对比剂浓度与DynaCT影像质量的相关性研究

黄奋尧 俞家熙 陈智杰 方 鸣 宋玉全

广州医科大学附属第一医院放射科，广东广州 510120

对比剂浓度与DynaCT影像质量的相关性研究

黄奋尧 俞家熙 陈智杰 方 鸣 宋玉全▲

广州医科大学附属第一医院放射科，广东广州 510120

目的 探讨对比剂浓度对DynaCT影像质量的影响。 方法 实验一组：选用内径3mm的塑料管，在管内充盈不同浓度的对比剂进行DynaCT摄影，评价不同浓度对比剂对影像质量的干扰程度。实验二组：分别选用不同内径的塑料管，在管内分两组各充盈浓度200mg/mL、100mg/mL的对比剂，并进行DynaCT摄影，评价不同管径时对比剂对影像质量的干扰程度。 结果 （1）对比剂浓度越大，对DynaCT影像的干扰越严重，随着浓度的降低，干扰逐渐减少，当对比剂浓度为100mg/mL时，干扰基本消失。（2）对比剂浓度一定时，管径越大，干扰越严重。 结论 在DynaCT摄影中，应根据目标血管管径的大小，选用不同浓度的对比剂，以减少对比剂对DynaCT影像质量的影响，目标血管大多在3mm以下时，对比剂浓度应选择不高于100mg/mL。

对比剂浓度；DynaCT

随着平板DSA设备在介入手术的广泛应用，其类CT成像功能也得到不断发展[1]。DynaCT是类CT成像的一种，它解决了介入手术中需要实时观察CT图像的难题，为介入手术的准确实施提供实时准确的影像信息[2]。而DynaCT图像质量的好坏往往受对比剂注射参数、患者屏气条件及病灶部位等因素的影响[3]，目前国内外这方面的研究还在进行，一些参数还处于摸索阶段，本研究针对对比剂浓度对DynaCT影像质量的影响进行了探讨。

1　材料与方法

设备与材料：（1）数字成像设备：西门子Axiom-ArtisdTA平板DSA，采用非晶硅平板探测器，像素尺寸143μm。（2）影像重建设备：西门子Axiom-ArtisdTA平板DSA后台工作站。（3）影像资料：对不同管径和对比剂浓度制作的体模进行DynaCT摄影所得到的三维重建和横断面影像。

1.2方法

1.2.1实验一组 将塑料管按顺序和一定间隔放置在30cm×20cm的水箱内，制作成体模，然后对体模进行DynaCT摄影，并进行三维重建和横断面成像，评价不同浓度对比剂对影像质量的干扰程度。其中塑料管的配置为：塑料管内径3mm，对比剂浓度分别为75、100、125、150、200、300，单位为mg/mL。

1.2.2实验二组 将塑料管分两行按顺序放置在水箱内，制作成体模，并进行DynaCT摄影，然后进行三维重建和横断面成像，评价不同管径时对比剂对影像质量的干扰程度。其中第一行塑料管配置为：塑料管内径分别为1、5、3、4，单位为mm；对比剂浓度为200mg/mL。第二行塑料管配置为塑料管内径同第一行，对比剂浓度为100mg/mL。

1.2.3影像质量评价方法 对DynaCT影像的干扰程度按严重、中度、轻度和轻微（无）进行评价，轻度为可接受影像，轻微可视为无干扰。

2　结果

2.1不同对比剂浓度对不同管径体模的影像干扰程度（表1）

表1　不同对比剂浓度对不同管径体模的影像干扰程度

在管径为3mm的塑料管内，对比剂浓度越大，对DynaCT影像的干扰越严重，随着浓度的降低，干扰逐渐减少，当对比剂浓度为100mg/mL时，干扰基本消失（图1）。

图1　同一管径不同浓度对比剂对DynaCT影像质量的干扰

2.2不同管径同一浓度对比剂对DynaCT影像质量的干扰

对比剂浓度一定时，管径越大，干扰越严重，当对比剂浓度为100mg/mL时，4mm管径仍然存在较明显干扰，3mm管径的干扰基本消失，而对比剂浓度为200mg/mL时，1.5mm管径还存在干扰现象。见图2。

