Volume模式下低管電壓 低對比劑量在頭顱CTA中的應用價值

唐婷 王世威 徐志超

頭顱CT血管成像（CTA）可應用于腦動脈瘤、腦血管畸形、大面積腦梗死及靜脈竇血栓等疾病的診斷，具有較高的陽性檢出率和確診率，對臨床診斷具有較高的應用價值，已經成為急性蛛網膜下腔出血后顱內血管檢查的首選方法［1］。由于較大的輻射劑量影響患者健康，而對比劑的大量使用容易給患者的腎臟造成潛在損害［2-3］。因此在臨床需求做頭顱CTA檢查時，應盡量降低對比劑的用量，提高CTA檢查的安全性。本文探討低管電壓及低對比劑量在頭顱CTA檢查中的可行性。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2016年9月至2017年4月本院頭顱CTA檢查的患者60例，體重<75 kg，體質量指數（BMI）18.5~25 kg/m2。排除肝、腎、心功能不全、碘過敏、孕婦及哺乳期、不受自主控制頭顱移動者。隨機分為觀察組與對照組，每組各30例。其中觀察組男19例，女11例；年齡37~85歲。對照組男12例，女18例；年齡40~87歲。兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。見表1。

表1 兩組一般資料比較（±s）

表1 兩組一般資料比較（±s）

指標 觀察組（n=30） 對照組（n=30） t值 P值身高（cm） 163.67±7.36 164.13±5.95 -0.270 0.788體重（kg） 60.37±10.52 64.87±9.44 -1.743 0.087頭顱前后徑（cm） 18.53±0.77 18.55±0.90 -0.082 0.935

1.2 方法 （1）檢查方法：兩組均采用東芝Aquilion ONE Vision，探測器陣列為320排×0.5 mm探測器，掃描層厚為0.5 mm。Optivantage tm DH 雙桶高壓注射器，對比劑為碘佛醇350 mgl/ml，采用自動檢測觸發技術，經肘正中靜脈以4.5 ml/s團注35 ml碘對比劑，再以同等速率團注30 ml生理鹽水，在第四頸椎椎體下緣層面監測，觸發閾值為250 HU。采用volume掃描模式，掃描范圍：以聽眥線為基線開始至腦實質掃完。掃描參數：觀察組100 kVp，管電流250 mA；對照組120 kVp，管電流250 mA。所有檢查數據傳至Vitrea Extend Version6.7.3血管分析軟件工作站進行后處理，重組方式包括容積再現、曲面重建、最大密度投影技術。（2）數據分析：記錄掃描后自動生成的CT容積劑量指數（CTDIvol）和劑量長度乘積（DLP）。并記錄所得容積數據的頸內動脈（后膝段）、大腦中動脈（眶后段）、椎動脈（顱內段）、大腦淺靜脈（上矢狀竇）、腦組織（半卵圓中心腦白質）的CT值，記錄大腦中動脈和腦組織的圖像噪聲（SD），以腦組織的SD值作為背景計算得到噪比（SNR）、對比噪聲比（CNR）。SNR=興趣區CT值/興趣區SD，CNR=（興趣區CT值-腦組織CT值）/腦組織SD，分析得出最佳SNR及CNR［4］。由2名放射科資深醫師分別對兩組圖像進行雙盲法評估（5分制）；評估標準［5］：5分：清晰顯示腦血管>4級分支，小分支血管清晰，病變形態、大小及鄰近血管清晰。4分：顯示腦血管4級分支，小分支血管清晰，病變形態、大小及鄰近血管清晰。3分：血管顯影較淡，顯示腦血管3級分支，小分支血管欠清晰，病變形態、大小及鄰近血管較清晰。2分：血管顯影較淡，顯示腦血管3級分支，小分支血管不清晰，病變形態、大小及鄰近血管可見。1分：血管顯影較淡，顯示腦血管2級或以下分支，小分支血管不清晰，影響病變診斷。評分3~5分者滿足診斷要求，為合格；4~5分為優良。

