低劑量CT肺動(dòng)脈成像的研究進(jìn)展述評(píng)

李孝飛 麻禎媛 莫仁彬 覃慶婷 楊鵬

【摘要】基于近幾年臨床醫(yī)療服務(wù)水平不斷提升，在肺血栓等疾病檢查與治療中，CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，并能夠?yàn)榕R床提供有效的數(shù)據(jù)信息，從而為患者后續(xù)治療提供高效參考。但普通CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，為保證平掃密度分辨率，從而確保生成的圖像質(zhì)量，X線產(chǎn)生的放射性劑量較大，導(dǎo)致患者會(huì)受到大劑量電離子輻射，進(jìn)而在一定程度上影響患者身體健康。對(duì)相關(guān)學(xué)者關(guān)于低劑量CT肺動(dòng)脈成像的研究結(jié)果分析可知，低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)相較于普通CT肺動(dòng)脈成像而言，其能夠在一定程度上保證生成的圖像質(zhì)量的同時(shí)，降低照射劑量，從而通過減少電離子輻射來保障患者健康安全，避免患者皮膚損傷、白細(xì)胞降低以及生育能力受損等問題發(fā)生。因而，對(duì)低劑量CT肺動(dòng)脈成像的研究進(jìn)展開展綜述具有較高的研究價(jià)值與臨床意義，能夠?yàn)镃T肺動(dòng)脈成像技術(shù)發(fā)展提供有效參考。

【關(guān)鍵詞】低劑量；CT；肺動(dòng)脈成像技術(shù)

Review on research progress of low-dose CT pulmonary artery imaging

LI Xiaofei， MA Zhenyuan， MO Renbin， QIN Qingting， YANG Peng Liuzhou Peoples Hospital， Liuzhou， Guangxi 545000， China

【Abstract】Based on the continuous improvement of clinical medical service level in recent years， CT pulmonary artery imaging technology is widely used in the examination and treatment of pulmonary thrombosis and other diseases， and it can provide effective data information for clinic， thus providing efficient reference for patients follow-up treatment. However， in the practical application of common CT pulmonary artery imaging technology， in order to ensure the density resolution of plain scan and the quality of generated images， the radioactive dose produced by X-ray is large， which leads to a large dose of ionizing radiation to patients， and then affects their health to a certain extent. According to the analysis of the research results of related scholars on low-dose CT pulmonary artery imaging， compared with ordinary CT pulmonary artery imaging， low-dose CT pulmonary artery imaging technology can ensure the image quality to a certain extent， and at the same time， reduce the irradiation dose， so as to ensure the patients health and safety by reducing the ionizing radiation， and avoid skin injury， leukopenia and impaired fertility. Therefore， it is of high research value and clinical significance to review the research progress of low-dose CT pulmonary artery imaging， which can provide an effective reference for the development of CT pulmonary artery imaging technology.

【Key Words】Low dose； CT； Pulmonary artery imaging technique

目前臨床上肺血栓疾病的發(fā)病率較高，且呈上升趨勢，對(duì)患者生命健康的危害極為重大，如若發(fā)現(xiàn)的及時(shí)能夠有效控制病情，但如若隨著病情發(fā)展，患者則可能會(huì)出現(xiàn)肺梗死等嚴(yán)重病癥，甚至死亡[1]。由此可見，早發(fā)現(xiàn)、早治療是肺血栓疾病得以控制與治愈的首要原則，而在此過程中CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)的應(yīng)用較為重要，通過CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)病癥，并且可以實(shí)現(xiàn)定性和定向分析，對(duì)肺血栓疾病情況進(jìn)行全面掌握。同時(shí)，在確定患者患有肺血栓疾病后，患者在后續(xù)治療以及復(fù)查過程中還需要接受多次的CT檢查，而每一次檢查均會(huì)導(dǎo)致患者遭受大劑量電離子輻射，隨著輻射的增加，患者身體健康會(huì)受到不良影響?；诖耍嚓P(guān)學(xué)者在低劑量CT肺動(dòng)脈成像方面的研究逐漸深入，并提出一系列研究成果，對(duì)相關(guān)研究結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析發(fā)現(xiàn)，將低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)應(yīng)用于肺血栓疾病診斷、治療與復(fù)查中，能夠有效緩解普通CT肺動(dòng)脈成像給患者身體健康帶來的不利影響，因此在臨床上應(yīng)積極推廣與應(yīng)用低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)[2]。

1 低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)

1.1 自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)

