南华大学附属郴州医院 湖南郴州 423000
【摘 要】目的:评估宝石能谱CT(GCTA)对心脏低剂量高清晰度成像的优势。方法:分析45例GCTA冠脉成像及45例传统螺旋CT冠脉成像检查患者的扫描方式及影像学资料,对比扫描剂量上的差异对图像的影响,并对图像进行对比分析。结果:宝石能谱CT在心脏成像时,其扫描剂量仅约0.83--3msv,平均剂量1.8msv左右,比传统64排CT的剂量降低了近90%。结论:宝石能谱CT对心脏成像图像质量高、扫描剂量少,值得在临床进一步推广检查。
【关键词】宝石能谱CT;心脏;传统螺旋CT
冠脉CT是从2004年64排螺旋CT的出现后开始快速发展起来的,随着临床对CT应用越来越广泛,随后出现的飞利浦256层CT、西门子的双源螺旋CT及东芝的 320排CT探测器覆盖范围越来越广,扫描速度也越来越快,同样要求患者扫描时保持心率小于65次/分,辐射剂量也随着扫描覆盖范围的增大而增加,对于小于1.5mm的冠脉血管依然评估困难。宝石能谱CT采用全新的以石榴石添加稀有元素结合而成的宝石探测器、拥有动态焦球管、瞬时变能高压发生器,采用了新的高精度数据采集系统,改进了图像重建方法,本文探讨GCTA(宝石能谱CT)在对心脏研究时能否改善或解决传统螺旋CT的诸多问题。
1 资料与方法
我院 2014年6月至2014年12月行传统螺旋CT冠脉扫描的45例患者资料及2015年 1 月至 2015 年 7 月行宝石能谱CT冠脉扫描的45例患者资料入选本研究。将各组图像按图像质量分组,并登记其所用对比剂剂量,对两者进行研究对比。
2 分析方法
图像质量评价【1】:4分为优,冠脉显示良好,管腔完整、连续,边缘清晰;3分为冠脉边界模糊,管腔连续,无明显错层;2分为血管壁不锐利,可见轻度运动伪影,勉强可供诊断;1分为差,冠脉显示错位,管壁有严重伪影,无法诊断。
影像解剖分段:参照美国心脏协会(AHA)改良后标准将冠状动脉分为17个节段【2】:节段 1-4为右冠状动脉:近、中、远段、后降支和左室后支、后侧支、房室结支;节段 5为左主干;节段 6-10分别为左前降支的近中远段和对角支;节段 11-15为左回旋支近远段、钝缘支、后降支和左室后支,若存在中间支,则标记为16段。
宝石能谱CT对冠状动脉显示质量的评估段?支-1
冠状动脉分支 4分 3分 2分 1分 0分 平均分(x±s)
RCA近段 77 2 1 0 0 4.0±0.12
中段 72 6 2 0 0 3.9±0.21
远段 67 9 4 0 0 3.8±0.39
后降支 51 21 5 2 0 3.4±0.28
LM 80 0 0 0 0 4.0±0.01
LAD 近段 80 0 0 0 0 4.0±0.01
中段 75 3 2 0 0 3.9±0.2
远段 52 22 5 1 0 3.5±0.38
对角支 34 35 10 1 0 3.1±0.51
LCX 近段 80 0 0 0 0 4.0±0.01
远段 68 8 4 0 0 3.8±0.37
钝缘支 31 34 8 6 1 2.7±0.80
合计 687 140 41 10 1 3.6±0.75*
*:总平均分。
宝石能谱CT能良好显示冠状动脉[(3.7±0.95)分],冠脉右支、冠脉主干、左前降支及左回旋支成像很清晰,以远小末分支成像平均分值也超过2分,完全能满足临床诊断的需要。
右冠前段软斑块导致管腔重度狭窄,狭窄率大于90%,侧枝循环形成,心脏类四维彩超显示管腔基本闭塞。
3 讨论
常规CT因扫描时间慢,为了得到清晰的管腔形态、结构图及病变轮廓,常常需要注射大量的对比剂才能得到高质量的清晰图像,因对比剂大多通过肾脏排泄,所以容易引发造影剂肾病(contrast associated nephropathy,CAN),尤其是对轻度肾功能不全合并糖尿病的患者,更有引发急性肾功衰的危险。可是如果对比剂不够量,冠脉的细小分支便无法清晰显示。有研究介绍,6张常规胸片的X线剂量大约为0.29msv,而一次64排冠脉CTA总的曝光剂量约为17-23msv,相当于500-675张胸片的X线剂量。很多研究均表明,人体摄入的有效辐射剂量与人体患癌的机率正相关,约1msv增加5%的癌致死终生值,胎儿、儿童及青少年更可达成年人的三倍【3】。
扫描时必须要满足初始速度及余晖效应这两个探测器的基本特征,否则会降低图像的空间分辨率,引起图像的信噪比降低或图像噪声增加。除了探测器的因素以外,图像的质量还需考虑光谱的匹配性、通透性和稳定性。GE公司的宝石能谱CT使用全新的以石榴石添加稀有元素结合而成的宝石探测器,其余晖效应仅为常规稀土陶瓷探测器的四分之一,在X射线的初始响应速度上,甚至比常规的探测器提高了近100倍。而且宝石探测器具备优良的通透性和稳定性,加上其出色的化学、机械性及无缝切割技术,大大提高了图像质量。有资料证实,宝石能谱CT的空间分辨率达到了1mm冠脉及7级肝脏血管显示,密度分辨率可达类MR软组织成像;宝石CT拥有独有的降低X线剂量的动态500排技术,其能谱扫描采用了单源瞬时kVp切换技术,采样率达7131/s以上,使得高或低能量下图像的精度都得到保证。 能谱扫描稳定而快速的采样速度,有效提高了能谱数据采集、分析的能力[4]。使对比剂的敏感性得到了很大的提高,大大减少了碘对比剂的用量,从而降低了对比剂副作用的风险。重建技术采用ASIR自适应统计迭代重建技术,图像质量得到了显著提高并将全身的CT平均扫描剂量有效降低到了50%以上。特别是宝石能谱CT在心脏成像时,其扫描剂量仅约0.83--3msv,平均剂量1.8msv左右,比传统64排CT的剂量降低了近90%。甚至还有病例报道其通过宝石能谱CT所做的心脏成像剂量仅为0.11msv[4]。
综上所述,宝石能谱CT比既往的多排螺旋CT检查更为安全,副作用少,对冠状动脉血管显影效果也更好,对诊断CHD有较高的准确性,通过对冠脉血管三维重组,进行全方位、多角度观察,并对管壁病变进行分析,可以指导临床下一步治疗工作的后续进行,可做为临床CHD筛查的首选手段。
参考文献:
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[3]张家宙,黄桂雄,龙荣贵,等.宝石能谱CT的特点和临床应用[J].中国医学装备.2013,10(9):57-59.
[4]宋淮,周立强,徐开鹏.宝石能谱CT对冠心病患者冠状动脉成像的研究[J].南昌大学学报(医学版).2013,53(7):49-51.
作者简介:
欧敏(1983-),女,汉族,郴州市人,研究生在读,中级职称,研究方向:心血管诊断。
通信作者:
周海军 通讯地址:湖南省郴州市罗家井102号第一人民医院中心医院放射科
论文作者:欧敏1,周海军2(通讯作者)
论文发表刊物:《航空军医》2015年11期
论文发表时间:2015/12/29
标签:剂量论文; 图像论文; 冠状动脉论文; 探测器论文; 心脏论文; 螺旋论文; 质量论文; 《航空军医》2015年11期论文;