不同濃度對比劑對64排螺旋CT冠脈成像的效果研究

湯艷萍，李令建

新疆維吾爾自治區職業病醫院 a.放射科；b.神經外科，新疆 烏魯木齊 830000

不同濃度對比劑對64排螺旋CT冠脈成像的效果研究

湯艷萍a，李令建b

新疆維吾爾自治區職業病醫院 a.放射科；b.神經外科，新疆 烏魯木齊 830000

目的 比較不同濃度對比劑對64 排螺旋CT 冠脈成像（Multiple-Slice CT Angiography，MSCT CTA ）的效果,討論降低對比劑碘濃度的可行性。方法 200 例患者隨機分成A、B兩組，各100例，分別使用對比劑Visipaque（320 mgI/mL）和Ultravist（370 mgI/mL）行64排MSCT CTA，然后分析兩組患者的圖像質量、各測量部位的CT值、噪聲值、信噪比（SNR）和對比噪聲比（CNR），以及過敏反應發生率。結果 Visipaque（320 mgI/mL）組與Ultravist（370 mgI/mL）組成像質量構成之間的差異無統計學差異（P＞0.05），Visipaque組與Ultravist組患者的升主動脈根部、左主干和右冠狀動脈起始部的CT值、SD值、SNR和CNR之間的差異均無統計學意義（P＞0.05）；Visipaque組的總過敏反應發生率低于Ultravist組，差異具有統計學意義（P＜0.05)。結論 Visipaque和Ultravist在冠脈成像過程中的效果基本相同，且使用Visipaque降低了病人的碘攝取量及對比劑不良反應，對于患者更適宜。

體層攝影術；冠脈成像；對比劑；心率；圖像質量

引言

冠心病目前已成為人類的頭號殺手之一，醫學界對它的研究從未停止過，從病因到診斷、治療、預防都倍受人們的關注[1]。隨著人們生活水平的提高，人民群眾于疾病的早期診斷和預防日益重視，但以往冠心病的診斷都是以有創性的“冠脈造影”作為金標準的，現在人們想要尋求一種更安全、更經濟的早期診斷冠心病的方法[2]。本文使用兩種非離子型對比劑，其中Visipaque為等滲型對比劑，碘含量為320 mgI/mL；Ultravist為非等滲型對比劑，碘含量為370 mgI/mL。排除了體重過重或過輕的病例，采用統一掃描方式，討論對比劑濃度對冠狀動脈64排CT成像質量的影響。

1 材料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年5月～2015年10月在我院放射科進行64排CT冠脈成像患者200例，其中男105例，女95例，年齡35～75歲，平均56.3歲。將200例患者采用隨機數字表法分成2組，A組100例，使用對比劑Visipaque（320 mgI/mL），B組100例，使用對比劑Ultravist（370 mgI/mL）。

1.2 研究的納入與排除標準

研究的納入標準：① 懷疑為冠心病，并行冠狀動脈CT成像檢查；② 年齡在30～80歲之間的患者；③ 患者的BMI（身體質量指數）≤30 kg/m2；④ 患者沒有冠狀動脈CT成像檢查禁忌癥。排除標準：① 肝腎功能不全的患者；② 患有嚴重的心肺功能疾病；③ 嚴重的急性心肌梗死；④ 嚴重的心率失常；⑤ 對對比劑過敏的患者；⑥ 已知冠心病患者，有冠狀動脈支架或搭橋史、安裝心臟起搏器、有瓣膜病、肺動脈高壓的患者。

1.3 研究方法

檢查前4 h禁食固體食物。在掃描之前檢測患者的心率，＞70 bpm者口服β受體阻滯劑類藥物倍他樂克50～70 mg，并向患者交代相關事項。所有患者均使用美國GE公司生產的64排螺旋CT（Discovery CT750HD），該螺旋CT為雙筒高壓力注射器，高壓注射器采用Stellant雙筒高壓注射器（Medrad，USA）。掃描參數為：掃描層厚/重組層厚度是0.625 mm/0.625 mm，準直器寬度為40 mm，球管旋轉時間為0.35 s/r，管內電流大約是176～382 mAs，電壓控制在120 kV，可見視野范圍為250 mm×250 mm。

