改良3期對比劑注射方案在頭頸部CT血管成像中的應用

宋圓圓 楊巧芳 康亞娟 董晨一

(河南省人民醫院心臟中心 阜外華中心血管病醫院，河南 鄭州 450000)

頭頸部CT血管成像(CT angiography,CTA)具有安全、無創、操作簡便等優點，其將CT增強和掃描技術相結合，可清晰顯示頭頸部血管微小變化，是診斷頭頸部血管性病變最重要的檢查方法[1]。但是頭頸部血流速度較快，注射對比劑后臨近非靶向血管過度充盈，可能對對比劑造成干擾，引起線束硬化偽影，增加圖像處理難度[2]。《CT檢查技術專家共識》[3]中頭頸部CTA對比劑注射方案由2期組成：首先高流速注射對比劑(4.0～5.0 mL/s)，再以稍低流速注射生理鹽水(4.0 mL/s)，通過生理鹽水沖洗作用減少對比劑滯留引起的高密度偽影。然而碘對比劑黏度高，常規注射方案生理鹽水注射速率偏慢，無法徹底消除對比劑殘留引起的偽影現象，導致圖像質量偏差[4]。研究[5]顯示，增加生理鹽水注射速率，可有效減少對比劑殘留濃度，降低偽影發生率。但是提高生理鹽水注射速率會顯著增加血管壁損傷風險，易發生對比劑外滲等不良事件，這在頭頸部CTA檢查中尤為突出[6]。如何在保證圖像質量的前提下降低對比劑外滲發生率，成為CTA檢查亟待解決的難題之一。研究[7]表明，將常規2期注射對比劑擴展為3期，即在對比劑注射前少量注射生理鹽水，預先開放靜脈通路，有利于降低靜脈血管腔破裂的風險。鑒于此，本研究對擴展的3期對比劑注射方案進行改良，即在對比劑注射前以較低流速生理鹽水預沖管，對比劑注射之后再用較高流速生理鹽水沖洗，旨在為提高頭頸部CTA檢查質量提供參考，現報告如下。

1 資料與方法

表1 2組患者一般資料比較

1.2方法

1.2.1檢查儀器、藥物 采用西門子公司SOMATOM Force雙源CT和德國拜耳公司MEDRAD雙筒高壓注射器。碘對比劑使用德國拜耳公司碘普羅胺(優維顯370)，對比劑儲存于37 °C恒溫箱內，臨用時取出。

1.2.2CT掃描方案 患者取仰臥位，頭后仰，保持下頜支與掃描床體垂直，固定綁帶將頭顱固定，掃描范圍為主動脈弓下緣水平至顱頂水平(包括頭臂靜脈和上腔靜脈)。患者穩定心率后首先行頭頸部平掃，注射對比劑后進行自動追蹤觸發掃描，將感興趣區設定為主動脈弓，設置CT值>200 Hu自動觸發，觸發后進行CTA掃描。掃描參數：管電壓100 kV，管電流200 mA，轉速0.5 s/周，探測器準直0.6 mm×64，矩陣512×512，重建層厚0.5 mm，層間距0.4 mm。

1.2.3護理方案 檢查前對患者進行常規護理，包括指導患者進行屏氣呼吸訓練，囑患者取下金屬物件，告知患者注射對比劑后出現發熱、輕度疼痛屬于正常現象，無需過度緊張。預注射時觀察穿刺部位是否有藥物外滲。檢查時協助患者取仰臥位，雙臂自然放于身體兩側，平靜呼吸，頭先進，確保頭部正中線與CT縱軸定位光標重疊。檢查后囑患者多飲水，告知其取片時間和地點。

1.2.4對比劑注射方案 所有患者均由同一影像科護士完成對比劑注射，穿刺護士有5年以上靜脈穿刺經驗。采用20G留置針，建立肘前靜脈通道，首次失敗后在對側肘前靜脈建立通道。靜脈通道建立后，先推注20 mL生理鹽水，觀察是否有腫脹、回血等，以確定留置針位置。對照組采用常規2期對比劑注射方案，第1期：注射對比劑，注射速率為5 mL/s，對比劑總量為60 mL；第2期：注射生理鹽水，注射速率為4 mL/s，總量為30 mL。觀察組采用改良3期對比劑注射方案，第1期：注射生理鹽水，注射速率為4 mL/s，總量為10 mL；第2期：注射對比劑，注射速率為5 mL/s，對比劑總量為60 mL；第3期：注射生理鹽水，注射速率為5 mL/s，總量為30 mL。對照組對比劑注射方案總時間為19.5 s，觀察組為20.5 s。注射方案見圖1。

圖1 2組對比劑注射方案

1.3觀察指標 (1)對比劑外滲:由靜脈穿刺護士記錄患者對比劑外滲情況，對比劑外滲包括留置針周圍發生疼痛或周圍皮下組織腫脹，掃描視野內未見血管與周圍組織對比強化。(2)客觀圖像質量:由影像科醫師記錄患者客觀圖像質量，包括主動脈弓和頸總動脈分叉部動脈血管平均CT值、信噪比(signal to noise ratio,SNR)和對比噪聲比(carrier to noise ratio,CNR)，其中CNR=(CT主動脈-CT心包脂肪)/主動脈圖像噪聲。(3)主觀圖像質量:由影像科醫師參考《CT檢查技術專家共識》[3]進行主觀圖像質量評價。1分：圖像模糊，噪聲極大，無法進行有效診斷；2分：血管和周圍組織對比度較低，噪聲大，管腔邊緣銳利度差，圖像不清晰；3分：血管結構較模糊，管腔邊緣銳利度一般，噪聲一般，圖像清晰度一般；4分：血管和周圍組織對比度較高，管腔邊緣銳利度較高，噪聲偏小，圖像清晰度較高；5分：血管和周圍組織對比度高，管腔邊緣銳利度高，無噪聲或噪聲極小，圖像清晰度高。(4)輻射劑量:由影像科醫師記錄患者檢查時輻射劑量，包括CT劑量指數(CT dose index,CTDI)、CT劑量長度乘積(dose length product,DLP)和有效輻射劑量(effective dose,ED)，其中ED=DLP×k，k為轉換因子，等于0.014 mSv/mGy·cm。

