肺部多排螺旋CT低剂量扫描技术的应用价值*

孙 涛 韩善清

肺部多排螺旋CT低剂量扫描技术的应用价值*

孙 涛①韩善清②

目的：探讨16排螺旋CT低剂量扫描技术在肺部相关疾病诊断中的价值。方法：回顾性分析43例行16排螺旋CT低剂量技术扫描的患者图像资料，评价其图像质量。结果：所有患者均按照要求完成检查，图像质量级别良好以上，噪声虽有增大，但不影响解剖结构的显示，能够满足对肺部相关疾病的诊断要求。结论：肺部多排螺旋CT低剂量扫描在提高病变检出率的同时，能够减少患者的辐射剂量，延长球管的使用寿命，降低维修费用，值得进一步推广。

肺；低剂量；多排螺旋CT

[First-author’s address]Department of Radiology, The First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210029, China.

近年来，随着经济的发展，空气污染日益加剧，肺癌发病率越来越高，已引起社会的广泛关注。胸部CT检查人数逐年上升，CT与常规胸部X射线片相比具有空间分辨率高，无结构重叠等优点，对小病灶和早期病变的发现较普通X射线胸片敏感，在对肺部病变检测的敏感性、特异性和准确性中，CT明显优于普通X射线胸片。但由于CT的辐射损害明显大于普通X射线胸片，如何减少CT的辐射剂量是业界学者的研究重点。

低剂量CT扫描的概念早在1990年由Naidich等[1]首次提出，并在临床有所应用。随着医疗技术的发展和人们自我防护意识的提高，低剂量CT扫描技术的研究和应用逐渐被人们所重视[2-4]。由于肺部组织具有良好的天然对比和较低的X射线吸收率，被学者作为低剂量CT扫描应用的首选[5-7]。为此，本研究探讨CT低剂量扫描技术在肺部疾病诊断中的应用价值，旨在进一步提高对该项技术的认识。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年5月因胸部感觉不适或常规胸部检查后需要进一步确诊的43例患者，行多排螺旋CT胸部平扫，其中男性25例，女性18例；年龄35～76岁，平均年龄54.5岁。扫描前，与患者和家属沟通、交待注意事项，并签订患者知情同意书。

1.2 仪器设备

采用SOMATOM Sensation 16排螺旋CT(德国西门子公司)；Dryview 6800干式激光相机(美国锐珂公司)。

1.3 低剂量扫描方法及参数

(1)低剂量扫描方法。受检者扫描前去除颈部、胸部可能影响扫描图像质量的金属异物，取仰卧位，头先进，双手上举置于头顶，身体正中置于床面中线，于深吸气屏气后扫描。

(2)扫描参数。扫描范围为肺尖至肺底连续扫描，在其他扫描参数不变的情况下，采用固定参数为管电压120 kV，管电流50 mAs(常规扫描管电流为120 mAs)，矩阵512×512，准直宽度1.25 mm，螺距1.0，无间隔重建，对受检者行螺旋CT扫描。

1.4 图像后处理

肺窗：窗宽1500～2000 HU，窗位-450～-600 HU；纵膈：取窗宽250～350 HU，窗位30～50 HU。后处理工作站做二维或三维等的图像后处理，较常用的有多平面重建(multi-planar reconstruction，MPR)、最大密度投影(maximum intensity projection，MIP)及表面遮盖重建(surface shaded display，SSD)。

1.5 图像评价方法

按照信噪比、对比度及分辨率等指标分4个等级进行图像质量主观评价：①1级为优秀。影像层次清晰，颗粒均匀，解剖结构显示好，满足诊断要求；②2级为良好。影像层次清晰，颗粒较均匀，解剖结构较清晰；③3级为一般。尚能显示解剖结构，基本达到诊断要求；④4级为差。影像层次不清，颗粒粗大，解剖结构模糊，无法达到诊断要求。由2位有10年以上工作经验的放射科医生进行双盲法读片和图像质量的综合评估，结果不一致时，2人协商后统一意见。

