256層極速CT掃描胸痛三聯(lián)*征的臨床應(yīng)用價(jià)值初步評(píng)價(jià)

趙春林 王 頊 奚 泉 王超群 段華秀 鄒貴全 呂慶蓮

急性胸痛臨床特征復(fù)雜多樣，可能由多種疾病導(dǎo)致，具有發(fā)病突然、病情進(jìn)展快和診斷難度高的特征，若不準(zhǔn)確診斷則可能影響患者急救，威脅其生命[1]。目前，多層螺旋CT(multislice spiral CT，MSCT)血管造影(MSCT angiography，MS-CTA)技術(shù)發(fā)展迅速，在臨床上應(yīng)用范圍日趨廣泛，其最新的256層MSCT相比于64層和128層，掃描速度更快，時(shí)間及空間分辨率更高，能夠在胸痛CTA進(jìn)行檢查同時(shí)動(dòng)態(tài)顯示主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈[2-3]。本研究對(duì)突發(fā)急性胸痛疑似胸痛三聯(lián)征患者進(jìn)行256層螺旋極速CT血管成像掃描，評(píng)價(jià)其在胸痛三聯(lián)征掃描診斷中的臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年8月至2017年1月淮南朝陽(yáng)醫(yī)院收治的100例突發(fā)急性胸痛疑似胸痛三聯(lián)征患者，并將其納入觀察組，患者均接受256層螺旋極速CT血管成像掃描。其中男性69例，女性31例；年齡42～92歲，平均年齡(62.4±8.7)歲，身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)為(22.2±3.5)kg/m2。同期選取180例突發(fā)急性胸痛疑似胸痛三聯(lián)征患者納入對(duì)照組，其中男性134例，女性46例；年齡40～78歲，平均年齡(62.2±8.6)歲，BMI為(22.6±3.5)kg；其中包括：①單純行256層冠狀動(dòng)脈MS-CTA檢查的80例患者；②行肺動(dòng)脈CTA檢查的60例患者；③行主動(dòng)脈CTA檢查的40例患者。所有患者均根據(jù)臨床表現(xiàn)及檢查做相應(yīng)的CT檢查，與其家屬均被告知檢查流程及目的，自愿簽署對(duì)比劑增強(qiáng)同意書(shū)。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①均表現(xiàn)出急性胸痛；②查體及實(shí)驗(yàn)綜合診斷高度疑似急性冠脈綜合征、肺動(dòng)脈栓塞和(或)主動(dòng)脈夾層；③尚未排除其他誘發(fā)急性胸痛疾病。

(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①伴有心肝腎及惡性腫瘤等嚴(yán)重內(nèi)科疾病者；②對(duì)造影劑碘有過(guò)敏病史者。

1.3 儀器設(shè)備

MSCT選取Brilliance iCT型256層螺旋極速CT機(jī)(荷蘭飛利浦公司)，配套圖像處理工作站EBW 4.0；CT雙筒高壓注射器選取400875-CT Stellant D型高壓注射器(美國(guó)Medrad公司)；對(duì)比劑碘比醇注射液(50 ml∶17.5 g，批準(zhǔn)文號(hào)：H20110375，中國(guó)GUERBET)。

1.4 檢查方法

(1)觀察組患者取仰臥位，基于回顧性心電門控技術(shù)。患者先行一次聯(lián)合大范圍檢查，掃描范圍由胸骨上水平至膈下約2.0 cm，管電壓100 kV，管電流800～1000 mA，X射線管轉(zhuǎn)速0.27 s，重建層厚1 mm，掃描間隔0.45 mm；重建視野，肺及主動(dòng)脈400～350 mm、心臟冠狀動(dòng)脈250～200 mm，矩陣512×512，注射對(duì)比劑1.5 m1/kg(85～100 ml)，流速4.5 ml/s，等速注入0.9%NaCl溶液40 ml，選擇極速CT人工智能觸發(fā)模式對(duì)患者進(jìn)行掃描，選擇降主動(dòng)脈起始部水平為觸發(fā)標(biāo)記層面，觸發(fā)閾值120 HU，至觸發(fā)值≥6 s時(shí)掃描約6 s。

