320排CT下肢动脉造影中对比剂用量的合理选择

2014-01-11 06:08吴文娟
中国医学计算机成像杂志 2014年5期
关键词:低剂量造影用量

丁 忠 张 雷 吴文娟 高 巍

随着人口老龄化进程加剧,下肢动脉阻塞性疾病(peripheral arterial occlusive disease,PAOD) 的发病率逐年上升。PAOD是动脉系统疾病中的常见病、多发病,是动脉硬化闭塞症(arteriosclerosis obstructive disease,ASOD)发生在下肢血管的表现[1],其主要致病原因为下肢动脉粥样硬化。一直以来,X线数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)是诊断PAOD的金标准。近年来不断发展的多层螺旋CT,以其扫描层厚薄、扫描速度快、检查费用低廉和多样化重建方式等优点,使CT血管造影(CTA)技术在显示PAOD方面有着独特的优势,并逐渐在诊断方面替代了DSA,成为其首选影像学检查方法[2-3]。

由于以往螺旋CT扫描速度较慢,而下肢CTA要求扫描覆盖范围较大,所以常需要较大剂量对比剂(2ml/kg)维持血管内的浓度,以满足图像后处理需要。但由此发生对比剂肾病(contrast nephropathy,CN)及对比剂过敏反应的概率也随之大为增加[4]。320排CT能够进行快速的大范围扫描,使得用较少量的对比剂完成下肢CTA检查成为可能。本研究探讨320排CT利用低剂量对比剂进行下肢CTA的可行性。

图1 A组MIP及VR重建图像(A、B),腹主动脉、髂动脉及下肢各动脉分支均强化明显,显示完整、清晰显示,血管边缘锐利,与周围组织有良好对比度。三组图像比较无明显差异。

图3 C组 MIP及VR重建图像(A、B),腹主动脉、髂动脉及下肢各动脉分支均强化明显,显示完整、清晰显示,血管边缘锐利,与周围组织有良好对比度。三组图像比较无明显差异。

方 法

1.临床资料

60例临床疑有PAOD的患者行下肢CTA检查,男32例,女28例,年龄42~87岁,平均年龄63岁。

2.CT检查方法

所有病例均采用320排CT(Toshiba Aquilion one),Medrad 高压注射器。扫描参数:120 kV、180~240 eff mAs,扫描层厚1 mm,球管转速0.5 s/r。对比剂(碘普罗胺,370 mg I/ml),注射流率3.0 ml/s。对比剂用量分为3组,A组为注射100ml对比剂,B组为注射80ml对比剂,随即以相同流率追注20ml生理盐水,C组为注射70ml对比剂,随即以相同流率追注30ml生理盐水。每组20例。利用触发扫描软件延时20s,间隔2s轴扫监测双侧腘动脉的对比剂浓度变化,达到120Hu时触发扫描。触发扫描延迟时间约为3s,扫描时间约8s。

3.图像分析

CTA检查完毕后取得容积数据。血管成像质量评价参考Ota等[5]的标准,将两侧下肢动脉分为三部分:腹主动脉至髂动脉段、股动脉段、腘动脉以远段。由2位高年资的影像医师采用盲法独立分别对下肢动脉的VR和MIP图像进行质量评价,并进行观察者间一致性分析。最后结果以取得一致意见为准。

图像质量采用3级评分标准。优:动脉显示清晰、边界锐利、对比度好、无静脉污染(1分);一般:动脉显示较清晰,与周围组织对比尚可,少量静脉污染但能满足诊断要求(2分);差:无原因的血管不显示、显示不清或明显静脉污染而影响诊断 (3分)。每例患者的总体图像质量定义为3段血管中图像质量评分的最差值。三组数值利用SPASS 13.0统计软件作评分一致性检验,P<0.05为差异有统计学意义。

