低管电压CT血管造影在心脏大血管患儿术前检查中的应用

叶 刚，狄多多，刘中杰

中国科技大学附属第一医院医学影像中心，安徽合肥 230001

近年来，随着医疗技术与设备的迅速发展，心脏大血管CT血管造影检查作为一种无创检查方法，能够清晰显示儿童血管畸形以及心外大血管畸形，对临床的术前明确诊断以及制定手术方案具有重要意义［1］。但由于CT血管造影的辐射问题会对患儿会造成明显的危害，因此降低辐射剂量在心脏大血管患儿的检查中具有重要意义［2-3］。本研究选择行CT血管造影检查的心脏大血管患儿82例，探讨低管电压CT血管造影在心脏大血管患儿术前检查中的应用，现总结如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2018年4月—2019年4月在中国科技大学附属第一医院接受CT血管造影检查的心脏大血管82例，按照年龄、性别组间具有可比性原则，将其分为对照组与观察组。其中对照组40例，男23例，女17例；年龄4个月～7岁，平均（3.83±2.14）岁；其中房间隔缺损11例，室间隔缺损13例，动脉导管未闭6例，肺动脉瓣狭窄6例，法洛四联症4例；手术方式：带主动脉瓣膜人工血管升主动脉替换（Bentall）术16例，全弓置换术10例，导管钳闭术14例。观察组42例，其中男22例，女20例；年龄3个月～7岁，平均（3.72±2.25）岁；其中房间隔缺损10例，室间隔缺损12例，动脉导管未闭7例，肺动脉瓣狭窄8例，法洛四联症5例。手术方式：Bentall术17例，全弓置换术9例，导管钳闭术16例。两组基础资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），可比较。

1.2 检查方法

1.2.1 CT检查方法

采用美国GE公司的256排螺旋CT Revoluion对所有患儿进行检查，层厚为1 mm，重建间隔为0.5 mm，螺距为0.060。对所有患儿进行水合氯醛灌肠，在熟睡后，采用高压注射器将碘海醇（浙江昂利康制药股份有限公司，国药准字H20046256）2.0 mL/kg注射于患儿右侧肘前静脉，于20 s左右注射完毕，并将同流量的生理盐水20 mL进行冲刷、水化处理。在扫描前采用防护用具对患儿非检查部位进行遮蔽处理，取仰卧位，扫描范围由胸廓入口直至心脏膈面，头-足侧扫描，其中对照组患儿给予120 kV电压及固定150 mA电流。观察组给予90 kV电压以及150 mA固定电流进行扫描。

1.2.2 图像处理方法

在扫描结束后将获得图像数据上传至工作站进行多平面重组（MPR）、曲面重组（CPR）、最大目的投影（MIP）以及容积再现（VR）后处理。

1.3 评价指标

（1）由两位经验丰富的医师根据患儿重组技术进行双盲法评价。其中优表示图像能够清晰显示第6级肺动脉；良表示能够清晰显示4、5级肺动脉分值；差表示仅能显示≤3级肺动脉分支、叶动脉、肺动脉主干以及左右肺动脉干。其中优、良表示能够满足临床的诊断需求。（2）感兴趣区域面积取10 mm2，根据所测图像CT值以及背景噪声对信噪比（SNR）以及对比噪声比（CNR）进行计算。其中SNR为左房中部水平胸主动脉CT/背景噪声，CNR为左房中部水平胸主动脉CT与背部肌肉组织CT值之差除以背景噪声。③将仪器显示的容积CT剂量指数（CTDIvol）以及有效辐射剂量（ED）进行记录，K值取0.017 mSv/（mGy·cm），ED=K×DLP。

1.4 统计学分析

研究采用SPSS 18.0处理数据。以±s表示计量资料，组间用独立样本t检验，组内用配对样本t检验；计数资料结果以百分比的形式呈现，采用χ2检验，等级资料采用秩和检验，P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 CT图像优良率

对照组CT图像优良率（100.00%）略高于观察组（97.62%），但差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 SNR、CNR、目标组织信号强度以及背景噪声

两组CT图像SNR及CNR对比无显著差异（P＞0.05）。观察组目标组织信号强度及背景噪声较对照组高，差异具有统计学意义（P＜0.05），见表2。

2.3 CTDIvol、DLP及ED

观察组CTDIvol、DLP及ED均较对照组低，差异具有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表2 两组CT图像SNR、CNR、目标组织信号强度以及背景噪声对比（xˉ±s）Tab.2 Comparison of SNR，CNR，signal strength of target tissue，and background noise of CT images between two groups（xˉ±s）

表3 两组图像CTDIvol、DLP及ED对比（xˉ±s）Tab.3 Comparison of CTDIvol，DLP，and ED of CT images between two groups（xˉ±s）

3 讨论

超声作为儿童先天性心脏病常用的检查方式，其能够将患儿的心内结构准确显示，且还可以用于检测患儿心房、心室大小、心室壁厚度以及评估心功能，可为临床诊断提供重要依据［4-5］。但超声检查无法显示心外结构，这对评估患儿肺内血管情况难度极大。磁共振成像及多层螺旋CT虽在心外形结构的显示上具有较高的准确性，但由于磁共振成像的检查费用较高，且噪声较大，无法成为临床首选的检查方式［6-7］。

与磁共振成像相比，多层螺旋CT具有快速、安全以及费用低等优势，其能够通过后处理工作站进行容积再现、多平面重组、最大强度投影等多种后图像重组技术，将患儿大血管畸形以及其他脏器畸形准确的显示，且其对血管、重叠血管以及相邻结构的关系也可清楚显示，为临床对于疾病的诊断提供较为清晰的影像图像［8-9］。由于儿童在生长期的细胞分裂速度高于成人，且对射线辐射极为敏感，在对心脏大血管患儿进行CT血管造影检查时，虽能通过防护措施减少下腹部区域辐射伤害，但由于患儿的体形相对较小，在进行检查时多靠近甲状腺、晶状体等部位时无法给予有效的防护［10-11］。因此，在最大限度地降低辐射剂量同时保障图像品质对心脏大血管患儿的检查具有重要意义。由于CT辐射剂量会受到电压、电流、扫描时间以及螺距、曝光时间等因素的影响，故针对降低管电压可以通过降低管电流、增加螺距等方法［12-13］。本次探究结果显示，观察组CTDIvol、DLP及ED均较对照组低，提示降低管电压能够减少辐射剂量，这对提高CT血管造影检查的安全性具有重要意义。进一步观察提示，两组CT图像SNR及CNR对比无显著差异，而观察组目标组织信号强度以及背景噪声较对照组高，提示低管电压CT血管造影能够获得较佳的图像SNR及CNR。这可能是由于降低管电压时能够提高碘与周围组织的对比，CT值在增强后得到增加，因此低管电压的目标组织信号强度较高管电压高［14-15］。此外，结果还显示，对照组CT图像优良率略高于观察组，但无显著差异，提示低管电压也可获得优质的图像。

综上所述，低管电压CT血管造影应用于心脏大血管患儿的检查中能够降低辐射剂量，且对图像质量的影响较低，值得临床推广应用。