多層螺旋CT冠狀動脈CT血管成像中低對比劑用量-低輻射劑量的相關(guān)技術(shù)研究及臨床應用.pdf

1、目的：通過制定個性化的對比劑注射方案，與常規(guī)對比劑注射方案及掃描方案進行比較，評價個性化對比劑注射方案的強化效果；探討能譜CT GSI掃描模式結(jié)合低濃度對比劑在降低輻射劑量、對比劑用量方面應用的可能性；綜合運用降低輻射劑量技術(shù)，分析綜合低劑量技術(shù)與圖像質(zhì)量之間的關(guān)系，比較不同低劑量技術(shù)之間的差異，探討不同低劑量技術(shù)的適用范圍。
　　方法：1)將160例行冠狀動脈CT血管成像的患者隨機分為2組，常規(guī)注射方案采用恒速恒量的對比劑注射方

2、式（5.5 mL/s和80 mL），個性化注射方案依據(jù)患者體重調(diào)整對比劑用量及流速。兩組都分為4個亞組，每組20例，分別使用濃度為300 mg I/mL、320 mg I/mL、350 mg I/mL和370 mg I/mL的對比劑。分別測量升主動脈，左心室及冠脈各分支的CT值，用單因素方差分析比較組間CT值的差異。2)收集60例疑診冠心病的患者隨機分為3組行冠狀動脈CT血管成像檢查，每組20例。對照組使用350mgI/ml對比劑進行1

3、20kVp前瞻性心電門控掃描，實驗組分別使用350mgI/ml和270mgI/ml對比劑進行GSI掃描，并通過調(diào)節(jié)不同keV水平分別分為1~5亞組（60、65、70、75、80keV）。測量主動脈竇部(AS)、左前降支近段(LAD-p)、左回旋支近段LCX-p)、右冠狀動脈近段(RCA-p)、心包脂肪的CT值及主動脈竇部噪聲，計算信噪比（SNR）和對比噪聲比（CNR）。采用單因素方差分析比較A組、B1~5亞組客觀評價指標，采用LSD法進

4、行兩兩比較，選擇最佳keV。采用t檢驗比較A組與C組最佳keV各項指標的差異。3）首先前瞻性連續(xù)104例患者，根據(jù)隨機數(shù)字表法分成A、B兩組，A組共58例，B組共46例，A、B兩組均選用前瞻性心電門控掃描模式結(jié)合自適應管電流調(diào)制技術(shù)，A組管電壓采用100kv，為低管電壓組，B組管電壓采用120kv，為常規(guī)管電壓組，比較兩組的客觀圖像質(zhì)量、主觀評估及輻射劑量；其次將前來我院行冠狀動脈CT血管成像的218例患者，根據(jù)管電流不同調(diào)制模式分為實

5、驗組和對照組，實驗組共165例，選用前瞻性心電門控掃描模式結(jié)合BMI管電流調(diào)制模式，管電壓采用100kv；對照組共53例，選用前瞻性心電門控掃描模式結(jié)合自適應管電流調(diào)制技術(shù)，管電壓采用100kv。其中實驗組依據(jù)BMI分成A、B、C、D4組，A組共48例，BMI≤24kg/㎡，管電流采用240mAs；B組共50例，24＜BMI≤26kg/㎡，管電流采用260mAs；C組共35例，26＜BMI≤28kg/㎡，管電流采用300mAs；D組共3

6、2例，28＜BMI≤30kg/㎡，管電流采用320mAs，比較各組的客觀圖像質(zhì)量、主觀評估及輻射劑量。
　　結(jié)果：1)個性化注射方案下，分別按對比劑濃度及患者體重比較升主動脈，左心室及冠脈各分支的CT值，差異均無統(tǒng)計學意義(P值均＞0.05)。而常規(guī)注射方案下不同對比劑濃度組左心室，左回旋支、右冠狀動脈近段、右冠狀動脈遠段至后降支使用370 mg I/mL濃度對比劑強化程度高于300 mg I/mL組(P值均<0.05)。個性化注