由1位医师测量并记录每一例患者3段血管中一侧髂总动脉中点、股深动脉中点及胫后动脉中点的CT值。利用统计软件SPASS 13.0对3组所得动脉测量值进行方差分析,P<0.05为差异有统计学意义。需要说明的是,测量血管CT值的感兴趣区(ROI)的直径统一为1 mm,如果所测动脉的ROI有病变,如明显狭窄、闭塞或管壁明显钙化,则选择病变近端正常区域进行CT值测量。

结 果

所有的3组60例患者共评价血管334段(因血管闭塞或术后缺如,共26段无法评价),各支测量动脉内对比剂浓度CT值结果见表1。三组间在各相同血管的对比剂浓度的测量值上差异无统计学意义,P>0.05。3组60例CTA图像评分结果见表2。60例中,A组(图1 )、B组(图2)及C组(图3)所见腹主动脉、髂动脉、下肢动脉及分支大多显示清晰,血管边缘锐利,与周围组织有良好对比,无图像差者,优良率均为100%(20/20),3组间评分差异无统计学意义,P>0.05。

表1 动脉测量CT值(Hu)(±s)

表1 动脉测量CT值(Hu)(±s)

测量部位髂总动脉 股深动脉 胫后动脉测量组别A组B组C组349.95±20.79 337.45±19.14 328.25±17.15 341.25±22.12 330.00±23.58 323.90±20.48 332.70±22.02 322.05±22.99 316.65±24.05 F值P值6.510 0.538 2.512 0.711 3.171 0.726

表2 CTA图像评分结果(例)

讨 论

目前临床用于PAOD检查的主要有彩色多普勒超声、MR血管成像(MRA)、DSA、CTA等。DSA目前仍为血管病变诊断的金标准,但其有创伤、价格昂贵,且因其无法对管腔结构进行评价,对血管内斑块的性质及形态难以准确反映,对轻度粥样硬化斑块容易发生漏诊。CTA无创且操作简便、时间短,仅需经静脉注射对比剂,同时掌握好触发扫描时间,即可获得满意的靶血管图像。并且其图像重建方式多样化,可采用如MIP、VR和MPR等多种技术进行图像后处理分析[6]。血管病变的部位、范围、程度、有无侧支以及闭塞端以远血管情况都能得以准确显示,为临床明确诊断及判断是否需要手术以及手术方案的制定提供了便捷有效的手段。

下肢动脉CTA因扫描范围较大(自腹主动脉至足背),以往CT因扫描速度不够快,往往会出现下肢远端动脉因对比剂浓度不够无法达到诊断要求而影响了图像质量甚至导致检查失败。影响下肢动脉CTA成像质量的因素较多,能否在血管内对比剂形成强化峰值后的短暂平台期内完成下肢血管的扫描是检查成败的关键因素[7]。320排CT因其采用大螺旋扫描,采集动脉期图像数据的时间较以前机型有了明显缩短,所以以更低剂量的对比剂高质量的完成下肢动脉大范围CTA检查成为可能。但同时出现的问题是随着对比剂用量减少,其注射时间也相应缩短,即血管强化峰值后的平台期持续时间也相应缩短,那么在进行大范围CTA扫描时,合理的触发扫描时间及对比剂注射方案的实施就显得尤为重要[8]。

在扫描条件恒定的情况下,CTA图像质量主要是与对比剂的应用方式有关,其中对比剂使用剂量、注射速率以及触发扫描时机的选择是三大关键因素[6]。理论上,血管中对比剂的浓度峰值高低与其注射速率成正相关关系。笔者在研究中,采用的对比剂注射速率为3.0 ml/s,而非常规的4.0 ml/s,其目的在于适当延长对比剂注射时间,同时又能减低因注射压力过大导致对比剂外渗的发生率。扫描延迟时间的合理选择则是通过触发扫描技术来实现,即在腘动脉感兴趣区预设触发扫描阈值,注射对比剂后,计算机自动监控感兴趣区CT值,当达到预设值时,自动启动CTA扫描程序。这种方法与小剂量预注实验相比,既能够减少对比剂的用量,又能使扫描的时间更准确[9]。血管内对比剂浓度达峰值后平台期维持时间长度是与其注射剂量相关的,对于对比剂的用量,目前国内普遍采用的是本研究中B组的注射方式[8],即注射80ml对比剂后随即以相同速率再注射20ml生理盐水,其目的是在于维持血管内的压力,达到延长平台期时间的目的。

