胸部能谱成像与常规CT扫描辐射剂量与图像质量对比评价

朱凤婷 陈嘉雯 卓水清

摘要：目的：评价比较胸部能谱成像与常规CT扫描辐射剂量与图像质量。方法：选择我院2017年9月-2018年6月收治的需进行胸部CT检查的45例患者作为观察对象，均予以常规CT扫平扫以及胸部能谱成像扫描，对两种CT扫描方式图像质量、辐射剂量方面的差異进行评比，以确定最佳扫描方式。结果：常规CT平扫的CTDlvol、DLP、ED与能谱动脉期成像进行比较，差异无明显的统计学意义（P>0.05）;常规CT平扫的上述指标与能谱静脉期成像进行比较，具有显著性统计学差异（P<0.05）;常规CT平扫的图像噪声评分、总体图像质量评分与能谱动脉期呈现之间无统计学差异（P>0.05），与能谱静脉期成像之间存在统计学意义（P<0.05）。结论：相比于常规CT扫描，胸部动脉期能谱成像辐射剂量与之相当，虽然胸部静脉期能谱成像辐射剂量较高，但图像质量良好，临床可根据患者病情需要合理选择扫描方式。

关键词：常规CT扫描;胸部能谱成像;图像质量;辐射剂量

中图分类号：R445.3 文献标识码：B DOI：10？郾3969/j.issn.1001-0270.2019.03.20

Abstract： Objective： To evaluate the radiation dose and image quality of chest energy spectrum imaging and conventional CT scanning. Methods： Forty-five patients who underwent chest CT examination from September 2017 to June 2018 in our hospital were selected as subjects. All patients underwent routine CT scan and chest energy spectrum imaging. Differences in radiation doses were compared to determine the best scanning method. Results： CTDlvol， DLP， ED and conventional arterial phase imaging of conventional CT were compared. The difference was not statistically significant（P>0.05）. The above indexes of conventional CT plain scan were compared with energy spectrum venous imaging. There was significant statistical difference（P<0.05）; there was no statistical difference between the image noise score， the overall image quality score and the energy spectrum of the conventional CT scan （P>0.05）， and the venous phase imaging of the energy spectrum. There was statistical significance（P<0.05）. Conclusion： Compared with conventional CT scan， the radiation dose of thoracic artery phase spectrum imaging is equivalent. Although the radiation dose of thoracic venous phase imaging is higher， the image quality is good， and the clinical scanning method can be reasonably selected according to the patient’s condition.

Key Words： Conventional CT Scan; Chest Energy Spectrum Imaging; Image Quality; Radiation Dose

1 引言

随着近年来医学影像学技术的发展和应用，为临床高效诊断和科学治疗各种疾病提供了重要参考和借鉴。CT扫描技术属于常用的影像学技术之一，目前其已经普遍应用于临床中，常规CT平扫即可得到清晰度较高的图像，且分辨率较高，但CT能谱成像技术得到的图像信息则更加完全、充足[1]。在应用CT扫描时不仅要保证图像质量，还要严格控制辐射剂量。为比较常规CT扫描与能谱成像的不同，本文选择我院2017年9月-2018年6月收治的需进行胸部CT检查的45例患者作为观察对象，现进行如下汇报：

2 资料与方法

2.1 一般资料

选择我院2017年9月-2018年6月收治的需进行胸部CT检查的45例患者作为观察对象，其中男性患者25例，女性患者20例，患者年龄在24-73岁范围内，平均（56.8±5.2）岁。所有患者均在知晓本次实验目的的前提下，签署知情同意书，并将相关禁忌证排除。

2.2 方法

方案设计：选择GE宝石能谱CT 750扫描仪为患者进行扫描，选择仰卧位体位，将双臂上举过头顶位置，并将金属饰品、衣物等去除，开始检查前需将相关注意要点交代给患者，自肺尖开始扫描，直至膈底。造影剂选择非离子型对比剂欧乃派克，采用1.5ml/kg剂量标准完成增强扫描。所有病例均在完成胸部常规平扫后，增强扫描中以能谱模式进行动脉期及静脉期序列扫描。

常规CT平扫参数设置：管电压120kV、电流50-300mA;层厚、层距均为5mm，螺距则为1.375。能谱CT扫描参数设置：能谱增强动脉期扫描时选择管电压80与140kVp单源瞬时（0.5ms）的切换模式，电流调整為260mA，层距、层厚均为5mm，螺距则为0.984，在注射造影剂后55-60s进行能谱增强静脉期扫描。

图像后处理与评估方法如下：完成扫描后，通过标准算法对层间距、层厚均为1.25mm的70keV（单能量）图像进行重建，完成能谱增强动静脉期扫描后，向ADW4.5工作站发送，并通过GSIviewer软件对图像进行自动生成。安排放射诊断经验≥5年的影像科医师2名完成图像，诊断意见出现分歧的情况下，需要进行最终协商讨论，以便达成一致。