掃描方法：① 采用鈣化積分的方法對病人進行掃描。讓其處于仰臥位，足底先進入，身體稍微向右側傾斜5 cm，從而確保心臟能夠保持中心位置不變，隨后將心電導聯裝置連接好，并作屏氣呼吸訓練。首先對胸部進行定位像，從氣管隆突下1 cm開始掃描一直到橫隔下3 cm左右，最后描繪出冠狀動脈以及整個心臟的圖像，同時對冠狀動脈的大體范圍進行估計計算；② 對小劑量進行掃描測試同時估算出掃描推遲的時間。具體的操作如下：首先利用雙筒的高壓力注射器從手背靜脈注射15 mL的生理鹽水以及對比劑，隨后在注射一定量的造影劑，5 s之后在主動脈根部進行連續動態的軸掃描，從而真實的觀察主動脈根部的造影劑濃度的變化范圍，等到濃度達到峰值之后就立即終止掃描，測試掃描完成后，利用64排螺旋CT主機自動軟件測定出主動脈根部的時間密度曲線，然后就可以根據這個曲線計算出延遲掃描的確切時間，相關的計算公式為：主動脈峰值時間+4 s=延遲掃描時間；③ 冠狀動脈增強掃描：在回顧性心電門控的影響下對冠脈進行全面掃描，整個掃描范圍包括氣管隆突下以及心臟膈面。隨后根據病人的實際體重，將流速控制在4.8 mL/s加入對比劑70～90 mL+生理鹽水30 mL。

圖像重建及后處理：等到掃描全部結束之后，利用主機對以往的數據進行重新整理分析，采集相位窗為R-R間期的5%～95%期相，間隔10%，選擇其中較好的期相數據傳送到AW4.3高級工作站，同時使用CardiacIQ軟件包實現容積再現（Volume Rendering，VR）、最大密度投影（Maximum Intensity Projection，MIP）、曲面重組（Curved Planar Reconstruction，CPR）以及多平面重組（Multiplannar Reformation，MPR），最終順利的形成心臟和冠脈的三維立體成像。圖像分析：由兩名高年資醫師在不知對比劑的情況下進行評判。根據美國紐約心功能分級方法對冠脈進行分級，冠脈的每個主支分成九部分——LM、LAD近、中、遠段、LCX近、遠段、RCA近、中、遠段。圖像質量評價標準：Ⅰ級。沒有模糊圖像，每個血管的血運都正常，沒有任何偽影；Ⅱ級。圖像清晰度較好，只有一段血管的邊緣存在模糊圖像；Ⅲ級。圖像大體上較好，其中有兩段血管的管壁出現了模糊陰影；Ⅳ級。圖像非常模糊，有多處的血管管壁出現了問題，還有小部分血管出現了錯層偽影，不容易進行分析；Ⅴ級。圖像模糊度非常高，出現了嚴重的偽影，并且沒有辦法對冠狀動脈進行研究分析。可評價圖像指的是圖像質量保持在Ⅰ～Ⅲ級者；不可評價圖像指的是圖像質量超過Ⅲ級者。如果對上述分類有任何意見和看法，必須有兩位以上的醫生進行討論分析之后得出最終的結果。

1.4 觀察指標

① 分析兩組患者的圖像質量之間的差異；② 分析兩組患者各測量部位的CT值和噪聲（SD）值之間的差異。測量的部位有升主動脈根部（AA）、左冠狀動脈主干（LM）及右冠狀動脈起始部（RCA），同時測量室間隔組織的CT值及SD值；③ 計算并比較信噪比（SNR）和對比噪聲比（SNR）。SNR=血管腔CT值/血管腔SD值，CNR=（血管腔平均CT值-臨近組織平均CT值）/鄰近組織CT值，臨近組織均設定為室間隔組織；④ 兩組患者過敏反應發生率的比較。相關的評價標準主要是根據Shehadi[3]分類法進行分析的，即大體上分為三種反應類型，但本研究無重度不良反應的發生，因此只對中度和輕度不良反應的發生情況進行比較，其中中度反應為患者出現胸悶氣短、面色潮紅、結膜充血水腫以及廣泛性的蕁麻疹；輕度反應為病人起始會感受會陰部有灼熱感，隨后蔓延到全身，并伴有惡心嘔吐以及局限性蕁麻疹。

