16排及8排移动CT多中心临床应用对比分析

张志强 张远晨露 蔡金辉 王松叶 于炎冰 王海峰 张通 陈隆益 彭兆龙 郑全乐0 张洪钿 代秋声 徐超 栗志利 于强 徐如祥

小型移动CT 的发明，推进了CT 临床应用技术的创新发展[1-3]。移动CT 可以推至急诊室、重症监护室 （intensive care unit，ICU） 及手术室进行床旁检查，无需转运患者，避免了因患者转运导致意外医疗事件的发生[4-8]。移动CT、监测仪器及移动视频通信传输系统与救护车融合，构建“移动创伤救治单元”、“移动卒中单元”等，将颅脑创伤、急性脑卒中的CT诊断及救治前伸到院前，赢得救治的“黄金”时间。移动CT 床旁检查建立了以患者为中心的诊疗新模式，改变了既往以机器为中心的传统模式，显著提升了颅脑急重症患者的救治效率，成为神经疾病救治发展的新方向。解放军总医院第七医学中心（原北京军区总医院附属八一脑科医院）于2010 年8 月首家引进了美国CereTom 8 排移动CT，截至2020 年7月，在ICU、手术室及急诊室开展了90 059 例次颅脑患者的床旁头部扫描。1997 年3 月，以徐如祥教授为首席专家的全国多中心团队，应用自主研制的16 排移动CT，自2017 年3 月至2020 年7 月已完成床旁、车载、机载、船载移动CT 进行头部扫描10 969例次。本文对比分析2 种移动CT 的成像质量及性能特点、检查耗时、人工成本及辐射安全性等，并以64排大型CT 作为对照。现报道如下。

资料与方法

一、一般资料

8 排移动CT：解放军总医院第七医学中心神经外科（原北京军区总医院附属八一脑科医院）自2010年8 月至2020 年7 月采用CereTom 8 排移动CT 进行头部扫描90 059 例次，其中男性53 465 例次，女性36 594 例次，年龄最小出生1 d（产伤脑出血），年龄最大116 岁（自发性脑出血）。从中选取原陆军总医院附属八一脑科医院行头部CT 扫描的60 例患者为研究对象，其中男性33 例，女性27 例，年龄范围37～67 岁。

16 排移动CT：2017 年3 月～2020 年7 月，解放军总医院第七医学中心神经外科（原陆军总医院附属八一脑科医院）牵头，联合海军“和平方舟号”医院船医疗中心、解放军九三四二七部队航医室、解放军六六二四二部队医院及中日友好医院、吉林大学第一医院等13 家军地单位联合开展全国多中心临床试验，应用国产MCT-Ⅰ型16 排移动CT 在床旁及车/船/机载头部扫描10 969 例次，其中男性6581 例次，女性4388 例次，年龄最小10 d（产伤脑出血），年龄最大118 岁（慢性硬膜下积液）。从中选取廊坊爱德堡医院脑病中心行头部CT 扫描的60 例ICU 患者为研究对象，其中男性31 例，女性29 例，年龄范围39～69 岁。

64 排大型CT：筛选同期入住廊坊爱德堡医院脑病中心行头部CT 扫描的60 例ICU 患者为对照对象，其中男性31 例，女性29 例，年龄范围39～69岁。采集从ICU 转送患者到放射科进行头部CT 扫描的时间、人工成本（陪护检查员工的累计耗时）及辐射剂量等，作为16 排及8 排移动CT 的对照。

8 排、16 排移动CT 及64 排大型CT 头部扫描所筛选患者的年龄、性别差异均无统计学意义（P＞0.05）。所有患者及家属均知情同意并签署知情同意书。

二、CT 扫描参数

（1）8 排移动CT：供电为220 V/50 Hz/15 A，管电压120 kV，管电流7 mA，层厚2.5～5.0 mm，行头部轴位水平断层平扫。

（2）16 排移动CT：供电为220 V/50 Hz/10 A，管电压120 kV、管电流8 mA、层厚2.2～4.4 mm，行轴位水平断层扫描（平扫+增强），以及螺旋扫描脑血管造影（CT angiography，CTA）成像及脑灌注成像（CT perfusion imaging，CTP）。