2.3 观察指标

①辐射剂量：以自动计算的方式对CTDlvol（图像的容积CT剂量指数）、DLP（剂量长度乘积）、ED（有效射线剂量）进行获得。其中的ED为k与DLP乘积，k值以欧盟委员会推荐值为参考确定为0.014。②图像质量：通过1-5分评分法评定图像质量，其中5分指的是可清晰显示出形态、边缘、范围、病灶等解剖细节和病灶细节，图像质量极佳，无噪声出现;以此进行类推，1分指的是无法清晰显示和不能准确辨别出解剖细节和病灶细节。

2.4 统计学处理

选择SPSS22.0统计学软件分析所得数据，辐射剂量相关指标、图像质量评分均以（x±s）进行描述，对比进行t检验，如果P<0.05，则视为有统计学差异。

3 结果

3.1 比较不同扫描方式辐射剂量的差异

常规CT平扫与能谱动脉期成像的CTDlvol、DLP、ED相比，差异并不明显（P>0.05）;与能谱静脉期成像相比，差异具有统计学意义（P<0.05），数据见表1。

3.2 比较不同扫描方式图像质量的差异

能谱动脉期成像的图像噪声评分、总体图像质量评分与常规CT平扫进行比较，结果显示差异不显著（P>0.05）;而能谱静脉期成像与常规CT平扫进行比较，差异则存在显著性统计学意义（P<0.05），数据见表2。

4 讨论

就目前而言，单源瞬时高低kVp瞬间切换作为核心的新型能谱CT成像技术已在全身各个系统中得到了逐渐应用，其在诊断肺部疾病方面应用前景较好，与常规CT成像相比，胸部的能谱成像定量研究可将更多、更清晰的图像信息提供给临床，若能在胸部检查中广泛应用能谱CT，不仅有利于诊断和鉴别疾病，还能为临床治疗工作的开展提供指导[2]。尽管相关文献[3]曾报道能谱CT的辐射剂量略高于常规CT，但近年来随着CT成像技术的优化与完善，尤其是高效能的降噪算法应用和革新后，可保证在不增加辐射剂量的前提下，使能谱CT得到更多高质量的图像和更全面、更现实的图像信息[4]。研究发现[5]，能谱CT和常规CT在腹部相关领域的诊断工作中，差异并不明显。但有关胸部能谱CT临床辐射剂量、图像质量的有关研究较少，若想在胸部检查中普遍应用能谱CT的成像技术，对能谱胸部图像质量和辐射剂量进行临床分析比较非常有必要[6]。

本次研究在辐射剂量比较上，常规CT平扫的CTDlvol、DLP、ED与能谱动脉期成像比较差异不显著（P>0.05），与能谱静脉期成像比较，差异有统计学意义（P<0.05），这与相关研究学者的报道结论相符[7];而在图像质量比较上，能谱动脉期成像的图像噪声评分、总体图像质量评分与常规CT平扫无统计学差异（P>0.05），能谱静脉期成像与常规CT平扫之间差异明显（P<0.05）。由此充分证明，相比于常规CT扫描，胸部动脉期能谱成像辐射剂量与之相当，虽然胸部静脉期能谱成像辐射剂量较高，但图像质量良好，临床可根据患者病情需要合理选择扫描方式。

本次研究的局限性表现在样本量少、时间短，再加上两次扫描在不同时期，质量评价参数限制性比较大，没有评估CNR，故未评价肺内病变显示情况。

参考文献：

[ 1 ]侯浩宇，杨保智，杜鑫，任倩.肝脏增强CT扫描中采用常规扫描和能谱扫描方案对图像质量和辐射剂量的影响[J].临床医学研究与实践，2018，3（11）：3-6.

[ 2 ]徐秋贞，朱海雪，吕燕等.胸部能谱成像与常规CT扫描辐射剂量与图像质量对比研究[J].东南大学学报（医学版），2017，36（5）：837-840.

[ 3 ]景建超.对比不同CT扫描方式的辐射剂量与图像质量[J].现代医用影像学，2017，26（4）：1008-1009.

[ 4 ]王雅雯，王若冰，吴宁.改善胸部CT增强效果和成像质量的能谱CT研究[J].放射学实践，2017，32（2）：179-182.

[ 5 ]周悦，董军强，高剑波等.能谱CT单能量成像联合自适应迭代重建技术优化胸部增强扫描图像质量的研究[J].中国医学影像学杂志，2016，24（10）：746-749+754.

[ 6 ]付珺，胡俊岭.颈部能谱CT与常规CT扫描辐射剂量与图像质量的差异分析[J].临床医学研究与实践，2016，1（2）：48.

[ 7 ]霍丙胜，姫国敏，杨海庆.肝脏能谱CT与常规CT辐射剂量和图像质量对比研究[J].河北医药，2015，37（18）：2779-2781.