低管電壓聯合迭代重建在頭頸部CT血管成像中的應用及準確性分析

黃海,孫毅,耿磊（江蘇大學附屬連云港醫院（蚌埠醫學院附屬連云港市第二人民醫院）（連云港市第二人民醫院）（連云港市腫瘤醫院）,江蘇 連云港 222000）

近年來，頭頸部血管病變的發生率越來越高，嚴重影響患者的身心健康和日常生活[1]，在對頭頸部血管病變進行觀察分析的過程中，新穎的成像技術也逐漸受到關注，結合低管電壓、迭代重建有助于頭頸部CT血管成像質量的提升[2]。

CT血管成像技術（CTA）已經被廣泛地應用于血管病變的診斷和隨訪復查中。因為頭頸部掃描范圍涉及到甲狀腺等對放射線比較敏感的器官組織，所以，低輻射劑量在頭頸部血管CT成像中的應用非常重要。而頭頸動脈CTA對病變血管定位、判斷病變程度均有著非常明顯的優勢。它屬于一種診斷頭頸部血管病變比較準確、無創的輔助手段，且對于頭頸部解剖結構復雜的情況，能獲取較好的圖像質量，而掃描劑量直接影響掃描結果的精準度。眾所周知，大劑量掃描存在很大的危害。傳統的頭頸部CT血管成像方式，可能存在圖像模糊、血管部位被遮擋的情況，需要應用更加準確的觀測技術，對頭頸部血管進行更加準確的分析。所以，如何獲取質量好的圖像，減少輻射劑量的使用，成為一個重要的話題。關于頭頸部血管成像的研究是臨床廣大學者關注的重點內容，楊尚文[3]等人針對“三低”技術聯合全模型迭代重建算法展開研究，還有學者蔡武[4]等人立足于“四低”聯合自動管電流調節和全模型迭代重建技術的實施進行探討，從研究中可知，迭代重建技術對于頭頸部CT血管成像具有較好效果，能有效提升圖像質量，更加準確觀察患者病情[5-6]。

1 資料與方法

1.1一般資料 采取分組實驗，在2019年1月-2020年12月實施，實驗觀察的對象一共60例，為我院收治的頭頸部血管病變患者。通過動態隨機化分組的方式，將30例患者納入觀察組中，排除未簽署知情書、中途停止接受觀察的患者。其中，男性女性病例數分別是17例和13例，調查記錄觀察患者的年齡區間在40-71歲，計算出平均年齡為（57.6±2.1）歲；另外30例患者分在對照組中，同樣滿足頭頸部血管病變診斷標準，并且所有患者配合實驗觀察，基礎資料顯示為，男性16例和女性14例；患者年齡最大與最小值為72歲和41歲，計算得知對照組平均年齡在（58.2±2.3）歲。所有患者的基礎資料差異滿足實驗對比需求（P＞0.05）。本研究經醫院倫理委員會審批通過。

1.2檢查方法 對照組：所有患者僅接受頭頸部CT血管成像觀察，使用的儀器設備為Simens CT SOMATOM Perspective 64排螺旋CT，對患者的頭頸部進行密切觀察掃描，掃描范圍自主動脈弓水平至顱頂水平，管電壓120kV，固定管電流250mAs，準直器選擇128mm×0.625mm，轉速0.5s/轉，螺距0.814，安撫患者緊張情緒，保持平穩呼吸，另外還要注意避免對頭頸部造成加壓的情況，可能影響到血流顯示的結果。

觀察組：在對照組的基礎上結合應用低管電壓聯合迭代重建技術，設置低管電壓80kV進行掃描觀察，采用自動管電流調制技術，閾值在120HU左右，然后對患者進行迭代重建，探測器寬度設置為0.625×128mm，層間距0.45mm，其余參數與對照組相同。

1.3觀察指標 ①診出情況：分別對兩組患者中疾病的診出、漏診、誤診病例數進行統計，對比兩組的診出率；②圖像情況：評估兩組患者的圖像質量（滿分10分，采用5分法評價圖像銳利度、噪聲、診斷信心：1分，動脈邊緣模糊，噪聲大，診斷信心不足；2分，動脈邊緣較模糊，圖像噪聲較大，診斷信心受限；3分，動脈邊緣尚銳利，圖像噪聲小，診斷信心可；4分，動脈邊緣較銳利，圖像噪聲較輕，診斷較有信心；5分，動脈邊緣銳利，圖像幾乎無噪聲，診斷有信心，得分越高則質量越佳）和對比噪聲比（CNR=（血管CT值-顳肌CT值）/N），取平均值對比兩組之間的差異[6]。

