低管电压联合低碘对比剂剂量在头颈CT血管成像检查中的应用价值

刘 慧，朱 萍（通信作者）

（盐城市第三人民医院影像科 江苏 盐城 213001）

随着CT技术的不断发展，CT血管成像（CT angiography，CTA）检查在临床的使用范围也越来越广。随着临床应用的增加，CT检查的辐射剂量与癌症的发生风险逐渐成为人们关注的重点。加之头颈部位器官对放射线较为敏感，因此在实施头颈CTA检查的过程中，应尽量降低辐射剂量，以确保患者的治疗安全。虽然造影剂对人体的不良影响较小，但是部分患者也会出现严重不良反应，在临床上秉持在满足诊断要求的前提下应尽量降低造影剂的剂量的治疗原则，以避免造影剂肾病的发生[1]。当前，临床对于对比剂肾病的发病机制尚不清楚，多认为大剂量对比剂会导致肾病的发生。CTA是一种辐射剂量较高以及扫描范围较广的检查方式，可以同时显示头颈部动脉，但是由于在扫描过程中需要维持患者血管中有效的碘浓度，导致对比剂的剂量要比其他扫描方式多，这就很容易给患者的肾脏造成潜在的风险[2]。有学者提出，低管电压、低造影剂CT技术也能达到与常规剂量相同的检查结果，但是需要在确保图像质量的前提下来降低CT检查的辐射剂量和对比剂剂量[3]。基于此，本次研究主要分析低管电压联合低碘对比剂剂量在头颈CTA中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年9月—2022年2月于盐城市第三人民医院进行头颈CTA检查的94例患者作为研究对象，根据随机分组的原则将其分为常规组和双低组，每组47例。常规组中男性23例，女性24例；年龄50～85岁，平均年龄（72.21±11.33）岁；体质量指数21～28 kg/m2，平均（24.25±1.27）kg/m2。双低组中男性28例，女性19例；年龄50～84岁，平均年龄（72.37±5.65）岁；体质量指数20～29 kg/m2，平均（24.39±3.44）kg/m2。两组患者的临床资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），有可比性。

纳入标准：①患者和家属对本次研究均自愿，并签订知情同意书；②临床资料完整者。排除标准：①存在严重脏器疾病，如肝、肾功能障碍者；②认知障碍患者；③依从性较差者；④存在精神障碍者；⑤对碘过敏者；⑥孕妇和哺乳期女性。

1.2 方法

在实施头颈CTA检查前，需告知患者检查过程中的相关注意事项，嘱患者屏气，避免吞咽，以免产生伪影。CT扫描设备选择Discovery CT750 HD机器。参数设置：扫描层厚0.625 mm，矩阵为512×512，螺距为0.984∶1，球管转速为0.4 s/r。常规组患者管电压设置为100～140 kVp，管电流设置为450 mA，对比剂选择碘海醇，剂量为350 mgI/mL。双低组患者管电压设置为80～140 kVp，管电流设置为450 mA，对比剂选择碘克沙醇，剂量为320 mgI/mL。对比剂剂量根据患者的体质量来进行计算。体质量＜70 kg的患者选择60 mL造影剂，体质量＞70 kg的患者选择80 mL造影剂，体质量为70 kg的患者选择70 mL造影剂。利用高压注射器进行注射，注射位置为患者的肘静脉，注入速率应保持在4.5 mL/s，达到阈值130后，移床到扫描位置所需时间8 s后进行动态监测，于主动脉弓部设定域值为50 HU，观察患者的动脉达峰时间。扫描的范围包括患者的主动脉弓至颅顶位置。在扫描完成后，先行1 mm层厚、1 mm间隔的薄层重建，将重建后数据上传至工作站进行图像后处理，减影后以容积再现技术显示。

1.3 观察指标

①评估两组的图像质量，由2名及以上的影像师对图像质量进行盲法评分，范围为1～5分，1分为不合格，5分为优秀[4]。图像质量优秀的定义是血管边界清晰，血管分支达4级，无静脉伪影，确定检出或排除血管狭窄。图像质量不合格的定义是血管显影较差，伪影较多，不能帮助临床医师检出或排除血管狭窄。②分析不同剂量和不同管电压扫描下的客观评价情况，测量主动脉弓、右颈总动脉、左颈总动脉、右颈内动脉、左颈内动脉以及右大脑中动脉和左大脑中动脉的CT值，比较不同方法的CT值差异。③比较不同剂量和不同管电压扫描下患者所受的辐射剂量及对比剂剂量长度乘积。④统计在注射对比剂后两组患者不良反应发生情况，包括发冷、发热和疼痛等。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0统计软件对数据进行分析，符合正态分布的计量资料采用均数±标准差（± s）表示，行t检验；计数资料采用频数（n）、百分率（%）表示，行χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同剂量和不同管电压扫描下的图像质量

本研究未出现图像质量不合格的情况。常规组CTA图像质量评分为（4.15±0.64）分，双低组CTA图像质量评分为（4.03±0.59）分，组间差异无统计学意义（t=0.945，P＞0.05）。

