西门子双排CT低剂量扫描诊断肋骨骨折的可行性研究

季 凯，曹 勇

（如皋吴窑福康医院影像科，江苏226531）

数字X射线摄影（DR）是诊断肋骨骨折的首选影像学检查方法，但受多种因素影响，对肋骨骨折的漏诊率和误诊率较高。目前，随着多层螺旋CT（MSCT）的广泛应用，MSCT三维重建技术已经成为诊断肋骨骨折重要检查方法。Brenner等[1]调查认为美国癌症患者中2%可能与CT检查密切相关，因此X线辐射高致癌风险是不可回避的问题。为了降低MSCT检查的辐射剂量，国内外学者采用降低电压、电流等多种方法优化扫描方案[2-3]。本研究选择2015年9月—2016年11月在我科行肋骨MSCT三维重建检查的54例肋骨骨折患者，采取随机对照方法，探讨低剂量扫描诊断肋骨骨折的可行性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 因胸部外伤拟诊肋骨骨折患者54例，其中男性36例，女性18例，年龄21～63岁，平均40±13 岁，体质量指数（BMI）18.1～25.1 kg/m2，平均（23.2±2.3）kg/m2。采用随机数字表法分为常规剂量组和低剂量组，每组27例。常规剂量组中男性20例，女性 7 例，年龄 21～63 岁，平均 42±12 岁，BMI 18.4～25.1 kg/m2，平均（23.1±2.5）kg/m2。低剂量组中男性16例，女性11例，年龄25～60岁，平均39±11岁，BMI 18.1～24.7 kg/m2，平均（22.8±2.3）kg/m2。两组患者的性别、年龄、BMI比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究经医院伦理委员会批准，所有患者均自愿参加本研究并签署知情同意书。

1.2 检查方法 采用Siemens公司Somatom Spirit双排CT机进行检查，患者取仰卧位，头先进，在深吸气后屏气状态下完成扫描，扫描范围为颈6椎体下缘至第12肋骨下缘。扫描参数：层厚5 mm，显示野300～350 mm，球管旋转时间1.0 s/圈，准直宽度2×2.5 mm，Pitch 1.7，矩阵 512×512。两组均开启实时剂量调控技术（CARE Dose 4D），管电压常规剂量组为130 kV，低剂量组为80 kV。

1.3 图像质量评价 由影像科2名高年资医师采用双盲法独立评估图像质量，如意见不一致需讨论后达成一致意见。评价标准[3]：（1）清晰：图像无伪影，骨折线清楚、明确；（2）较清晰：图像无明显伪影，骨折线稍欠清楚；（3）一般：图像有少许伪影，骨折线显示尚可，不影响诊断；（4）模糊：图像显示不清，伪影较多，骨折线显示不清，无法用于诊断。

1.4 辐射剂量 每例患者CT扫描结束后，需记录机器自动测量的容积剂量指数（CTDIvol）、有效剂量长度乘积（DLP），有效剂量（ED）=DLP×k，k=0.014[4]。

1.5 统计学处理 应用SPSS 19.0统计学软件处理分析数据，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较比较采用独立样本t检验，等级资料比较采用Mann-Whitney u检验。应用Kappa检验2名医师评价的一致性，Kappa＞0.7为一致性较好，0.4≤Kappa≤0.7为一致性中等，Kappa＜0.4为一致性差。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 肋骨骨折检出情况 54例患者共检出178处肋骨骨折，其中首诊明确骨折40例共146处，骨皮质扭曲短期复查明确骨折9例24处，5例患者首诊检查肋骨未见明显异常，10～30天后随诊复查骨折线明显或见骨痂形成而诊断骨折8处。

2.2 两组图像质量比较 常规剂量组27例97处骨折，其中图像清晰80处，较清晰10处，一般7处。低剂量组27例81处骨折，其中图像清晰65处，较清晰6处，一般10处。两组CT图像质量都能满足诊断要求，均无图像模糊病例，两组比较差异无统计学意义（Z=-1.98466，P=0.61384）。2名医师图像质量评价的一致性较好（Kappa=0.7248，P=0.0251）。

