256层螺旋CT前瞻性心电门控技术在小儿复杂先天性心脏病诊断中的价值
2013-03-24张兴雨
张兴雨
256层螺旋CT以其极高时间分辨率、便捷后处理技术，在先天性心脏病检查中的作用逐渐被认识，同时放射线对婴幼儿危害亦受到广泛关注。本研究应用256 层螺旋CT前瞻性门控技术对复杂先天性心脏病患儿检查，分析图像质量、辐射计量，以期在降低辐射剂量同时更好地显示解剖畸形。
l 资料与方法
1.1 临床资料 搜集2011年3月～2012年8月采用256层螺旋CT前瞻性门控技术诊断为复杂先天性心脏病患儿54 例，男34 例，女20 例，平均年龄2 岁3 个月（2月～6 岁4 个月),全部接受ECG检查，9 例患儿行心血管造影检查，所有病例均经手术证实。
1.2 检查方法
1.2.1 应用设备 所有检查都在256 层螺旋CT（Brilliance iCT,philips Healzhcare,荷兰）上完成。所有原始图像均传至EBw工作站(Brilliance iCT,Philips Healthcare, Cleveland.OH)进行后处理。图像后处理包括VR、MPR、MIP等。
1.2.2 术前准备 患儿仰卧位。首选双下肢，其次是右上肢静脉建立外周静脉通路；连接心电监护监测心率。年龄小于6岁患儿或检查不合作者于检查前口服10%水合氯醛0.5～0.7 mL/kg镇静。
1.2.3 扫描方法 使用philips 256 层螺旋CT机，球管转速0.27 秒/圈，管电压80～100 kV；管电流200～300 mA，扫描层厚0.5 mm。扫描范围自胸廓入口水平至近膈角水平，采用双筒高压注射器，首先以0.8 ～3.0 mL/s的流率注射碘对比剂（碘普胺370 mgI/mL），注射总量1.5 ～2.mL/kg，注射5～10 mL生理盐水。采用人工智能触发技术（触发阈值设在150 HU～180 HU），扫描延迟平均时间约4 s。扫描参数：准直(96～128 层）×0.625 mm，旋转时间0.27 s/周，FOV平均（162.0 士12.3）mm×（162.0±12.3）mm，范围114～186 mm；矩阵512×512，前门控检查，以45% R-R间期为重建中心，重建范围40%～50%。
1.2.4 图像后处理所有原始图像均传至EBW工作站(Brilliance iCT，Philips Healthcare，Cleveland.OH)进行后处理。图像后处理包括VR、MPR、MIP等。
1.2.5 图像分析 全部影像结果由2 名具有心血管影像诊断经验的影像科医师协商一致。根据后处理得到的VR、MPR和MIP图像，按照节段分析法显示解剖畸形。
1.2.6 辐射剂量统计 对每例患儿行心脏大血管CTA检查时，仪器自动生成容积CT剂量指数[volume CT dose index，CTDIvol(单位：mGy)]和剂量长度乘积[dose length product，DLP(单位：mGy／cm)]，并加以记录，然后根据公式换算成有效剂量[effectivedose，ED(单位：mSv),ED=DLP×C，其中C为换算因子。对于胸部检查，
2 结果
256层螺旋CT前门控扫描，54 例先天性心脏病患儿共检出畸形228 处；右心室双出口11 例，主动脉狭窄14 例，主动脉弓离断4 例，肺动脉狭窄44 例，肺动脉闭锁11 例，一侧肺动脉缺如3 例，肺静脉异位引流10 例，动脉导管未闭24 例，大动脉转位6例，房间隔缺损18 例，室间隔缺损42 例，单心室5 例，单心房2例，三尖瓣下移1 例，永存动脉干3 例，永存左上腔15 例，主动脉窦瘤破裂1 例，迷走左锁骨下动脉6 处，气道畸形8 处。超声心动图发现所有心内结构异常，心脏大血管连接处及心外畸形检查受限，误、漏诊20%～36%，由于本组使用前门控扫描，瓣膜结构不在分析范围；9 例心血管造影检查发现畸形16 处，与CT一致，分别为：为房间隔缺损2 处，室间隔缺损4 处，主动脉缩窄处，肺动脉狭窄4 处，单心室2 处，三尖瓣下移1 处，大动脉转位2 处，永存动脉干1 处。
