宝石能谱64排CT冠状动脉CT血管成像低剂量的临床应用分析
2023-08-07袁捷广西中医药大学第一附属医院放射科广西南宁530022
袁捷 广西中医药大学第一附属医院放射科 (广西 南宁 530022)
内容提要: 目的:探讨宝石能谱64排CT冠状动脉CT血管成像低剂量的临床应用分析。方法:选取2019年10月~2021年10月于本院进行冠状动脉CT血管成像的患者144例,随机分为两组。均通过宝石能谱64排CT进行检查,对照组应用常规剂量,观察组应用低剂量,对两组的参数测量值以及冠状动脉的主要分支的CT值进行观察比较。结果:观察组右冠状动脉、左冠状动脉回旋支、左冠状动脉前降支的CT值和对照组之间对比,无统计学意义(P>0.05);观察组平均碘摄入量、辐射剂量、对比噪声比均比对照组低(P<0.05),在图像噪声和图像质量评分方面两组对比无统计学意义(P>0.05)。结论:冠状动脉CT血管成像中应用宝石能谱64排CT低剂量的方法可以降低平均碘摄入量和辐射剂量,获得更好的对比噪声比,且不会影响图像质量,能有效满足临床中的诊断需求。
冠心病的诊断金标准是冠状动脉造影,但冠状动脉造影是一种有创操作,辐射大,有一定的风险[1]。医疗技术的不断发展,多层螺旋CT在临床中广泛应用,其具有并发症少、无创、迅速、简便、准确、安全的优势。宝石能谱CT具有较高的空间、时间分辨力,最大程度降低心脏的运动伪影,有效提高图像质量[2]。但相对来讲,其仍存在一定的辐射风险,因此如何最大程度降低辐射剂量是其研究的重点。本文主要研究宝石能谱64排CT冠状动脉CT血管成像中低剂量的应用效果,报道如下。
1.资料与方法
1.1 临床资料
选取2019年10月~2021年10月于本院进行冠状动脉CT血管成像的患者144例,随机分为两组。对照组72例,年龄37~72岁,平均(49.67±3.33)岁,女31例,男41例。观察组72例,年龄37~73岁,平均(49.81±3.29)岁,女34例,男38例。一般资料有可比性(P>0.05)。
纳入标准:存在明显的冠心病特征;签订知情同意书;心率<65次/min;资料完整。排除标准:存在精神病史;存在碘过敏者;没有自主意识;重要脏器存在器质性病变。
1.2 方法
均通过宝石能谱64排CT(型号Discobery CT 750HD)进行检查,对照组应用常规剂量,控制管电压为120kVp,对比剂应用碘克沙醇,剂量为350mgI/mL;观察组应用低剂量,控制管电压为100kVp,对比剂应用碘克沙醇,剂量为270mgI/mL。选择AsiR(自适应统计迭代算法)进行图像重建。两组的扫描参数相同:转速为:0.35s/360°;准直器宽度:64mm×0.625mm;管电流:300~500mA;层厚:0.625mm;矩阵:512×512;注射量:0.8~1.0mL/kg;速率:4~5mL/s。注射完对比剂后通过相同的速率进行生理盐水注射,剂量为30mL;通过前瞻性心电图门控、对比剂跟踪技术进行扫描,给予同层动态扫描,阈值设置为:100HU,在升主动脉中选择感兴趣区,主要的范围是气管隆突到膈面的水平位置。
由科室中经验丰富的2名副主任医生评估各段的冠状动脉图像质量,通过5分法进行主观质量的评估:5分代表患者周围的血管、组织对比清晰且没有运动伪影;4分代表周围组织、血管的对比清晰度尚可,存在运动伪影,但不会对诊断造成影响;3分代表图像存在运动伪影,但存在诊断价值;2分代表诊断疾病较为困难,有明显的伪影;1分代表图像直接无法对疾病进行诊断[3]。
1.3 观察指标
①观察两组的冠状动脉主要的分支CT值。②观察两组的参数测量值。指标包含图像噪声、平均碘摄入量、辐射剂量、对比噪声比以及图像质量评分。
1.4 统计学分析
数据应用SPSS20.0进行分析,其中计数数据(n、%)进行χ2检验,计量数据(±s)进行t检验,P<0.05提示有显著差异。
2.结果
2.1 冠状动脉主要的分支CT值对比
观察组右冠状动脉、左冠状动脉回旋支、左冠状动脉前降支的CT值和对照组之间对比,无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 .冠状动脉主要的分支CT值对比(n=72,±s,HU)
表1 .冠状动脉主要的分支CT值对比(n=72,±s,HU)
组别右冠状动脉左冠状动脉回旋支左冠状动脉前降支对照组374.07±41.28 373.08±46.73 379.14±32.26观察组379.10±41.09 377.71±46.47 383.43±30.08 t 1.332 1.041 1.267 P>0.05>0.05>0.05
2.2 参数测量值对比
观察组平均碘摄入量、辐射剂量、对比噪声比均比对照组低(P<0.05),在图像噪声和图像质量评分方面两组对比无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 .参数测量值对比(n=72,±s)
表2 .参数测量值对比(n=72,±s)