（3）西门子64 排大型CT：供电为380 V 高压电，管电压120 kV，管电流150～400 mA，轴位断层扫描层厚2.5～5.0 mm。

三、试验数据采集

分别采集16 排、8 排移动CT 及大型64 排CT的扫描时间、人工成本（陪护检查人员的累计耗时），以及辐射剂量值，包括容积CT 剂量指数（volume CT dose index，CTDIvol），为整个扫描容积范围内的平均辐射剂量；剂量长度乘积 （dose length product，DLP），为受检者一次完整CT 扫描总的辐射剂量；有效剂量或吸收剂量（effective dose，ED），代表X 射线积在受检者单位质量组织或器官中的能量。

四、统计学分析

采用SPSS21.0 软件进行统计学分析，多组间CT 扫描时间、累计扫描时间（人工成本）、辐射剂量等计量资料比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用t 检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

结果

一、8 排、16 排移动CT 检查结果

8 排移动CT 组：累计床旁头部扫描90 059 例次，其中在急诊室检查82 843 例次（91.99%）、ICU检查7090 例次 （7.87%）、手术室检查126 例次（0.14%）。8 排移动CT 利用安装在底座的橡胶履带直接在地面滑动扫描，如遇地面有沟槽或凹陷，易引发自动停机，加之该机无减振器，易产生运动伪影。

16 排移动CT 组：累计头部扫描10 959 例次，其中在急诊室床旁检查8601 例次（78.41%）、ICU 床旁检查879 例次 （8.01%）、手术室检查31 例次（0.28%）、车/船/机载状态下头部扫描1458 例次（13.29%）。16 排移动CT 由精密机械导轨控制扫描，不与地面直接接触，同时还安装了减振器，很少产生运动伪影，成像质量良好。

对同一脑出血患者同时行8 排和16 排移动CT检查，显示两种移动CT 的成像质量基本相同，均清晰显示右侧丘脑区出血（图1）。同时，16 排移动CT还具有CTA 和CTP 功能（图2～3）。

二、移动CT 诊断疾病分类

移动CT 主要应用于急诊室、ICU、手术室进行床旁头部扫描，常见疾病包括脑梗死（急性脑梗死、陈旧性脑梗死等）、脑出血（基底节脑出血、蛛网膜下腔出血等）、脑损伤、肿瘤（脑肿瘤、囊肿）及三叉神经痛术后复查等（表1）。

图1 右侧丘脑出血同时应用8 排及16 排移动CT 头部扫描；图2 16 排移动CT 脑血管造影检查

图3 左侧额叶脑梗16 排移动CT 脑灌注成像

表1 16 排及8 排移动CT 头部扫描疾病诊断分类

三、16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 检查耗时比较

16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 的扫描时间、人工成本比较，差异均有统计学意义（P＜0.05，表2）。

表2 16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 的耗时比较（±s）

表2 16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 的耗时比较（±s）

与16 排移动CT 比较，aP＜0.05；与8 排移动CT 比较，bP＜0.05

四、16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 的辐射剂量比较

16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 的CTDIvol值、DLP 值、ED 值比较，差异均有统计学意义（P＜0.05，表3）。

表3 16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 的辐射剂量比较（±s）

表3 16 排、8 排移动CT 及64 排大型CT 的辐射剂量比较（±s）

与16 排移动CT 比较，aP＜0.05；与8 排移动CT 比较，bP＜0.05；CTDIvol：容积CT 剂量指数；DLP：剂量长度乘积；ED：人体吸收剂量或有效剂量

讨论

大型CT 体积及质量庞大，购置及使用成本大，机房需要远离振动源及高功率电器，建铅屏蔽房，使用380 V 高压供电及专门扫描床，所有患者必须到放射科做检查，对于危重患者转运风险大、耗时多，而移动CT 体积及质量小，购置及使用维护费较低，移动便捷，操作使用灵便，辐射剂量低，精密导轨控制扫描以及减振器使成像更稳定，减少运动伪影[8-10]。多中心临床试验应用移动CT 总计完成101 028 例次检查，这是目前全球例数最多的报道，其中应用8排移动CT 在急诊室、ICU 及手术室完成床旁检查90 059 例次，16 排移动CT 在急诊室、ICU、手术室及车/船/机载移动扫描10 969 例次，显示移动CT 在颅脑重症患者床旁救治及创伤救治方面，具有显著的技术优势。

