64层CT低剂量前门控轴面扫描在冠状动脉CTA的应用

贺敬红，李健丁，张瑞平，乔 英

64层CT低剂量前门控轴面扫描在冠状动脉CTA的应用

贺敬红，李健丁，张瑞平，乔 英

目的 评价64层CT冠状动脉成像中前门控轴面扫描不同电流设定量设置对射线剂量及图像质量的影响及临床应用价值。方法 收集体重指数(BMI)≤22 kg/m2、心率65次/min以下、心率变异性(HRv)<5次/min的临床疑诊冠心病病人75例，按就诊顺序随机分为3组进行前门控冠状动脉CT检查。A组为对照组(电流设定量为600 mA)；另外两组(B、C)为试验组(低电流量扫描)，电流设定量分别为500 mA、400 mA，其他扫描参数不变。评估各组图像质量，并对有效辐射剂量值进行统计学分析。结果 与对照组比较，试验组有效辐射剂量分别减少16.67%、33.33%，各组间差异有统计学意义(P<0.05)；对照组与试验组图像质量评分比较，差异无统计学意义(P>0.05)。结论 64层CT冠状动脉成像前门控轴面扫描，BMI≤22 kg/m2病人适当降低管电流，既可降低受检者的射线剂量又能满足诊断需求。

冠心病体层摄影术；X线计算机；冠状动脉；辐射剂量

近年来，随着CT技术快速发展，冠状动脉CTA成像由于其良好的空间分辨率及无创性等特点得到临床广泛应用，但伴随而来辐射剂量问题引起广泛关注，如何在冠状动脉CTA检查有效减低病人射线剂量成为当前研究热点之一[1]。本试验通过研究64层冠状动脉成像时采用前门控轴面扫描技术，对体重指数(body mass index，BMI)≤22 kg/m2病人，保证图像质量、满足临床诊断需求前提下通过降低管电流从而减少病人的辐射剂量，并探讨其临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 拟行64层CT冠状动脉检查的病人(冠状动脉搭桥术后病人除外)，连续选取75例病人进行心脏冠状动脉成像。纳入标准：年龄30岁～75岁；被疑诊冠心病后需要64层CT冠状动脉检查，且无明显禁忌证能耐受者；无急性心功能衰竭、心律失常及严重肾功能损害；心率<65次/min以下，心率变异(HRV)<5次/min； BMI≤22 kg/m2。排除标准：碘对比剂过敏；心肾功能不全；屏气不佳；心率≥65次/min， HRV≥5次/min；BMI>22 kg/m2；冠状动脉内支架置入术后。

1.2 检查方法 采用GE LightSpeed VCT扫描仪完成心脏扫描。受检者按就诊顺序随机分为A、B、C 3组(A组为对照组，B、C组为试验组)进行前瞻性心电门控CTA检查。扫描方法：受检者取仰卧位，足先进，行定位像扫描后以流率4.5 mL/s于肘静脉注入20 mL对比剂及20 mL生理盐水，在主动脉根部选取感兴趣区(ROI)测定峰值时间，确定扫描延迟时间。扫描参数：机架转速0.35 s/r，准直器宽度0.625 mm×64层，重组层厚0.625 mm，矩阵512×512。设定流率4.5 mL/s，静脉注射55 mL对比剂及40 mL生理盐水。管电压100 kV，A组管电流设置为600 mA，B组管电流设置为500 mA，C组管电流设置为400 mA。扫描结束后3组所有数据传入ADW4.4工作站。图像后处理：对冠脉每支血管进行曲面重组，结合横轴面图像进行冠状动脉评分。

1.3 图像质量主观评分 冠脉图像质量分为优、良、差3个等级，以冠状动脉轮廓清晰，无伪影者为优；冠状动脉轮廓较清晰，有少许伪影，但不影响狭窄评价为良；运动伪影严重，冠状动脉轮廓不清，或血管明显错位或中断，无法进行诊断者为差。由两位从事冠状动脉CTA诊断工作的中高年资放射科医师对全部受检者的冠脉节段进行评价及对比。有效辐射剂量[effective dose，ED(mSv)]为：ED=DLP×C，其中C为换算因子，采用欧洲CT质量标准指南提出的胸部平均值0．017，DLP(dose length product)为剂量长度乘积，DLP=CTDI×L，L(cm)为扫描长度，CTDI(mGy)为每例病人检查时机器自动生成的平均容积CT剂量指数。

