宽体探测器CT在小儿紫绀型复杂先心病测量值准确性的研究

先心病是婴幼儿常见的心脏疾病，国内报道发病率1%，其中复杂型先心病在活产新生儿中的发病率为6%～8%

，严重威胁着儿童的生命和健康。趋于先心病手术的患儿年龄小、病情复杂、手术难度高等因素，影像科室在术前为临床诊疗所提供的精准诊断信息显得尤为重要。随着CT设备不断更新和技术进步，宽体探测器CT提供了一种全新的扫描模式，其16cm的Z轴覆盖范围、0.28s/r的管球转速以及Asir-V的迭代算法

，能够在一个心动周期内完成低剂量扫描，可以实现自由呼吸状态下不同心率、心律患者冠状动脉扫描

，尤其是在小儿先心病心外大血管的检查中具有优势

，可提高对小儿先心病诊断的准确率

。本研究旨在通过与TTE比较，评价宽体探测器CT在小儿紫绀型复杂先心病测量值的差别和意义。

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1 对象与方法

选取2017年8月至2019年12月间在泰达国际心血管病医院行TTE检查已确诊为先心病，需要进一步明确心血管解剖结构行CT低剂量扫描检查的48例先心病患儿。其中男23例，女25例；年龄12天～15岁，平均(28.2±33.9)月；体重2.8～41kg，平均(11.1±6.4)kg；身高47.0～156.0cm，平均(82.2±20.7)cm；心率80～171次/min，平均(116.3±20.5)次/min。三岁以下患儿41例，其中体重<10kg24例，体重≥10kg17例；心率<120次/min26例，心率≥120次/min15例。病种为肺动脉发育不良的紫绀型先心病，其中法洛四联症(tetralogy of fallot，TOF)33例，肺动脉(瓣)闭锁合并室间隔缺损6例，右室双出口并右室流出道狭窄9例。病例排除标准包括：碘对比剂过敏；肾功能不全；先心病术后随访复查；无超声心动图检查；未做手术等。所有48例病例均纳入符合标准，扫描过程中未出现对比剂外渗、过敏及其他检查相关并发症。本研究经医院伦理委员会批准，所有患儿家长或监护人均签署了知情同意书。

使用宽体探测器CT(GE Revolution 256 CT)行心血管CT低剂量扫描。检查前做好头颈部和性腺防护，对能够配合的患儿进行吸气屏气训练，无法配合的患儿经麻醉镇静后用约束带裹覆。麻醉剂使用丙泊酚，注射剂量2mL/kg，由麻醉师和儿科医生或护士密切监测患儿的心电图、呼吸状态及末梢血氧饱和度。患儿取仰卧位，连接胸前心电监护仪，足侧先进，由头侧向足侧扫描，扫描范围从胸廓入口到膈下2cm。扫描参数：采用管电流智能自动毫安(smart mA，50～400 mA)、智能管电压辅助(kV Assit)技术，参考管电压80kV，探测器宽度140或160mm，管球转速0.28s/r，层厚和重建间隔0.625mm，扫描野(SFOV)Cardiac small 24cm，噪声指数(NI)18，迭代重建Asir-V 50%，采集时间窗位于心脏收缩期35%～55%R-R间期。采用双筒高压注射器(Ulrich)经患儿下肢静脉埋置的22或24G留置针注射非离子型对比剂碘海醇(350mgI/mL)，用量1.0～1.5mL/kg，注射速率1.0～2.0mL/s，注射完毕后以相同速率注射5～10mL生理盐水。扫描采用手动对比剂智能追踪(bolus tracking)技术，监测点位于右心室，目测右心房内高浓度对比剂伪影开始减少而左右心房心室同时显影时手动触发扫描。

所有数据均在后处理工作站(GE AW4.6)进行测量分析。原始数据均采用冠脉运动冻结技术(SnapShot Freez，SSF)

