腹部低剂量CT技术临床应用现状及进展

张明荣

隆林各族自治县人民医院 广西 百色 533400

有研究显示，临床2.0%的肿瘤由被检者CT检查的辐射剂量导致，腹部CT检查是临床工作中应用较为广泛的项目之一，腹部包含多个对射线敏感的器官，且腹部增强扫描范围长，患者面临的辐射危害也就越大[1]。腹部各实质脏器软组织之间密度差异较小，影像的密度分辨力会受到噪声的影响，而腹部增强CT扫描范围大，包含多期重复扫描，因此实现腹部CT低剂量扫描会较为困难[2]。本文通过综述腹部低剂量CT技术使用情况，报道如下。

1.合适的扫描范围

扫描范围的确定取决于扫描脏器类型与扫描长度，对患者辐射剂量影响较大，在足够影像诊断信息的前提下，需要选择合适的扫描范围[3]。对于全腹CT扫描来说，临床常规推荐的扫描范围包括膈肌顶部到耻骨联合下缘水平。但有研究显示[4]，在膈肌顶部以上和耻骨联合下缘以下层面的影像中，仅仅有3%的个体发现额外病灶，仅仅有1%的额外扫描对疾病诊断存在一定意义。额外范围的扫描会增加对射线敏感器官暴露机会，增加患者额外辐射剂量。对于疑似阑尾炎的患者实施腹部盆腔CT扫描，可将扫描范围定位从T10底部到耻骨联合顶部，与常规全腹扫描相比，Z轴扫描长度减少11.2 cm，有效剂量降低 23%，而急性阑尾炎的检出率可高达100%[5]。

2.调节基本参数

2.1 选择适当的螺距

螺距是球管旋转一周扫描床移动距离，与准直器宽度之间的比值。在其他扫描条件不变情况下，增大螺距代表在相同时间内扫描覆盖范围越长，缩短CT检查的扫描时间，降低辐射剂量[6]。但螺距过大，会导致影像噪声增加，螺旋伪影几率增加，使得影像Z轴空间分辨力下降。这就导致在扫描期间，需要根据诊断需要选择合适的螺距[7]。

2.2 降低管电压

由于有效辐射剂量与管电压平方成正比，使用相对较低的管电压能够最大程度的减低患者辐射剂量[8]。而管电压会影响物质X线衰减系统及其CT值，降低管电压会使得高原子序数的物质如碘、骨骼等的CT值增高，对于使用碘对比剂进行增强检查的患者，低管电压扫描能够提高含碘血管的对比度，在一定程度上弥补因降低管电压引起的噪声问题，降低辐射剂量同时，减少了患者对比剂的用量[9]。近年来关于低管电压降低CT辐射剂量的研究，已经成为临床重点，已经有学者证实，使用90 kV管电压扫描，发现降低管电压后辐射剂量降低了56.8%，对比剂用量减少，对各脏器对比效果更好。使用80kV与120kV进行腹部CT体模研究，在辐射剂量一样情况，80kV条件下对比噪声高于120kV，在不影响影响质量前提下，80kV扫描可降低42%的辐射剂量[10]。王亚宁等[11]学者指出，80例行上腹部CT增强扫描患者，分为常规剂量组和低剂量组，常规剂量组造影剂用量1.5 ml/kg，管电压120kV，采用反投影滤过重建算法；低剂量组造影剂用量1.0 ml/kg，管电压100kV，采用迭代重建算法，结果常规剂量组造影剂平均用量及辐射剂量均显著高于低剂量组，两组图像动脉期及门静脉期均无显著差异，证实低剂量造影剂结合100 kV管电压及迭代重建算法，可以得到质量满意的上腹部CT增强扫描图像。研究显示[12]，通过适当降低管电压实施腹部CT扫描，不会对影像质量造成影响，在一定程度上会使得腹部脏器获得良好的显示效果，降低管电压在腹部低剂量CT使用，具有重要意义。

2.3 降低管电流

X线辐射剂量与管电流之间呈正比，降低管电流能够降低辐射剂量，目前使用的方法包括降低固定管电流和自动管电流调制技术。对于体质量指数（BMI）较小的患者，使用较低的固定管电流能够在一定程度上，减少患者辐射剂量，但对于辐射剂量与图像质量之间的平衡点会较难掌握[13]。自动管电流调制技术，可根据患者体厚以及扫描部位自动调节管电流，进行X、Y 平面角度调节，Z轴方向调制，在保持影像噪声一定水平下，减少辐射剂量，因此近年来研究中自动管电流调节技术会更多[14]。目前通过单纯降低管电流降低腹部辐射剂量单参数调节，主要在结肠成像、泌尿系统成像诊断应用广泛。杨威等[15]学者指出，低剂量扫描与常规剂量扫描期间，结果低剂量组放射剂量明显低于常规组，低剂量组与常规剂量组图像质量无统计学差异，与手术结果相对照，CT诊断急性阑尾炎的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值、准确度分别为99.0%、100%、100%、95.2%、99.2%，证实低剂量64层CT扫描能够准确诊断急性阑尾炎，并能为手术提供可靠的影像学依据。对于腹部实质脏器CT检查来说，由于各脏器组织之间密度差较少，单纯通过降低管电流降低辐射剂量，会使得影像低对比分辨力收到相对增大的噪声影像，使得信噪比降低，影响密度分辨力[16]。对于管电压来说，管电流对辐射剂量的影响较小，目前这方面的热点集中在自动调节管电流技术，与其他技术结合使用，能够保障影像质量，降低腹部CT辐射剂量[17]。

3.迭代重建算法应用于腹部CT

迭代重建（IR）是CT图像重建的一种基本方法，迭代算法能够更好的处理电子噪声和其他物理因素所导致的图像伪影，并且在保证图像质量的同时降低检查剂量，成为临床首选[18]。迭代重建算法在整个数据处理期间权重不断变化，每次迭代将采集到的数据与计算机的投影数据对比后，对比两组图像的不同，迭代重建算法处理的图像得到改善。目前市场大多CT整合了多种算法，也就是所谓的多模型重叠算法，需要大量的数据运算，对计算机要求较高[19]。随着近年来计算机处理能力的提高，不仅拥有高速的计算机处理器，还拥有为图像处理专门设计的图像处理器。在随着最优化低剂量原则不断获得重视，部分重建算法具备了同等辐射剂量下提高图像质量的功能。在同等照射剂量条件下，使用高级重建算法，能够改善图像质量；同样图像质量下，使用高级重建算法，能够降低对照射剂量的需求，因此重建算法不仅仅需要保证图像质量，更需要兼顾辐射剂量[20]。

4.小结

由于腹部CT检查具有普遍性，且会带来较高的辐射剂量，腹部低剂量扫描技术具有重要意义。由于腹部特殊的解剖结构，以及腹部增强CT扫描的特定临床要求，需要通过改变管电流、管电压等参数，调节实现腹部CT低剂量扫描，能够降低患者辐射剂量，但部分图像噪声会出现增加，与降低辐射剂量间会出现矛盾。由于需要实施患者扫描的个性化、多参数调节，为了进一步实现影像质量以及辐射剂量间取得平衡，需要提高更加科学的方式，为腹部CT低剂量扫描技术提供新的发展方向。