MSCT低剂量扫描技术在踝关节隐匿性骨折中的应用

蔡建国，张海兵

（上海交通大学医学院附属新华医院崇明分院放射科，上海202150）

日常因外伤或交通事故所致踝关节骨折患者越来越多，X线检查由于受骨骼重叠等影响，隐匿性骨折往往容易漏诊，MSCT的出现基本解决了上述问题。然而，相同部位CT检查的辐射剂量是常规X线检查的几十倍甚至百倍之多，在确保影像质量满足诊断要求的前提下，优化扫描参数、降低辐射剂量十分必要。基于此，本文探讨64层CT低剂量扫描技术在诊断踝关节隐匿性骨折中的应用价值。

1 资料与方法

容积扫描。常规剂量组，120kV、80～90mAs；低剂量组采用CARE Dose 4D技术进行扫描，120kV，mAs根据不同受检者通过扫定位像自动调整。2组其余扫描参数相同：层厚3mm，螺距0．28，FOV 180mm×180mm，矩阵512×512，准直器宽度128×0．26。每次扫描结束自动显示CT容积剂量指数（CT dose index volume，CTDIvol）和剂量长度乘积（dose length product，DLP）。

1．3 图像分析 扫描完成后获得CT轴位图像均传输至西门子Syngo MMWP VE40A工作站行VR、MPR及测量分析。所有图像均由2位具有10年以上工作经验的放射科医师进行双盲法读片和图像质量的综合评估。主要评估踝关节解剖结构显示清晰度及能否满足诊断要求，共分为3级：Ⅰ级，解剖结构细节显示不清楚，图像伪影较严重，不符合诊断要求，定为0分；Ⅱ级，可接受的图像质量，解剖结构细节清楚，但图像颗粒略增粗，不影响诊断，定为1分；Ⅲ级，图像质量极好，清晰对比度好，边缘锐利无伪影，完全满足诊断要求，定为2分。评价不一致时，经协商取得一致意见。

1．4 CT辐射剂量 每次扫描结束时在扫描条件列表上自动记录单层曝光量（mAs）、CTDIvol和DLP作为CT辐射剂量的评价指标，以判断2种扫描模式患者所接受的辐射剂量高低。

1．1 一般资料 我院2011年12月～2012年12月间常规X线检查阴性、临床高度怀疑踝关节骨折的68例患者行低剂量及常规剂量2次螺旋CT扫描（检查前告知患者，并征得患者同意），其中男39例，女29例；年龄23～83岁，平均48．5岁。所有患者除照射野外均覆盖防护设备。68例经骨科临床结合CT最终诊断骨折61例，7例排除骨折。

1．2 仪器与方法 采用德国Siemens Definition AS＋64层CT，患者取常规仰卧位，足先进，先扫正位CT定位图像以确定其扫描范围，再行患部连续

1．5 统计学处理 使用SPSS 18．0统计学软件进行数据处理。2组不同扫描模式图像质量及诊断正确率的比较均采用Pearsonχ2检验，以P＜0．05为差异有统计学意义。

2 结果

2．1 2组图像质量比较 2组图像信息和解剖细节均能满足临床诊断需求，常规剂量组Ⅱ级图像14幅，Ⅲ级54幅；低剂量组Ⅱ级17幅，Ⅲ级51幅，2组图像质量比较差异无统计学意义（χ2＝0．376，P＝0．540）（见图1，2）。2种扫描方法对踝关节骨折诊断结果比较：常规剂量组诊断完全性骨折52例，不完全性骨折16例；低剂量组诊断完全性骨折52例，不完全性骨折15例，2组差异无统计学意义（χ2＝1．02，P＝0．597）。

以常规剂量扫描诊断结果为标准，低剂量扫描对完全性骨折的诊断符合率为100%（52／52），不完全性骨折漏诊1例，诊断符合率为93．8%（15／16）。2．2 2组辐射剂量比较 常规剂量CT扫描CTDIvol平均为6．15mGy，DLP为141mGy·cm；低剂量CT扫描平均CTDIvol为2．70mGy，DLP为62mGy·cm。2组相比，低剂量组的CTDIvol和DLP均降低了56%左右。

3 讨论

隐匿性骨折是指传统X线片不能显示而通过其他检查方法检出的骨折［1］。四肢骨关节解剖结构复杂，X线平片组织结构重叠，骨折患者不能维持标准体位，常会漏诊隐匿性骨折，延误治疗会导致关节损伤持续疼痛、不稳定、缺血坏死、甚至残疾［2－3］，产生医疗纠纷或医疗事故。

