/80 mA作為優化掃描參數進行面神經管CT掃描，圖像質量雖較常規劑量有所下降，但能達到診斷要求，其輻射劑量明顯降低，能有效地保護受檢者，符合輻射防護原則，具有重要的臨床意義。

[1]Tan JS,Tan KL,Lee JC,et al.Comparison of eye lens dose on neuroimaging protocols between 16-and 64-section multidetector CT: achieving the lowest possible dose[J].AJNR,2009,30(2):373-377.

[2]Niu Y,Wang Z,Liu Y,et al.Radiation dose to the lens using different temporal bone CT scanning protocols[J].AJNR,2010,31(2): 226-229.

[3]Kalra MK,Maher MM,Toth TL,et al.Strategies for CT radiation dose optimization[J].Radiology,2004,230(3):619-628.

[4]Niu YT,Mehta D,Zhang ZR,et al.Radiation dose reduction in temporal bone CT with iterative reconstruction technique[J].AJNR, 2012,33(6):1020-1026.

[5]鄭慧,李玉華,李惠民,等.低劑量CT掃描結合迭代算法重建行顳骨成像[J].放射學實踐,2014,29(6):644-646.

[6]楊智云,李樹榮,鄭少燕,等.顳骨64排螺旋CT掃描劑量實驗研究[J].臨床放射學雜志,2009,28(8):1150-1153.

[7]彭蕓,李劍穎,馬大慶.CT檢查中低X射線劑量技術的應用和進展[J].中華放射學雜志,2008,42(10):1117-1120.

[8]白玫,鄭鈞正.多排(層)螺旋CT的輻射劑量表達及其影響因素探討[J].輻射防護,2008,28(1):1-12.

[9]亓恒濤,秦維昌,王巍,等.64層螺旋CT顳骨低劑量掃描的初步研究[J].中華放射學雜志,2007,41(2):117-120.

Clinical application of low-dose scan solution in 64-slice spiral computed tomography of the facial canal.

WANG Wei,LUO Min,LI Min-long,XIE Gang,QIAN Yong.Department of Radiology,the Fourth People's Hospital of Zigong, Zigong 643000,Sichuan CHINA

ObjectiveTo explore the clinical feasibility of low dose scan solution in 64-slice spiral computed tomography of the facial canal.MethodsFrom March 2015 to September 2015,a total of 88 patients suspected of temporal bone and paranasal sinus lesions,who had no facial nerve disease and underwent 64-slice spiral CT scan,were randomly divided into routine dose group(A group,120 kV/240 mA)and 3 different scan parameters of low-dose groups [B group(100 kV/240 mA),C group(100 kV/120 mA),D group(100 kV/80 mA)],with 22 cases in each group.The collected images were evaluated by at least 2 diagnostic radiology doctors in terms of image quality score,recording image noise and radiation dose.Image quality score and image noise were analyzed respectively by Kruskal-Wallis H test and one-way ANVOA.ResultsThe image quality scores of A,B,C,D groups were respectively 20.0 points (19.5,20.0),19.5 points(19.5,20.0),19.5 points(19.5,20.0),19.5 points(19.5,20.0);The CT values were respectively (2 258.43±90.65)Hu,(2 289.00±43.89)Hu,(2 298.82±46.86)Hu,(2 299.89±48.05)Hu.There were no statistically significant differences in our groups in term of image quality scores and CT values(P＞0.05).The images of the four groups all can satisfy the diagnostic requirements.Compared with routine dose group,the CT dose index and the effect dose E in B,C,D groups had different degrees of reduction,among which D group had the most significant decreases by 79.3%and 79.2%,respectively.The received radiation dose of patients was significantly reduced.ConclusionThe scanning condition of 100 kV/80 mAcan be used as a facial canal low-dose scan threshold optimization parameter in 64-slice spiral CT.

Facial canal;Low-dose scan;64-slice spiral computed tomography;Image quality

R445

A

1003—6350（2016）10—1567—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.10.006

2015-11-17)

四川省自貢市重點科技計劃項目(編號：2011S078)

羅敏。E-mail：zghd1234@163.com