(2)對(duì)照組冠狀動(dòng)脈CTA掃描參數(shù)同觀察組，追加30～40 ml的NaCl溶液，掃描范圍拓展至增個(gè)心臟；肺及主動(dòng)脈CTA的掃描成像標(biāo)記監(jiān)測(cè)點(diǎn)為相應(yīng)靶血管干中心，掃描選取自動(dòng)智能追蹤模式，針對(duì)不同患者個(gè)體差異，選取相應(yīng)的對(duì)比劑注射方式。

1.5 圖像處理與評(píng)價(jià)指標(biāo)

(1)整體圖像處理內(nèi)容。選擇EBW工作站行圖像后處理，包括容積再現(xiàn)(volume rendering，VR)、曲面重建 (curve planar reconstruction， CPR)、多平面重建(multiple planar reconstruction，MPR)和最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)。

(2)冠狀動(dòng)脈、肺和主動(dòng)脈圖像處理。常規(guī)條件下，冠狀動(dòng)脈選擇R-R間期75%時(shí)相圖像后處理，基于需要選取重組R-R間期45%～85%的6個(gè)時(shí)相圖像做相互補(bǔ)充，觀察圖像要求冠狀動(dòng)脈偽影最小和分支血管最清晰。肺和主動(dòng)脈選擇CT電影播放模式觀察圖像，結(jié)合VR、CPR、MPR及MIP對(duì)血管做整體處理。

(3)圖像質(zhì)量評(píng)估。選擇兩名資深影像醫(yī)師采取盲法觀察及分析圖像異常點(diǎn)，根據(jù)“美國(guó)心臟協(xié)會(huì)冠狀動(dòng)脈改良分段方法”對(duì)右側(cè)冠狀動(dòng)脈近段、右側(cè)冠狀動(dòng)脈近段、右側(cè)冠狀動(dòng)脈中段、右側(cè)冠狀動(dòng)脈遠(yuǎn)、后降支及后側(cè)支、左主干、左冠狀動(dòng)脈前降支近段、左冠狀動(dòng)脈前降支中段、左冠狀動(dòng)脈前降支遠(yuǎn)段、第1對(duì)角支、第2對(duì)角支、左旋支近段、左旋支遠(yuǎn)段和邊緣支進(jìn)行觀察，對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析協(xié)商，達(dá)成一致做出最終結(jié)論。

(4)動(dòng)脈基礎(chǔ)分型。基于De-Bakey分型分為：①主動(dòng)脈，升主動(dòng)脈、主動(dòng)脈弓、降主動(dòng)脈；②肺動(dòng)脈，分中央大肺動(dòng)脈，含主肺動(dòng)脈，雙肺動(dòng)脈干、雙上葉肺動(dòng)脈、雙葉間肺動(dòng)脈、雙下葉肺動(dòng)脈、中葉肺動(dòng)脈和舌葉肺動(dòng)脈，外周小肺動(dòng)脈20段。

(5)圖像質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。①優(yōu)：血管輪廓及血管內(nèi)壁清晰，無(wú)偽影；②良：血管輪廓較清晰，少量偽影，可推測(cè)出狹窄程度和血管內(nèi)壁情況；③差：有大量偽影，或?qū)Ρ葎┏溆睿瑹o(wú)法準(zhǔn)確診斷。

(6)輻射劑量評(píng)估。記錄患者掃描長(zhǎng)度(SL)、CT容積劑量指數(shù)(CTDIvol)和劑量長(zhǎng)度乘積(DLP)，核算有效劑量(effective dose，ED)的計(jì)算為公式1：

