雙源CT低劑量冠狀動脈CTA成像的掃描參數、圖像質量及輻射劑量的探討

呂秀玲，王愛軍，李炯

寧夏醫科大學總醫院 放射科，寧夏銀川 750004

0 前言

自從多層螺旋CT機問世以來，CT技術日新月異，CT機性能的不斷提高，雙源CT作為一種安全、可靠、經濟、簡便、無創性的檢查技術，對心血管病變的準確診斷方面越來越受到臨床的認可。但是X射線的輻射給機體帶來的損害是無法避免的。所以在不影響圖像質量，滿足診斷要求的前提下，對于心率控制在70次/min以下的患者，采用雙源CT前瞻性序列掃描技術是可行的。

1 材料與方法

1.1 一般材料

選取2008年2月~2009年8月懷疑冠狀動脈疾病的患者100例，行雙源CT低劑量冠狀動脈掃描。其中，男58例，女42例，年齡27~76 歲，平均53歲，心率42~70次/min。

1.2 檢查設備

西 門 子SOMATOM Definition雙 源CT（Dual Source Computed Tomograph，DSCT），采用雙筒高壓注射器。Syngo InSpace三維處理軟件技術：最大密度投影（maximum intensition projection，MIP），觀察血管與鈣化的關系；曲面重建（curved planar reformations，CPR），利于觀察單支血管的狹窄；容積再現（volume rendering technique，VRT），觀察冠狀動脈與周圍組織的關系及多平面重組（multiplanar reformations，MPR）等多種圖像后處理技術行冠脈重建來顯示血管。

1.3 檢查流程

（1）掃描前對患者進行嚴格的屏氣訓練，時間約12~15s。

（2）掃描前30min舌下含服倍他樂克25~50mg。

（3）掃描前3min舌下含硝酸甘油片劑0.5mg。

（4）選擇非離子型碘對比劑（碘普羅胺370mgI/mL）。

（5）Test bolus：自右肘靜脈注射15mL對比劑，注射速率同冠狀動脈CTA流率（4.5~5.5mL/s）。中間無間隔以同速率注射生理鹽水50mL，為了減少患者輻射劑量，在對比劑注射10s后開始行動態掃描，感興趣區設定在升主動脈。測升主動脈增強峰值時間，將此時間加上10s的監測時間，再加上3s作為冠狀動脈CTA掃描的延遲時間。

1.4 掃描參數

1.4.1 固定參數

準直器寬度32×0.6mm，重建層厚0.6~0.75mm，視野（FOV）150mm×180mm，重建函數B25f，采集期相70%R~R間期。

1.4.2 需要調節的參數

根據不同的BMI（以體重/kg除以身高/m2）對管電壓、管電流進行調整，見表1，掃描時間12~15s（由選擇的掃描范圍決定）。

表1 流率、管電壓、管電流調節的參考表

1.5 圖像質量的評定

由兩位經驗豐富的影像診斷醫師采用雙盲法對圖像進行評價，將圖像質量評價標準分為5級。I級：圖像顯示清晰，所有血管充盈良好、連續、無偽影；II級：圖像質量滿意，僅一段血管邊緣輕度模糊，無錯層或階梯狀偽影；III級：圖像質量基本滿意，有兩段血管管壁出現模糊，無錯層或階梯狀偽影；IV級：圖像質量差，多段血管管壁模糊，部分血管出現錯層偽影；V級：圖像質量非常差，偽影嚴重，管脈無法分析。圖像質量為I~II級者可認為是優質圖像；III級者為可評價圖像；IV~V級圖像偽影較重，為不可評價較差圖像[1]。以上相當于3D冠脈束/CPR對圖像質量的評價。I級：LM、LAD、LCx、RCA及主要分支均可清晰顯示，且輪廓清晰，邊緣銳利；II級：LM、LAD、LCx、RCA及主要分支均可顯示，但邊緣輪廓模糊；III級：LM、LAD、LCx、RCA可顯示，其他分支顯示不清；IV級血管主干或分支出現錯層，管腔不連續，影響診斷。