2 統計學分析

本研究采用Excel 2003錄入數據，用SPSS 18.0軟件進行分析，計量資料采用（±s），計數資料用率（%）描述，兩組間計量資料的比較采用兩獨立樣本t檢驗，計數資料采用χ2檢驗，等級資料采用非參數檢驗法，P＜0.05為差異有統計學意義。

3 結果

3.1 分析兩組患者的圖像質量之間的差異

對兩組患者的圖像質量之間的差異進行比較發現，Visipaque（320 mgI/mL）組與Ultravist（370 mgI/mL）組成像質量構成之間的差異無統計學差異（P＞0.05）。（詳見表1，圖1）。

表1 兩組患者的圖像質量的比較

圖1 兩組患者的圖像質量之間的差異

3.2 分析兩組患者各測量部位的CT值和噪聲（SD）值

對兩組患者各測量部位的CT值和SD值之間的差異進行比較發現，Visipaque（320 mgI/mL）組與Ultravist（370 mgI/mL）組患者的升主動脈根部、左主干和右冠狀動脈起始部的CT值和SD值之間的差異均無統計學意義（P＞0.05），詳見表2。

表2 分析兩組患者各測量部位的CT值和SD值之間的差異

3.3 比較兩組患者的SNR和CNR的差異

對兩組患者的SNR和CNR的差異進行比較發現，Visipaque（320 mgI/mL）組與Ultravist（370 mgI/mL）組患者的升主動脈根部、左主干和右冠狀動脈起始部的SNR和CNR之間的差異均無統計學意義（P＞0.05），詳見表3。

表3 兩組患者的SNR和CNR的比較

3.4 兩組患者過敏反應發生率的比較

對兩組患者過敏反應發生率進行比較發現，Visipaque（320 mgI/mL）組的總過敏反應發生率低于Ultravist（370 mgI/mL）組，差異具有統計學意義（P＜0.05），詳見表4。

表4 兩組患者過敏反應發生率情況

4 討 論

冠脈CTA本質上屬于一種新型的血管CT掃描技術，對比劑的使用屬于其中的重要組成部分，而良好的圖象質量對對比劑的要求也較高，它直接影響到放射科醫師診斷的準確性[4]。當前隨著對比劑的不斷改進，離子型對比劑已逐漸被淘汰，目前臨床廣泛使用的均為非離子型對比劑。手術中常用的非離子型對比劑屬于一種新型的溶劑，其滲透壓非常高，要比血漿滲透壓高出7倍左右，所以在注射過快時的時候會出現一些不良反應，比如情緒緊張焦慮，心率變化頻繁同時伴有不自主運動等等，此時即使發生輕微的體位改變都會使病人出現嚴重的運動偽影，最終對圖像的質量產生一定的影響[5-6]，其中對比劑的碘濃度和滲透壓是主要的影響因素。對比劑在血管中的濃度越高，血管的顯示就越容易越清楚，對比效果就好。有研究[2]表明，高含碘濃度的對比劑會獲得高質量的圖像，但是對于血管內的對比劑來說，其充盈的濃度和本身的含碘濃度沒有必要的聯系。本研究中的對比劑的含量都是固定不變的，但是進入到血管的對比劑的含碘濃度存在一定的差異，除此之外對比劑在冠狀動脈中的混合濃度取決于本身的循環以及心功能水平。且到現在為止，幾乎所有的研究都把重點放在了等滲的對比劑上[7]，其原因是對比劑滲透壓如果和血液相似，對于心臟的影響就會越來越小[8]。對于等滲對比劑來說，能夠在一定程度上減少高危人群患者的腎毒性損害[3]。

