等渗对比剂在冠状动脉CTA检查中的应用研究*

李随丽，彭 超△,刘 羽,黄 英，丁祥利

(1.重庆市急救医疗中心/重庆市第四人民医院医学影像科 400014；2.重庆市公共卫生医疗救治中心放射科 400000)

冠状动脉CT血管造影(computed tomographic angiography，CTA)已经成为诊断和评价冠状动脉疾病的一种重要的无创筛查手段[1]。冠状动脉CTA检查中对比剂的类别选择、注射剂量、注射速率、扫描过程中患者心率波动及屏气情况等均是影响图像质量的重要因素。冠状动脉 CTA 成像时为了获得理想的图像，放射技术人员还要对多种影响因素进行评估并运用方法进行处理，其中使用对比剂类型是影响图像质量的特殊环节。日常工作中为了冠状动脉 CTA 成像获得理想的图像，常使用次高渗高浓度对比剂，但给患者带来的肾功能损伤是难以预测的[2-3]。因此，笔者对冠状动脉CTA检查患者使用等渗对比剂和次高渗对比剂，比较两组患者推注对比剂后心率波动及不良反应，旨在寻找最佳的对比剂类别选择方案,为临床合理使用对比剂提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析重庆市急救医疗中心2020年1-12月行冠状动脉CTA检查的患者240例，随机分为等渗组和次高渗组，每组120例。等渗组：男66例,女54例；年龄34～90岁，平均(59±13)岁；体重52～78 kg，平均(73±4)kg。次高渗组：男70例，女50例；年龄29～91岁，平均(57±11)岁；体重45～83 kg，平均(71±7)kg。纳入标准：(1)冠状动脉CTA检查适应证；(2)无严重心、肾功能不全；(3)无碘过敏史。排除标准：(1)既往使用出现碘对比剂过敏；(2)不稳定性哮喘；(3)甲状腺功能亢进未行治疗[4]。本研究经医院伦理委员会批准(2022ER048)，患者或家属签署知情同意书。两组患者性别、年龄、体重等一般资料比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1给药方法

等渗组采用碘克沙醇320 mgI/mL，次高渗组采用碘海醇350 mgI/mL。两组患者根据检查前的心率情况决定是否舌下含服酒石酸美托洛尔或扫描前静脉推注盐酸艾司洛尔注射剂。

1.2.2检查前准备

检查当日尽量避免运动，控制紧张情绪，保持平和心态；可少许进食、进水，禁服刺激性强的饮品。到达检查室休息片刻，护师检查前耐心向患者介绍检查的目的性、重要性、必要性及操作步骤，注药过程中会出现的药物不良反应及注意事项，并进行呼吸训练。技师在扫描前告知患者检查设备转动时噪音情况。让患者对检查过程和可能出现的问题有全面的了解，减轻其心理压力，避免由于自身原因导致扫描失败。

1.2.3仪器设备

采用 Light speed 64 排 128 层螺旋 CT 扫描仪(美国通用电气)，配套图像后处理工作站 AW4.4；CT双筒高压注射器选取型号Empower CTA 高压注射器 (上海 Bracco 公司)；对比剂选取等渗对比剂碘克沙醇(320 mgI/mL)及次高渗对比剂碘海醇(350 mgI/mL)。

1.2.4扫描方法

使用回顾性心电门控扫描模式。患者取仰卧位，进床方式根据患者情况而定，按胸三联模式放置心电门控连线。等渗组：管电压100 kV；次高渗组：管电压120 kV。其余参数相同：对比剂总量按体重0.9 mL/kg计算，流率4.5～6.0 mL/s，有效电流400～700 mAs，准直器宽度 64.0 mm×0.6 mm，自动螺距，旋转时间0.35 s/r；自适应迭代算法(ASIR-V) 40%，扫描范围为气管分叉下至膈下2 cm。扫描方式：对比剂自动追踪技术监测点，ROI设于气管分叉水平降主动脉，监测阈值设为160 HU，触发后延迟5.6 s开始扫描，方向从头侧到足侧。

1.2.5图像后处理分析

重建层厚0.65 mm，层间距0.65 mm，重建核为平滑卷积核。在R-R间期的45%及75%进行图像重建，并传送至AW4.4后处理工作站，分别对患者图像行最大密度投影、容积再现、多平面重建和曲面重建后处理，并对血管情况进行分析。