目前，自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)方式較為豐富，其中能夠有效降低X線產(chǎn)生的放射性劑量的自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)為角度-長軸聯(lián)合X線管電流調(diào)制。將角度-長軸聯(lián)合X線管電流調(diào)制應(yīng)用于臨床中能夠具有較高的應(yīng)用成效，在實(shí)際應(yīng)用中相關(guān)人員可以提前設(shè)置圖像的噪聲指數(shù)，而在具體的掃描中系統(tǒng)就可以根據(jù)患者的體型、密度信息來調(diào)節(jié)與患者相適應(yīng)的毫安量，從而保證成像效果的同時(shí)，還能夠避免患者遭受過量的毫安量，進(jìn)而可見角度-長軸聯(lián)合X線管電流調(diào)制的綜合應(yīng)用價(jià)值較高，且是一種先進(jìn)的3D劑量調(diào)控技術(shù)[3]。相關(guān)學(xué)者研究結(jié)果顯示，角度-長軸聯(lián)合X線管電流調(diào)制在患者肺動(dòng)脈成像檢查應(yīng)用中所呈現(xiàn)出來的圖像質(zhì)量符合臨床診斷要求[4]?；诖?，在確保圖像質(zhì)量符合臨床要求標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，應(yīng)根據(jù)患者病情情況科學(xué)應(yīng)用低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)，提高角度-長軸聯(lián)合X線管電流調(diào)制應(yīng)用率，但與此同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)角度-長軸聯(lián)合X線管電流調(diào)制的應(yīng)用效果，在實(shí)驗(yàn)中保證角度-長軸聯(lián)合X線管電流調(diào)制與傳統(tǒng)降低固定管電流應(yīng)用中實(shí)驗(yàn)樣本為同一個(gè)，并合理補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)資料，確保實(shí)驗(yàn)資料無差異。

1.2 降低管電壓

在實(shí)際CT肺動(dòng)脈成像檢查過程中，患者所遭受的輻射劑量與X線管電壓密切相關(guān)，且當(dāng)X線管電壓較高或增加時(shí)，患者受到的輻射劑量也會(huì)隨著變大，因此要想降低CT肺動(dòng)脈成像檢查中輻射對(duì)患者的影響，應(yīng)嘗試降低管電壓。相關(guān)學(xué)者研究結(jié)果顯示，在保證圖像質(zhì)量的基礎(chǔ)上，降低管電壓能夠切實(shí)保障患者健康安全，規(guī)避不良問題發(fā)生[5]。與此同時(shí)，根據(jù)臨床應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)與相關(guān)檢查數(shù)據(jù)總結(jié)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)管電壓有120Vp降至80Vp時(shí)，圖像質(zhì)量并沒有較大差異，但患者有效劑量則實(shí)現(xiàn)了大幅度降低，平均減少約71.8%。相關(guān)學(xué)者將組肺動(dòng)脈血管成像患者隨機(jī)分為兩組，對(duì)照組CT掃描中應(yīng)用370mgI/mL對(duì)比劑，120kV管電壓，實(shí)驗(yàn)組CT掃描中應(yīng)用270mgI/mL對(duì)比劑，80kV管電壓，研究結(jié)果顯示兩組CNR、SNR、BN水平?jīng)]有明顯差異，但實(shí)驗(yàn)組DLP、CTDI vol、ED水平明顯低于對(duì)照組。由此可見，在臨床CT肺動(dòng)脈成像檢查中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況科學(xué)降低管低壓，以此在低管電壓聯(lián)合低對(duì)比劑量CT掃描既保證圖像質(zhì)量，又降低輻射量[6]。此外，隨著低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)研究進(jìn)展不斷推進(jìn)，各種個(gè)體掃描儀被投入使用，現(xiàn)有機(jī)器將迭代技術(shù)與自動(dòng)管電壓調(diào)節(jié)技術(shù)聯(lián)合在一起，進(jìn)一步滿足了降低輻射劑量與保證圖像成像質(zhì)量的雙重要求。

1.3 加大螺距

在醫(yī)院CT肺動(dòng)脈成像檢查過程中，患者所遭受到的有效輻射劑量與螺距息息相關(guān)，二者之間成反比，即當(dāng)螺距較高或增加時(shí)，患者受到的輻射劑量也會(huì)隨著降低，因此要想降低CT肺動(dòng)脈成像檢查中輻射對(duì)患者的影響，應(yīng)嘗試加大螺距。與此同時(shí)，相關(guān)學(xué)者研究結(jié)果顯示，在CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)應(yīng)用中，加大螺距還可以縮短CT掃描時(shí)間，以及避免呼吸運(yùn)動(dòng)偽影。在以往臨床肺血栓等疾病檢查中，低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)在兒童患者中的應(yīng)用較高，但基于大螺距雙源螺旋CT成像技術(shù)的研發(fā)與投入使用，其能夠被廣泛地應(yīng)用于成人患者檢查中，并有利于降低對(duì)比劑計(jì)量，從而減輕輻射對(duì)患者的影響[7]?；诖?，在臨床肺部疾病檢查中相關(guān)醫(yī)務(wù)人員應(yīng)積極應(yīng)用雙源大螺距CTPA掃描儀，同時(shí)為最大程度降低輻射劑量，應(yīng)嘗試將掃描儀與迭代重建技術(shù)、自動(dòng)管電壓調(diào)節(jié)技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用。

