80 kV管電壓在腹型超重者冠狀動脈CTA檢查中的應(yīng)用價值

朱紅偉1，馬士華2，郝繼偉1，王素娟1，王云1，王德生1，高愛武1

(1 保定市第二醫(yī)院，河北保定071051；2保定市第一醫(yī)院)

摘要：目的探討腹型超重者CTA檢查過程中采用80 kV管電壓對圖像質(zhì)量及患者接受的有效輻射劑量(ED)的影響。方法選取腹型超重的擬診冠心病患者105例，隨機分為高劑量組(A組)、中劑量組(B組)、低劑量組(C組)各35例。應(yīng)用Phillips 64排128層螺旋CT，A、B、C組分別采用120、100、80 kV/800 mAs管電壓行冠狀動脈CTA檢查。將冠狀動脈分為右冠狀動脈(RCA)近中段，左主干(LMA)，左前降支(LAD)近、中段，左回旋支(LCX)近段共6個主要診斷節(jié)段進行主觀評分評價；測量RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段的增強后血管中心的SD值，評價圖像噪聲，計算噪聲比(CNR)、信噪比(SNR)。計算CTA檢查過程中各組患者接受的ED。結(jié)果A、B組間各冠狀動脈節(jié)段主觀評分均高于C組(P均<0.05)，A、B組間各冠狀動脈節(jié)段主觀評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。C組RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段SD、CNR均高于A、B組(P均<0.05)。A、B、C組ED分別為(13.61±1.16)、(8.41±0.88)、(5.74±1.28)mSv，C組ED少于A、B組(P均<0.05)。結(jié)論 對腹型超重者CTA檢查過程中采用80 kV管電壓，所獲得的CT圖像質(zhì)量符合診斷要求，并可降低對患者的ED。

關(guān)鍵詞：超重；肥胖；體層攝影術(shù)，X線計算機；輻射劑量

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2015.42.032

中圖分類號：R814.42文獻標(biāo)志碼：B

基金項目：河北省保定市科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展指導(dǎo)計劃資助項目(15ZF038)。

收稿日期：(2015-03-02)

冠狀動脈CTA是篩查冠心病的常用無創(chuàng)檢查方法之一。但檢查過程中較高的管電壓可產(chǎn)生一定的輻射劑量，對人體造成損傷，如致癌、基因突變等[1,2]。研究發(fā)現(xiàn)，在保證CT圖像質(zhì)量的前提下，對于正常體質(zhì)量及超重人群可將120 kV管電壓降低至100 kV，對于低體質(zhì)量人群可進一步降至80 kV，使患者接受的有效輻射劑量(ED)

明顯降低[3～6]。腹型超重者的腹型聚集大量脂肪，對此類人群進行冠狀動脈CTA檢查時，應(yīng)用80 kV管電壓是否可影響圖像質(zhì)量并進一步降低ED尚不明確。2014年7～12月，我們對105例腹型超重者采用不同的管電壓進行CTA檢查，觀察管電壓降低至80 kV時對圖像質(zhì)量及患者接受ED的影響。

1資料與方法

1.1臨床資料收集我院2014年7～12月擬診為冠心病的患者，納入標(biāo)準(zhǔn)：BMI為24.0～26.0kg/m2[8]；腰圍男性>85 cm，女性>80 cm[9]。排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≤18歲；②對碘過敏或最近1周做過血管造影檢查；③嚴(yán)重心肝腎功能不全；④嚴(yán)重心律失常。共納入105例患者，男48例、女57例，年齡29～77歲，心率均≤70次/min。將患者隨機分為高劑量組(A組)、中劑量組(B組)、低劑量組(C組)，各35例。三組年齡、心率、BMI、腰圍差異無統(tǒng)計學(xué)意義。所有患者簽署知情同意書。

1.2CTA檢查方法應(yīng)用Phillips 64排128層螺旋CT， A、B、C組分別采用120、100、80 kV/800 mAs管電壓，回顧性心電門控技術(shù)，Bolus Tracking智能跟蹤對比劑注射技術(shù)。對比劑為碘海醇，用量50～65 mL，流速5.0 mL/s。掃描范圍自氣管隆突下約1 cm至心底部膈肌。監(jiān)測點設(shè)置在氣管分叉水平降主動脈血管中心水平，觸發(fā)閾值150 HU。重建層厚0.67 mm，重建間隔 0.33 mm，矩陣512×512。掃描完畢后，所有數(shù)據(jù)傳輸至飛利浦后處理工作站，重建時相75% R-R間期。后處理技術(shù)采用多層面重組、最大密度投影、曲面成像、容積再現(xiàn)成像及三維重建。