图2　不同管径同一浓度对比剂对DynaCT影像质量的干扰

3　讨论

介入手术作为非手术方法已经成为临床诊断和治疗的重要手段[4]。在外周介入中，相当一部分患者是肿瘤的诊断和治疗，其中肝癌患者占大多数[5]。经肝动脉经肝动脉灌注碘化油栓塞治疗作为重要的肝癌非手术疗法之一，其临床应用越来越广泛，LP-TACE已成为治疗肝癌非手术疗法的首选[6]。但由于肝癌的变异供血、寄生供血、双重供血、肝癌动脉供血的多源性、肝动脉栓塞后侧支循环的建立及肝动脉栓塞不完全等[7]，使栓塞后肿瘤不完全坏死或复发，因此在术中或术后能及时了解目标部位的解剖和栓塞情况，对于评价患者的疗效和后续治疗方案具有重要意义。

DynaCT成像功能的应用，解决了介入手术中需要实时观察CT图像的难题，为介入手术的准确实施提供实时准确的影像信息[8]。它实现类似于CT双期扫描及三维重建[9]，对肝癌LP-TACE术后肿瘤内血供和栓塞情况有重要价值[10]。由于介入手术是靶血管直接注射造影剂，因此由DynaCT生成的类CTA样图像效果要好于传统意义上静脉注射对比剂的CTA图像，并且经过三维立体重建后可以弥补二维DSA图像在测量精确度方面的不足[11]。而DynaCT与真正的CT图像在密度分辨率上存在一定差距，所以对密度差别很小的结构（例如肝实质等）分辨能力略差[12]。

DynaCT图像质量的影响因素相当复杂[13-14]，既有成像设备的性能因素，包括X线发生装置的性能、质量，X线转换介质的特性，数字图像后处理的能力；又有X线摄影技术的因素，包括摄影条件的选择，辅助器械的合理使用，患者的配合程度等；还有对比剂注射参数的合理选择。而在临床应用中，DynaCT图像质量的好坏往往受对比剂注射参数、患者屏气条件及病灶部位等因素的影响，而对比剂浓度的选择在DynaCT扫描后三维重建和横断面成像效果中具有重要影响[15]。

总之，在DynaCT摄影中，应根据目标血管管径的大小，选用不同浓度的对比剂，以减少对比剂对DynaCT影像质量的影响，目标血管大多在3mm以下时，对比剂浓度应选择不高于100mg/ml。为了能同时显示病灶染色和血管影像，应选用低浓度对比剂长时间注射的方法，避免对比剂对影像的干扰。

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Correlation of the contrast medium concentration and DynaCT image quality

HUANG Fenyao YU Jiaxi CHEN Zhijie FANG Ming SONG Yuquan
Department of Radiology, the First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou 510120, China

Objective To investigate the effects of contrast medium concentration on DynaCT image quality. Methods Group 1: Fill the tubes(d=3mm) with different concentrations of contrast mediums, then photograph with DynaCT. Evaluate the interfere degree of different concentration of contrast mediums to the image quality. Group 2：Choose different diameter of the plastic pipe, respectively. Filled the concentration of 200mg/mL, 100mg/mL contrast medium in the tube, and divided into two groups to evaluate the interfere degree of different inner diameter. Results (1)The greater contrast medium concentration is, the more serious interference is. When the contrast medium is at a concentration of 100mg/mL, the interference disappeared. (2)When the contrast medium concentration is certain, the larger the diameter is, the more severe the interference is. Conclusion In the DynaCT photography, different concentration of contrast medium should be selected based on the size of the target vessel diameter in order to reduce the effect of the contrast medium on image quality. When most of the target vessels are less than 3mm, the contrast medium concentration should better be less than 100mg/mL.

Contrast medium concentration；DynaCT

R816

B

2095-0616（2015）09-162-03

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（2015-01-15）