2 相關(guān)低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)的完善和改進(jìn)

在實(shí)際肺部CT掃描中容易因呼吸或心臟跳動(dòng)造成偽影，即使患者在檢查過程中屏住呼吸也無法完全控制偽影的出現(xiàn)，進(jìn)而會(huì)直接影響肺動(dòng)脈的成像質(zhì)量。而隨著低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)的研究不斷推進(jìn)，相關(guān)學(xué)者在傳統(tǒng)非心電門控掃描技術(shù)基礎(chǔ)上提出了前瞻性心電門控技術(shù)[8]。前瞻性心電門控技術(shù)相較于傳統(tǒng)非心電門控掃描技術(shù)而言，其不僅能夠降低偽影的出現(xiàn)，從而保證圖像質(zhì)量，還能夠切實(shí)降低輻射劑量。由此可見，在肺動(dòng)脈CT檢查中應(yīng)積極應(yīng)用前瞻性心電門控技術(shù)，其整體臨床應(yīng)用價(jià)值較高。

2.1 前瞻性心電門控螺旋掃描

前瞻性心電門控螺旋掃描是前瞻性心電門控技術(shù)的主要內(nèi)容，前瞻性心電門控螺旋掃描技術(shù)主要采取步進(jìn)式掃描方式，且在R-R間曝光，在實(shí)際肺動(dòng)脈CT檢查中的應(yīng)用，不僅能夠大幅度提高X線的利用率，避免資源浪費(fèi)，同時(shí)還可以降低輻射劑量，避免患者受到大劑量輻射影響。此外，針對(duì)肺動(dòng)脈CT檢查中注重的圖像成像質(zhì)量而言，前瞻性心電門控螺旋掃描可以在保證低劑量輻射的同時(shí)，滿足臨床上對(duì)圖像質(zhì)量提出的要求[9]。

2.2 前瞻性心電門控容積掃描

在肺動(dòng)脈CT檢測中為保證成像效果，一般均會(huì)要求患者在檢查過程中屏氣，基于患者的不同，其屏氣時(shí)間存在較大差異，對(duì)于屏氣時(shí)間較短的患者而言，需要多次采集與重建，這不僅會(huì)浪費(fèi)X線資源，還會(huì)加大患者輻射。而前瞻性心電門控容積掃描則能夠在一定程度上緩解這一現(xiàn)狀。前瞻性心電門控容積掃描具有寬16cm的探測器，在實(shí)際掃描過程中能夠?qū)⑿呐K全部覆蓋住，不僅可以減少掃描時(shí)間，避免患者需要長時(shí)間摒棄，還可以降低偽影發(fā)生率，避免對(duì)此采集給患者造成大劑量輻射影響，與此同時(shí)，前瞻性心電門控容積掃描在實(shí)際應(yīng)用中可以清楚地顯示出肺動(dòng)脈各段分支，能夠?yàn)榛颊卟∏樵\斷與治療提供有效參考依據(jù)。但醫(yī)務(wù)人員在使用前瞻性心電門控容積掃描技術(shù)時(shí)還需要注意，該技術(shù)在小范圍掃描中的應(yīng)用效果最為優(yōu)異，如若為肺部較長的患者CT檢查時(shí)適應(yīng)前瞻性心電門控容積掃描技術(shù)則會(huì)出現(xiàn)斷層的現(xiàn)象，影響圖像的整體視覺效果，基于此，醫(yī)務(wù)人員應(yīng)在實(shí)際檢查中根據(jù)患者具體情況合理縮小肺部掃描范圍[10]。

3 結(jié)語

綜上所述，肺動(dòng)脈CT檢查是目前臨床上作為常見的檢查技術(shù)之一，通過CT掃描能夠清楚地看到患者的肺部情況，從而便于疾病診斷與治療，但在傳統(tǒng)CT掃描中，會(huì)有大量的輻射產(chǎn)生，進(jìn)而對(duì)患者身體健康造成不利影響，因?yàn)樘骄康蛣┝緾T肺動(dòng)脈成像技術(shù)具有重要意義，通過對(duì)低劑量CT肺動(dòng)脈成像技術(shù)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，能夠明晰自動(dòng)管電流調(diào)節(jié)、降低管電壓、加大螺距、前瞻性心電門控螺旋掃描、前瞻性心電門控容積掃描機(jī)能保證肺動(dòng)脈成像質(zhì)量，又能降低輻射劑量，在臨床上具有顯著的應(yīng)用價(jià)值。

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