1.3 統計學方法 采用SPSS 24.0統計軟件。符合正態分布計量資料以（±s）表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗；非正態分布計量資料以M（Q1，Q3）表示，采用秩和檢驗。計數資料采用McNemar卡方檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組各興趣區（ROI）CT值比較 見表2、3。

2.2 圖像質量評價 兩組受檢者CTA圖像質量均合格，合格率均為100%。觀察組優良率為93.3%，對照組優良率為100%。兩位高年資醫師對全部數據的評分一致性較好。見表4、圖1。

表2 兩組各興趣區CT值比較（±s）

表2 兩組各興趣區CT值比較（±s）

指標 A組（n=30） B組（n=30） t值 P值頸內動脈 384.88±43.98 374.65±49.44 0.846 0.401大腦中動脈 324.98±55.18 315.75±41.34 0. 734 0.466椎動脈 272.51±64.57 271.21±45.83 0.090 0.928大腦淺靜脈 87.31±23.31 95.91±30.12 -1.237 0.221腦組織 40.84±4.02 40.74±4.35 0.094 0.926

表3 兩組SNR、CNR比較（±s）

表3 兩組SNR、CNR比較（±s）

指標 A組（n=30） B組（n=30） Z值 P值大腦中動脈SNR 9.57（7.84，17.97） 10.07（7.94，14.33） -0.384 0.701大腦中動脈CNR 8.17（6.97，15.97） 8.94（6.9，12.52） -0.458 0.647椎動脈SNR 8.67（5.99，14.93） 8.42（6.22，12.68） -0.192 0.848椎動脈CNR 7.08（5.08，13.03） 7.34（5.3，10.81） -0.148 0.882大腦淺靜脈SNR 2.68（2.21，4.63） 3.25（2.13，4.15） -0.148 0.882大腦淺靜脈CNR 1.58（0.84，2.47） 1.66（1，2.69） -0.606 0.544

表4 評分一致性比較

圖1 兩組圖像質量比較

2.3 兩組輻射劑量比較 見表5。

表5 兩組輻射劑量比較M（Q1，Q3）

3 討論

頭顱CTA檢查產生的輻射劑量對患者健康有較大影響，人們開始關注輻射劑量增加導致被檢者癌癥發生概率增加的危害性［6］，并且甲狀腺、晶狀體等對放射線敏感器官有十分接近接受輻射的中心，因此在保證圖像質量和診斷基礎上應盡量降低輻射劑量。在以往降低管電流研究中存在較多局限性，所降低的輻射劑量并不明顯。輻射劑量與較多因素有關（包括螺距、層厚、管電壓、管電流等），而輻射劑量與管電壓kVp的平方成正比，因此降低管電壓能大幅度降低輻射劑量。雖然降低管電壓會影響射線穿透力，增加SNR和CNR，但兩組差異無統計學意義。然而降低管電壓會減少X線所產生的能量，而碘的原子序數較高，X線衰減系數增加，有研究顯示，與管電壓120 kV比較，光子能量為60 keV的管電壓100 kV可以使碘的CT值增加約27%［7］。因此提高每單位碘濃度下的CT值，使血管的亮度增加，與周圍組織對比度增加，以利于CTA檢查中血管更好地顯示。因此，并不是掃描條件越高，碘對比劑濃度越大，增強效果越好，而應該選擇更接近碘的X線光子能量。

而碘對比劑的大量使用易給患者的腎臟造成潛在損害，增加碘對比劑腎病（CIN）的發病風險。目前已有研究證實［8］碘對比劑是引發CIN一大重要原因。降低碘對比劑的用量成為目前檢查時關注的一項重點。本研究采用35 ml極少碘對比劑用量加30 ml生理鹽水完成檢查，Volume掃描模式可在單次掃描中可同時采集320個切片的數據。若切片厚度為0.5 mm，則可在0.275 s左右的時間內完成160 mm范圍的掃描。在極短時間內（單次掃描）掃完所需頭顱范圍，因此在Surestart觸發閾值（250 Hu）達到峰值時觸發掃描，不需要保持峰值的持續時間太長，完成檢查。