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【摘要】 目的：评价双源CT肺动脉血管成像（CTPA）四种不同检查模式的辐射剂量及图像成像质量的差异。方法：将临床疑诊肺动脉栓塞的120例患者随机分为四组，每组30例。A组采用低管电压100 kVp Flash模式，B组采用常规120 kVp Flash 模式，C组采用80/sn140 kV双能量扫描，D组采用100/sn140 kV双能量扫描。比较各组间的CT容积剂量指数（CTDIvol）、剂量长度乘积（DLP）和有效剂量（ED）。结果：A组CTDIvol、DLP和ED分别为（3.05±0.43）mGy、（115.51±22.7）mGy·cm、（2.02±0.39）mSv；B组分别为（5.50±1.41）mGy、（186.66±46.5）mGy·cm、（2.96±0.55）mSv；C组分别为（5.18±1.77）mGy、（172.54±30.20）mGy·cm、（2.79±0.63）mSv；D组分别为（6.29±2.13）mGy、（203.5±54.20）mGy·cm、（3.51±0.71）mSv。四组肺动脉图像质量主观评分情况比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；A组辐射剂量最低，D组辐射剂量最大，比较差异均有统计学意义（P<0.05）。结论：双源CT肺动脉血管成像迅速便捷，图像质量良好，便于观察诊断，采用Flash扫描模式可显著降低辐射剂量。
【关键词】 双源CT； 肺动脉； 图像质量； 辐射剂量
肺动脉栓塞又叫肺栓塞，指内源性或外源性栓子栓塞肺动脉或其分支所引起循环障碍的临床及病理生理综合征[1]，为常见的一种心血管疾病。近年来，由于老龄化人口的增多，其发病率越来越高。由于缺乏特异性症状及体征，使诊断主要依靠影像学的检查，CT技术的进展使之成为一种更可靠更安全的诊断方法[2-3]。怎样在保证图像质量的前提下，最大可能降低CT检查的辐射剂量，成为近年来研究的重点[4-5]。本研究用二代双源CT扫描临床疑似肺栓塞患者，比较肺动脉血管成像（CTPA）的四种检查方式的图像质量及辐射剂量之间的差别，来找寻CTPA的最佳扫描方式，现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2013年11月-2014年4月临床疑诊为肺栓塞的患者120例，男68例，女52例，年龄25～93岁，平均64.5岁。依扫描模式将患者随机地分成四组，每组30例，A组运用二代双源CT低管电压100 kVp Flash模式，B组采用常规管电压120 kVp Flash模式，C组采用双源CT双能量（80/sn140 kV）扫描，D组采用双源CT双能量（100/sn140 kV）扫描。各组患者的年龄、性别与BMI比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性，见表1。
1.2 方法 每组均采用西门子二代双源CT机，先做定位相扫描，然后常规胸部平扫，再行增强扫描，扫描范围从胸廓入口到膈顶水平，扫描方向从头侧至足侧。A、B两组扫描时取消呼吸指令，令患者在平静呼吸状态下扫描；C、D两组扫描时需呼吸指令，令患者扫描时深吸气后屏住呼吸；增强扫描时运用双筒高压注射器，按4.0 mL/s的速率经肘前静脉注射入非离子型的对比剂碘普罗胺（370 mgI/mL），根据BMI与螺距的不同，注射量为35～60 L，注射完后即注入40 mL 0.9%氯化钠注射液。运用对比剂跟踪技术，感兴趣区（ROI）置于肺动脉主干处，触发阈值定为70 HU，延时6 s即自动触发扫描。运用CARE Dose 4D的管电流调节技术，所有横断面图像采用重建层厚1.0 mm，重建间隔为0.7 mm，卷积核为B30f，四组检查模式扫描参数见表2。四组扫描所得原始数据均用SAFIRE算法重建，迭代三次，C、D两组A、B球管所采集的数据以0.6的比例融合。将所得的四组数据传送到西门子SyngoMMWP VE40B后处理工作站及Syngo.via后处理工作站进行图像重组，采用容积再现（VR）、最大密度投影（MIP）、多平面重组（MPR）等处理，显示肺血管的多角度解剖细节。由两名放射科副主任医师采用双盲法对120例患者的图像进行独立分析，意见不一致时协商获得一致意见，统计四组患者的呼吸运动及血流相关的伪影发生率。
