杨旸刘赤岩通讯作者陶福典王照顺董星星
(湖北省黄石市爱康医院放射科,湖北黄石435000)
[摘要]目的评价64排螺旋CT在不同层厚下,后处理减影效果与低剂量研究。方法将我院行头颈部CTA检查的患者100例,随机分为A、B、C、D、E五组,每组20例,A组为平扫、增强层厚,层间距同为0.625mm;B组1.25mm;C组2.5mm;D组3.75mm;E组5.0mm每组采用自动管电流调制技术(ATCM)进行图像采集,图像采集完毕后使用后处理图像重建技术(RetroRecon),除A组外余下4组均进行薄层重建至亚毫米层厚0.625mm,使用AW4.5工作站对每组重建后图像进行后期减影处理,由两名高年资放射科医师使用双盲法对图像质量进行评分,同时比较每组单次扫描的CT剂量加权指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP)。结果五组的辐射剂量及图像质量的差异均具有统计学意义(P<0.05),A、B、C三组图像质量相仿并优于D、E组,其中A组辐射剂量最高,随后依次递减E组辐射剂量最低,对五组CTDIvol、DLP辐射剂量大小差异进行统计,具有统计学意义(P<0.05)。结论在不同层厚下使用ATCM技术进行CTA扫描,能明显降低总曝光量和累计DLP,有效降低患者的辐射剂量,而图像质量无较大差异,同时降低了球管的损耗延长了使用寿命。
[关键词]头颈部CTA、后处理重建、减影、低剂量
中图分类号R816.1文献标识码A
CT血管成像(CTangiography,CTA)技术是CT技术发展的主要方向,是临床各科室无创性血管疾病检查的首选。头颈部CTA联合扫描范围广,扫描层数多,采用薄层扫描,导致辐射剂量显著增加,增加患者辐射损伤的风险。近年来,CT辐射剂量一直引起医生和患者的关注,按照国际放射防护委员会(ICRP)的主张,X射线检查应遵循实践正当性、防护最优化原则(ALARA)[1]。因此在不影响诊断的基础上,合理降低总曝光量已然是现代CT检查发展主要趋势。本文主要在保证图像质量前提下,选择合理化的扫描方式,尽量减少患者的辐射剂量。
1资料与方法
1.1资料与方法收集我院2015年1月至2015年5月行头颈部CTA检查的患者100例,其中男52例,女48例,年龄41~72岁,平均(54±0.78)岁。把100例患者,随机平均分成5组,每组20例,将每组患者的基本情况均衡,使其具有可对比性。使用64排128层GELightSpeedVCT扫描仪,采用五组不同扫描层厚:A.0.625mm;B.1.25mm;C.2.5mm;D.3.75mm;E.5.0mm;在相同螺距:0.984:1、机架转速0.5s/rot、准直器宽度40mm(0.625×64)、矩阵512×512、管电压120KV、管电流采用自动管电流调制技术,目标噪声指数(noiseindexNI)值为12mA,管电流波动范围(mARange)Min100mA~Max550mA。将五组均进行平扫加增强检查,扫描时层厚相同,扫描视野一致,扫描起始位置相同,扫描范围从主动脉弓开始由下至上扫描至颅顶为止。使用团注追踪触发技术[2],在头颈部血管平扫的主动脉升弓处第一层面血管中心放置大小约为10mm×10mm感兴趣区作为监测点,设定好预测阀值,以双筒高压注射器经右肘静脉以4.5mL/秒速率注入非离子型对比剂(碘的质量浓度为350g/L)70mL,在对比剂注射完毕后继续追加注射0.9%生理盐水30mL进行头颈部血管增强扫描,扫描结束后,计算机生成剂量报告值,其中包括CT剂量加权指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP)取其每组均值进行统计计算[3]。将五组检查后所得的原始图像数据,除A组外均进行后处理图像重建使层厚、层间距一致为0.625mm,随后将重建的五组数据传送至AW4.5工作站,以平扫图像作为蒙片,与增强后的图像进行减影处理,再进行血管三维重建,使头颈部血管完整的显示出来,重建方式主要有容积重现(VR),曲面重组(CPR),多平面重组(MPR),最大密度投影法(MIP),血管分析曲面拉直等技术。
1.2分析与测定使用不同重建方法观察,对五组所检查图像质量的差异进行主观评价,按照评分法分为五级(1分为不合格,2分为较差,3分为可以接受,4分为良好,5分为优秀)1分:血管边缘毛糙,主干、分支显示均欠佳;2分:血管边缘毛糙,分支及远端显示差;3分:头颈部血管主干显示好,主要分支显示较好,分支及远端显示欠佳;4分:头颈部血管显示好,分支显示好,远端显示较好;5分:头颈部血管边缘平滑锐利、分支及远端显示好[4]。
