馬瓊英 余世勇 余偉 谷卓玉
·短篇論著·
胸部智能毫安低劑量CT掃描的應用價值
馬瓊英 余世勇 余偉 谷卓玉
胸部; 智能毫安; CT低劑量掃描; 應用價值
近年來,由于社會全民福利事業的改善和人民健康意識的提升,健康體檢成了大眾生活中一項必不可少的內容,但胸部透視輻射劑量大、胸片對早期小病灶顯示率低,胸部CT掃描速度快,病變陽性顯示率高,目前已成為胸部體檢的最佳選擇[1]。胸部CT體檢的輻射劑量,也越來越受到醫護人員和公眾的關注。怎樣才能以最小的輻射劑量,得到清晰的圖像,滿足影像診斷的需求是放射科醫技人員一直探求的目標。本研究通過采用胸部智能毫安(mA)低劑量掃描方法,獲取適度噪聲的圖像,力求在胸部CT掃描做到輻射劑量低,而又能保證滿足診斷的要求,為常規胸部CT體檢和定期復查患者提供較理想的掃描技術。
收集 2016年7月至12月期間來我院行螺旋CT低劑量胸部檢查的患者256 例,其中男150例,女106例;年齡15~68歲,平均(39.6±12.3)歲。患者均有半年或一年前胸部普通CT常規劑量(固定采用240 mA掃描)檢查和該次的智能毫安低劑量胸部CT檢查圖像以資對照、評價兩種不同劑量胸部圖像對檢出病變的差異。
1. 掃描前的準備: 囑患者去除胸部的金屬飾物,訓練呼吸,要求患者在深吸氣后屏氣掃描。以前的常規固定毫安掃描,系患者在固定240毫安和其他掃描參數不變的情況下進行掃描。智能毫安組是在掃取定位片后,根據胸部不同部位吸收X線的劑量,來進行掃描時(智能)自動按不同毫安量進行曝光掃描。所有患者均采用西門子雙源 CT(Somatom Definition Flash)行胸部普通掃描,掃描從胸廓入口至肺底。非檢查部位用鉛衣保護。掃描其他參數:管電壓 120 kV,探測器寬度:24 mm×1.2 mm,螺距 1.開啟實時動態曝光劑量調節技術CARE Dose 4D[1]。
2. 患者圖像處理: 參照文獻[2]由2名資深胸部放射學診斷醫師對各組檢查獲得的肺窗和縱膈窗圖像做出主觀評價,進行4 級打分,評分標準為:4 分,即雙肺紋理及肺內病變顯示清晰,縱膈內組織結構及病變層次清楚,圖像能提供充分的診斷信息;3 分,即雙肺紋理及肺內病變顯示較清晰,縱膈內組織結構和病變層次較清,圖像能提供足夠的診斷信息;2 分,即雙肺紋理及肺內病變顯示欠清晰,縱膈內組織結構和病變層次欠清楚,圖像提供的診斷信息不足;1 分,即雙肺紋理及肺內病變無法清晰顯示,縱膈內組織結構和病變層次無法顯示清楚,圖像不能提供診斷信息。
3. 射線劑量評估: 記錄256例患者的 CT 劑量指數 [CTDI(mGy)]和劑量長度乘積[DLP(mGy·cm)],并按照公式E(mSv≈k×DLP計算有效劑量 ED(mSv),換算因子成人k=0.014[3]。
采用實時動態曝光劑量調節技術(即智能毫安)低管電流量組圖像的主觀質量評分稍低于常規管電流量組。隨管電流量逐漸下降,圖像主觀質量評分逐漸下降。其中常規管電流量組和低管電流量組間圖像的主觀質量評分均>3分,說明圖像能較好的滿足診斷需要。
各組射線劑量數據均數之間不等或不全等;多重比較檢驗,低管電流量各組與常規管電流量組間在射線劑量上差異均有統計學意義(P<0.05)。隨管電流量下降,射線劑量逐漸下降,采用實時動態曝光劑量調節技術(即智能毫安)低管電流量組,其劑量僅1.1 mSv,該劑量約為固定240 mA組的1/5。