1.3圖像質(zhì)量評價參照美國心臟協(xié)會改良分段法，進行主觀和客觀評價結(jié)合的方法評價。將冠狀動脈分為右冠狀動脈(RCA)近中段，左主干(LMA)，左前降支(LAD)近、中段，左回旋支(LCX)近段共6個主要診斷節(jié)段進行評價。①主觀評價：5分為圖像質(zhì)量非常好，無運動偽影，無明顯噪聲；4分為圖像質(zhì)量好，有輕度運動偽影或噪聲；3分為圖像質(zhì)量一般，較多運動偽影或噪聲較大，但不影響管腔評價；2分為圖像質(zhì)量較差，運動偽影嚴(yán)重或噪聲較大，影響管腔評價；1分為檢查失敗，嚴(yán)重鈣化或明顯運動偽影，管腔無法評價。統(tǒng)計評分≥3分的冠狀動脈節(jié)段數(shù)，計算可評價率。②客觀評價：測量RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段在內(nèi)的4個節(jié)段增強后血管中心的CT值和SD值，以SD值作為圖像噪聲評價指標(biāo)。測量上述節(jié)段水平前胸壁肌組織的CT值，計算各節(jié)段的噪聲比[CNR=(血管管腔平均CT值-同水平前胸壁肌組織平均CT值)/管腔CT值的SD]、信噪比(SNR =血管管腔平均CT值/管腔CT值的SD)。

1.4ED計算記錄各組CT劑量指數(shù)及劑量長度乘積，計算ED[ED=k×DLP，其中k為常數(shù)0.014 mSv/(mGy·cm)][10]。

1.5統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用SPSS19.0軟件。計量資料比較采用方差分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1各組CT圖像主觀評分比較 A、B組各冠狀動脈節(jié)段主觀評分均高于C組(P均<0.05)，A、B組各冠狀動脈節(jié)段主觀評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。A、B、C組可評價率分別為98.57%(207/210)、97.12%(203/209)、94.76%(199/210)。見表1。

表1　各組CT圖像質(zhì)量主觀評分比較( n=35，分,

注：與A組同節(jié)段比較，*P<0.05。

2.2各組增強水平CT值比較各組間各冠狀動脈節(jié)段增強水平CT值差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。見表2。

表2　 各組4個冠狀動脈節(jié)段增強水平

2.3各組4個冠狀動脈節(jié)段SD、SNR、CNR比較 C組RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段SD、CNR均高于A、B組(P均<0.05)。見表3。

2.4各組ED比較 A、B、C組ED分別為(13.61±1.16)、(8.41±0.88)、(5.74±1.28)mSv，C組ED少于A、B組(P<0.05)。

表3　 各組4個冠狀動脈節(jié)段SD、SNR、

注：與C組同節(jié)段比較，*P<0.05。

3討論

隨著CT技術(shù)的發(fā)展及廣泛應(yīng)用，為保證較好的CT圖像質(zhì)量，檢查過程中多采用120 kV及以上的管電壓，使得患者CT檢查中接受的輻射劑量有所增加，尤其是CTA檢查，因此降低CTA檢查過程中的輻射劑量具有重要意義[11～13]。超重者的軀干脂肪含量與心血管疾病有較高的相關(guān)性[7]，腹型超重者是接受冠狀動脈CTA檢查的常見人群。腹型超重者雖具有腹部脂肪局限性堆積的特點，但由于冠狀動脈CTA檢查時，放射線主要作用于胸部的有效范圍內(nèi)，此類人群胸部形態(tài)與正常體質(zhì)量人群形態(tài)接近，可避免腹部脂肪對CT圖像質(zhì)量的影響，也為CTA檢查中進一步降低管電壓提供了依據(jù)。

在降低輻射劑量的技術(shù)方法中，降低管電壓是較常用而且效果顯著的一種方法[12,13]。為減少掃描過程中的輻射劑量，多從常規(guī)的120 kV管電壓降低到100 kV，所得到的圖像質(zhì)量基本可滿足影像診斷需要。進一步降低至80 kV管電壓時，應(yīng)用于低體質(zhì)量和常規(guī)體質(zhì)量人群中可以達到顯著降低輻射劑量的目的，但對于BMI為24.0～26.0 kg/m2的超重人群，80 kV是否可在保證CT圖像質(zhì)量的前提下進一步降低輻射劑量尚不明確。明確CT圖像質(zhì)量與ED間的最佳結(jié)合點是保證影像學(xué)診斷的準(zhǔn)確性并降低ED的重要方法。本研究發(fā)現(xiàn)，C組各冠狀動脈節(jié)段主觀評分雖低于A組，但主要冠狀動脈節(jié)段的主觀評分均高于可診斷分值3分，且可評價率較高，可滿足診斷需求；C組ED少于A、B組，表明80 kV管電壓可降低對腹型超重者的放射線劑量。

將管電壓降至80 kV的低電壓時，可降低放射線光子能量，加大含碘對比劑的血管與其周圍組織的對比程度，使放射線的穿透能力降低，人體對放射線的吸收程度相應(yīng)增加，導(dǎo)致圖像質(zhì)量相對下降，出現(xiàn)如圖像噪聲值增加、CNR增加，影響影像學(xué)的診斷，但可放寬對噪聲或?qū)Ρ葎﹦┝康囊?。本研究發(fā)現(xiàn)，C組RCA近段、LM、LAD近段、LCX近段SD、CNR均高于A、B組，提示當(dāng)管電壓降低至80 kV時，冠狀動脈周圍噪聲會有所增加，一定程度上影響對冠狀動脈血管的診斷，但結(jié)合C組主觀評分較滿意、可評價率較高的結(jié)果，仍可滿足對影像學(xué)診斷的要求，可放寬對噪聲的要求。

綜上所述，對腹型超重者CTA檢查過程中采用80 kV管電壓，可保證圖像質(zhì)量，并可降低對患者的輻射劑量。但本組研究例數(shù)相對較少，有待大樣本研究進一步求證。

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