320排CT低剂量扫描在小儿颅脑检查中的应用

许云龙，谢尚煌，陈翠芬，高观宏，胡卫东

深圳市龙岗中心医院影像科，广东 深圳 518116

小儿颅脑病变主要包括颅内肿瘤、脑血管疾病、神经功能性疾病，临床检查主要依靠CT计算机成像技术、ΜRI磁共振等，其中颅脑CT是判断颅脑病变的首选筛查方法。近几年，320排CT作为一种可获得全脑灌注成像的新型CT技术，多项报道证实其探测器经一圈扫描可获取全脑灌注与4-D血管成像的影像数据，与传统螺旋CT灌注成像比较，能有效缩短扫描时间，同时相采集全脑灌注数据，实现病灶或器官在任意方向、所有时相的切割观察，获取可视化动态血流及灌注成像，在小儿脑膜瘤、脑动静脉畸形等疾病诊断中具有重要的应用价值[1-3]。但320排CT检查也存在潜在的辐射损伤，尤其是针对小儿，因其处于生长发育阶段，体型偏小，细胞分裂更新速度较成人快，颅骨及脑组织发育尚不成熟，对应的组织密度低于成人，体内X射线衰减程度偏小，故对射线的敏感性高于成人，且同样扫描参数下接受的辐射剂量明显高于成人[4-5]。而目前关于320排CT低剂量扫描用于小儿颅脑病变检查中的报道较少，故本文展开初步研究，旨在为该病临床诊治提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019年2月至2020年2月深圳市龙岗中心医院收治的120例临床高度怀疑颅脑病变患儿为研究对象，均拟接受320排CT全脑扫描。纳入标准：①均因高热惊厥、头痛、头晕等原因入院，结合临床症状及体征，被高度怀疑颅脑病变；②患儿年龄4个月～6岁；③首次接受320排CT全脑扫描，无相关检查禁忌证；④获患儿家属知情同意。排除标准：①严重心、肾等原发性疾病；②碘过敏；③既往有颅脑损伤病史。采用随机数表法将患者分为A组(60例，常规剂量，250 mAs)和B组(60例，低剂量，90 mAs)，其中A组男性40例，女性20例；年龄4个月～6岁，平均(3.74±1.01)岁。B组男性38例，女性22例；年龄5个月～6岁，平均(3.50±1.05)岁。两组患儿的性别、年龄比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。本研究经医院医学伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 320排CT检查 采用Aquilion One 320排动态容积CT(日本东芝医疗器械公司)行全脑容积扫描。患者体位选择头先进、仰卧位，分别扫描正侧卧定位图像，自下颌开始扫描，直至颅顶部结束。扫描前穿刺肘正中静脉，18G留置针管置入后经导管连接双筒高压注射器，注射碘普罗胺370(国药准字H10970166，广州先灵药业有限公司，剂量50 mL，速率4～6 mL/s)，后以同样流速注射生理盐水20 mL。A组扫描参数：250 mAs，120 kV，螺距1.0，准直器宽度320 mm×0.5 mm，层厚0.5 mm，旋转时间1.0 s/r，重建层厚、层距均为5 mm。B组扫描参数：90 mAs，120 kV，其他扫描条件与A组保持一致。扫描完成后将获取的所有图像先于东芝工作站上进行重建，后采用适当脑窗及骨窗显示并拍摄图片，上传至医学影像存档与通讯系统(picturearchiving and communication systems，PACS)，由两位从事诊断工作的副主任医师采用双盲法读片。

1.2.2 辐射剂量 应用标准重建算法，由系统自动计算辐射剂量参数，包括有效剂量(effective dose，E)、容积CT剂量加权指数(CT dose index volume，CTDIv)、全头颅扫描剂量长度乘积(dose length product，DLP)。

1.2.3 噪声检测 于检查床上水平置于标准检测水模(圆柱形CT校准专用水模，模体壁为透明有机玻璃制成，模体内注满蒸馏水，排尽空气，由美国GE公司提供)，确保检查床长轴与模体长轴一致，分别采用不同的扫描剂量(250 mAs、90 mAs)，以容积扫描模式，对水模进行扫描，于相同部位随机测量直径9.8 mm、20个感兴趣区的CT值，获取CT值标准差。

1.2.4 图像质量评价 由两名经验丰富的放射科医师采用双盲法评估图像。采用5分制行质量图像评价[6]：1分，图像质量极差，影像层次及解剖结构显示模糊，噪声多；2分，图像质量较差，影像层次及解剖结构显示欠清晰，噪声相对较多；3分，图像质量一般，影像层次及解剖结构显示尚可，噪声可接受；4分，图像质量良好，影像层次及解剖结构显示良好，噪声较少；5分，图像质量优，影像层次及解剖结构显示非常清晰，噪声显著减少。其中，5分表示优，3～4分表示良，1～2分表示差。

1.3 统计学方法 应用SPSS19.0统计软件分析数据，计量资料采用Shapiro-Wilk方法验证正态性，均呈正态分布，以均数±标准差(±s)表示，组间比较采用t检验；计数资料组间采用χ2检验，理论频数＜5取校正χ2值。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患儿的辐射剂量及噪声比较 A组患儿的CTDIv、DLP、E明显高于B组，CT值明显低于B组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表1和图1。

表1 两组患儿的辐射剂量及噪声比较(±s)

表1 两组患儿的辐射剂量及噪声比较(±s)

组别A组B组t值P值例数60 60 CTDIv(mGy)46.20±2.56 16.87±1.20 80.356 0.001 DLP(mGy·cm)650.00±28.54 230.00±14.20 102.057 0.001 E(mSv)1.36±0.20 0.50±0.10 29.791 0.001 CT值3.65±0.42 5.72±0.71 19.437 0.001