进行重建。影像医师从中提取SSF最佳期相数据通过最大密度投影(MIP)、多平面重组(MPR)及曲面重组(CPR)等方法来对图像进行分析和测量。

由表1可知，两种检查方法在测量主肺动脉、左肺动脉、右肺动脉、降主动脉直径和McGoon比值上差别均有统计学意义(

<0.05)。宽体探测器CT测量主肺动脉和左、右肺动脉直径以及McGoon比值均显著高于TTE测量值。两种检查方法在VSD测量值上比较亦有统计学差异(

<0.05)，宽体探测器CT测量的VSD大小显著小于TTE结果。

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本组3岁以下患儿共41例，按体重不同分为<10kg组(24例)和≥10kg组(17例)。两组不同体重患儿在两种不同检查方法下测量主肺动脉、左右肺动脉、降主动脉直径和室间隔缺损的大小比较差别均有统计学意义(

<0.05)。除宽体探测器CT测量VSD大小显著低于TTE测量值外，其余各参数测量值均显著高于TTE。其中，在体重<10kg组患儿中，McGoon比值两种检查方法比较差别有统计学意义(

<0.05)，宽体探测器CT McGoon比值显著高于TTE。在体重≥10kg组患儿中，McGoon比值两种检查方法比较差别无统计学意义(

>0.05)。两种检查方法测量McGoon比值与3岁以下先心病患儿体重有关，体重越重，两种检查方法测量的结果一致性越好。

(transthoracic echocardiography，TTE)所有患儿均应用荷兰飞利浦公司的超声诊断仪(Philips Sonos 7500)行TTE检查。不能配合的患儿需麻醉熟睡后检查，采取仰卧位，经剑突下、心尖部及胸骨旁按左室长轴、四腔心、五腔心等切面顺序扫查。观察其心脏解剖结构及形态，确定异常分流束出现的部位、分流量及方向，并测量主肺动脉、左右肺动脉及膈肌水平降主动脉的内径和VSD的大小。

2 结 果

学生通过观察可知，在相同的时间内，在竖直方向上只做自由落体的小球和做平抛运动的小球运动的位移相同，即，平抛运动的物体在竖直方向做初速度为零的加速度为g的匀加速运动.做平抛运动的小球水平位移较理论值小，是因为小球运动中受到空气阻力.

由2名有丰富小儿心血管诊断经验的高年资放射科医师分别独立分析和测量，意见不一致时商讨取得统一意见。图像测量分别为主肺动脉(main pulmonary artery，MPA)、左肺动脉(left pulmonary artery，LPA)、右肺动脉(right pulmonary artery,RPA)及膈肌水平降主动脉(descending aorta,DAO)的直径。左、右肺动脉的测量位置为远端分叉前(图1～图4)。并根据公式计算出McGoon比值，

。应用MPR重建技术在室间隔缺损(ventricular septal defect，VSD)显示最佳层面测量VSD的最大径。

本组3岁以下患儿共41例，按心率快慢不同分为心率<120次/min组(26例)和心率≥120次/min组(15例)。两种不同检查方法对两组不同心率患儿的主肺动脉、左右肺动脉、降主动脉直径的测量值比较差别有统计学意义(

<0.05)，宽体探测器CT测量值显著高于TTE。在心率<120次/min组中，两种检查方法在测量VSD大小和McGoon比值上比较均有统计学差异(

<0.05)，宽体探测器CT测量VSD大小显著小于TTE结果，测量McGoon比值显著高于TTE。在心率≥120次/min患儿组中，两种检查方法在测量VSD大小和McGoon比值上比较差别均无统计学意义(