2.2 不同剂量和不同管电压扫描下的CT值

常规组和双低组主动脉弓、右颈总动脉、左颈总动脉、右颈内动脉、左颈内动脉、右大脑中动脉和左大脑中动脉的CT值比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 各部位在不同剂量和不同管电压扫描下的CT值比较（± s，HU）

表1 各部位在不同剂量和不同管电压扫描下的CT值比较（± s，HU）

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表1 （续）

2.3 不同剂量和不同管电压扫描下患者所受的辐射剂量和对比剂剂量长度乘积

双低组患者所受的辐射剂量和对比剂剂量长度乘积低于常规组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 不同剂量和不同管电压扫描下患者所受的辐射剂量和剂量长度乘积比较（± s）

表2 不同剂量和不同管电压扫描下患者所受的辐射剂量和剂量长度乘积比较（± s）

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2.4 两组患者在注射对比剂后的不良反应发生情况比较

在注射对比剂后，双低组患者的不良反应发生率为8.51%，与常规组患者的25.53%相比，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 两组患者在注射对比剂后的不良反应发生情况比较[n（%）]

3 讨论

现如今随着CT的广泛应用，学者们更加注重辐射剂量以及对比剂剂量的问题，而如何降低其剂量也是当前临床的研究重点。CTA是临床常见的一种检查方法，具有无创、方便、低风险的优点，在临床中已受到广大学者以及患者的推崇[5]。但是在CTA检查过程中，需要大量的对比剂和辐射，因此也会给患者带来一定的负面影响。而从理论上来看，辐射剂量越高，接受CTA检查的患者患有癌症的风险会越大，而辐射剂量每增加10 ms，发生癌症的风险就会增加0.04%[6]。因此，如何有效降低辐射剂量，对头颈部疾病患者的预后有非常重要的意义。

有学者提出，可通过降低管电压管电流的方式、利用迭代重建技术以及心电图调制电流曝光等方式，或应用电门控制扫描来调节电流的曝光及强度，进而降低辐射剂量[7]。在上述方式中，降低管电压是最常用、最统一的方法。这是因为在CT在扫描的过程中，其辐射剂量和管电压呈正相关，因此降低管电压可以有效地降低辐射剂量。但是也有学者认为，在降低管电压后，会增加光电效应的主体作用，进而会改善头颈血管的CT值和周围血管组织的对比值[8]。这是由于管电流和与辐射剂量以及图像质量均存在一定的关联，降低管电流会增加图像的噪声、信噪，因此会影响图像的质量[9]。在CT技术不断更迭的背景下，管电流的调控可以根据机体的形态和密度进行调整，也就是说管电流的变化会根据不同患者的体质量指数而发生变化，进一步达到降低辐射剂量的效果。此外，血管造影剂浓度不仅和触发时间以及对比剂量注射速度有关，还与流量有一定的关联，因此利用小剂量碘对比剂高注射率时，可以增强血管的显影效果，有效避免静脉系统对造影剂的浪费，减少造影剂在上腔静脉等部位的伪影[10]。造影剂的使用可以让患者体内特定的部位产生密度差异，从而使相关结构或器官显影。

目前临床有钡剂和碘剂2种对比剂。钡剂主要是被应用在肠胃肠道的检查过程中，碘剂则被应用在其他临床检查中[11]。在头颈CTA检查过程中一般选用碘剂。碘剂分为油脂和水溶性2种，其中水溶性应用较多，在检查完成后经尿道排出体外，因此安全性较高，给患者造成的不适感也较小。考虑到浓度越高的对比剂的强化峰值越高[12]，高浓度的造影剂对肾脏损害的可能性越高，故本研究选择350 mg/mL的碘对比剂。容积再现技术可清晰显示血管的完整形态、走行和病变，本研究未出现图像质量不合格的情况。常规组CTA图像质量评分为（4.15±0.64）分，双低组CTA图像质量评分为（4.03±0.59）分，组间差异无统计学意义（t=0.945，P＞0.05）。常规组和双低组主动脉弓、右颈总动脉、左颈总动脉、右颈内动脉、左颈内动脉、右大脑中动脉和左大脑中动脉的CT值比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。双低组患者所受的辐射剂量和对比剂剂量长度乘积低于常规组，差异有统计学意义（P＜0.05）。在注射对比剂后，双低组患者的不良反应发生率为8.51%，与常规组患者的25.53%相比，差异有统计学意义（P＜0.05）。由此证实，优化血管碘对比剂剂量和速度能减少造影剂的使用量，可以避免造影剂的浪费，同时可降低患者对比剂不良反应发生率。另外，虽然管电压降低会导致图像的噪声增加，但是调整血管的CT低电压值，则会弥补这一缺陷。但是本次研究也存在不足，如研究时间较短，样本数量较少，今后还需要扩大样本量进一步进行研究。

综上所述，在低管电压和低浓度对比剂下实施头颈CTA检查对图像质量的影响较小，且患者所受辐射剂量低，对比剂剂量少，可有效保证患者检查的安全性。