2 结 果

2.1 3组辐射剂量及图像评分比较 75例病人，男42例，女33例，年龄38岁～70岁，平均55.6岁。试验组病人接受X线平均有效剂量比对照组分别减少16.67%、33.33%，各组间差异有统计学意义(P<0.05)。详见表1、表2。

表1 3组辐射剂量及图像评分比较±s)

表2 辐射剂量及图像评分比较

2.2 不同电流设定量设置图像质量的影响 与对照组扫描比较，低剂量B、C组(电流设置值分别为500 mA、400 mA)扫描对冠状动脉血管的显示能力、冠脉边缘清晰度影响不大，各组间图像质量比较，差异无统计学意义(P>0.05)，不影响对病变诊断。BMI≤22 kg/m2病人，可以在满足诊断要求基础上，适当降低管电流可降低受检者的射线剂量(详见图1～图6)。

3 讨 论

降低冠状动脉CTA辐射剂量方法可分为两大类：使用新的低剂量技术和优化扫描参数[2]。新扫描技术包括前瞻性ECG触发轴扫技术、使用ECG电流调制技术、迭代重建等；优化扫描参数方法包括根据BMI降低管电流、降低管电压、减小Z轴扫描范围和减少扫描次数等。

前瞻性心电图(ECG)触发轴扫技术(prospectively gated axial，PGA)又称为电子束容积CT(VCT)扫描技术，是适应性ECG触发移床技术和“步进—轴扫”数据采集技术的结合，其充分利用多排SCT宽体探测器的优势，由ECG信号在预定心电时相触发X线脉冲，X线在其他时相完全关闭，使心脏扫描总时间减少，X线曝光时间降低。使用这种技术时，在获取图像时载人床是静止的，然后载人床“步进”入下一个位置再次扫描。扫描可在1个心动周期内就可以完成，完成整个心脏扫描只需3次～4次移床，使用64排CT一般需要4个～5个心动周期。与其他方法比较，可显著降低辐射剂量，对于冠心病筛查及冠状动脉病变定期复查，降低受检者由所受辐射剂量增多导致癌症发生风险增加具有潜在的、意义深远的优势[3-5]。有研究表明[6-21]，使用前瞻性触发技术的放射剂量是2.8 mSv，远远低于螺旋式扫描的18.4 mSv，且影像质量有提高；有研究显示，前瞻性ECG的CCTA与普通螺旋式扫描技术比较，放射剂量减少71%。

管电流与信噪比相关，增加管电流可降低图像噪声、提高信噪比，现代CT扫描设备能产生强大的管电流，其射线发生管产生电流的最大功率为100 kW，辐射剂量可超过100 mGy。这有益于提高BMI相对较大、心率较快病人的冠脉CT成像质量，但大多数病人增加辐射剂量。因此，选择合适的管电流是降低辐射剂量策略之一。管电流应根据受检者个体特点(如受检者的体重指数、心胸比、胸廓大小、女性乳腺体积、膈肌位置和肌肉量等因素)进行个性化选择。Tatsugami等[22-25]研究表明，根据体重来选择管电流，女性可减少26.3%辐射剂量，男性可减少17.9%辐射剂量，且没有增加影像噪声及影像质量的降低。本试验BMI≤22 kg/m2病人，通过降低管电流，减少病人所接受辐射剂量，使图像质量和辐射剂量同时得到兼顾。本研究表明，低剂量两组(500 mA和400 mA)与常规剂量组扫描比较，其X射线辐射量分别降低16.67%和33.33%；同时低剂量组图像能满足临床诊断要求，达到降低辐射剂量的目的。

综上所述，64层CT冠状动脉成像前门控轴面扫描BMI≤22 kg/m2病人，适当降低管电流，既可降低受检者的射线剂量又能满足诊断需求。

图1 应用600mA扫描图像

图2 应用500mA扫描图像

图3 应用400mA扫描图像

图4 A组冠状动脉曲面重组图

图5 B组冠状动脉曲面重组图

图6 C组冠状动脉曲面重组图

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(本文编辑薛妮)

山西省卫生厅科技攻关项目(No.201301074)

山西医科大学第一医院(太原 030001)，E-mail：hejinghong2007@163.com

引用信息：贺敬红，李健丁，张瑞平，等.64层CT低剂量前门控轴面扫描在冠状动脉CTA的应用[J].中西医结合心脑血管病杂志，2016，14(23)：2811-2814.

R817.4 R256.2

B

10.3969/j.issn.1672-1349.2016.23.029

1672-1349(2016)23-2811-04

2016-04-28)