组别图像噪声(HU)平均碘摄入量(mgI/kg)辐射剂量(mSv)对比噪声比图像质量评分(分)对照组23.56±2.71 250.41±9.06 13.89±1.52 20.39±1.63 4.59±0.17观察组24.05±2.52 191.26±8.07 9.44±1.46 7.13±2.11 4.65±0.13 t 1.332 16.334 15.201 15.367 1.267 P>0.05<0.05<0.05<0.05>0.05
3.讨论
目前临床中公认的对冠心病进行诊断的检查方法就是冠状动脉CT血管成像,其是一种非侵袭性的检查,因此应用较为广泛[4]。冠状动脉CT血管成像具有费用低、创伤小、成效速度快的有点,正逐渐取代常规的冠状动脉血管成像。但随着其在临床中的普及,人们对辐射致癌的关注度越来越高[5]。冠状动脉CT血管成像的对比剂多应用非离子性的,浓度通常保持在350~370mgI/mL,因此类对比剂的化学成分较为特殊,高渗透压、高浓度等均会导致不良反应[6]。因此在对诊断的图像质量进行保证的同时如何降低辐射剂量是目前冠状动脉CT血管成像中的重点研究问题[7]。
常规CT在临床中广泛应用,但因其支架以及空间分辨力引发的硬线束伪影会影响图像质量,导致无法准确对部分支架或支架腔内的状态进行评估,进而对患者的预后造成影响。宝石能谱CT可以弥补上述缺陷,具有较高的分辨率,且图像质量也得到改善,能充分满足临床的诊断需求。在降低冠状动脉CT血管成像辐射剂量中方法较多,其中最有效的方法就是选择前瞻性心电门控的方式进行扫描,同时降低管电压[8]。辐射剂量和管电压平方之间有相关性,因此降低管电压在减少辐射剂量方面有重要的作用[9]。宝石能谱CT打破了常规CT的发展理念,通过宝石探测器、瞬时变能高压发生器、动态变焦球管、全新的迭代重建算法以及数据采集系统促使整个影像链的变革成为现实,在将CT的图像空间、密度分辨力和扫描速度提高的同时提高了图像的质量,科学、合理的降低了辐射剂量,实现了低剂量和全身高清成像的有效结合[10]。宝石CT通过宝石探测器和全新ASIR算法,在实施全身CT扫描的时候可以比常规CT降低约50%的辐射剂量,有利于CT检查安全性的提高。宝石能谱CT的应用代表着传统CT已经向绿色、多元化、显微CT跨越。宝石能谱64排CT应用中的探测器具有宽体优势,仅需5~6s就可以完成心脏的扫描,而横断扫描模式的应用可以在采集数据后立即转移到后续位置进行扫描,应用的舒张期扫描无需采集,有利于X射线穿透作用的降低。实际中因穿透作用和患者的皮下脂肪厚度以及体重存在相关性,所以体重不同的患者在X射线吸收程度方面也存在差异。
相较于常规的CT,宝石能谱CT的优势主要有以下几点:①空间分辨率、图像密度更高、且扫描时间更短,能有效保证高清成像的同时保证低剂量的应用。②可以在随访心肌梗死后患者中应用,能准确判断患者的预后情况,指导医生的治疗。③能更好地对冠状动脉的细微的解剖结构进行显示,有利于发现各种冠状动脉的畸形或变异,例如可以准确显示心肌桥畸形等[11]。④可以用以筛选冠心病的高危患者中,降低介入操作的危险性。⑤可以用于检测各种心脏肿瘤。⑥冠状动脉内支架术前、术后均可以应用,术前应用可以有效分析斑块和钙化积分情况,术后应用可以有效评估患者的支架情况。⑦冠状动脉搭桥前应用对手术计划的制定有利,术后可以用以评价桥血管的通常情况以及显示搭桥血管的位置、形态[12]。⑧能评价心内瓣膜形态和功能。⑨可以不采集不需要的期相,因此可以有效降低射线;且应用前瞻性心电门控扫描时应用的横断扫描的方法,没有螺距问题[13]。
有研究证实,相较于传统CT,能谱CT在冠脉支架成像中可以获得更好的图像质量,且图像的清晰显示率较高[14];学者认为两者之间的准确性、敏感性对比没有明显差异,但和传统CT相比,宝石能谱CT在图像清晰度以及图像质量方面存在优势,尤其是应用于冠脉支架内径<3mm的时候,优势更加明显[15]。本次研究中,通过前瞻性心电门控扫描,对照组应用常规剂量,观察组应用低剂量,结果显示:观察组右冠状动脉、左冠状动脉回旋支、左冠状动脉前降支的CT值、图像噪声、图像质量评分和对照组之间对比,无统计学意义,但观察组平均碘摄入量、辐射剂量、对比噪声比均比对照组低(P<0.05)。通过研究可以发现,低浓度对比剂和100kVp管电压可以有效显示患者的冠状动脉主要的分支血管情况,能满足临床的诊断需求;另外因宝石能谱64排CT应用的是迭代重重建算法,因此图像噪声相对较低,明显降低了辐射剂量。同时降低了平均碘的摄入量,可以有效降低不良反应发生率,针对心功能低下或存在肾功能损害的患者,其是一种较好的选择[16]。前瞻性心电门控扫描比传统的回顾性心电门控扫描的周期更短,且因为采取的是横断扫描,所以可以解决传统的小螺距扫描导致射线剂量增加的情况;另外,前瞻性门控横断面扫描可以选择性地进行扫描,无需和回顾性心电门控扫描一样采集心脏的所有期,因此可以有效降低射线。本次研究选择的样本量相对较少,因此存在一定的局限性,在今后的研究中会不断深入地进行研究,以便为其他学者的研究提供借鉴。
综上所述,冠状动脉CT血管成像中应用宝石能谱64排CT低剂量的方法可以降低平均碘摄入量和辐射剂量,获得更好地对比噪声比,且不会影响图像质量,能有效满足临床中的诊断需求。