隨著我國醫療條件的不斷提升,接受胸部CT 檢查的人數和人次都在逐年增加,特別是近年來健康體檢選用胸部CT檢查大有代替胸部平片的趨勢。由于CT分辨率較高,胸部CT 檢查發現小病灶明顯高于胸部平片,但是,CT掃描也使得受檢者接受了比胸片高得多的X線劑量輻射[4]。特別是對于有胸部疾病的患者,需定期多次復查CT,其累積輻射劑量就更大,近年來輻射問題也倍受醫護人員和公眾的關注。為了做到既要早期檢查出病變,又要控制輻射劑量,一方面要求臨床醫師要嚴格把控 CT 檢查的指征,另一方面要求影像科技師挖掘現有 CT 設備的低劑量掃描潛力[5]。但是隨著劑量的降低,圖像噪聲必然有所增加,技師要求在圖像質量能確保滿足診斷的前提下,盡量采用較低劑量進行掃描,這樣可減少輻射劑量。在圖像質量和受檢輻射劑量兩者間找到最佳平衡點,也是當今影像技師研究的努力方向。
Naidich 等[6]于 1990 年首次提出了低劑量 CT 概念,即在其他掃描參數不變的情況下,降低管電流成像也能達到診斷要求。日常工作中降低劑量的常用方法有:①降低管電流;②降低管電壓;③增大螺矩(間接減少掃描時間)。目前國內應用的各種 CT 機型的掃描電壓相對固定,可調節范圍較小,同時降低電壓,X射線穿透能力降低,使受檢者吸收 X線劑量增加;增大螺矩又會導致磨玻璃樣密度的小肺癌遺漏機率增大;故降低管電流成為降低輻射劑量最適宜的手段。
胸部智能毫安低劑量掃描,是一種由CT機電腦根據定位掃描提供的患者胸部不同部位厚度、不同組織結構的密度來自動設置掃描時胸部不同區間所需毫安的大小的方法[7]。比如,胸廓人口區和近膈面區域顯示的掃描所需毫安就較高,而胸部中段主要是含氣的肺組織,射線容易穿透,其掃描毫安就很低。明顯有別于原來常規采用的整個胸部都統一固定采用一個毫安掃描(多為采用240 mA)。胸部智能毫安低劑量掃描,一般采用固定120 Kv,毫安隨不同體型患者經定位掃描后,CT機程序自動控制,一般胸部掃描現僅有1 mSv左右,而原來的常規固定毫安掃描是 5 mSv。由此可見胸部智能毫安低劑量掃描,使受檢者大大減少了輻射劑量,也為因有胸部疾病需要定期復查胸部CT的患者提供了保障和減輕了身體的損傷。
毫安(管電流)量與輻射劑量之間呈線性相關。管電流降低主要影響低對比分辨力,使低對比組織圖像質量稍有下降, 而對高對比組織分辨力影響較小。肺部是含氣組織,天然對比度良好,病變在肺組織中不易受噪聲干擾。胸部低劑量掃描主要影響胸部密實結構尤其是上胸背部軟組織圖像質量,對肺內結構圖像質量的影響較小,能較好的顯示肺部病變(如3至5mm的磨玻璃結節)及縱膈淋巴結及心臟冠狀動脈鈣化等,圖像質量及影像信息完全可以滿足診斷的要求。由于胸部CT重點是觀察肺內病變,因此,在胸部常規體檢或胸部復查掃描中,通過降低管電流是目前降低胸部掃描輻射劑量的最有效方式之一[8]。在保證CT圖像診斷質量不受影響的前提下,我們采用智能降低管電流量,達到了受檢者的輻射劑量明顯降低,從而為最常采用的胸部CT掃描創造了有利條件,臨床醫生及患者都樂于接受。
在低劑量掃描探討方面,采用固定80~85 mA進行低劑量掃描,也取得了一定效果[9],但胸部上下兩頭的圖像質量明顯較中央部分差。胸部智能毫安低劑量掃描,一般體型患者從胸廓人口至膈頂,其毫安最低區域為30 mA,最高為142 mA,因此,比較固定毫安掃描而言,智能毫安低劑量掃描,根據不同部位的組織結構而照射劑量不同,使整個掃描區域都能獲取滿意的圖像,而輻射劑量也明顯降低了,其優越之處就更受醫護人員和患者的歡迎。