1.3统计学方法所有数据应用SPSS16.0软件进行统计学分析,对五组图像质量、CTDIvol、DIP的计量差异进行配对t检验两两分析比较,各统计数据值用均数±标准差表示。主观图像质量评价指标采用独立样本非参数x2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1图像质量对比五种扫描方式下头颈部CTA影像质量差异具有统计学意(P<0.05),A、B、C三组图像质量相仿,评分均在3-4分之间可用于诊断,D、E两组图像评分均在1-2分之间,血管边缘毛糙、放大查看模糊,减影后血管边缘仍有骨质残留,无法适用于诊断(图1-5)。五种扫描方式下头颈部CTA成像质量比较见表1。
2.2辐射剂量统计将A、B、C、D、E五组的辐射剂量进行比较,结果显示五组辐射剂量的CTDIvol及DLP的P值均<0.05具有统计学意义,并且A-E组剂量呈递减效应,则A组辐射剂量最高,E组剂量最低,五组辐射剂量统计结果见表2。
图1-5分别为五组不同扫描参数重建后的冠面血管VR像,其中A-C组主干、分支及分支远端血管显示图像质量差相近。D-E组图像主干边缘毛糙,部分骨质减影后残留,分支远端血管显示较差。
3讨论
随着多层螺旋CT扫描技术的发展,头颈部CTA检查越来越普遍;但由于头颈部扫描范围大、扫描层数多,会导致受检者接受过多的辐射剂量,且头颈部有甲状腺和眼晶状体等对放射线敏感的组织,因此在满足诊断要求的前提下,合理化的检查方法更值得去研究使用。为了能有效控制CT的辐射剂量,在技术上采取了许多办法,其中的自动管电流调制技术(ATCM)采用不同层厚在某种程度上达到了不影响图像质量和低辐射剂量的最佳选择。[5]
CT检查中影响辐射剂量的主要因素有管电压、电流、扫描范围、螺距等,本文研究目的是在增加扫描层厚情况下,在自动管电流调制技术(ATCM)中降低辐射剂量,经后期数据重建出薄层图像,该重建后图像质量大致与原始薄层图像质量相符,无大差异,可用于临床诊断。虽然增加层厚检查并配合自动管电流调制技术可降低患者的辐射剂量,但利用后重建技术重建出的薄层图像,始终改变了图像Z轴的空间分辨率,与原始薄层图像进行后期重建对比,在细节放大上稍有差异,但不影响诊断需求。有研究认为[6],在降低管电压的同时也会降低X线的穿透力,使组织对X线的吸收量增加,进而对图像CT值产生较大影响。而降低管电流尽管也可以降低辐射剂量,但亦能够增加噪声和低密度对比度。因此,不宜过度降低管电压及管电流。在本文多组多参数的研究对比中,B组C组扫描的图像质量较D组E组更相近与A组的图像质量,评价主动脉弓、颈总动脉、颈内动脉CT值与噪声大小后,综合累计每组有效剂量均差,C组图像质量与A组图像质量对比无统计学意义(P>0.05)辐射剂量低于A组3.6倍,在降低管电流的同时对图像质量无较大影响[7]。
在笔者研究中原始扫描层厚B组所累积的有效辐射剂量约为A组的50%,C组所累积的有效辐射剂量约为A组的26%,说明了层厚的增加可明显减少患者的辐射剂量。且三者图像质量并无较大差异。总之研究表明,在不影响图像质量的情况下,增加部分扫描层厚可明显降低患者所受的辐射剂量,建议在更多研究完善后推广于临床。
参考文献:
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264层螺旋CT头颈部动脉成像两种预测增强延迟时间技术的比较研究作者:杨爱春陈邦文樊树峰《中国现代医生》2014年第02期
3杨智云,陈星,初建平.头颈部多层螺旋CT辐射剂量调查[J].临床放射学杂志,2008,27(5):597-600
4蔡武,龚建平,钱铬辉,等.64层螺旋CT自动毫安技术对降低头颈部数字减影CTA辐射剂量的可行性研究[J].中华放射学杂志,2012,46(8):744-746
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7周运锋,史河水,吴爱兰,等.选择MSCT肺动脉血管成像触发点位置及后处理技术[J].中国医学影像技术,2010,26(8):1561-1564.
论文作者:杨旸刘赤岩通讯作者陶福典王照顺董星星
论文发表刊物:《中国耳鼻咽喉头颈外科》2015年8月第8期供稿
论文发表时间:2015/9/10
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