迭代重建技術在上肢血管內瘺CT血管造影成像中降低輻射劑量的應用價值

馬 丁，熊 巧，諶紅權

(1.成都市青白江區人民醫院醫學影像科，四川 成都 610300；2.四川省宜賓市第二人民醫院影像科，四川 宜賓 644000；3.四川省八一康復醫院影像科，四川 成都 610000)

上肢動靜脈內瘺作為終末期腎病患者長時間血液透析的一條重要的血管通路，但因為穿刺次數較多會引發血管狹窄以及血栓等不良癥狀，需采取有效的方法及時探明血管通路情況[1,2]。隨著醫療水平和設備的高速發展，多排螺旋斷層掃描(CT)技術針對上肢血管內痿具有小創傷、速度快和準確性高等優點，目前已成為影像科和腎內科最常用的一種檢查手段[3,4]。但由于上肢血管內瘺CT成像的掃描范圍較大，大多數涉及到了胸腹部器官組織，對人體存在一定的輻射效應，帶來不同程度的潛在危害，人們對其輻射劑量的重視度越來越高[5]。迭代重建技術是一種應用于CT血管造影成像中的算法之一，據相關文獻報道，不同類型的迭代重建技術與多種機型血管造影(CTA)檢查聯合應用在確保血管強化程度穩定的同時，能降低圖像噪聲，提高信噪比，從而降低CT輻射劑量[6,7]。目前應用于CT血管造影的主要為第3代迭代重建技術[8]。已有相關研究人員將迭代重建技術應用于多種疾病患者的CT血管造影成像中，效果顯著，能獲得質量較高的圖像，且輻射劑量較低，但關于上肢血管內瘺CT血管造影成像中的應用報道較少[9,10]。本研究探討迭代重建技術在上肢血管內瘺CT血管造影成像中降低輻射劑量的應用價值。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2019年1月至2021年在青白江區人民醫院接受上肢血管內瘺CT的110例患者，納入標準：具備上肢血管內瘺CT指征；患者及家屬均知情同意。排除標準：接受冠狀動脈搭橋術者；心律絕對不齊者；妊娠期或哺乳期患者。按照隨機數字表法分為觀察組和對照組各55例。觀察組慢性腎小球炎21例，多囊腎2例，糖尿病腎病11例，藥物性腎損害9例，紅斑狼瘡性腎病12例。對照組慢性腎小球炎22例，多囊腎3例，糖尿病腎病10例，藥物性腎損害7例，紅斑狼瘡性腎病11例。兩組性別、年齡、BMI、高血壓病史、掃描長度以及內瘺血管狹窄程度等基線資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。本研究獲醫院倫理委員會批準。

表1 兩組基線資料比較

1.2 方法利用西門子第二代雙源SOMATOM Definition flash CT機、GE-LightSpeed VCT進行上肢內痿CTA檢查。從肩關節上1 cm掃描至腕關節的掌骨。當閾值到達后保持10 s即進行掃描。利用雙簡高壓CT注射器(美國MEDRAD、Meorao公司)將90 ml碘海醇(上海源葉生物科技有限公司)對比劑注射于側肘正中靜脈，采用18 G套管針，流率為3.0 ml/s，此外輸入30 ml生理鹽水，采取相同流率。將管電壓設置為120 kV，管參考電流設置為77 mAs。探測器寬度設置為0.6～1.25 mm。

1.3 觀察指標①圖像質量評價：測定和比較兩個感興趣區的信噪比(SNR)及對比噪聲比(CNR)。CT目標血管/圖像噪聲目標血管的值為SNR，CNR計算方式為(CT目標血管-CT背景軟組織)/圖像噪聲目標血管。②輻射劑量測量：對兩組檢查的CT劑量指數(CTDI)，CT劑量長度乘積(DLP)和有效劑量(E)進行測量[5]。

1.4 統計學方法應用SPSS 20.0軟件分析數據。計量資料以均數±標準差表示，比較采用t檢驗；計數資料以n(%)表示，比較采用卡方檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組行上肢血管內瘺CT血管造影輻射劑量比較觀察組CTDIVOL、DLP及E明顯低于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組行上肢血管內瘺CT血管造影輻射劑量比較

2.2 兩組SNR及CNR比較確定兩個不同感興趣區，對兩組行上肢血管內瘺CT血管造影的SNR及CNR進行比較，在感興趣區1和感興趣區2，觀察組SNR、CNR明顯大于對照組 (P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者SNR及CNR比較

3 討論

迭代重建技術作為一種新興計算方法，不僅能降低輻射劑量，同時能獲得較高質量的圖像[6]。早期使用的迭代技術通常利用某個“前投影”來或對應原始數據的預估值，并以此來校正下一次迭代，需重復多遍，會耗費較多時間[7,8]。本研究結合的第三代迭代重建技術速度快、剔除噪聲效果明顯，能獲得較為理想的效果。迭代重建技術大多數通過加權FBP實現預重建，多次通過各種校正方法達到循環重建，強度選擇1～5級，當強度越大時，噪聲就越小[9,10]。據相關文獻報道，同樣在水模圖像上應用迭代重建和FBP重建技術，當劑量降至70%時，迭代重建技術依然能將噪聲降至較低[10,11]。上肢血管內瘺CTA掃描范圍大，因此得到了影像科醫生較高的關注度，而通過迭代重建技術能夠將噪聲進行剔除，改善CNR。據研究人員證實，當噪聲下降時，CNR就會顯著升高[12]。

本文研究發現，采用迭代重建技術獲得的圖像清晰度明顯優于傳統FBP重建技術所取得的圖像，且能直觀地查看患者上肢AVF血管、流入動脈以及引流靜脈。此外結合MIP和VR融合重建三維能將血管走行趨勢和血管腔狹窄、瘤樣擴張情況顯示完整，利用軸位血管橫斷面和CPR重建精準確定是否存在血栓及管腔的狹窄程度，為臨床醫生對造瘺血管情況的全面了解提供一定的參考，并對內瘺不全患者進行及時的處理。同時，觀察組患者CTDIVOL、DLP及E明顯低于對照組患者，說明迭代重建技術能顯著降低上肢血管內瘺CT血管造影檢查的輻射劑量，這與屈婷婷等[13]的研究結果類似，迭代重建技術相對于傳統FBP技術而言，具有更科學的計算方法和掃描方式，能更好的將輻射劑量控制在較低水平，更利于上肢血管內瘺CT血管造影檢查中獲得理想的效果。

本研究發現觀察組患者進行CT血管造影的SNR、CNR均明顯大于對照組患者，說明迭代重建技術用于上肢血管內瘺CT血管造影時，能獲得較高的SNR及CNR，圖像干擾較少，質量更高，這與劉鑫等[14]的研究結果具有一定的相似性。

綜上所述，在滿足臨床診斷的前提下，在上肢血管內瘺CT血管造影中應用迭代重建技術能降低檢查輻射劑量，提高SNR、CNR，獲得質量更高的圖像。