“雙低”注射方案在64排螺旋CT冠狀動脈成像中應用的可行性研究

韓林梅　丁潔　俞琴　盧意

【摘要】 目的：探討在64排螺旋CT冠狀動脈成像中使用低劑量對比劑及低速率注射方案的可行性。方法：經倫理委員會批準選取2016年9月-2017年1月筆者所在醫院收治的疑似冠心病患者60例，按檢查順序分為試驗組A組和對照組B組，每組30例，A組采用50 ml對比劑碘美普爾400聯合生理鹽水50 ml以3.5 ml/s的速度注射，B組采用90～100 ml碘佛醇320聯合生理鹽水50 ml以4.5 ml/s的速度注射，兩組均在64排螺旋CT行冠狀動脈成像掃描，運用冠狀動脈專用分析軟件及VR、MIP等后處理技術對原始數據進行處理，由兩名醫師對影像結果進行分析評價，比較兩種對比劑的理化性質、各血管CT值、主觀圖像質量評分。結果：碘美普爾相對分子量、滲透壓及黏滯度均低于碘佛醇，含碘量高于碘佛醇，其理化性質優于碘佛醇；兩組患者相關各血管CT值比較差異均無統計學意義（P>0.05）；兩組患者主觀圖像質量合格率比較差異無統計學意義（P>0.05）。結論：使用低劑量對比劑及低速率的注射方案在64排螺旋CT冠脈成像中具有可行性，在保證診斷圖像質量的同時還能實現“雙低”，減輕對比劑副作用對患者的損傷，有較好的臨床應用價值。

【關鍵詞】 冠狀動脈成像； 64排螺旋CT； 低對比劑； 碘美普爾400

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2018.14.025 文獻標識碼 B 文章編號 1674-6805（2018）14-00-05

Feasibility Study on Application of Using Low-dose and Low-rate Injection Project in 64-multi Spiral Computed Tomography Coronary Angiography/HAN Linmei，DING Jie，YU Qin，et al.//Chinese and Foreign Medical Research，2018，16（14）：60-64

【Abstract】 Objective：To explore the feasibility of using low-dose contrast and low-rate injection protocol in 64-multi spiral computed tomography（64-MDCT）coronary angiography.Method：With the approval of the ethics committee，60 patients with suspected coronary heart disease who were admitted to the authors hospital from September 2016 to January 2017 were selected and divided into experimental group A and control group B according to the examination order，30 cases in each group.In group A，50 ml the contrast agent Iomeprol 400 combined with normal saline 50 ml was injected at a rate of 3.5 ml/s.In group B，90-100 ml Ioversol 320 and normal saline 50 ml were injected at a rate of 4.5 ml/s.Both groups performed coronary imaging scans on 64-MDCT.The coronary analysis system software and the reconstruction technique methods such as VR，MIP were used processing for the original data of coronary and its main branches.The images evaluated by two physicians.The physical and chemical properties of the two contrast agents， CT values of each blood vessel， and subjective image quality scores were compared.Result：The relative molecular weight，osmotic pressure and viscosity of Iomeprol were lower than those of Ioversol，and the Iodine content of Iomeprol was higher than that of Ioversol.The physicochemical properties of Iomeprol were superior to those of Ioversol.There was no significant difference in CT values of the blood vessels between the two groups（P>0.05）.There was no significant difference in the subjective image quality qualification rate between the two groups（P>0.05）.Conclusion：The use of low-dose contrast agent and low-rate injection protocol is feasible in 64-MDCT coronary angiography，not only ensure the image quality but also lower the contrast dose and the injection rate，lessen the harm from the side effect of the contrast material to the patients，which has good value in the application of the clinic.