1.3 评价标准 4分，图像质量优，显示第7级以上分支，栓子显示较清晰；3分，图像质量良好，能显示第5级及其以上分支，栓子的显示仍清晰；2分，图像质量一般，仅可显示4级及其以上分支，噪声偏大，但仍能用于诊断；1分，图像质量差，只能显示1～3级分支，噪声已明显偏大，不能满足PE诊断[6]。
1.4 有效辐射剂量的分析 记录扫描仪显示的容积CT剂量指数（CTDIvol）及剂量长度乘积（DLP），根据DLP计算有效剂量（ED）：ED=k×DLP，k值是欧盟委员会CT质量标准指南推荐的胸部值0.017[7]。
1.5 统计学处理 使用SPSS 18.0的统计软件进行数据分析，计量资料以（x±s）表示，比较采用t检验，计数资料以百分比表示，比较采用 字2检验，以P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 四组患者图像质量主观评分情况比较 所有患者均能成功完成检查，无不良反应。A、B、C、D组病例检查出阳性者分别为7例、8例、8例、6例。四组患者的肺动脉图像质量主观评分情况比较，差异均无统计学意义（P>0.05），见表3。
2.2 四组患者的辐射剂量比较 四组患者辐射剂量中A组剂量明显低于其他3组，而D组最高，比较差异均有统计学意义（P<0.05），见表4。
2.3 四组患者的典型肺动脉图像 扫描所得肺动脉图像中，图1、3肺动脉CT值明显高于图2、4。
3 讨论
随着双源CT的开发与应用，运用双能量成像、大螺距扫描等诸多先进技术进一步拓展了MSCTPA的检查方法[8-9]。四组检查中所有的图像均能满足临床诊断的需要，A、B两组实施了大螺距无间隔的数据采集，无需呼吸指令，不需屏气，便可消除呼吸运动及心脏大血管搏动所导致的伪影；因其扫描速度快、时间短，故对于急症患者尤为适用，A、B两组扫描时间明显短于C、D两组，两组图像中几乎没有因呼吸运动等所导致的伪影，C、D两组中分别有10、12例呼吸运动与大血管搏动所导致的伪影，A、B两组所用对比剂用量与C、D两组的相比，用量明显减少，降低了患者对比剂过敏反应与肾毒性[10]。A组有效剂量明显低于其他三组，且差异有统计学意义（P<0.05），提示Flash模式低管电压扫描可进一步减少肺动脉成像的辐射量。与单源MSCT相比，双源CT具有更高的空间分辨率与时间分辨率[11]，更为重要的是双源CT还能通过两种能量的扫描获得肺灌注图像，是一种功能性成像，一次扫描不仅可同时提供全肺的薄层解剖信息[12-13]，还能同时显示全肺的功能状态，作为一种一站式的检查方法用于PE诊断中[14]。Thieme等[15]认为双源CT双能量扫描在无需增加辐射剂量、扫描时间与对比剂用量的同时即可够获得肺功能成像，能替代传统的CTPA扫描方法。
迭代重建（Iterative Reconstruction，IR）为CT图像重建的一种基本方法[16-17]，而SAFIRE重建是目前结合原始数据与图像空间较好的迭代算法。该算法先在原始数据域进行迭代，目的为去除各种伪影；而后在图像空间进行迭代，以去除噪声与部分伪影，从而使图像质量提高。此算法是第二代迭代算法，现在已在临床开始应用[18]，而且该算法已经获得FDA认证，能在改善图像质量的同时，减少54%～60%的辐射量，特别是SAFIRE重建对于螺旋伪影的去除有着较出众的效果[19-20]。该研究四组扫描方式均采用SAFIRE重建，保证低kV扫描条件下获得较好的图像质量。
本研究中A、C两组肺动脉CT值明显高于B、D两组（图1～4），可适当降低对比剂注射速度，减少对比剂用量。本研究的局限性在于如何在保证图像质量的同时，尽可能降低对比剂流速，用量需要进一步探讨。
综上所述，四种检查模式所得图像质量比较差异无统计学意义（P>0.05），A组双源CT的100 kVp Flash模式辐射剂量最小，B组120 kVp Flash 模式和C组双能量80/sn140 kV扫描模式辐射剂量比较差异无统计学意义（P>0.05），D组双能量100/sn140 kV扫描模式辐射剂量最大。在常规的CTPA检查中，特别是危重及不能配合的患者（听力障碍、昏迷、肺心病），应尽量运用100 kVp Flash模式来进行扫描，以降低患者所受的辐射剂量，同时又能提高图像质量。临床医师需要评估肺的血流量时，则可使用双能量80/sn140 kV扫描模式进行检查。
参考文献
[1]程显声.肺血管疾病[M].北京：北京医科大学中国协和医科大学联合出版社，1993：179-195.
