宋秀荣 李猛 孙凯 乌日娜
摘要:目的 探讨第二代双源CT对于复杂型先天性心脏病的诊断价值。方法 入选先心病患者47例,均使用SOMATOM Flash CT扫描仪(西门子医疗、德国Forchheim)和超声心动图行心血管检查。所有入选患者均由外科手术或心血管造影证实。比较双源CT与超声心动图的诊断准确率。并且依据心率将患者分为两种,比较两组心率不同的患者射线剂量。结果 经手术或心血管造影证实心内结构异常共38处,双源CT诊断34处,诊断准确率89.47%,超声心动图诊断 37处,诊断准确率97.37%。两种方法比较无统计学差异;证实心外结构异常69处,双源CT诊断66处,诊断准确率95.65%,超声心电图诊断56处,诊断准确率85.51%,双源CT诊断准确率高于超声心动图(χ2=7.07,P=0.008)。依据心率将患者分为A组(心率>70次/min),B组(心率<70次/min)。两组比较,射线剂量无统计学差异。结论 双源CT诊断心外结构异常的诊断准确率高于超声心动图,两者结合有利于全面、准确的诊断复杂型先天性心脏病。对于心率偏快的患者,双源CT仍可以以较低剂量完成扫描。
关键词:先天性心脏病;双源计算机断层扫描技术;低剂量;大螺距;超声心动图
先天性心脏病(CHD)是先天性畸形中最常见的一类,约占各种先天畸形的28%。随着多层螺旋CT及CT血管成像技术的不断发展,以无创的手段有效地评估心血管及心外解刨结构的畸形,而被越来越广泛的应用于临床诊断中[1-3]。但是,随之而来的CTA时导致的严重的射线暴露问题使这一技术得应用受到限制[4,5]。
第二代双源CT其拥有的两套探测器、两套球管,明显缩短了扫描时间,降低了辖射剂量,其使用第二代双源CT所特有的Flash扫描模式,采用大螺距(3.4:1)快速扫描,可以避免因心率过快导致的图像质量的影响,不仅可以降低辐射剂量,还可以通过全新的造影剂注射方法有效地降低造影剂的使用剂量,有效减少造影剂导致的不良反应的发生。本研究通过第二代双源CT低剂量大螺距扫描成像技术结合新的造影剂注射方法诊断先心病的CT影像资料,并将CT结果同手术结果对照,评价该成像技术与心脏彩超对复杂型先心病的诊断价值。
1资料与方法
1.1一般资料 连续入选2013年1月~2014年4月的在包头市中心医院行双源CT检查的47例的先心病患者,其中男34例,女13例,年龄23个月~41周岁,平均(15.41±10.9)岁。所有患者行CT检查前均行超声心动图检查。所有入选患者均经心脏外科手术或心脏血管造影证实。患者的年龄、性别、体重、既往病史、肾脏功能等资料均记录在案。
1.2 CT成像要求 所有检查均由第二代双源CT完成(SOMATOM Definition Flash; Siemens Healthcare)。所有患者平稳呼吸,行CT检查前均进行屏气训练。不能屏气配合的患儿予以口服水合氯醛在儿科医师管理下完成。所有图像均采用由主动脉弓到肝脏方向。参数如下:管球旋转时间为0.28s,准直2*64*0.6mm层厚:Z-飞焦点方法采集2*128*0.6mm层厚,管电压均为120kv,管电流50 mAs;Pitch=3.4。数据采集使用心电门控方式,设定30%的R-R间期为时间窗。扫描模式采用flash Spiral模式。依据患者行CTA检查时的心率将患者分为A组(心率>70次/min),B组(心率<70次/min),记录两组患者的扫描时间、射线剂量。
碘造影剂(优维显,370mgI/ml)注射通过肘前静脉,使用双通道注射器。注射剂量根据患者体重调整如下:首先团注造影剂5~15ml,测出升主动脉根部CT值达峰时间,峰值时间后延迟6s扫描,以5ml/S速率注射造影剂20~50ml,之后注射生理盐水20ml~60ml。设定兴趣区域衰减阈值大于100HU。