【Key words】 Coronary artery angiography； 64-MDCT； Low contrast dose； Iomeprol 400

First-authors address：No.7 Peoples Hospital of Chengdu，Chengdu 610041，China

冠心病是由于冠狀動脈狹窄導致心肌缺血缺氧而引發的一類以“胸悶，胸痛，心悸，氣短”為主要癥狀，同時還伴有心電活動和心律改變的心臟疾病[1]，在老年人群中高發，近年來有明顯增高[2]。有研究顯示，2009-2013年蘇州20歲及以上居民冠心病發病率隨年齡增長而增加，發病年齡呈現年輕化趨勢，人口老齡化和冠心病患者年輕化是當前面臨的雙重挑戰[3]。冠狀動脈造影及血管內成像技術是目前冠心病診斷的“金標準”，可以明確冠狀動脈有無狹窄、狹窄的部位、程度、范圍等，并可據此指導進一步治療，但其有創且價格高昂。隨著CT掃描技術的快速發展，64排及以上螺旋CT成為冠狀動脈的重要檢查方法[4-5]，近年開始取代冠狀動脈血管造影成為冠狀動脈病變的首選技術，相較于“金標準”創傷性小，更為安全。除對冠心病診斷外，還應用于其他領域，如心肌橋的發現冠脈介入術后的療效評價、左心功能評價、先天冠脈血管發育異常和冠脈分叉角度與斑塊形成風險預測[6-8]。與此同時，CT增強中大劑量對比劑帶來的副作用也越來越多受到人們的關注[9]，大劑量的對比劑和高注射速率增加了患者的心腎負擔，降低患者耐受性。本次研究探討低劑量對比劑50 ml碘美普爾400聯合生理鹽水采用低注射速率3.5 ml/s在冠狀動脈成像中的應用[10]，在滿足診斷圖像質量的前提下做到合理的低用量，低速率。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年9月-2017年1月筆者所在醫院收治的疑似冠心病患者60例，納入標準：臨床懷疑冠心病需要做冠狀動脈成像的患者；排除標準：有碘過敏史，甲狀腺功能亢進，嚴重心率不齊，心臟或肝腎功能不全，冠脈支架術后，有高危因素的老年人、支氣管哮喘患者，身體質量數（body mass index，BMI）>28 kg/m2的患者。按照檢查時間先后順序分為試驗組A組和對照組B組，每組30例。A組男14例，女16例，年齡43～74歲，體重43～80 kg。B組男17例，女13例，年齡50～78歲，體重50～79 kg。A、B兩組患者的年齡、體重、BMI比較差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。所有患者均簽署知情同意書，本研究經醫院倫理委員會批準。

1.2 檢查前準備

掃描前對患者心率進行監測，對于心率不正常的患者，經醫生綜合評估，可予以倍他樂克25～50 mg，30 min后再次監測心率，心率穩定在低于或等于75次/min后方可進行掃描檢查。檢查前應對患者進行呼吸訓練，囑患者每次吸氣呼氣幅度保持一致，并屏氣15 s以上，讓患者知曉檢查過程中呼吸配合的重要性，告知患者藥物推注過程中可能出現的反應以消除其緊張情緒并取得患者的配合。于患者右側前臂選擇粗大彈性好的靜脈（肘正中靜脈為佳）進行穿刺，20G靜脈留置針留置備用。

1.3 對比劑及注射方案

（1）對比劑：A組為碘美普爾（Iomeprol）400[Patheon Italia S.P.A生產，上海博萊科信宜藥業有限公司包裝，50 ml：20 g（I），進口藥品注冊證號：H20150059，批準文號：國藥準字J20150054]；B組為碘佛醇（Ioverol）320[江蘇恒瑞醫藥股份有限公司生產，50 ml：33.9 g（I），國藥準字：H20067896]。（2）注射方案：A、B兩組均使用雙筒高壓注射器，A組第1期先以a管3.5 ml/s的速率注射碘美普爾400對比劑10 ml，后b管以相同速率注射生理鹽水20 ml；第2期注射速率及方式不變，注射40 ml碘美普爾400，生理鹽水30 ml，a、b管均為連續注射；B組第1期先以a管4.5 ml/s的速率注射碘佛醇320對比劑20 ml，后b管以相同速率注射生理鹽水20 ml；第2期注射速率及方式不變，注射70～80 ml碘佛醇320，生理鹽水30 ml，a、b管均為連續注射。

