256层极速CT扫描胸痛三联*征的临床应用价值初步评价

赵春林 王 顼 奚 泉 王超群 段华秀 邹贵全 吕庆莲

急性胸痛临床特征复杂多样，可能由多种疾病导致，具有发病突然、病情进展快和诊断难度高的特征，若不准确诊断则可能影响患者急救，威胁其生命[1]。目前，多层螺旋CT(multislice spiral CT，MSCT)血管造影(MSCT angiography，MS-CTA)技术发展迅速，在临床上应用范围日趋广泛，其最新的256层MSCT相比于64层和128层，扫描速度更快，时间及空间分辨率更高，能够在胸痛CTA进行检查同时动态显示主动脉、肺动脉和冠状动脉[2-3]。本研究对突发急性胸痛疑似胸痛三联征患者进行256层螺旋极速CT血管成像扫描，评价其在胸痛三联征扫描诊断中的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年8月至2017年1月淮南朝阳医院收治的100例突发急性胸痛疑似胸痛三联征患者，并将其纳入观察组，患者均接受256层螺旋极速CT血管成像扫描。其中男性69例，女性31例；年龄42～92岁，平均年龄(62.4±8.7)岁，身体质量指数(body mass index，BMI)为(22.2±3.5)kg/m2。同期选取180例突发急性胸痛疑似胸痛三联征患者纳入对照组，其中男性134例，女性46例；年龄40～78岁，平均年龄(62.2±8.6)岁，BMI为(22.6±3.5)kg；其中包括：①单纯行256层冠状动脉MS-CTA检查的80例患者；②行肺动脉CTA检查的60例患者；③行主动脉CTA检查的40例患者。所有患者均根据临床表现及检查做相应的CT检查，与其家属均被告知检查流程及目的，自愿签署对比剂增强同意书。

1.2 纳入与排除标准

(1)纳入标准：①均表现出急性胸痛；②查体及实验综合诊断高度疑似急性冠脉综合征、肺动脉栓塞和(或)主动脉夹层；③尚未排除其他诱发急性胸痛疾病。

(2)排除标准：①伴有心肝肾及恶性肿瘤等严重内科疾病者；②对造影剂碘有过敏病史者。

1.3 仪器设备

MSCT选取Brilliance iCT型256层螺旋极速CT机(荷兰飞利浦公司)，配套图像处理工作站EBW 4.0；CT双筒高压注射器选取400875-CT Stellant D型高压注射器(美国Medrad公司)；对比剂碘比醇注射液(50 ml∶17.5 g，批准文号：H20110375，中国GUERBET)。

1.4 检查方法

(1)观察组患者取仰卧位，基于回顾性心电门控技术。患者先行一次联合大范围检查，扫描范围由胸骨上水平至膈下约2.0 cm，管电压100 kV，管电流800～1000 mA，X射线管转速0.27 s，重建层厚1 mm，扫描间隔0.45 mm；重建视野，肺及主动脉400～350 mm、心脏冠状动脉250～200 mm，矩阵512×512，注射对比剂1.5 m1/kg(85～100 ml)，流速4.5 ml/s，等速注入0.9%NaCl溶液40 ml，选择极速CT人工智能触发模式对患者进行扫描，选择降主动脉起始部水平为触发标记层面，触发阈值120 HU，至触发值≥6 s时扫描约6 s。

(2)对照组冠状动脉CTA扫描参数同观察组，追加30～40 ml的NaCl溶液，扫描范围拓展至增个心脏；肺及主动脉CTA的扫描成像标记监测点为相应靶血管干中心，扫描选取自动智能追踪模式，针对不同患者个体差异，选取相应的对比剂注射方式。

1.5 图像处理与评价指标

(1)整体图像处理内容。选择EBW工作站行图像后处理，包括容积再现(volume rendering，VR)、曲面重建 (curve planar reconstruction， CPR)、多平面重建(multiple planar reconstruction，MPR)和最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)。

(2)冠状动脉、肺和主动脉图像处理。常规条件下，冠状动脉选择R-R间期75%时相图像后处理，基于需要选取重组R-R间期45%～85%的6个时相图像做相互补充，观察图像要求冠状动脉伪影最小和分支血管最清晰。肺和主动脉选择CT电影播放模式观察图像，结合VR、CPR、MPR及MIP对血管做整体处理。

(3)图像质量评估。选择两名资深影像医师采取盲法观察及分析图像异常点，根据“美国心脏协会冠状动脉改良分段方法”对右侧冠状动脉近段、右侧冠状动脉近段、右侧冠状动脉中段、右侧冠状动脉远、后降支及后侧支、左主干、左冠状动脉前降支近段、左冠状动脉前降支中段、左冠状动脉前降支远段、第1对角支、第2对角支、左旋支近段、左旋支远段和边缘支进行观察，对结果进行分析协商，达成一致做出最终结论。

(4)动脉基础分型。基于De-Bakey分型分为：①主动脉，升主动脉、主动脉弓、降主动脉；②肺动脉，分中央大肺动脉，含主肺动脉，双肺动脉干、双上叶肺动脉、双叶间肺动脉、双下叶肺动脉、中叶肺动脉和舌叶肺动脉，外周小肺动脉20段。

(5)图像质量标准。①优：血管轮廓及血管内壁清晰，无伪影；②良：血管轮廓较清晰，少量伪影，可推测出狭窄程度和血管内壁情况；③差：有大量伪影，或对比剂充盈差，无法准确诊断。

(6)辐射剂量评估。记录患者扫描长度(SL)、CT容积剂量指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP)，核算有效剂量(effective dose，ED)的计算为公式1：