辐射剂量：CTDI-vol：2.00-7.12 mGy/cm，平均（4.62±2.89）mGy/cm。DLP：（21～138）mGy，平均（68.23±29.35）mGy。ED：0.819～2.21 mSv，平均（1.02±0.45）mSv。
3 讨论
256层螺旋CT采用0.625 mm的128 排稀土陶瓷探测器，单次覆盖8 cm，旋转时间0.27 s/周，对于一般患儿需要3 个心动周期，2 次曝光、一次移床采集数据；个别较大患儿需要5 个心动周期，3 次曝光完成检查2 次移床。本组在建立外周静脉通路时首选双下肢，其次是右上肢静脉，以防静脉内对比剂伪影干扰对主动脉弓及头臂血管的观察。上腔静脉内有对比剂残留时，干扰对右肺动脉的观察及测量，影响医生对肺动脉狭窄患者肺动脉发育情况的评估[2]。阈值设在110 HU～200 HU之间，根据观察肺动脉、主动脉的不同及左向右、右向左血液分流的不同适当调整，在右向左分流量大时，造影剂量按1.5 mL/kg，其它按2.0 mL/kg；探测点放在降主动脉心室腔平面，在患儿移动探测点位于降主动脉外时，观察左心室有造影剂立即手动触发扫描。
本组54 例患儿术前CTA检查发现228 处畸形，超声心动图发现198 处，手术证实233 处，对比发现CTA漏诊房间隔缺损3处，卵圆孔未闭2 处，回顾性分析此5 例CTA图像，发现左、右心房造影剂浓度差异小，或右心房造影剂浓度太高，形成伪影，造成房间隔结构显示不清晰，心外畸形全部诊断正确；超声心动图漏诊35 处，全部为心外畸形，考虑受胸廓及肺内气体伪影的干扰，其结果准确性很大程度上依赖于操作者的个人技术和经验。MSCT诊断先心病最大的不足是不能提供心血管功能、血流动力学及血氧含量等方面的信息，不能显示瓣膜活动、脱垂、裂缺等。
儿童处于生长发育期，细胞分裂更新速度和比例远高于成人，与成人相比，其对射线的敏感性是成人的10余倍。接受同样的辐射剂量，儿童一生患癌症的风险率明显高于成人。并且年龄越小危险性越大。婴幼儿接受射线会有更大的危险，可导致自血病或其他肿瘤的发生率升高[3]。减少CT射线剂量非常必要，主要方法有降低管电流、管电压，增大螺距、控制扫描范围和尽可能地降低扫描次数、心电门控电流调节技术及螺距自动匹配技术的应用。本组采用前门控扫描技术，同时降低管电流、管电压、曝光时间，大大降低辐射剂量，平均为(1.02±0.45)mSv，Scheffel[4]研究结果显示，DSCT前瞻性心电门控成像，平均辐射剂量为2.5 mSv。256 层螺旋CT拥有135 ms时间分辨率，极大减少呼吸伪影，提高图像清晰度，从而提高诊断准确率。
总之，256 层螺旋CT前瞻性心电门控扫描技术，在先心病检查中具有安全、迅速、无创等优点，对大血管畸形敏感度、特异度、准确度极高，明显优于超声心动图；对解剖结构的显示可与心血管造影媲美；缺点为不能显示瓣膜活动、脱垂、裂缺等信息；具有一定辐射危害。
[1]AAPM task group 23 of the diagnostic imaging council CT committee.The measurement reporting，and management of radiation dose in CT[AAPM Report 96].Washington: American Asmciation of Physicists in Medicine,2008:13.
[2]杜靖,姜涛,周杰,等.320 排动态容积CT对婴幼儿复杂.型先天性心脏病的应用价值[J].中国医学影像技术,2011,27(6):1174-1177.
[3]Donnelly LF.Reducing radiation dose associated with pediatric CT by decreasing unnecessary Examination[J].Am J Roentgenol,2005,184(2): 655-657.
[4]Scheffel H, Alkadhi H,Leschka S,et a 1.Low-dose CT coronary angiography in the Step-and-shoot mode：diagnostic performance[J].Heart, 2008, 94(9):l 132-1137.