胸部智能毫安低劑量CT 掃描技術,對發現直徑≤0.5 cm 的病灶數、胸腔積液、病灶內鈣化數、形態、邊緣征象等與常規劑量均無明顯差異[10]。智能毫安低劑量CT 掃描技術在肺部病變放射診斷中有非常大的應用前景。特別適用于大批正常體檢[11]和高危人群的篩選研究。兒童處于生長發育期,對X射線的敏感度是成人的十多倍,智能毫安低劑量CT 掃描技術也適用于平片發現有胸部病變的兒童,選用胸部CT進一步檢查,明確診斷。
綜上所述,胸部常規采用智能毫安低劑量掃描,既能滿足臨床體檢和診斷的圖像的要求,又能明顯降低患者接受的輻射劑量,同時還減低了CT球管的損耗、降低了設備的運行成本,因此,這是一項值得推廣的胸部CT掃描技術。
1 郭俊宇, 黃求理, 張杰, 等. 在健康體檢中應用胸部 CT低劑量掃描[J]. 現代實用醫學, 2011, 23(6): 706-707.
2 鄧麗萍, 李真林, 袁元, 等. 雙源CT低劑量掃描在胸部普通檢查中的應用價值[J]. 華西醫學, 2013, 28(5): 696-700.
3 劉綺. 多層螺旋CT低劑量掃描在胸部的臨床應用[J]. 放射學實踐, 2011, 26(6): 672-674.
4 胡熙芳, 馬金瑞. 雙源CT的核心技術與臨床應用[J]. 中國醫學裝備, 2010, 7(11): 55-57.
5 劉虎躍. 多層螺旋CT低劑量掃描對小兒支氣管異物的診斷價值[J]. 中國藥物與臨床, 2016, 16(4): 519-520.
6 Naidich DP, Marshall CH, Gribbin C, et al. Low-does CT of the lungs: prelininary observations[J]. Radiology, 1990, 175(3): 729-731.
7 葛建文, 石養銳. 多層螺旋CT低劑量掃描在肺部病變診斷中的應用價值[J]. 醫技與臨床, 2013, 10(21): 84-85.
8 韓云學. 多層螺旋CT低劑量掃描在兒童肺結核診斷中的應用價值[J]. 中國實驗診斷學, 2014, 18(4): 672-673.
9 楊柳, 龔明福, 劉云, 等. 雙源CT低劑量掃描顯示磨玻璃結節對早期肺癌診斷的價值[J/CD]. 中華肺部疾病雜志(電子版), 2016, 9(5): 550-551.
10 管萊琪. 多層螺旋C T低劑量掃描應用于早期肺癌監測的研究[J]. 中國醫藥指南, 2013, 11(27): 466-467.
11 安靜, 夏玉軍. 多層螺旋CT低劑量掃描在肺磨玻璃結節檢查中的應用[J]. 中國醫療設備, 2014, 29(9): 122-124.
10.3877/cma.j.issn.1674-6902.2017.06.021
400037 重慶,第三軍醫大學新橋醫院放射科
谷卓玉, Email: 651064905@qq.com
TH774
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2017-04-18)
張大春)
馬瓊英,余世勇,余偉,等. 胸部智能毫安低劑量CT掃描的應用價值[J/CD]. 中華肺部疾病雜志(電子版), 2017, 10(6): 728-729.