对比剂浓度和患者门静脉CT影像质量的关系分析

孟晶晶,韩耀华,孙大明

(辽宁省朝阳市中心医院放射科，辽宁 朝阳 122000)

门静脉是一种起源于消化管和胰、脾等腹腔消化器官毛细血管，并经过汇集而形成的静脉类型，主要包括两部分，即肝门静脉和垂体门静脉[1]。门静脉能够对消化道、脾、胰、胆囊的血液进行收集，并向肝脏内输送丰富的营养物质，肝本身提供代谢所需要的能源，并且能够新合成的物质，供给全身。因其连接多个器官，一旦肝脏、脾脏、胰腺等器官在结构和功能上发生变化，门静脉即会发生变化以体现这种改变。门静脉疾病临床上目前应用最为广泛的影像学检查方法为CT门静脉成像(Computed Tomography Portal venography，CTPV)，这种无创性的检查手段具有较好的灵敏度和特异度，在评价门静脉解剖、肝硬化患者门静脉高压等疾病中取得了较好的应用效果[2]。临床研究指出[3]，门静脉疾病的诊断效能高度依赖于CT门静脉成像的质量高低。患者自身、CT检查仪器、检查方式及方法等多种因素都会对CT血管成像图像质量产生较大影响，此外对比剂浓度作为检查策略的重要组成部分，能够直接影响CT血管的成像质量，继而影响医师的临床判断。近年来，随着人们的医疗需求的不断提升，对比剂浓度对患者机体的影响不断引起医师的重视，促使医师在保证成像图像质量的前提下同时考虑到高对比剂浓度对患者健康的影响，以期获取最佳对比剂浓度，本研究将对比剂浓度和患者门静脉CT影像质量的关系进行分析，对其价值进行探讨，现报告如下：

1 资料与方法

1.1一般资料:选取2019年12月至2020年12月在我院行CTPV的患者共计90例，按随机数字法将患者分为观察组和对照组各45例，观察组为高浓度对比剂组，使用350mg/mL浓度碘对比剂，男性患者27例，女性患者18例，年龄35～70岁，平均年龄(48.7±5.8)岁，身体质量指数(Body Mass IndeX，BMI)为20～25 kg/m2，平均BMI为(22．3±2．1)kg/m2，对照组为低浓度对比剂组，使用300mg/mL浓度碘对比剂，男性患者26例，女性患者19例，年龄35～72岁，平均年龄(48.4±5.2)岁，身体质量指数(Body Mass IndeX，BMI)为20～25 kg/m2，平均BMI为(22.5±2.3)kg/m2。两组患者在年龄、性别及BMI方面比较差异不显著(P>0.05)。纳入标准：①患者年龄需要超过18岁；②临床经医师诊断需行CTPV；③患者自愿参与本研究。排除标准：①患者发生门静脉畸形；②合并呼吸系统疾病，对测量结果造成影响的患者；③患者合并严重肝肾心功能障碍。

1.2方法:检查前准备：于检查前1d晚上告知受检者注意事项：嘱咐受检者饮水500mL，于检查前5h开始禁食，检查前0.5h对受检者进行呼吸指导，使患者呼吸平稳，气息均匀。检查仪器及扫描参数：使用西门子Definition AS 128 CT机进行门静脉CT扫描。扫描参数设定：CT机扫描管电流为250mA，管电压为100kV。噪声指数(noise index，NI)8.9。以螺旋方式进行扫描，准直器宽度设定为0.625mm×128，转速设定Wie0.5s/周，螺距设定为0.992，扫描设定为中视野，采集矩阵为512×512，层厚和层间距均设定为5mm,扫描范围从膈顶扫描至耻骨联合上缘位置。使用高压注射器(美国Medrad Stellant)经肘正中静脉注射含碘对比剂(观察组患者：350mg/mL，对照组患者：300mg/mL)，流率3.5mL/s，在对比剂注射完成后以上述流速注射浓度为0.9%的生理盐水，CT扫描感兴趣区在腹腔干开口层面进行设置，在注射对比剂的同时评估对比剂到达情况，当感兴趣区的CT值超过200HU，延迟30s启动肝门静脉期CT扫描。

1.3观察指标

1.3.1CT值测定:将最佳图像放在SIEMENS syngoMMWP 工作站VIEWER界面中，将ROI分别放置在门静脉主干、门静脉左支和门静脉右支最大层面及相邻上下层面分别放置ROI，同时在门静脉主干最大层面的肝右叶及右侧竖脊肌放置ROI，记录每个ROI的CT值，取3个ROI的平均值为最终CT值。

1.3.2信噪比情况比较:根据CT值结果对门静脉的信噪比(signal noise ratio，SNR)，计算方法：SNR=血管腔CT值/血管腔SD，对比噪声比(contrast to noise ratio，CNR)计算方法：CNR=(血管腔CT值-肝实质CT值)/血管腔SD。