式中k=0.014。

1.6 统计学方法

使用IBM SPSS 19.0软件进行统计学处理，计量资料经检验符合正态分布，以(x-±s)表示，组间比较采用独立样本t检验和配对t检验，计数资料选取频数或百分比表示，组间比较采用卡方或Fisher精确概率检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 扫描基本参数

观察组心率60～104次/min，中位72次/min，扫描时间(7.0±1.0)s，平均对比剂用量(72.5±8.6)ml。对照组心率51～89次/min，中位75次/min，扫描时间(4.0±1.0)s，平均对比剂用量(46.4±5.3)ml。肺动脉成像扫描时间(4.0±1.6)s，对比剂用量40 ml，主动脉成像扫描时间(6.3±1.2)s，对比剂用量60 ml。观察组平均各部位总扫描时间明显短于对照组各部位总扫描时间，平均对比剂用量显著少于对照组各部位用量之和。

表1 两组患者冠状动脉图像实际扫描段数评价(%)

表2 两组患者各扫描部位辐射剂量分析结果(±s)

表2 两组患者各扫描部位辐射剂量分析结果(±s)

注：①表中a与冠状动脉扫描比较P＜0.05；② SL为扫描长度，DLP为剂量长度乘积，ED为有效剂量。

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2.2 冠状动脉图像分析结果

观察组冠状动脉扫描理论段数为1300，实际扫描段数1038，对照组理论段数为1040，实际扫描段数936，观察组与对照组冠状动脉扫描分段等级比较差异无统计学意义(x2=0.033，P＞0.05)，见表1。

2.3 肺动脉图像分析比较

观察组与对照组肺动脉中央段与周围段成像质量结果比较，差异无统计学意义(x2=3.418，x2=1.569；P＞0.05)。

2.4 主动脉图像分析结果

观察组与对照组患者主动脉图像升、弓、降分段等级比较差异无统计学意义(x2=0.345，x2=0.955，x2=0.463；P＞0.05)。

2.5 射线剂量分析结果

对照组患者冠状动脉SL和ED值与观察组患者比较，差异有统计学意义(F=3.121，F=3.339；P＜0.05)，对照组患者DLP与观察组比较，差异无统计学意义(F=3.478，P＞0.05)，见表2。

2.6 扫描图像结果

256层极速CT能够快速有效诊断胸痛三联征患者病情状况，对冠状动脉、主动脉和肺动脉成像质量优秀。

(1)对照组冠状动脉CTA图像清晰，影像质量优秀；观察组冠状动脉CTA图像，较对照组冠状动脉图像略差，影像质量较清晰(如图1所示)。

图1 患者冠状动脉CTA图像

(2)对照组肺动脉CTA图像清晰，显示达4～5级肺动脉，观察组肺动脉CTA成像质量与对照组相同(如图2所示)。

图2 患者肺动脉CTA图像

(3)对照组主动脉CTA成像图像质量清晰，观察组的主动脉CTA图像清晰(如图3所示)。

图3 患者主动脉CTA图像

3 讨论

256层极速CT扫描胸痛三联症，相比于传统容积CT，能够在对比剂及辐射低用量的状况下，获取高清晰及高质量心胸部血管图像[6]。具体优势包括[7，10]：①探测面为具有大长轴的立体球面，其纵向探测距离可达80 cm，为64层CT的2倍，立体球面获取的信号数据更加均匀、有效和完整，能够有效抑制或降低图像边缘效应；②扫描速度更快，其利用气垫轴承技术，能够使得探测球体旋转速度达到0.27 s；③扫描精度更高。MRC X射线管具有高功率、强电流的特点，工作效率更高，能够在极速状态下对探查区域进行薄层高容积扫描，可清晰地对器官或组织细微结构及微病灶进行多方位显示；④放射剂量更低。256层极速CT所需造影剂检查剂量约为传统CT的10%～20%，且对比剂用量明显低于64排CT。

本研究结果显示，利用256层螺旋CT对急性胸痛患者进行极速扫描，能够使其在一次屏气下，快速完成冠状动脉、肺动脉及胸主动脉同时显像，从而无需对3个动脉进行多次检查。此外，256层极速CT对比剂用量显著低于传统CT机型，反映出其能够有效节约医疗资源，并通过减少对比剂用量缓解其对肾脏的损伤。

本研究结果显示，观察组与对照组扫描冠状动脉分段等级比较差异无统计学意义，表明256层极速CT扫描和单纯MSCT扫描冠状动脉，均具有相同的成像质量，结果与Krishna等[11]研究结果一致。本研究中，两组患者肺动脉成像中央段和周围段优良率均＞95%，由此表明，多层螺旋CT诊断肺动脉栓塞准确率较高。作为临床诊断该病首选手段，是因为多层螺旋CT扫描胸痛三联检查时，具有小成像螺距值和扫描层厚，使得肺动脉成像数据更丰富、成像质量更高。本研究也显示256层极速CT扫描主动脉图像升、弓、降优良率达到100%，综合研究结果，表明256层极速CT借助高空间及时间分辨率和极速扫描的优势，能够一次性完成胸痛患者主动脉、肺动脉和冠状动脉CTA检查，有效避免多次检查引起的误差，获取和单纯MSCT扫描相同的成像质量。在具体放射剂量对比上，对照组患者冠状动脉SL、DLP和ED值均显著低于肺动脉、主动脉及观察组患者，侧面表明该检查更适用于主动脉夹层及可能伴有冠心病或肺动脉栓塞的患者。

256层极速CT能够快速有效诊断胸痛三联征患者病情状况，对冠状动脉、主动脉和肺动脉成像质量优秀，且扫描剂量较低，临床应用价值较高。