图1 320排CT低剂量和常规剂量扫描下辐射剂量变化

2.2 两组患儿的图像质量比较 A组患儿的图像质量优良率为96.67%，与B组的93.33%比较差异无统计学意义[χ2=0.175(取校正检验χ2值)，P=0.675＞0.05]，见表2。

表2 两组患儿的图像质量比较(例)

2.3 两组患儿的病灶诊断情况比较 A组患儿发现颅内病灶44个，B组发现颅内病灶43个。两组患儿的单个高密度灶、弥散性高密度灶、局限性低密度灶、脑沟脑回改变显示情况比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，见表3。

2.4 两组患儿的病灶形态显示情况比较 两组病灶形态显示情况比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表4。

表4 两组患儿的病灶形态显示情况比较[例(%)]

2.5 两组患儿的定性诊断结果比较 两组颅内出血、外伤性腔梗、缺血缺氧性脑病、肿瘤定性诊断结果比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表5。

表5 两组患儿的定性诊断结果比较[例(%)]

3 讨论

目前颅脑CT是颅脑病变的首选筛查手段，但传统螺旋CT灌注成像在诊断颅脑病变方面临床应用受限，多因其探测器对脑组织的覆盖面积受限，尤其针对动静脉畸形、脑慢性缺血性疾病、血管痉挛等病灶弥漫性分布或存在多个病灶的疾病，其弊端更为明显[7]。近年来，以日本东芝Aquilion ONE为代表的320排CT被广泛用于临床，在冠状动脉病变、颅脑病变等诊断及鉴别诊断中具有重要的临床应用价值[8-9]。与静态CT血管成像比较，320排CT的优势如下：(1)探测视野16 cm宽，旋转一周可完全覆盖整个颅内血管网；(2)时间分辨率独特，以最小时间间隔(2 s)于一次团注造影剂过程中多次扫描，可获取动静脉早期、动静脉期、毛细血管期全过程三维图像；(3)无需选择移动的螺旋扫描模式，能大幅度减少患者移动所致伪影影响；(4)图像后处理技术卓越，有容积再现、多平面重建等多种图像观察方法；(5)可探得如颅内血肿等数字减影血管造影技术无法发现的伴随病变[10]。但有报道发现，CT检查虽仅占所有放射检查的2%～6%，但患者所获辐射剂量约占整个医疗放射剂量的27%～40%；而扫描剂量越高，患者接受的剂量越大，其辐射损伤风险越高[11]。另有报道认为，接受同等的放射剂量辐射，儿童患癌风险较成人高，且年龄越小，患癌风险越大；尤其针对10岁以内患儿，其患癌风险显著增加[12]。而目前关于320排CT低剂量扫描用于小儿颅脑病变检查中的报道较少，故笔者针对此方面展开深入探讨。

本研究结果显示，A组患儿的CTDIv、DLP、E较B组高，而CT值较B组低，提示小儿颅脑检查中行320排CT低剂量扫描虽能减少辐射，但会引起图像噪声增加。谢尚煌等[13]通过探讨婴幼儿颅脑320排CT低剂量扫描的临床应用意义，提示低剂量①组(110 mAs)和低剂量②组(90 mAs)CTDIv、DLP、E均较常规剂量组(250 mAs)低，CT值较常规剂量组高，证实320排CT低剂量扫描一方面能有效减少婴幼儿颅脑检查辐射，另一方面虽会增加图像噪声，但基本满足临床诊断需要。另外，本研究发现两组图像质量评分优良率并无明显变化，提示小儿颅脑检查中行320排CT低剂量扫描，基本能满足临床诊断要求，与既往报道相符[14-15]。在临床实际放射诊疗工作中，应遵从X线检查辐射防护三原则(实践正当性、辐射防护最优化、个人剂量限制值)和合理使用低剂量原则，尽可能以最低剂量满足临床诊断需要，故本研究中选择常规剂量(250 mAs)和低剂量(90 mAs)进行研究。通常320排CT检查时X线穿透受检部位后按照人体不同厚度与密度形成图像，一般器官厚度越厚，密度越大，X线衰减越大，扫描条件要求越高。而小儿颅骨、脑组织发育并未成熟，对应组织密度较成人低，颅骨、脑组织与脑室系统三者的自然对比度较好，故利于320排CT低剂量扫描。但适当降低扫描剂量会导致图像噪声增加，致使图像质量下降，故基于确保图像质量前提下需有效降低扫描剂量，允许图像中一定噪声存在。本研究中维持管电压不变，通过降低管电流，实现低剂量(90 mAs)扫描，临床易于操作，可行性良好。

本研究结果显示，两组患儿的单个高密度灶、局限性低密度灶、脑沟脑回改变显示情况并无明显改变，其中B组仅1处蛛网膜下腔出血所致弥散性高密度灶未显示出来，可能与低剂量扫描时信噪比下降致使密度分辨率降低有关。而本研究中两组患儿的病灶形态显示情况、定性诊断结果亦无明显差异，提示小儿颅脑检查中行320排CT低剂量扫描可行性良好，与既往报道相似[16]。320排CT低剂量扫描时1例弥散性蛛网膜下腔出血因未清晰显示而出现漏诊，故扫描剂量可适当增加，以提高图像信噪比及密度分辨率。

综上所述，320排CT低剂量扫描在小儿颅脑检查中具有重要的应用价值，虽会增加图像噪声，降低图像质量，但基本能满足临床诊断要求，降低小儿颅脑检查辐射，临床应引起足够重视。但本研究样本量偏小，研究对象仅选择6岁以内的婴幼儿，临床广泛适用性受限，故今后需进一步深入探讨。