1.4資料收集方法 影像科護士直接讀取和記錄主動脈弓和頸總動脈分叉部動脈血管平均CT值、SNR、CNR；由影像診斷醫師采用盲法閱片并評價圖像質量，每張圖片重復評分3次，取平均值。影像科護士記錄患者對比劑外滲率。

2 結果

2.12組患者客觀圖像質量比較 見表2。

表2 2組患者客觀圖像質量比較

2.22組患者主觀圖像質量比較 見表3。

表3 2組患者主觀圖像質量比較 分

2.32組輻射劑量比較 見表4。

表4 2組輻射劑量比較

2.42組對比劑外滲率比較 觀察組發生對比劑外滲2例，外滲率0.71%；對照組發生對比劑外滲9例，外滲率3.21%，觀察組對比劑外滲率低于對照組，差異有統計學意義(χ2=4.544,P=0.033)。

3 討論

3.1改良3期對比劑注射方案可提高頭頸部CTA圖像質量 在頭頸部CTA檢查中，為了避免頭臂靜脈和上腔靜脈血管過度充盈對對比劑造成的干擾，一般會選擇生理鹽水沖洗，不僅可以降低對比劑濃聚造成的高密度偽影，還能起到水化作用，降低對腎臟的損害[8]。但是對比劑黏滯度高，高黏度對比劑與血液混合后血液黏稠度變大，血流變緩，不利于對比劑向遠端血管灌注，造成局部對比劑濃度較高[9]，進而影響CTA檢查時的圖像質量。本研究分別比較了5 mL/s和4 mL/s的生理鹽水沖洗，結果顯示觀察組主觀和客觀圖像質量均明顯高于對照組，表明改良3期對比劑注射方案可提高頭頸部CTA圖像質量，與許方衛等[10]報道結果一致。其可能與以下原因有關：(1)生理鹽水沖洗速率加快，可以更好地抑制對比劑擴散，降低靜脈內對比劑殘留，保證團注效果。Rengo等[11]也證實，加快生理鹽水注入速率，可以降低鎖骨下靜脈對比劑滯留濃度，消除對比劑產生的偽影。(2)生理鹽水為等滲溶液，生理鹽水高速沖洗過程也是一種稀釋過程，可以降低對比劑黏度，有利于提高遠端血管的灌注，減少或消除對比劑殘留對圖片質量的影響。

3.2改良3期對比劑注射方案可降低輻射劑量 頭頸部CTA檢查具有放射輻射，在檢查過程中，為了獲得更好的圖像質量，常需要大范圍頭頸部掃描，導致患者接受過多的輻射劑量，對患者造成潛在危害。石倩倩等[12]對頭頸部CTA掃描時生理鹽水注射流速進行研究，結果發現，注射流速較大時，可以減少掃描時間，降低患者輻射劑量。本研究顯示，觀察組CTDI、DLP、ED均低于對照組，表明改良3期對比劑注射方案有利于降低輻射劑量。分析原因，可能是觀察組圖像質量較好，操作者無需反復掃描，患者避免了不必要的射線照射。

3.3改良3期對比劑注射方案降低了對比劑外滲率 對比劑采用高壓注射器注入，注射流速快，再加上對比劑高黏滯度、高滲透壓等物理特性，在注射瞬間對血管產生較大沖擊力，容易引起對比劑外滲[13]。同時，為了減少對比劑殘留對圖像質量的影響，生理鹽水沖洗時的流速較高，與高速注射對比劑產生疊加效應，進一步加重了靜脈血管壁的張力，導致靜脈壁損傷，對比劑外滲風險升高[14]。本研究在后期增加生理鹽水沖洗速率的基礎上，在對比劑注射前增加了1期稍低流速的生理鹽水預沖管，結果顯示觀察組對比劑外滲率顯著低于對照組，說明改良3期對比劑注射方案可降低對比劑外滲的風險。這是因為人體血管彈性具有適應性特征，在對比劑注射前通過稍低流速生理鹽水預先擴張靜脈血管，以較小的注射壓力提前開放靜脈通路，有利于降低隨后高速注射對比劑時靜脈血管壁的瞬間高側壓力，降低靜脈管腔損傷風險[15-16]。同時，首期以生理鹽水降低壓力注射靜脈，還可降低隨后注射對比劑的黏度，減少高黏度對比劑對靜脈血管壁的直接擴張作用，進而減少對比劑外滲風險。

綜上所述，改良3期對比劑注射方案可降低頭頸部CTA檢查時圖像質量，減少輻射劑量，降低對比劑外滲的發生。但本研究有以下局限：(1)本研究已經排除了對比劑外滲高風險人群。事實上，接受頭頸部CTA檢查患者多數具有對比劑外滲風險，因此改良3期對比劑注射方案對對比劑外滲高風險人群是否適用仍需要證實。(2)本研究未對其他影響圖像質量的因素進行分析，如對比劑注射部位、高齡人群等，這將在接下來的研究中深入探討。(3)樣本量不足夠多，結果的可靠性仍需要進一步驗證。未來，我們將針對研究的局限性，進一步擴大樣本量，同時分析其他可能影響圖像質量的因素，以更好地驗證改良3期對比劑注射方案的應用價值。