1.3.3图像成像质量评价:图像成像质量采用5级法进行评估，5分，门静脉图片清晰锐利，能清晰分辨与周围组织界限，且门静脉第4级属支能清晰可见；4分，门静脉图片较为清晰锐利，能较为清晰的分辨与周围组织的界限，且门静脉第3级属支能清晰可见；3分，门静脉图片能够较为容易读出，能分辨出其与周围组织的界限，且门静脉第2级属支能清晰可见；2分，门静脉图片显示不清楚，不能准确分辨与周围组织的界限，门静脉第1级属支能清晰可见；1分，门静脉显示较为模糊，不能分辨其与周围组织的界限，仅能对门静脉主干进行显示。

1.3.4不良反应发生情况比较:记录患者检查后发热、呕吐、荨麻疹、气喘等不良反应发生情况。

2 结 果

2.1两组患者CT值比较:观察组患者门静脉主干、门静脉左支和门静脉右支CT值均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，详见表1。

表1 两组患者CT值比较

2.2两组患者信噪比情况比较:观察组患者SNR与CNR信噪比情况与对照组比较，差异无统计学意义(P>0.05)，详见表2。

表2 两组患者信噪比情况比较

2.3两组患者图像成像质量比较:观察组患者图像评分高的例数较对照组多，两组比较差异具有统计学意义(P<0.05)，详见表3。

表3 两组患者图像成像质量比较

2.4两组患者不良反应发生情况比较：观察组患者不良反应发生率为11.1%，略高于对照组的6.7%，比较差异不具有统计学意义(P>0.05)，详见表4。

表4 两组患者不良反应发生情况比较

3 讨 论

随着医疗诊断技术的飞速发展，CTPV扫描在门静脉高压等方面诊疗中得到广泛应用，且得益于门静脉CT检查非侵入式的优点，并且随着肝、胆等器官癌症发病率的逐年上升，临床上对CTPV的使用需求日益上升，进而CTPV所必须的对比剂譬如碘对比剂等也随之得到广泛的应用，使CTPV在临床医师诊断及治疗门静脉疾病方面作用愈加显著，高对比剂浓度可以维持血管内碘剂的浓度，继而提高图像成像质量，但临床报道显示，高对比剂浓度会带来高渗透压[4,5]，导致对比剂外渗并加大对肾小管内皮的损伤，在诊断门静脉疾病时会对机体其他器官产生损伤[6,7]。因此，降低对机体损伤的同时提高成像质量成为临床研究的热点之一。理论研究结果证实[8]，单位时间及体积内碘在门静脉血管所流过的总量(即碘流率)是最本质的影响门静脉强化程度的因素。在正常情况下，门静脉血流的两个主要来源为肠系膜上静脉和脾静脉，对比剂注射流率的增加不会明显提高静脉内的碘流率。夏振营等[9]使用不同碘对比剂浓度对患者进行CT增强扫描，研究结果指出，单位时间血管腔内的碘流量是影响血管强化程度的主要因素。使用高浓度碘对比剂能够得到更为清晰且边缘锐利的图像，利于临床医师对疾病的诊断判断。王威等[10]使用不同浓度对比剂对患者门静脉进行扫描，结果指出，高浓度组图像质量合格率和优秀率分别为96.1%和84.3%，显著高于低浓度组的84.6%和71.2%，提示对患者进行门静脉CT扫描时，增加对比剂浓度能够显著提高图像成像质量，提高检查成功率。本研究结果表明，应用较高对比剂浓度患者的门静脉主干、门静脉左支以及门静脉右支CT值均高于对照组，提示高的对比剂浓度能够显著提高CTPV的CT值，提高医师诊断的准确性。与上述等的研究结果具有较好的一致性。两组患者的CTPV的信噪比结果比较显示，观察组患者SNR与CNR信噪比情况与对照组比较差异无显著差异。分析原因可能为本研究使用的自动管电流技术将噪声指数设定为恒定值，可能对最终成像的信噪比产生影响。CTPV扫描时会产生一束连续的X线束，X线束在体内的散射以康普顿散射为主，吸收以光电吸收为主，在X线束进入机体时，低kV射线会率先被机体皮肤及靠近皮肤的空气吸收，射线束平均能量因此上升而硬化，其产生的线束硬化伪影会影响临床医师的判读，为降低其对判读准确性的影响，目前临床上使用的唯一方法即为增加对比剂浓度而提高检测位置与周围组织的对比度。图像成像质量比较显示，较大剂量的对比剂浓度会提高CTPV的成像质量。观察组患者不良反应的发生率略高于对照组，但差异不显著，提示增加对比剂浓度不会显著提高患者的不良反应发生率。同时，临床上需要提高对不良反应发生的重视，患者在检查结束后应在观察室留观30min，并嘱托患者尽量多饮用水，以提高对比剂的排泄速率，最大程度降低对比剂对患者机体的损伤。本研究不足之处在于只选择了两个对比剂浓度进行研究，高对比剂浓度组在成像方面显著高于低对比剂浓度组，提示是否存在一个中间值，能在尽可能低的对比剂浓度下保持成像清晰，有待于进一步研究。

综上所述，使用高浓度对比剂行CTPV成像可有效提高图像的成像质量，并且不会提高不良反应发生率，值得临床推广。