低kV下低流速在东芝320排冠状动脉CTA的应用研究

盛洋洋

（浙江大学医学院附属第二医院放射科 浙江 杭州 310000）

临床工作中，冠状动脉CTA已经取代冠状动脉数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）作为临床筛查冠心病首选检查[1-2]。实际工作中，我们经常遇到因各种原因导致患者血管情况较差不能植入较粗的耐高压穿刺针而放弃冠状动脉CTA检查，因而需要我们在检查时植入管径较低的耐高压穿刺针，这就要求我们在检查时必须降低流速，防止流速过快导致压力过高。这就限制了管腔内的CT值，低千伏能很好地解决这个问题，低千伏下，血管管腔强化的CT较高千伏提升30%左右[3-4]，这就为我们使用低流速提供了可能性。千伏和流速降低后，患者所受到的辐射和使用的造影剂量都下降了[5-7]。本研究拟探讨80 kV下，低流速在冠状动脉CTA中的可行性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2020年5月—2021年8月在浙江大学医学院附属第二医院进行冠脉造影确诊冠脉狭窄的患者64例，其中男性42例，女性22例，年龄35～86岁，平均（50.4±4.4）岁。将64例患者随机分成A、B组，每组32例。两组一般资料年龄、体质量指数（body mass index，BMI）、心率比较差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性（表1）。

纳入标准：患者BMI＜25 kg/m2，体重＜60 kg，心率55～90次/分钟。排除标准：碘造影剂过敏、甲亢、支气管哮喘、严重心肾功能不全[肾小球滤过率eGFR＜30 mL/（min·1.73m2）][8]、冠状动脉支架植入术后、冠状动脉搭桥术后、心律严重不齐以及不能屏气配合检查者。

1.2 方法

收集我院64例在东芝320排CT进行过冠脉CT造影的病例，其中A组32例，使用100 kV管电压，造影剂流速使用4.5 mL/s；B组32例，使用80 kV管电压，造影剂流速使用3.0 mL/s。对比剂统一使用欧乃派克350 mgI/mL，为了保证扫描时血管持续强化，造影剂用量（流速×10 s）mL使用，生理盐水使用40 mL。所有患者检查前均签署造影剂过敏反应知情同意书。

检查前向病人介绍检查过程及检查过程中可能出现的情况，详细介绍口服硝酸甘油以及注射造影剂后的身体反应情况，病人充分了解以后签署检查知情同意书。对患者进行多次的呼吸训练，在检查开始前至少要求病人屏气时间超过10 s。采用东芝320排CT，患者采用脚先进，取仰卧位。扫描时先采集钙化积分，确定心脏大小及扫描范围。增强扫描时采用自动跟踪触发扫描技术，触发层面选择降主动脉中段位置，呼吸触发阈值为100 HU，扫描触发阈值为280 HU。扫描范围自气管分叉下1 cm至心底下方1 cm。扫描参数：容积扫描模式（Volume模式），使用80 kV，自动mAs采集技术，同时采用前瞻性心电门控技术，扫描前进行呼吸训练和心电采集。准直器宽度组合320×0.5 mm。重建时根据心率自动选择，图像重建层厚为0.5 mm、层间距为0.25 mm，FOV为210 mm×210 mm，使用冠状动脉卷积核。A、B组分别使用碘海醇注射液按照4.5 mL/s、3.0 mL/s流速注射，注射完后使用40 mL的0.9%氯化钠溶液冲洗。

1.3 图像后处理

使用东芝后处理工作站，将薄层图像导入到冠状动脉分析软件上处理。在工作站上对冠状动脉主要分支右冠、前降支、回旋支等进行容积再现（volume rendering，VR）、最大密度投影（maximum intensity projection，MIP）、曲面重组（curved planar reconstruction，CPR）等后处理方法进行评价。

1.4 图像评价

客观评价：测量两组患者主动脉根部（AA）、左冠状动脉（LCA）及右冠状动脉（RCA）起始部血管CT值，测量CT时感兴趣区位置应该选择血管腔中央，至少占血管管腔截面积的一半。同时测量升主动脉根部（AA）周围脂肪组织的CT值，以（AA+LCA+RCA）的平均CT值/标准差计算血管的信噪比（SNR）、以[（AA+LCA+RCA）的平均CT值-脂肪组织CT值）]/（AA+LCA+RCA）的平均CT值的标准差（SD）来计算对比噪声比（CNR），以AA根部的标准差表示噪声。

