多模态脑灌注低剂量CT成像技术在缺血性脑血管病中的应用

2016-12-19 07:58孙鹏飞朱万安

中风与神经疾病杂志 2016年6期

石光，孙鹏飞，朱万安

石光，孙鹏飞，朱万安

脑灌注成像技术对缺血性脑血管病患者的诊断以及治疗计划的制定有积极的意义[1]，磁共振成像以及核医学检查均可用于急性缺血性脑卒中及脑梗死的评价，但因其操作复杂、费时，在实际应用中受到一定限制。CT灌注成像的扫描时间短，操作简单，在缺血性脑卒中的应用受到重视[2]。不同于传统的CT灌注成像，飞利浦256层CT灌注成像覆盖范围大，辅配飞利浦公司iDose迭代算法，可明显降低患者所受的有效辐射剂量，使得CT多模态脑灌注成像技术在缺血性脑血管病中应用更加广泛和必要。飞利浦256层CT独有JOG扫描模式，覆盖范围可达到16 cm，一次即可获得全脑各向同性容积数据，从而可以进行全脑灌注的评价。本研究的目的在于制定低剂量CT多模态脑灌注成像的扫描方案，应用iDose迭代算法，降低辐射剂量，满足临床诊断需要[3]。

1 材料与方法

1.1 一般资料随机选取神经内科CT灌注检查的30例脑卒中初筛患者，其中男性16例、女性14例，平均年龄56岁，平均体重指数24。随机平均分为两组:A组为常规剂量CT多模态灌注扫描，滤波反投影算法重建；B组低剂量扫描数据，分别采用迭代算法(B1)及滤波反投影算法重建(B2)。头部平扫及头颈部CTA检查参数两组相同。头部扫描管电压120 kV，管电流250 mAs，螺距0.296，重建算法iDose迭代算法，级别level 3；头颈CTA管电压100 kV，采用DoseRight技术，平均管电流135 mAs，螺距0.758，重建算法iDose迭代算法，级别为level 3。

1.2 扫描方案使用PHILIPS Brilliance iCT，采用JOG扫描模式，扫描范围16 cm，脑灌注成像检查机架单圈旋转时间0.5 s，采用非螺旋扫描方式。头部灌注扫描参数：准直宽度 128×0.625，扫描角度360°，管电压80 kV，其中A组：管电流100 mAs，重建方式采用滤波反投影法重建；B组：管电流60 mAs;B1组采用iDose算法重建，级别为level 5；B2组选择滤波反投影法重建。多模态检查过程中，依次进行头部平扫，头部灌注和头颈部CTA。造影剂(优维显370)总量100 ml，先注入50 ml，速率为4 ml/s，行头部灌注检查，5 min后，再注入50 ml造影剂，速率不变，随后等速注入生理盐水40 ml，行头部CTA检查。

1.3 图像处理及评价灌注扫描数据送至PHILIPS Intelligence Portal工作站，利用Brain Perfusion软件包进行后处理。动脉ROI选在大脑中动脉，静脉ROI选在大脑大静脉，并由分析软件自动生成脑血流量图(cerebral blood flow,CBF)、脑血容量图(cerebral blood volume,CBV)、平均通过时间(Mean Transit Time,MTT)等相关参数。头颈部CTA扫描数据利用AVA软件重建成头颈血管三维图像。采用双盲法请3位有经验医师对比评价灌注图像；同时比较两组患者灌注检查时所受有效辐射剂量。

2 结果

2.1 血管成像与全脑灌注图像两个组别的常规头颈部CTA扫描均能得到良好的血管三维图像(见图1)。A组、B1组多模态脑灌注图像均能显示符合临床需要的CBF、CBV及MTT图像，CT多模态脑灌注的检查结论与临床吻合，有重要的诊断意义(见图2、图3)。B2组多模态脑灌注得到的CBF、CBV及MTT图像不能用于缺血半暗带范围，以及对可能发生梗死的低灌注区域的评估，临床判断信息不充分，为该研究的实验对照组(见图4)。

2.2 有效辐射剂量 A、B两组中头部平扫及头颈部CTA均与常规同种检查的管电压、管电流相同，故不纳入考虑范围。针对脑灌注部分，B组是低剂量组，唯B1、B2组重建算法不同。A组管电压80 kV，管电流100 mAs，平均CTDIvol为160 mGy，DLP为1280 mGy*cm，有效辐射剂量为2.69 mSv。B组管电压80 kV，管电流60 mAs，平均CTDIvol为96 mGy，DLP为768 mGy*cm，有效辐射剂量为1.61 mSv。有效辐射剂量平均降低40.1%。

图1 头颈部CTA三维图像

3 讨论

缺血性脑血管病的影像学检查须紧密配合临床，为救治争取时间，CT相对于磁共振来说时间明显缩短，弊端是患者接受辐射剂量大，CT多模态灌注检查显示出特有的优势[4，5]由于近年来患者辐射安全问题越来越受人们关注，传统CT因其软硬件条件，多模态灌注检查受到一定程度限制。飞利浦256层CT灌注成像覆盖范围大，辅配飞利浦独有的JOG模式，使得头部灌注的最大扫描范围可以达到16 cm，运用飞利浦公司iDose迭代算法，可明显降低患者所受的有效辐射剂量，使得CT多模态脑灌注成像技术在缺血性脑血管病中应用更加广泛和必要。本次研究表明，伴随着CT机架旋转速度、探测器材料及宽度等技术进步，同时配合iDose迭代算法，全脑灌注的辐射剂量得以大幅降低，并能得到临床满意的检查结果，使临床可以快速进行诊治，由实验得到的数据可以看出，低剂量CT脑灌注有较好的敏感性，能够得到满足临床需求的CBF、CBV、MTT图像，同时使辐射剂量降低了40%左右。因此，多模态脑灌注低剂量CT成像技术在缺血性脑血管病中具有广泛应用前景[6]。

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[3]张晓锦，董健，崔斌，等.自动管电流调节技术在胸部低剂量CT筛查中的临床价值[J].中国医学影像技术,2010,26(6):1169-1172.

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[6]孙钢，李理，李胜辉，等.320层容积CT全脑灌注成像技术在缺血性脑血管病中的初步应用[J].医学影像学杂志，2009,19:789-792.