1.2.6图像分析

对图像进行CT值测量，对比剂注入动脉的CT值达到300～450 HU，即可满足图像后处理及临床诊断的需要[5]。1名放射医师分别对左冠状动脉前降支(LAD)、回旋支(LCX)及右冠状动脉(RCA)管腔的图像质量进行分析，计算对比噪声比(CNR)。2名放射医师将图像质量进行评分[6]：1级，血管内对比剂充盈良好,边缘光滑，无运动及金属伪影；2级，血管内对比剂充盈尚可，边缘稍粗糙并有少量运动伪影；3级，血管内对比剂充盈欠佳，血管边缘与周围分界不清，具有大量运动伪影，管腔显影模糊。将1、2级视为可用于诊断和评价的图像，3级视为不可用于诊断和评价的图像，见图1。

A：1级;B：2级；C：3级。

1.2.7观察指标

分别记录使用不同类型对比剂的受检者于扫描中的心率波动情况，以及推注不同类型对比剂10 s内不良反应发生情况。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 两组图像质量比较

等渗组图像质量明显好于次高渗组(P<0.05)，见表1。

表1 两组患者检查图像质量比较[n(%)]

2.2 两组心率比较

等渗组心率(72.12±4.64)次/分钟低于次高渗组(77.35±5.78)次/分钟，比较差异有统计学意义(P<0.05)。

2.3 两组不良反应比较

两组注入对比剂10 s内发热程度及尿意感程度比较差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 两组患者不良反应比较[n(%)]

2.4 两组冠状动脉不同分支图像质量比较

两组RCA的CNR比较差异有统计学意义(P<0.05)，两组LAD、LCX的CNR比较差异无统计学意义(P>0.05)，见图2。

IOCM:等渗对比剂；LOCM:次高渗对比剂。

3 讨 论

国内冠状动脉CTA检查在2018年就已接近1 000万例次[7]，合理选择对比剂类型对提高检查成功率，提升图像质量，提高诊断效能具有重要意义。目前临床常用的对比剂根据性质可分为高渗、次高渗和等渗对比剂，次高渗及等渗对比剂的命名是相对于不同参照物而定的，次高渗对比剂的渗透压高于血浆渗透压的数倍[8-9]，因此次高渗对比剂相对于等渗对比剂和血浆都具有高渗性[10]。碘对比剂主要是通过肾脏排泄，肾小管上皮细胞和内皮细胞可能会由于碘对比剂直接激活凋亡相关信号通路、破坏线粒体活性等因素[11]导致出现直接或间接的毒性作用。研究发现，只有当碘对比剂渗透压>800 mOsm/kg H2O 时，才会出现碘对比剂渗透压引起的肾毒性[12]，碘海醇350 mgI/mL和碘克沙醇320 mgI/mL的渗透压分别为844 mOsm/kg H2O、290 mOsm/kg H2O[13]，提示影像工作者次高渗对比剂的使用更易使肾脏发生急性肾损伤(PC-AKI)的风险。而等渗对比剂渗透压与血浆渗透压接近，因此，对肾小管上皮细胞和内皮细胞的毒性作用弱，肾脏发生PC-AKI的风险较低。

本研究显示，与次高渗对比剂相比，等渗对比剂图像质量较好，差异有统计学意义(P<0.05)；这可能因为等渗对比剂在注射过程中对血管的刺激小，通过性强，患者不适感不明显[14]，减少了图像运动伪影。同时近年CT迭代重建技术的应用，管电压的降低使得管腔内对比剂CT值提高[15]，提升了图像CNR，保证了图像质量。

本研究也发现，使用等渗对比剂的受检者在发热程度、尿意感程度均明显低于次高渗对比剂，说明其与对比剂的渗透性、黏滞度、水溶性和内在的分子毒性、剂量等有关[16]。此外，使用等渗对比剂的受检者在扫描中的心率低于使用次高渗对比剂的受检者,这说明等渗组受检者心率波动相对较小,等渗对比剂较次高渗对比剂引起的血流动力学效应更为短暂,对受检者的心率影响较小[17]。

本研究的局限性：(1)样本量相对较小，未完全检测患者注射对比剂前后的肾功能改变情况，需继续扩充样本量，持续研究等渗及次高渗对比剂在检查过程中患者不良反应及对图像质量的影响；(2)注射对比剂后10 s内发热程度及尿意感程度主观性太强，缺乏固定的标准值。

综上所述,冠状动脉CTA检查使用等渗对比剂碘克沙醇320 mgI/mL,能够明显减少受检者检查过程中的不自主发热、尿意感等不良反应，使受检者心率相对稳定，减少采集图像时的心率波动，提高CTA图像质量。