主观评价：由两名冠状动脉诊断工作10年以上经验的医师进行双盲质量评价，当两名医生存在分歧时通过讨论统一结论。评价方法采用美国心脏协会推荐的分段法，冠状动脉图像质量分为4级[9]：图像质量优秀，冠状动脉显示清晰，血管连续性好、边缘锐利无伪影为1级；图像质量良好，血管连续、血管边缘略模糊，不影响评价血管腔为2级；图像质量一般，血管显示连续、血管边缘中度伪影、管腔模糊，不影响评价管腔为3级；图像质量差，冠状动脉错位、中断、血管边缘严重伪影，血管管腔无法评价为4级。3级以下为满足诊断要求，4级不满足。

1.5 统计学方法

采用SPSS 21.0统计软件分析数据。符合正态分布的计量资料用（）表示，组间比较用独立样本t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，行χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。应用Kappa检验判断两名评价者评分的一致性，Kappa≥0.75表明一致性极好，在0.4～＜0.75时表明一致性尚可，＜0.4表明一致性差。

2 结果

两组之间有效辐射剂量及碘使用量相比差异有统计学意义（P＜0.05），低流速B组均小于常规流速A 组。其中A组的有效辐射剂量为（5.56±1.83） Sv，碘使用总量为1 440 mL，B组的有效辐射剂量为（3.84±1.56） Sv，碘使用总量为960 mL。B组比A组辐射剂量降低了30.9%，碘用量下降了33.3%。两组患者血管各部位CT值、SNR、CNR差异无统计学意义（P＞0.05）。两组噪声差异有统计学意义（P＜0.05），B组比A组噪声高31.4%，见表1、表2。两组间节段图像质量分级差异无统计学意义（P＞0.05），A组满足诊断需求的一级血管数占85.08%（325/382），二级血管数占 7.33%（28/382），三级血管数占5.76%（22/382），不可评价的四级血管节段数占1.83%（7/382）。B组满足诊断需求的一级血管节段数占85.42%（328/384），二级血管数占7.81%（30/384），三级血管数占3.66%（14/382），不可评价四级血管节段数占3.13%（12/384），见表3。两名诊断医师之间一致性检验Kappa值为0.892，一致性高。

表1 A、B两组患者一般资料以及有效剂量（ED）、碘用量的比较

表2 A、B两组患者血管CT值、SNR、CNR、噪声的比较（）

表2 A、B两组患者血管CT值、SNR、CNR、噪声的比较（）

组别 例数 CT值/HU SNR CNR 噪声A 组 32 661.4±115.1 17.8±2.5 18.2±4.8 35.6±7.4 B 组 32 662.5±164.3 17.3±2.4 17.5±3.5 46.8±15.7 t 0.683 0.220 0.606 -4.738 P 0.497 0.827 0.547 0.001

3 讨论

冠状动脉CTA低kV的应用是当前CT扫描中辐射剂量控制的热点[10-12]，在低kV下，血管的CT值随着kV的降低而升高，Eijsvoogel[13]的研究表明低kV下高流速、高浓度的碘造影剂可能导致过高的血管CT值而影响血管斑块诊断，适当的低流速是低kV下的必然选择。同时对于临床工作中的部分血管情况较差不易于穿刺大的穿刺针可以使用小管径的穿刺针，以为患者减轻穿刺的痛苦。

本研究中，在B组中使用了80 kV，3.0 mL/s的流速，对比A组100 kV，4.5 mL/s常规检查，在两组患者血管CT值、SNR、CNR、节段图像质量分级未发现显著性差异，而两组噪声、有效剂量（ED）和碘用量差异比较明显，A组的辐射剂量、碘造影剂用量相对B组较大，噪声相对偏低，但是两者的主观评价却差异不明显，对诊断的影响并不明显。

本研究中B组穿刺针都是用的20G及以下的耐高压针，护士穿刺成功率高，检查过程中，高压注射器的压力B组都低于150 ppi，而A组压力有一半的患者注射时压力超过200 ppi，甚至部分患者超过250 ppi，以往研究表明压力越高，外渗的风险越高[14-15]。在本研究中外渗风险B组较A组低，检查成功率高，患者所受的痛苦更少。

在东芝320排CT 80 kV低电压下，对较低体质指数者在保证图像质量的前提下，可以降低造影剂流速进行冠状动脉CTA检查，在降低辐射剂量和碘使用量的同时对于静脉穿刺困难的患者可以使用小管径穿刺针，以提高检查成功率。