[2] Estradaymartin R M，Oldham S A.CTPA as the gold standard for the diagnosis of pulmonary embolism[J].International Journal of Computer Assisted Radiology & Surgery，2011，6（4）：557-563.
[3] Klok F A，Mos I C，Kroft L J，et al.Computed tomography pulmonary angiography as a single imaging test to rule out pulmonary embolism[J].Current Opinion in Pulmonary Medicine，2011，17（5）：380-386.
[4]韩丽军.多排螺旋CT低剂量扫描的临床应用进展[J].吉林医学，2012，33（8）：1664-1665.
[5]臧晨宏.低剂量CT血管成像的研究现状[J].天津医科大学学报，2011，17（1）：143-146.
[6]杨诚，曹建新，王一民，等.双能量CT肺动脉成像不同混合能量图像质量对比分析[J].医学影像学杂志，2012，22（11）：1846-1851.
[7] Jessen K A，Panzer W，Shrimpton P C，et al.European guidelines on quality criteria for computed tomography， report EUR-16262[M].Luxembourg：European Commission，1999.
[8]张墨洁.肺栓塞诊断的研究进展[J].医学综述，2012，18（4）：535-538.
[9]路莉，张龙江.双源双能量CT在肺栓塞中的应用[J].放射学实践，2011，26（8）：899-901.
[10]包丽雯，施海明.对比剂肾病预防措施研究[J].国际心血管病杂志，2010，37（5）：298-300.
[11]张龙江，卢光明.双源CT双能量成像的研究进展[J].临床放射学杂志，2009，28（11）：1579-1581.
[12] Zhang L J，Zhao Y E，Wu S Y，et al.Pulmonary embolism detection with dual-energy CT：experimental study of dualsource CT in rabbits[J].Radiology，2009，252（1）：61-70.
[13]赵艳娥，张龙江，周长圣，等.双源CT双能量肺灌注成像诊断急性肺栓塞的实验研究[J].中华放射学杂志，2009，43（6）：651-655.
[14]谭四平，沈比先，陈丽兴，等.双源CT低剂量对比剂肺灌注成像评估肺动脉内血栓与灌注缺损间的关系[J].中国临床医学影像杂志，2012，23（4）：239-242.
[15] Thieme S F，Johnson T R，Lee C，et al.Dual-energy CT for the assessment of contrast material distribution in the pulmonary parenchyma[J].AJR，2009，193（1）：144-149.
[16]董霞，武志峰，鄂林宁，等.双源CT大螺距扫描联合迭代重建在肺动脉成像中的应用研究[J].中国临床医学影像杂志，2014，25（6）：393-396.
[17]黄科峰，朱安平，陈洪高，等.高清CT自适应统计迭代重建技术降低冠状动脉CT成像辐射剂量的研究[J].临床军医杂志，2012，40（1）：192-194.
[18]葛东泉，耿海.低剂量CT迭代重建技术及低浓度对比剂的应用进展[J].放射学实践，2015，30（10）：1001-1004.
[19]张丽，王锡明，段艳华，等.双源CT不同扫描方式在肺动脉成像临床应用[J].医学影像学杂志，2013，23（11）：1695-1698.
[20]聂敏，陈锋，王敏，等.双源CT双能量肺动脉成像在肺动脉栓塞中的应用[J].山东大学学报：医学版，2010，48（1）：127-130.