目前广泛运用的薄层CT检查，极大提高了踝关节隐匿性骨折的诊断准确率，同时也使受检者接受的辐射剂量成倍增加［4］。MSCT的辐射剂量占所有X线检查总剂量的34%［5］，尤其是儿童和青少年患者对放射线的敏感性是成人的10～15倍。自1990年Naidich等［6］首次提出低剂量扫描技术以来，它在临床上的应用范围越来越广，如在呼吸系统疾病的诊断与复查、胸部体检与肺癌的筛查、儿童各部位扫描、四肢骨骼甚至腹部扫描等方面均有应用［7－10］。降低辐射剂量可以减小kV，mAs及Z轴长度，剂量的降低会导致图像噪声增加，密度分辨力下降。因此，处理好图像质量与曝光剂量之间的关系是CT低剂量扫描的重要原则，X线辐射剂量与管电流呈线性关系，降低管电流（mA）是现阶段降低辐射剂量的主要方式之一［11］。如杨瑞等［12］在研究眼眶外伤的CT扫描方案中采用降低mAs来实现低剂量扫描，技术相对简单、易于掌握，当管电流从300mA降至100mA，其余扫描条件按常规不变时，患者接受的辐射剂量可减少70%。实践证明，技师合理设计优化各部位扫描参数时，仅为降低辐射剂量而大幅度减少mAs是不可取的，在确保图像满足诊断需求的同时适当降低扫描剂量则是合理可行的。

就图像质量而言，常规剂量踝关节图像质量相对较好，低剂量组图像分辨力略低，但完全能达到诊断要求。降低管电流导致低对比的分辨力降低，而对高对比分辨力影响较小；图像的密度分辨力受到量子噪声的影响，量子噪声升高与mAs值的平方根成正比，低剂量虽然增大了图像的噪声，但对图像质量影响不大［13］。本研究中，2组管电压均为120kV，常规剂量组80～90mAs，低剂量组mAs由CARE Dose 4D技术根据不同受检者通过扫定位像自动调整，2组其余扫描参数相同。常规剂量组和低剂量组图像质量均达到诊断要求，无Ⅰ级图像，常规剂量组Ⅲ级图像比例略高于低剂量组，分别为79．4%（54／68）、75．0%（51／68）；2组图像质量差异无统计学意义（P＝0．540）。就踝关节隐匿性骨折的诊断效率而言，常规剂量与低剂量组的诊断准确率分别为100%（68／68）、98．5%（67／68）；低剂量组中1例不完全性骨折漏诊，2组诊断准确率差异无统计学意义（P＝0．597），表明低剂量扫描完全能满足临床诊断要求。

在不影响扫描图像质量的前提下，合理降低受检者的辐射剂量，是最有效的辐射防护。CT检查的目的不同，对图像噪声值的要求也不同，应针对不同年龄，根据不同的疾病来选择个性化的噪声值［14］，避免盲目追求优质图像而带来的不必要的辐射损害，从而大大降低了患者的辐射剂量，同时减少X线球管的损耗，延长其使用寿命。一般认为，受检者接受辐射剂量降低20%以上才能称为剂量降低［5］。汤振华［15］采用64排CT对骨盆外伤低剂量扫描，使用的低剂量CT扫描技术管电流从200mAs下降到100mAs，此时 CTDIvol从15．30mGy下降到7．65mGy，下降幅度达50%。本研究中，低剂量组CTDIvol和DLP较常规剂量组均降低了56%左右。

踝关节低剂量CT扫描时，合理配置扫描参数，图像质量完全能满足临床诊断要求，对隐匿性骨折的诊断准确率与常规剂量CT扫描相当，同时能明显降低受检者辐射损害，可作为踝关节隐匿性骨折的常规检查方法。

图1，2 同一右外踝折患者 图1a线阴性，外踝软组肿胀 图1b～1d规剂量螺旋CT扫［120kV，88mAs，T容积剂量指数CTDIvol）5．98mGy、量长度乘积（DLP）02mGy·cm）］，MPR状面（图1b）、矢状 （图1c）及VR（图1d）显示右外踝骨折，图像质量为Ⅲ级 图2a～c 低剂量螺旋CT扫描（120kV，40mAs，CTIvol 2．70mGy，DLP 46mGy·cm），MPR 冠面（图2a）、矢状面（图2b）及 VR（图2c）显示外踝骨折，图像质量为Ⅲ级

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