本研究發現，Visipaque（320 mgI/mL）組與Ultravist（370 mgI/mL）組成像質量構成之間的差異無統計學差異，且Visipaque（320 mgI/mL）組與Ultravist（370 mgI/ mL）組患者的升主動脈根部、左主干和右冠狀動脈起始部的CT值、SD值、SNR和CNR之間的差異均無統計學意義（P＞0.05），說明Visipaque和Ultravist在冠脈成像過程中的效果基本相同。而Visipaque組的總過敏反應發生率低于Ultravist組，差異具有統計學意義（P＜0.05）。這主要是因為visipaque是現在使用的對比劑中唯一的一種等滲對比劑，而對比劑的不良反應絕大多數都是由于其滲透壓較高引起的[9-10]，如果給病人注射高濃度的對比劑，其血漿滲透壓和血容量就會逐漸升高，從而會出現細胞失水，紅細胞會在肺毛細血管中緩慢凝集和萎縮，最終造成肺動脈壓力逐漸升高，而肺血流量隨之降低；除此之外，血管內皮細胞也會出現相似的情況，進而引起病人局部組織出現灼痛感，嚴重的話出現血栓，并損害血腦屏障。如果血腦屏障受到損害，病人會因為其神經毒性以及電荷的影響出現驚厥表現，病人不受控制的自我運動，形成運動偽影；如果靜脈注射對比劑，病人的心臟功能會發生嚴重的變化，比如心肌出現抵制現象，心室發生纖維顫動等等[11]。除此之外，碘克沙醇（Visipaque）[10-11]還有一個比較重要的優勢，即注射該藥物以后不會對心臟功能造成太大的影響。由此可知合適的濃度和低滲透壓能夠在一定程度上降低不良反應的發生率。綜上所述，Visipaque和Ultravist在冠脈成像過程中的效果基本相同，且使用Visipaque降低了病人的碘攝取量及對比劑不良反應，對于患者更適宜。

[1] 張承中,劉涵,王強,等.低濃度對比劑與低管電壓在后門控CT冠脈成像中的可行性研究[J].中國醫學計算機成像雜志, 2014,20(5):446-450.

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Study on the Effect of Application of Different Iodine Concentration of Contrast Mediums in Forcoronary Angiography with 64-Slice Spiral CT

TANG Yan-pinga, LI Ling-jianb
a. Department of Radiology; b. Department of Neurosurgery, Xinjiang Occupational Disease Hospital, Urumqi Xinjiang 830000, China

Objective To evaluate the effect of application of different iodine concentration of contrast mediums in coronary angiography with 64-slice spiral computed tomography and to discuss the feasibility of decreasing the iodine concentration of contrast mediums. Methods Altogether 200 patients were randomly divided into 2 groups with 100 patients in each group. Visipaque (320 mgI/mL) and Ultravist (370 mgI/mL) were used in two groups respectively to perform coronary CTA (Computed Tomography Angiography) with 64-slice spiral CT. Then, the image quality, CT value, noise value, SNR (Signal-to-Noise Ratio) and CNR (Contrast-to-Noise Ratio) of each measurement site as well as the incidence of the allergic reaction of the two groups were analyzed. Results There was no significant difference between Visipaque Group and Ultravist Group in the image quality (P＞0.05); there were no significant difference in the CT value, SD value, CNR and SNR in the ascending aortic root, the left main stem and the right coronary artery between Visipaque Group and Ultravist Group; the total allergic reaction rate of Visipaque Group was lower than that of Ultravist Group, with statistically significant difference (P＜0.05). Conclusion The effect of Visipaque and Ultravist in coronary artery imaging was basically the same, however, Visipaque was more suitable for patients for its reduction of the patient's iodine intake and adverse reactions.

tomography; coronaty angiography; contrast medium; heart rate; image quality

R686；R445.1

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2016.11.017

1674-1633(2016)11-0069-04

2016-03-17

2016-05-06

作者郵箱：sxljy1204@163.com