>0.05)。两种检查方法测量McGoon比值和VSD的大小与患儿心率有关，心率越快，两种检查方法测量的结果一致性越好。

3 讨 论

目前，TTE检查在小儿先心病术前评估中起着重要作用，尤其是诊断心内畸形疾病价值较高

。值得一提的是，宽体探测器CT因其具有扫描速度快、空间组织分辨率高、低辐射剂量等特点对诊断心外畸形疾病具有较高价值

，其在评估心外大血管异常的解剖结构形态及其与邻近结构的关系，显示体肺侧支血管的数量及尺寸，尤其对肺动脉发育不良的紫绀型复杂先心病具有较大优势

。本研究通过宽体探测器CT及TTE检查对48例患儿进行了主肺动脉、左右肺动脉、降主动脉内径的测量，并计算了McGoon比值。两种检查方法比较发现各测量参数及McGoon比值之间差别均有统计学意义(

<0.05)。宽体探测器CT测量主肺动脉、左右肺动脉及降主动脉内径包括McGoon比值显著高于TTE检查。这与宽体探测器CT能对所采集的原始数据进行多平面重建技术有关，此技术可以回顾性多方位多角度显示血管解剖结构，能够保证测量值的准确性。此外，TTE只能局限于分段扫查血管，在测量全程血管的最大径线上存在弊端。另外，宽体探测器CT能够显示肺动脉主干、左右肺动脉全程并且能对肺动脉远端分叉部进行准确测量。而TTE由于受扫查声窗的限制，无法准确识别肺动脉远端分叉部位，同时TTE的测量结果受图像分辨率及操作者手法的影响较大，测量结果相对不甚准确

。袁瑞等

在对6例Berry综合征的超声心动图进行分析报道中，曾提示有1例主肺动脉间隔远端缺损，因右肺动脉骑跨程度不同使得右肺动脉与主肺动脉有相连伪像，从而造成了检查医师漏诊的情况。因此，如果临床上需要明确肺动脉发育情况时，参考两种检查结果是最佳选择。本研究对3岁以下患儿不同体重和不同心率做了进一步分组对照研究。结果显示体重≥10Kg组和心率≥120次/min组中两种检查方法测量McGoon比值无显著性差异(

>0.05)，说明3岁以下患儿体重越重、心率越快，两种检查方法测量的结果一致性较好。分析原因可能与体重越重的患儿血管管径较大，在测量时两种检查方法产生的误差较小有关。由于患儿心率过快，血管的管径在收缩期和舒张期短时间内变化较小，两种检查方法在较短的心动周期内测量值之间的差异也随之变小。许多研究报道用TTE测量VSD的大小来指导外科和介入封堵手术

，也有研究报道多层螺旋CT对VSD有较好显示

。本研究因为患儿心率较高，扫描时选择了心动周期变化相对稳定、维持时间相对较长的心脏收缩期进行心电门控扫描，是否对VSD的测量值有影响进行了评估。结果显示宽体探测器CT与TTE测量值差别有统计学意义(

<0.05)，宽体探测器CT测量的结果显著小于TTE。这说明宽体探测器CT在患儿收缩期扫描时会低估VSD大小。分析原因可能与影像医师在测量图像时仅局限于二维横轴位图像并没有通过MPR、CPR等重建技术来显示VSD最大内径有关，当遇到VSD为不规则或椭圆形时就会造成人为测量误差。另外，本研究对3岁以下患儿不同心率是否影响VSD的测量值也做了进一步的分组研究。结果显示当患儿心率≥120次/min时，两种检查方法测量VSD大小差别无统计学意义。这与快心率的患儿血管内径较细，随心动周期变化测量值之间差距较小有关。

本研究的局限性，首先，本研究的样本量较小，总样本量48例，3岁以下患儿41例，结果尚需要进一步大样本研究证实。其次，本研究结果未与手术结果进行对照研究，还需要做进一步研究来评价其意义。

综上所述，宽体探测器CT在定量诊断小儿先心病上具有一定优势，能弥补TTE扫查声窗的限制和异常解剖结构形态测量的偏差，对肺动脉发育不良型紫绀型先心病的术前评估有重要意义。在评估室间隔缺损大小时，术前需要参考TTE结果。

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