2 結果

（1）心率控制在70次/min以下的患者，雙源CT低劑量冠狀動脈CTA成像可根據不同BMI，使掃描方案因人而異，更加優化，并可得到滿意的圖像，見表2。

表2 不同BMI下冠狀動脈各段血管顯示情況及圖像質量

（2）前瞻性序列掃描技術的平均容積CT劑量指數（CT does index volume，CTDIVl）和劑量長度乘積（does length product，DLP）大約是回顧性心電門控的1/3；

有效劑量ED（Effective dose,ED）大約是回顧性心電門控的1/4，見表3。

表3 回顧性心電門控與前瞻性序列掃描的輻射劑量結果比較

3 討論

在CT冠狀動脈成像的發展過程中，越來越多的臨床心臟?？漆t師將CT作為非創傷性冠脈成像的重要檢查手段。其在心血管疾病的診斷方面具有獨特的優越性，可作為心血管造影的一種補充，有時甚至可替代心血管造影。目前，國內在CT臨床應用中，存在一些問題，如片面追求CT圖像質量和診斷準確性，忽略了隨之帶來的輻射劑量的增加對患者的危害，以及濫用和缺乏減少掃描劑量的優化方案。在如何保證冠脈CT成像圖像質量的前提下，合理降低射線劑量及放射防護與安全問題已受到廣泛關注。所以，作為CT操作技術人員在滿足臨床診斷的影像質量前提下，應該能夠意識到降低患者劑量的多種操作方法，實現可合理達到的低劑量水平，或者在輻射劑量不能大大降低的情況下，能夠最大限度地提供更多的影像診斷信息，體現出輻射劑量的價值最大化，即X射線檢查必須遵循正當性分析——利大于害的原則[2-3]。流行病學調查顯示，CT檢查的X射線輻射劑量的增高可增加癌癥的風險，在接受同樣的輻射水平下，年齡越小，發生概率越高[4]。雖然關于CT的低劑量輻射致癌與否在學術界尚有爭議[5]，但據來自BEIR(電離輻射生物效應委員會)的估算，5歲兒童如接受100mGy的輻射劑量，發生致死性腫瘤的幾率會增加1.2%~1.5%[6]，15歲的青少年女性接受100mGy的輻射劑量，其幾率會增加0.3%。由此推算，35歲以下女性接受的輻射劑量每增加1rad（lGy=100rad），其乳腺癌的發生率較正常人群增加14%；胎兒接受輻射則可導致發生腫瘤或白血病的幾率升高[7-8]。因此，有效降低冠狀動脈CTA檢查中的輻射劑量以保護受檢者具有重要意義。

對于雙源CT低劑量冠脈CTA成像中，心率控制在70次/min以下的患者，受檢者接受的輻射劑量除了取決于CT設備固有性能和受檢者個體條件外，更重要的是掃描參數的設置和技術操作因素，通過個性化選擇掃描參數來降低輻射劑量是可取的。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。要改變固定的掃描模式，針對不同患者的個體條件，如心率、BMI等來確定合適的掃描方案和掃描參數，從而實現個性化合理掃描。近期一項針對日常冠狀動脈CTA輻射劑量調查的國際多中心研究(50家單位參加)顯示，不同機構之間輻射劑量差距明顯，從平均5mSv到平均30mSv，表明合理的掃描方案可以有效降低輻射劑量[9]。

BMI是國際公認的一種評定肥胖程度的分級方法，BMI越小檢查時射線劑量也應隨之降低。圖像質量與射線劑量是一對矛盾的統一體，兩者互相影響又互相制約[10-11]。根據不同的BMI采用不同管電流，再綜合運用多種低劑量技術，可使掃描方案因人而異，從而避免BMI小的個體可能受到過量輻射，BMI超重個體曝光劑量又可能不足的問題。BMI對掌握適度的低劑量管理有很好的指導意義。

[1]謝元亮,鄭曉華,金朝林.心率對64排螺旋CT冠狀動脈成像質量的影響及對策[J].放射學實踐,2006,24(9):915-916.

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[11]鄭均正.不斷追求醫學圖像質量與患者輻射劑量的優化匹配[J].中國醫療設備,2010,25(9):6-9.