1.3图像的重建与分析 采用软组织卷积核(B26f),重建层厚0.75mm间隔0.5mm。在同步工作站进行多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)、容积再现(VR)、表面阴影遮盖成像(SSD)、CT 仿真内镜(CTVE)及Inspace 4D 电影等后处理技术。
1.4心脏彩超检查 所有入选患者均取左侧卧位及平卧位,使用西门子-S-2000彩色多普勒诊断仪,探头频率2.5~5.0MHz。行常规左室长轴切面、心尖四腔心切面、大动脉短轴切面、胸骨上切面等扫描探查心内外结构关系。
1.5对于结果的判定 各聘请2名副主任医师以上职称的影像学及超声学专家对影像学、超声学资料进行评定。根据病变部位大体分为心内畸形和心外结构畸形两大部分。根据心脏外科手术和心脏血管造影结果,对双源CT和心脏超声的结果做出比较。
1.6统计方法 使用spss19.0统计软件包。对于双源CT与心脏彩超诊断的两组病例使用χ2检验,P值小于0.05具有统计学意义。计数资料符合正态分布采用均数±标准差表示,两组CTA患者间比较用t检验。
2结果
双源CT与超声心电图诊断结果比较:经外科手术或血管造影证实,47例患者共发现心内结构异常38例,心外结构异常69例(见表1,表2)。
3讨论
超声心动图(echocardiograph,ECHO) 因其准确度高、无创、价格低廉、可以反复进行等优点,在诊断复杂型先天性心脏病上都处于主导地位,特别是实时三维超声心动图广泛应用于临床以来,以其较高的空间分辨力能够更加全面、准确的评估先心病患者的心血管畸形和进行心功能判断[6,7]。但大多数复杂型先心病患者多合并周围大血管病变,超声受其透声条件、声窗等限制,对周围血管显示不清,且诊断需要靠操作者的经验和手法,往往会造成疾病的漏诊[8]。
随着CT技术、设备的不断更新,心血管CTA目前已经成为重要的诊断心脏、血管畸形的无创方法。改进的第二代双源CT可以更好的螺距完成心脏计算机成像。我们知道,螺距与辐射剂量[9]负相。既往单一64排CT心电门控心脏CTA,标准螺距值仅为0.2。最新一代允许增加螺距值为0.5[10],这些都极大地影响了CTA的临床应用。
第二代双源扫描仪是最近可用的高级临床心脏计算机断层扫描(CT)(SOMATOMFlash CT扫描仪,西门子医疗、德国Forchheim)扫描仪。 它提供了非常高的空间分辨率和时间分辨率的现代组合。这些都可以显著减少扫描时间(次秒级,全胸扫描),显著降低辐射暴露(单次操作现在可能在亚毫西弗水平),扩大心脏CT的生理成像功能(成像功能时间分辨率低至75s)[11,12]。这种组合对于先天性心脏病来讲,具有着极其重要的意义。
本研究对比第二代双源CT与超声心动图对先天性心脏病的诊断价值,通过表1我们发现,对于心内结构畸形,超声心动图与CTA的诊断准确率相似。而对于心外结构的异常,通过表2我们发现,第二代双源CT具有明显的优势。
CTA的射线剂量一直是临床关注的重点。以往的CT往往要求心率在某一个特定频率(多为小于60次/min)以下才能完成图像采集工作。而通过表3可以看到,第二代双源CT对于患者的心率要求并不苛刻。依据心率设定的两组患者,其扫描时间及射线剂量均无明显差异。且两组患者使用的剂量均在1mSv左右即可完成,可以说是"绿色"CT。
综上所述,我们认为:对于复杂型先天性心血管病,影像学的检查方法多种多样,对于心内结构的异常,CT与超声心动图之间差异不明显,但对于心外结构的异常,CTA则显出较明显的优势。而超声心动图作为临床一线的诊断先心病的常用手段,因其无创、无辐射、价格低廉等明显优势仍然尤其存在的价值。对于先心病的诊断,两种方法应当结合使用。第二代双源CT以其优越的成像质量、较低的辐射剂量,在诊断复杂性先天性心脏病的过程中,有着不可提代的作用。本研究的不足之处在于入选病例数较少,应当加大样本的数量。
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