2.3 两组辐射剂量比较 低剂量组CTDIvol、DLP和ED明显低于常规剂量组，差异均有统计学意义（P＜0.05），见表 1。

表1 两组辐射剂量比较

3 讨 论

MSCT成像速度较快，能一次完成大范围扫描，而且三维重建能多方位观察病变，诊断准确率显著高于常规DR检查，已经成为临床诊断肋骨骨折的最佳检查方法。但患者行一次胸部CT检查所受的X线辐射剂量相当于90～180张胸部X线平片，有研究证实X线辐射剂量每增加1Sv，恶性肿瘤患病率可增加4.1%[5]。因此，在保证CT图像质量满足诊断的前提下，优化扫描方案、降低X线辐射剂量已成为放射科医生研究的焦点问题和重要内容。

为了降低医用X线对患者的辐射剂量，20世纪90年代初，美国学者Naidich等首次提出胸部低剂量螺旋CT（LDCT）[6]的概念。动态实时管电流调节是临床最早用于降低辐射剂量的技术。李剑等[7]在120 kV管电压时应用CARE Dose 4D技术进行主动脉CTA扫描，辐射剂量减少20%，而将管电压降低至100 kV,辐射剂量减少40%。李莉等[8]应用自动管电流调节技术对15例胸部外伤患者进行肋骨扫描，图像质量完全可满足诊断需要，而辐射剂量显著减低。

为了进一步探讨肋骨CT检查的最佳低剂量参数，本研究在CARE Dose 4D技术基础上，将常规检查方案的管电压由130 kV降低至80 kV，通过自动调节管电流实现辐射剂量的减少，结果显示低剂量组组与常规剂量组图像质量比较，差异无统计学意义（P＞0.05），均能满足诊断需要。低剂量组CTDIvol、DLP 和 ED 仅为（2.09±0.11）mGy、（42.74±1.59）mGym·cm 和（0.60±0.04）mSv，明显低于常规剂量组的（5.13±0.18）mGy、（98.48±7.37）mGym·cm 和（1.38±0.09）mSv，差异均有统计学意义（P＜0.05），与文献报道相符[3-4，8]。

综上所述，西门子双排CT在CARE Dose 4D基础上采用80kV管电压行低剂量肋骨MSCT扫描，不仅符合LDCT概念，显著降低受检者的辐射剂量，而且能保证图像质量，满足临床诊断肋骨骨折的需要。在今后的研究中将继续优化低剂量扫描方案，进一步降低受检者的辐射剂量。

[1]Brenner DJ，Hall EJ.Computed tomography—an increasing source of radiation exposure［J］.N Engl J Med，2007，357（22）：2277-2284.

[2]Achenbach S，Goroll T，Seltmann M，et al.Detection of coronary artery stenoses by low-dose,prospectinely ECG-triggered，high-pitch spiral coronary CT angiography［J］.JACC Careiovasc Imaging，2011，4（4）：328-337.

[3]张鹏，都基权，孙百胜，等.64层螺旋CT低剂量扫描在肋骨骨折检查中的应用［J］.医学影像学杂志，2015，25（4）：666-668.

[4]孙涛，张廉良，韩善清.多排螺旋CT低剂量扫描技术在肋骨骨折诊断中的应用价值［J］.中国医学装备，2016，13（9）：60-62.

[5]张栋青.CT低剂量扫描研究进展［J］.中国中西医结合影像学杂志，2013，11（2）：209-212.

[6]Naidich DP，Marshall CH，Gribbin C，et al.Low-dose CT of the lungs：preliminary observations［J］.Radiology，1990，175（3）：729-731.

[7]李剑，郑敏文，石明国，等.低kV和CARE Dose 4D技术对降低双源CT主动脉成像辐射剂量的价值［J］.临床放射学杂志，2011，30（10）：1528-1531.

[8]李莉，周恩利，刘娜，等.低剂量CT扫描在外伤性肋骨骨折检查中的应用［J］.国际医学放射学杂志，2014，37（1）：6-8，27.