1.4 設備及掃描方案

A、B兩組均使用相同的掃描設備及掃描方案，采用GE 64排Lightspeed螺旋CT，OptiVantage雙筒高壓注射器，IVY 3150心電監護儀。掃描參數：第1期采用管電壓120 kV，管電流100 mA，準直器5.0 mm，FOV采用Large Body，預掃描時間8 s，掃描間隔時間1 s，單層掃描時間1 s；第2期采用管電壓120 kV，管電流ECG200～650 mAs，準直器40 mm，層厚0.625 mm，間隔0.625 mm，旋轉時間0.4，FOV采用Cardiac Large。掃描步驟：患者采用仰臥位足先進的方式，連接好心電電極，訓練患者呼吸，觀測其屏氣時候心率變化，并記錄開始屏氣到心率平穩的時間，以便確定后續掃描提示患者屏氣時機。采用回顧性心電門控技術，行定位像掃描，第1期采用Timing Bolours方法確定最佳掃描延遲時間，選定氣管分叉下5 cm降主動脈層面為興趣區進行對比劑跟蹤電影掃描，監測興趣區對比劑濃度變化，興趣區對比劑由淡變濃再變淡時停止掃描，選擇對比劑濃度最高的層面進行測量，利用時間密度曲線軟件計算出對比劑濃度達峰時間T，即肘靜脈到降主動脈氣管分叉下5 cm水平層面的時間，T=n×2+8 s+2～4 s（n為時間密度曲線上的點數，8 s為預掃描時間，2～4 s為經驗值）。第2期行冠狀動脈掃描，掃描范圍從氣管分叉下5 cm到心臟膈面以下2 cm，設置好延遲時間確認并同時啟動掃描程序及對比劑注射程序。注射期間要密切監視高壓注射器壓力情況及患者有無異常舉動，隨時準備停止注射和掃描，及時處理患者，以確保生命安全。掃描順利結束后，囑患者在休息區等待15～30 min以觀察，若無任何不適再取出留置針，并囑其多喝溫水，以水化對比劑，減輕對比劑對腎臟的損害[11]。

1.5 圖像后處理

將掃描原始數據傳輸至GE AW 4.4工作站，對其進行重組。常規重建R-R間期30%、45%、75%三個時間窗圖像，選擇適合的時間窗圖像進行測量評價，運用冠狀動脈專用分析軟件對冠脈及其主要分支進行分析處理。測量冠狀動脈及其主要分支CT值，采用容積再現（VR），最大密度投影（MIP）后處理技術顯示其結構，以助做出準確診斷。

1.6 觀察指標與評價方法

比較兩種對比劑的理化性質、各血管CT值、主觀圖像質量評分。由1位副主任醫師和一位經驗豐富的主治醫師對影像進行評價，標準按照美國心臟協會（American Heart Association，AHA）的冠狀動脈15段分段法進行評價：第1段：右冠開口至AM近1/2段，即CB圓錐支；第2段：右冠開口至AM遠1/2段，即RCA右冠狀動脈；第3段：AM至PL、PD分叉；第4段：4PD，PL；第5段：左主干，即LM左冠狀動脈主干；第6段：LAD起始到第一間隔支；第7段：第一間隔支以下近1/2段；第8段：第一間隔支以下遠1/2段；第9段：第一對角支D1；第10段：第二對角支D2；第11段：回旋支起始至鈍緣支，即LCX支；第12段：鈍緣支OM；第13段：鈍緣支以下的回旋支主干；第14段：后側支PL；第15段：后降支PD[12]。冠狀動脈圖像質量分級采用1～5級評分法：5分為無運動偽影，對比劑充盈良好；4分為有輕度運動偽影或對比劑充盈尚可；3分為較多運動偽影，對比劑充盈欠佳但不影響官腔評價；2分為運動偽影嚴重或對比劑充盈不良影響官腔評價；1分為明顯運動偽影或對比劑無充盈致管腔無法評價。4、5分為優秀，3分為合格，1、2分為不合格。

1.7 統計學處理

采用SPSS 17.0軟件對所得數據進行統計學分析，計量資料以（x±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；計數資料以率（%）表示，采用字2檢驗，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩種對比劑理化性質比較