式中k=0.014。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用IBM SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)量資料經(jīng)檢驗(yàn)符合正態(tài)分布，以(x-±s)表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和配對(duì)t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料選取頻數(shù)或百分比表示，組間比較采用卡方或Fisher精確概率檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 掃描基本參數(shù)

觀察組心率60～104次/min，中位72次/min，掃描時(shí)間(7.0±1.0)s，平均對(duì)比劑用量(72.5±8.6)ml。對(duì)照組心率51～89次/min，中位75次/min，掃描時(shí)間(4.0±1.0)s，平均對(duì)比劑用量(46.4±5.3)ml。肺動(dòng)脈成像掃描時(shí)間(4.0±1.6)s，對(duì)比劑用量40 ml，主動(dòng)脈成像掃描時(shí)間(6.3±1.2)s，對(duì)比劑用量60 ml。觀察組平均各部位總掃描時(shí)間明顯短于對(duì)照組各部位總掃描時(shí)間，平均對(duì)比劑用量顯著少于對(duì)照組各部位用量之和。

表1 兩組患者冠狀動(dòng)脈圖像實(shí)際掃描段數(shù)評(píng)價(jià)(%)

表2 兩組患者各掃描部位輻射劑量分析結(jié)果(±s)

表2 兩組患者各掃描部位輻射劑量分析結(jié)果(±s)

注：①表中a與冠狀動(dòng)脈掃描比較P＜0.05；② SL為掃描長(zhǎng)度，DLP為劑量長(zhǎng)度乘積，ED為有效劑量。

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2.2 冠狀動(dòng)脈圖像分析結(jié)果

觀察組冠狀動(dòng)脈掃描理論段數(shù)為1300，實(shí)際掃描段數(shù)1038，對(duì)照組理論段數(shù)為1040，實(shí)際掃描段數(shù)936，觀察組與對(duì)照組冠狀動(dòng)脈掃描分段等級(jí)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(x2=0.033，P＞0.05)，見(jiàn)表1。

2.3 肺動(dòng)脈圖像分析比較

觀察組與對(duì)照組肺動(dòng)脈中央段與周圍段成像質(zhì)量結(jié)果比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(x2=3.418，x2=1.569；P＞0.05)。

2.4 主動(dòng)脈圖像分析結(jié)果

觀察組與對(duì)照組患者主動(dòng)脈圖像升、弓、降分段等級(jí)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(x2=0.345，x2=0.955，x2=0.463；P＞0.05)。

2.5 射線劑量分析結(jié)果

對(duì)照組患者冠狀動(dòng)脈SL和ED值與觀察組患者比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=3.121，F(xiàn)=3.339；P＜0.05)，對(duì)照組患者DLP與觀察組比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=3.478，P＞0.05)，見(jiàn)表2。

2.6 掃描圖像結(jié)果

256層極速CT能夠快速有效診斷胸痛三聯(lián)征患者病情狀況，對(duì)冠狀動(dòng)脈、主動(dòng)脈和肺動(dòng)脈成像質(zhì)量?jī)?yōu)秀。

(1)對(duì)照組冠狀動(dòng)脈CTA圖像清晰，影像質(zhì)量?jī)?yōu)秀；觀察組冠狀動(dòng)脈CTA圖像，較對(duì)照組冠狀動(dòng)脈圖像略差，影像質(zhì)量較清晰(如圖1所示)。

圖1 患者冠狀動(dòng)脈CTA圖像

(2)對(duì)照組肺動(dòng)脈CTA圖像清晰，顯示達(dá)4～5級(jí)肺動(dòng)脈，觀察組肺動(dòng)脈CTA成像質(zhì)量與對(duì)照組相同(如圖2所示)。