目前,大剂量使用对比剂可能诱发CIN的问题日益受到关注。糖尿病、肾动脉硬化导致的肾功能不全及高龄等是发生CIN的高危因素。PAOD患者往往同时伴有此类疾病。多数研究证实,在糖尿病和肾动脉硬化导致的肾功能不全等高危人群中,CIN发生率与对比剂剂量呈正比[10]。限制对比剂的用量,同时合理而充分的水化是目前为止唯一被公认为可以降低CIN发生率的有效预防手段[11]。基于320排CT的扫描时间较前缩短,本研究尝试在注射总剂量不变的前提下,减少对比剂的用量,探讨此方法的可行性。

研究结果显示,与高剂量(100ml)、常规剂量(80ml)相比,利用更低剂量的对比剂,采用注射70ml对比剂,随即以相同流率追注30ml生理盐水也可获得满意的图像。对下肢动脉显示,低剂量组和高剂量组、常规剂量组的图像质量组间比较均没有显著性差异。对血管内浓度的测量也显示,低剂量组血管内浓度能够维持在较高的水平,统计学上与高剂量组、常规剂量组组间无显著性差异。

总之,对于320排CT而言,应用低剂量对比剂(70ml),采用合理的对比剂注射方法进行下肢血管造影,既能减少对比剂的用量,减轻对比剂对患者身体的危害,又可满足临床诊断的要求。

[1] 许建荣, 杨之晖, 姚秋英,等. 下肢动脉狭窄-闭塞病变的DSA诊断和治疗. 中国医学计算机成像杂志, 2003, 9: 349-356

[2] 张龙江,包颜明,宋光义,等.下肢动脉的CT血管造影. 影像诊断与介入放射学, 2002, 11: 188-190.

[3] Li XM, Li YH, Tian JM, et al. Evaluation of peripheral artery stent with 64-slice multidetector row CT angiography: Prospective comparison with digital subtraction angiography. Eur J Radiol,2010, 75:98-103.

[4] Schweiger MJ, Chambers CE, Davidson CJ, et al. Prevention of contrast induced nephropathy: recommendations for the high risk patient undergoing cardiovascular procedures. Catheter Cardiovasc Interv, 2007, 69:135-140.

[5] Ota H, Takase K, lgarashi K, et al. MDCT compared with digital subtraction angiography for assessment of lower extremity arterial occlusive disease: importance of reviewing cross-sectional images.AJR, 2004, 182:201-209.

[6] Foley WD, Karcaaltincaba M. Computed tomography angiography:principles and clinical applications.JCAT, 2003,1:23-27.

[7] 周淑琴, 彭振鹏, 周旭辉, 等. 64层螺旋C T下肢动脉血管造影:腘动脉监测触发对图像质量的影响. 中国医学计算机成像杂志,2011,17:150-154.

[8] 舒 政, 邓小飞, 葛琛瑾, 等. 下肢动脉闭塞性疾病64层CT血管成像中腘动脉小剂量对比剂试验的意义. 中华放射学杂志, 2011, 45: 674-677.

[9] 张 雷, 张追阳, 吴文娟, 等. 64层螺旋CT肾动脉造影中使用低剂量对比剂的可行性研究. 临床放射学杂志, 2009, 28:1287-1289.

[10] Call J, Sacrinty M, App legate R, et al. Automated contrast injection in contemporary practice during cardiac catheterization and PCI: effects on contrast-induced nephropathy. Invasive Cardiol,2006,18: 469-474.

[11] Davidson C, Stacul F, McCullough PA, et al. Contrast medium use.Am J Cardiol, 2006,98:42-58.

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