一、移动CT 的临床应用价值

移动CT 的发明，解决了患者只能到放射科进行CT 检查的限制，为颅脑危重患者救治提供了便捷的技术支撑。8 排移动CT 与16 排移动CT 不同之处在于，8 排移动CT 体积（153 cm×134 cm×73 cm）及质量（438 kg）较大，加之利用橡胶履带直接在地面滑动扫描，没有减振器，扫描速度慢，易产生运动伪影,主要用于床旁头部轴位平扫，运载扫描成像不稳定。16 排移动CT 体积（130 cm×110 cm×90 cm）及质量（270 kg）较小，装配了精密导轨控制系统和三向多排减振器，不仅适用于床旁扫描，也可以装配小型蓝牌救护车（整车长＜6 m，整车质量＜6.5 吨），在市区及乡村自由通行，实施移动扫描成像，为颅脑重症及战创伤患者院前或战地移动救治提供了关键技术支撑[11-13]。该移动扫描速度快，运动伪影少，成像质量好，不仅可以进行轴位平扫及增强扫描，还可以实施CTA、CTP 检查，提升脑血管疾病的诊断水平[14,15]。

二、16 排移动CT 性能优势

移动CT 主要在急诊室、ICU、手术室为重型颅脑损伤、急性脑卒中及术中急危重症患者提供头部扫描检查，及时了解颅内变化，确定有无发生颅内血肿或原有的血肿增大、脑水肿加剧、脑中线移位等危急情况[16-18]。16 排及8 排移动CT 检查的诊断阳性率均高于60%的国家标准，表明使用管理规范[19,20]。移动CT 床旁扫描无需转运患者去放射科，可以节省时间和人力成本。多中心临床试验结果显示：16 排及8 排移动CT 床旁扫描平均时间明显短于64 排大型CT，差异有统计学意义，表明移动CT 检查耗时短，可赢得救治“黄金时间”。16 排及8 排移动CT累计扫描时间（人工成本）显著少于64 排大型CT，差异有统计学意义，提示使用移动CT 的人工成本低，降低医护人员劳动负荷。同时，移动CT 床旁扫描显著降低了因转运患者引发的意外医疗事件，减少医疗纠纷隐患[10,21,22]。

三、移动CT 的辐射风险

不同人体器官对射线的敏感性不同，敏感器官包括眼晶体、甲状腺、乳房、生殖腺和造血系统等[23,24]。在受到不必要的或过量的放射线照射时，人体发生白内障、甲状腺癌及乳腺癌的概率会增加。移动CT主要在开放的环境下使用，要求在满足临床影像诊断需求的前提下，最大限度地降低辐射剂量，减小辐射伤害风险。近年来，国家对辐射安全要求极为严格，规定头部CT 扫描的CTDIvol≤50 mGy，ED≤2 mSv[25]。多中心临床试验结果显示：16 排移动CT的CTDIvol、DLP 及ED 值最小，其次为64 排大型CT，而8 排移动CT 的各项辐射检测值均最高，差异有统计学意义。检查结果表明，16 排移动CT 的CTDIvol、ED 值低于国家规定的标准，具有良好的辐射安全性，64 排大型CT 的CTDIvol 值稍高于国家规定标准，ED 值达标。8 排移动CT 的CTDIvol、ED值均明显高于国家规定标准，临床应用存在一定的辐射风险。导致8 排移动CT 各项辐射值偏高的原因，可能是该移动CT 是利用橡胶履带直接在地面滑动扫描，受地面条件的限制，扫描速度慢，累计曝光时间长。而16 排移动CT 安装有精密导轨控制扫描和减振器，不与地面接触，消除振动干扰，扫描速度快，累计曝光时间短，加之内外有多重铅防护，辐射剂量显著低于8 排移动CT 和64 排大型CT，辐射风险性很小，因此，在急诊科、ICU 及手术室扫描时，无需另外安装铅屏蔽室，只要求操作人员离开机器5 m 以外遥控扫描即可。

综上所述，移动CT 移动灵便，检查便捷，解决了颅脑重症患者快速有效救治的关键技术问题。特别是国产16 排移动CT，安装了精密导轨和减振器，成像质量优良、扫描速度快、检查耗时少、人工成本低、辐射剂量低，可以实施床旁及车/船/机载移动扫描，具有轴位平扫+增强、CTA、CTP 多种成像功能。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突