圖2 患者肺動(dòng)脈CTA圖像

(3)對(duì)照組主動(dòng)脈CTA成像圖像質(zhì)量清晰，觀察組的主動(dòng)脈CTA圖像清晰(如圖3所示)。

圖3 患者主動(dòng)脈CTA圖像

3 討論

256層極速CT掃描胸痛三聯(lián)癥，相比于傳統(tǒng)容積CT，能夠在對(duì)比劑及輻射低用量的狀況下，獲取高清晰及高質(zhì)量心胸部血管圖像[6]。具體優(yōu)勢(shì)包括[7，10]：①探測(cè)面為具有大長(zhǎng)軸的立體球面，其縱向探測(cè)距離可達(dá)80 cm，為64層CT的2倍，立體球面獲取的信號(hào)數(shù)據(jù)更加均勻、有效和完整，能夠有效抑制或降低圖像邊緣效應(yīng)；②掃描速度更快，其利用氣墊軸承技術(shù)，能夠使得探測(cè)球體旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到0.27 s；③掃描精度更高。MRC X射線管具有高功率、強(qiáng)電流的特點(diǎn)，工作效率更高，能夠在極速狀態(tài)下對(duì)探查區(qū)域進(jìn)行薄層高容積掃描，可清晰地對(duì)器官或組織細(xì)微結(jié)構(gòu)及微病灶進(jìn)行多方位顯示；④放射劑量更低。256層極速CT所需造影劑檢查劑量約為傳統(tǒng)CT的10%～20%，且對(duì)比劑用量明顯低于64排CT。

本研究結(jié)果顯示，利用256層螺旋CT對(duì)急性胸痛患者進(jìn)行極速掃描，能夠使其在一次屏氣下，快速完成冠狀動(dòng)脈、肺動(dòng)脈及胸主動(dòng)脈同時(shí)顯像，從而無(wú)需對(duì)3個(gè)動(dòng)脈進(jìn)行多次檢查。此外，256層極速CT對(duì)比劑用量顯著低于傳統(tǒng)CT機(jī)型，反映出其能夠有效節(jié)約醫(yī)療資源，并通過(guò)減少對(duì)比劑用量緩解其對(duì)腎臟的損傷。

本研究結(jié)果顯示，觀察組與對(duì)照組掃描冠狀動(dòng)脈分段等級(jí)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明256層極速CT掃描和單純MSCT掃描冠狀動(dòng)脈，均具有相同的成像質(zhì)量，結(jié)果與Krishna等[11]研究結(jié)果一致。本研究中，兩組患者肺動(dòng)脈成像中央段和周圍段優(yōu)良率均＞95%，由此表明，多層螺旋CT診斷肺動(dòng)脈栓塞準(zhǔn)確率較高。作為臨床診斷該病首選手段，是因?yàn)槎鄬勇菪鼵T掃描胸痛三聯(lián)檢查時(shí)，具有小成像螺距值和掃描層厚，使得肺動(dòng)脈成像數(shù)據(jù)更豐富、成像質(zhì)量更高。本研究也顯示256層極速CT掃描主動(dòng)脈圖像升、弓、降優(yōu)良率達(dá)到100%，綜合研究結(jié)果，表明256層極速CT借助高空間及時(shí)間分辨率和極速掃描的優(yōu)勢(shì)，能夠一次性完成胸痛患者主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈和冠狀動(dòng)脈CTA檢查，有效避免多次檢查引起的誤差，獲取和單純MSCT掃描相同的成像質(zhì)量。在具體放射劑量對(duì)比上，對(duì)照組患者冠狀動(dòng)脈SL、DLP和ED值均顯著低于肺動(dòng)脈、主動(dòng)脈及觀察組患者，側(cè)面表明該檢查更適用于主動(dòng)脈夾層及可能伴有冠心病或肺動(dòng)脈栓塞的患者。

256層極速CT能夠快速有效診斷胸痛三聯(lián)征患者病情狀況，對(duì)冠狀動(dòng)脈、主動(dòng)脈和肺動(dòng)脈成像質(zhì)量?jī)?yōu)秀，且掃描劑量較低，臨床應(yīng)用價(jià)值較高。