7、射方案下對比劑的平均用量（62.83 vs.80.00，P<0.001）及流速（5.21vs.5.50，P<0.001）低于常規(guī)方案組。2)使用相同濃度對比劑（350mgI/ml）時，B1組及B2組各目標血管CT值較A組均增高(P＜0.05)，噪聲均未下降（P＞0.05）；A組與B3組各目標血管CT值相當（P＞0.05），但噪聲下降（P=0.009）；B1~5組SNR及CNR較A組升高且在各組之間差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），其中

8、B2組（65 keV）和B3組（70keV）具有最佳CNR（21.5±4），即65和70 keV為最佳keV。C2組（270mgI/ml對比劑GSI掃描65keV）目標血管AS、LMA、LAD、LCX、RCA CT值及圖像噪聲、SNR、CNR與A組比較差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。3)管電壓100kv結(jié)合自適應管電流調(diào)節(jié)，與管電壓120kv比較，目標血管CT值均增高（P＜0.05），噪聲升高（P＜0.05），而輻射劑量有顯著下降（

9、P＜0.05）；兩組主觀評分比較差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；管電壓100kv下，依據(jù)BMI調(diào)節(jié)管電流與自適應管電流調(diào)節(jié)比較，只有實驗組在28＜BMI≤30kg/㎡，管電流采用320mAs時，目標血管的CT值及噪聲較對照組減低（P＜0.05）；主觀評分比較差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；輻射劑量隨著BMI和管電流的逐漸增高而增高，只有BMI≤24kg/㎡，管電流采用240mAs時輻射劑量較對照組的差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05

10、）。
　　結(jié)論：與恒速衡量的對比劑應用方案相比，對不同濃度對比劑基于體重的個性化注射方案可以獲得冠狀動脈均一的強化效果。個性化注射方案下不同體重組冠脈強化程度比較均無統(tǒng)計學差異,提示按照本研究規(guī)范化設計獲得對比劑增強掃描方案，不受患者體重的影響。個性化注射方案下平均對比劑總量及平均流速均低于常規(guī)組，因此，規(guī)范化注射方案可能減少對比劑不良反應及對比劑腎病的發(fā)生。應用350mgI/ml對比劑行GSI掃描時，冠狀動脈CT血管成像中各目標

11、血管的CT值隨著單能量水平的逐漸升高而降低，噪聲也隨著單能量水平的逐漸升高而降低，從而可根據(jù)目標血管的CT值和噪聲確定強化值與噪聲達到平衡的最佳單能量水平，本研究中最佳單能量水平為65keV。應用270mgI/ml對比劑行CCTA檢查時，GSI掃描65keV水平圖像可獲得與常規(guī)120kVp前門控掃描相當?shù)目陀^圖像質(zhì)量，在降低對比劑腎病發(fā)生率的同時又能夠滿足臨床診斷的需求。寶石能譜CT GSI掃描模式與前瞻性心電門控掃描模式相同，會在特定

12、的時相內(nèi)采集數(shù)據(jù)，對患者的心率要求比較嚴格，但同樣可以減少患者所接受的輻射劑量。應用雙源CT前瞻性心電門控掃描，管電壓100kv結(jié)合自適應管電流調(diào)節(jié)，與管電壓120kv比較，能夠提高目標血管的強化程度，且不增加噪聲，使圖像質(zhì)量滿足診斷要求。管電壓100kv結(jié)合依據(jù)BMI的管電流調(diào)節(jié)，可見依據(jù)BMI的升高，管電流逐漸升高后，目標血管的強化程度逐漸減低，噪聲變化不定。管電壓100kv結(jié)合依據(jù)BMI的管電流調(diào)節(jié)，其輻射劑量總體高于結(jié)合自適應管