1.4統計學處理 運用SPSS22.0統計學軟件進行處理，組間兩兩比較采用t檢驗，P＜0.05，表示差異有統計學意義。數據以（±s）表示，若數據符合正態分布，計量資料組間比較采用t檢驗，如果是非正態或是方差不齊的則采用秩和檢驗。非正態計量資料用四分位數Md（P25，P75）表示。檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1兩組患者診出率比較 在診出率評定中，觀察組診出病情29例，有1例漏診，對照組中診出22例，5例漏診，3例誤診，觀察組的診出率明顯更高（P＜0.05），見表1。

表1 兩組患者診出率比較(%)

2.2兩組患者圖像情況比較 觀察到觀察組的圖像質量、CNR均要優于對照組，組間比較后可得到P＜0.05，滿足顯著性差異評定標準，見表2。

表2 兩組患者圖像情況比較

3 討論

頭頸部CTA因廣泛應用于篩查和診斷頭頸部血管病變而產生高輻射劑量，存在造影劑過敏的潛在風險及重要并發癥等逐漸受到臨床重視[7]。目前“雙低”技術在64排以上CT頭頸部血管成像中得到廣泛運用，迭代重建技術可在不影響影像診斷質量的前提下降低頭頸部CTA輻射劑量及對比劑用量。CT圖像重建主要包括迭代重建算法及解析重建算法（FBP），迭代重建算法一般使用最大似然-期望最大化法進行計算[8]，不僅能有效去除噪聲而且還能加強組織結構的顯示分辨力。夏鵬[6]等人的研究比較了FBP和迭代重建技術iDose1、iDose2、iDose3、iDose4和iDose5重建圖像的噪聲、信噪比、對比信噪比及血管腔內的CT值變化情況，結果發現在不同重建方法中，各節段血管腔中的CT值變化無明顯統計學意義（P均＞0.05）。而迭代重建算法圖像噪聲與信噪比普遍優于FBP重建算法圖像（P均＜0.05）。故本研究未對不同圖像重建算法對CT值是否有影響而進行對比討論。參考夏鵬等人的研究，本研究管電壓固定為80kV，降低管電壓不但能減少患者的輻射劑量，還能增加含碘對比劑的CT值，降低對比劑用量[6]，由于CT的輻射劑量與管電壓的平方呈線性相關[9]，因此降低管電壓能有效降低CT輻射劑量。但是降低管電壓容易增加CT圖像噪聲，從而影響圖像質量，對頭頸部血管CT成像影響更甚[10]。因此，如何合理降低管電壓以減CT輻射劑量又能最大限度的保證圖像的質量是近期眾多學者對CT成像研究的熱點。黃濤[11]等人的研究顯示，在80kV管電壓下，采用自動管電流調制技術對頭頸部血管進行掃描時，管電流平均（387.10±98.79）mAs，觀察組（2.28±0.12）有效劑量較對照組（1.01±0.28）低（P＜0.05），而圖像質量、信噪比及對比信噪比均較對照組高（P＜0.05）。Arapakis I[12]等人研究表明低管電壓CT成像及迭代重建技術能獲得較高的圖像質量及降低CT輻射劑量。本研究對60例頭頸部血管病變患者進行分組實驗，觀察組與對照組采取不同的電壓及圖像重建技術，結合實驗數據分析，在進行頭頸部CT血管成像的過程中，采取低管電壓、迭代重建技術，疾病觀察的準確性達到96.7%，并且圖像質量評分也更高。故結合以往學者的研究[13-15]，頭頸部CT血管成像中結合應用低管電壓、迭代重建技術既提高了圖像質量、減少患者有效輻射劑量，同時亦可減少對比劑用量，降低了造影劑過敏的發生率，又為患者節約了醫療費用。本研究的不足之處：①樣本量較小，存在抽樣誤差；②未能對有效輻射劑量等更多有意義的參數進行逐一討論，綜合對比分析。

綜上所述，在頭頸部CT血管成像中結合應用低管電壓、迭代重建技術，可以顯著改善頭頸部CT血管成像的圖像質量，有助于臨床診治準確性的提升，推廣價值高。