光谱CT 单能级技术联合高浓度对比剂提高冠状动脉图像质量的可行性
2021-07-04张继民广东省东莞市中医院放射科广东东莞523320
张继民 (广东省东莞市中医院放射科,广东东莞 523320)
冠状动脉疾病临床常见,在诊断时多采用影像学技术,例如CT 诊断,具有无创、准确率高等优点[1]。双能CT 低能量虚拟单能级图像能增强血管强化,对比剂的流率与用量降低,然而能级也随之降低,诊断准确率降低。本研究选取40 例患者为对象,探究光谱CT单能级技术联合高浓度对比剂的应用价值。
1 资料和方法
1.1 一般资料
选择我院2020年1月至2020年10月确诊的冠状动脉疾病患者为对象,纳入标准:诊断明确;资料齐全;认知正常;熟知本研究,自愿参加。排除标准:精神异常;其他重要器官功能障碍;恶性肿瘤;不配合研究者。入选40 例,采用抽签法分为参照组与研究组,每组20 例。研究组中男11 例,女9 例;平均年龄(44.84±5.68)岁;病程1~3 a,平均(2.0±0.2) a;合并糖尿病9 例,高血压8 例,高脂血症3 例。参照组男10例,女10例;平均年龄(44.72±5.17)岁;病程1~4 a,平均(2.1±0.4) a;合并糖尿病10 例,高血压7 例,高脂血症4 例。两组患者一般资料的差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 方法
采用光谱CT心电门控前瞻性轴面扫描。患者在扫描前3 min,取硝酸甘油舌下喷,每次0.5~1.0 mg,若患者心率在70 次/min 以上,扫描前60 min 取美托洛尔口服,每次25~50 mg。扫描范围设定是气管分叉下方1 cm‑心脏隔面水平。设定扫描参数如下:转速是0.27 s/圈,准直器宽度是64×0.625 mm,管电压是120 kV。在患者的右侧肘前静脉处,取双筒高压注射器注入生理盐水、对比剂。参照组取45 mL 碘帕醇注入,4 mL/s。研究组取18 mL 碘美普尔注入,2 mL/s。在注射完成以后,生理盐水40 mL 快速注入,流速为4 mL/s。采用对比剂跟踪技术,设定降主动脉处为感兴趣区,监测CT,在CT 值为90 Hu 时,6 s 后触发扫描。使用能级迭代重建方式重建图像,设定间隔是0.4 mm,层厚是0.8,强度是3。研究组取得40、50、60、70 和80 keV 单能级图像。参照组取得传统混合能级图像。
1.3 观察指标
取主动脉根部、左前降支中段、左回旋支中段、右冠状动脉中段感兴区,对比两组观察单能级图像的CT值、信噪比和噪音比。
1.4 统计学处理
使用SPSS20.0统计学软件,计量资料采用t检验;计数资料采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 CT值
研究组40、50 keV 的各感兴趣区CT 值优于参照组(P<0.05),见表1。
表1 两组CT值比较 (,n=20)
表1 两组CT值比较 (,n=20)
与参照组比较:aP<0.05
2.2 噪声
研究组40、50、60、70 和80 keV 单能级噪声分别为31.2±2.6、25.4±2.3、23.4±1.8、22.1±1.6、22.0±1.4,均低于参照组的36.4±3.1(P<0.05)。
2.3 信噪比
研究组40~60 keV 感兴趣区信噪比优于参照组优(P<0.05),见表2。
表2 两组患者信噪比 (,n=20)
表2 两组患者信噪比 (,n=20)
与参照组比较:aP<0.05
2.4 对比噪声
研究组40~70 keV 各感兴趣区对比噪声比优于参照组(P<0.05),见表3。
表3 两组患者对比噪声比的比较 (,n=20)
表3 两组患者对比噪声比的比较 (,n=20)
与参照组比较:aP<0.05
3 讨论
与传统CT 图像相比,双能量低keV 能级图像在光电效应作用下,血管强化有效增加[3]。本研究结果显示,研究组40、50 keV 的各感兴趣区CT 值,40、50、60、70 和80 keV 感兴趣区噪声,40、50 和60 keV 感兴趣区信噪比,以及40、50、60 和70 keV 感兴趣区对比噪声均优于参照组(P<0.05)。低能级图像与碘k 边缘值相接近,增加光电效应,血管中CT 值有效提高,图像信噪比、对比噪声比进一步提高[4]。除此之外,低能级图像使得血管强化增加,对比剂用量减少,对于肾功能不全者十分有利,具有肾功能保护作用[5]。高浓度对比剂通过降低对比剂量、注射流率,碘量与碘流速得以保障,冠状动脉强化效果显著,且血管破裂发生风险明显降低。有学者选取肾功能不全者进行研究,分别采用光谱CT单能级技术诊断、传统混合能级图像诊断,结果显示单能级技术50 keV 的对比剂量减少约为50%,图像质量良好[6]。
在CT 诊断过程中,诊断效能的一个重要评估因素为噪音。有学者提出keV 能级不断降低,图像噪声随之增加。低keV 能级图像可保持低常规扫描方案噪声,这主要由于光谱CT使用反相关噪声抑制技术、模型迭代重建算法[7‑8]。快速keV、双源双能源CT 使用的重建模式、数据域解析不同,增加图像噪音。祝小莲等[9]针对双源双能源CT 扫描开展研究,不同体模最佳低噪声能级范围68~77 keV。有研究显示,光谱CT采用低keV 水平时,低噪音使得图像伪影降低,并提高信噪比和对比噪音比[10]。
综上,光谱CT 单能级技术联合高浓度对比剂在诊断冠状动脉疾病时,图像质量明显提高,其中40、50 keV 单能级图像联合高浓度对比剂诊断方案可有效降低对比剂流率及用量,并提供良好图像质量,效果显著,可广泛应用于临床。