碘美普爾相對分子量、滲透壓及黏滯度均低于碘佛醇，含碘量高于碘佛醇，其理化性質優于碘佛醇，見表2。

2.2 兩組患者相關各血管CT值比較

兩組患者相關各血管CT值比較差異均無統計學意義（P>0.05），見表3。

2.3 兩組患者主觀圖像質量比較

兩位醫師評級高度一致，A、B兩組均未發現無對比劑充盈的血管出現，A組30例患者450節段血管有438節段達到合格水平，合格率為97.33%，B組30例患者450節段血管436節段達到合格水平，合格率為96.88%，兩組患者主觀圖像質量合格率比較差異無統計學意義（P>0.05），見表4，具體圖像見圖1、圖2、圖3。圖1、圖2、圖3均為試驗組同一男性患者，BMI為24.6 kg/m2，圖1為VR像，圖2為MIP像，均能清楚顯示冠脈主干及其分支（15段），圖3為右冠狀動脈CURVE像，清晰顯示右冠狀動脈。

3 討論

冠狀動脈成像在冠心病的診斷和隨訪均起著非常重要的作用，然而大劑量的碘對比劑的副作用也成為人們關注的問題。有研究表明，對比劑腎病已排在醫源相關性急性腎衰竭誘因的第3位[13]。有研究表明CIN核心機制是對比劑對腎髓質損傷及腎血流量下降引起的腎臟灌注不足[14]，這是碘對比劑的黏度，滲透壓及對比劑分子對腎小管的直接細胞毒性共同作用的結果[15]。對比劑化學毒性反應由造影劑的生化特性，注入的劑量和速度決定，減少對比劑的劑量和降低對比劑注射速度可降低對比劑腎病發生率。然而減少對比劑的劑量應該建立在一定的理論依據與質量控制基礎上，不能盲目進行，否則圖像達不到診斷要求，檢查就失去了意義。有研究發現，血管強化效果受患者因素，對比劑注射方案及掃描參數等多種因素影響[16]。在確定掃描參數的情況下，增強效果主要取決于對比劑注射方式方案[17]。有研究認為，在對比劑注射方案中碘流率是血管強化程度的決定因素，成像主要由碘流率決定[18]。在相同碘流率的情況下，濃度越高的對比劑可以使用更低的注射速率和更少的注射用量。本次研究使用的碘美普爾400是目前市面上濃度最高的非離子型單體對比劑，在低滲對比劑中黏度最小，滲透壓最低[19]，具有低黏、低滲、低毒及高親水性等優良理化特性，同時也是市面上唯一不添加螯合劑（CaNa2EDTA）的碘對比劑，可以減少螯合劑的潛在危害（影響心臟電生理，誘發腎小管壞死）。本次研究使用注射方案中，碘美普爾400碘濃度為400 mg/ml，3.5 ml/s的注射速度碘流率達到1 400 mg/s，完成檢查全程使用對比劑共50 ml，對比劑碘總含量為20 g，與文獻[20]中碘普羅胺370總量75～105 ml，碘總量27.75～38.85 g，速率5.0 ml/s冠狀動脈成像方式相比對比劑用量更低，總碘量更低，流速更低，無疑給患者帶來的綜合負擔也最輕，實現了低對比劑用量低注射速率的“雙低”掃描。

目前關于碘美普爾400用于冠狀動脈成像的報道比較少，此次也是初步研究，尚存在一些不足。在患者選擇方面，患者最大體重80 kg，BMI指數為24.69 kg/m2，屬于過重24～27 kg/m2范圍，對于肥胖BMI為28～32 kg/m2及非常肥胖BMI大余32 kg/m2者，尚需進一步研究。在輻射劑量方面，本次研究患者輻射劑量未有得到有效控制，尚需進一步研究以降低輻射對患者造成的傷害。

綜上所述，碘美普爾400聯合生理鹽水可以冠狀動脈成像中使用最低的注射速率和最少的注射用量，帶給臨床清晰圖像質量的同時也帶給了患者更多的關懷，符合精準CT增強的發展趨勢。

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（收稿日期：2018-04-08）