2 结果

2.1 两种扫描方式图像质量比较

经2位专业诊断医师诊断，所有采用低剂量扫描方式的患者图像等级均为良好以上，图像清晰无伪影，对比良好，分辨力高，符合诊断学要求，可以明确诊断。

2.2 CT图像诊断结果

(1)在43例患者中，发现阳性患者26例，其中胸腔积液5例(如图1所示)、肺炎7例、肺结节7例、慢支肺气肿4例以及肺炎合并肺气肿2例(如图2所示)。

图1 两侧胸腔积液CT横断面图像

图2 肺炎合并肺气肿CT横断面图像

(2)在43例患者中，发现阴性患者17例，其中肺结节7例在胸部数字X线摄影(digital radiography，DR)中均无阳性发现，如图3所示。

图3 胸部DR与CT断面图像

2.3 两种扫描方法辐射剂量比较

在其他条件不变，只减少毫安秒的情况下，受检者辐射剂量减少58.3%%，见表1。

表1 受检者辐射剂量比较

3 讨论

3.1 肺部低剂量CT原理及方法

肺部病变的发现依赖于病变与周围正常肺组织的对比及影像的噪声水平，充气的肺部总的CT平均值在-810～-860 HU之间轻微变化[8]。因此，病变与正常的肺组织对比明显，显示清晰，且不受影像噪声的影响。故在一定范围内运用低剂量技术扫描在肺窗上观察肺部病变并无影响[9]。Naidich等[1]于1990年首次提出低剂量CT的概念，通过改变管电压、管电流和扫描时间3个要素进行降低辐射剂量。管电压决定X射线的质，影响X射线对人体组织的穿透性，从而影响各种组织的图像质量，因此降低管电压的方法更适用于CT血管成像，既可以降低辐射剂量，又可以减少对比剂的用量[10]。管电流决定阴极灯丝发射电子的数量，也就是X射线的量。目前，大多数研究都关注于降低管电流上，其主要有以下两种方法来降低管电流：①固定毫安秒。是指降低的毫安在整个扫描过程中固定不变，该方法是目前低剂量CT研究中最常用的方法。许多报道[11-13]均认为，50 mA是一个较为稳定的低毫安界限值。≤20 mA时伪影增多，从而影响病变的检出，因此认为，管电流50 mA，螺距为1是发现肺结节的可靠条件组合。当螺距为2时，影像噪声伪影增多，使≤5 mm的结节显示率有所下降；②自动毫安秒。目前最新的多层螺旋CT中都配备了自动曝光控制装置(automatic exposure control，AEC)。AEC装置是指球管在曝光过程中随时自动地调节管电流以适应患者的体形、密度，在保证影像质量的前提下，以尽可能低的辐射剂量来完成扫描。应用该装置减少了固定毫安秒中因管电流始终不变而形成的多余射线量，提高了射线的利用效率，充分体现了射线防护的最优化原则，但也使得对辐射剂量的评估变得更为复杂。

3.2 多层螺旋CT低剂量扫描优缺点

X射线胸片是肺部常用的检查方法，其主要局限性是对心隔后区的病变及微小隐匿性病变容易漏诊，对小肺癌的诊断敏感性低[3-4]。CT能够提供更多的图像信息，且具有高分辨率，无结构重叠等优点，对小病灶和早期病变的发现较普通X射线胸片敏感，对肺部病变检测的敏感性、特异性和准确性CT明显优于普通X射线胸片。

多层螺旋CT肺部低剂量扫描所具有的优点：①较X射线胸片信息量大；②较常规剂量肺部CT扫描受检者接受X射线剂量少，仅为常规剂量的5%～20%[14]符合国际放射防护委员会(ICRP)提出的辐射防护原则，且在发现病灶方面几乎一致，特别适用于短期内需多次复查评价治疗效果或需长期随诊观察的患者[15-16]。在CT引导下穿刺活检或CT引导下射频消融等介入治疗中也应推荐使用；③多层螺旋CT肺部低剂量扫描速度快，特别适用于大规模体检及高危人群普查；④低剂量扫描降低了X射线球管发射功率，延长了CT机球管的使用寿命，节省了资源与资金。于朝阳[17]研究认为，低剂量螺旋CT在肺癌筛查中的应用时，发现低剂量肺部CT存在着一些缺点，主要有中心型肺癌的低检出率，检查中心型肺癌时，其敏感性及特异性均很低；②非钙化结节的高检出率，筛查时低剂量螺旋CT检出结节数目较多，其中仅有一小部分是恶性，结节越小定性越困难；③低风险非钙化结节定期复查CT，良性非钙化结节活检或切除发生率增加，受检者的费用相应增加。肺良性病变对患者的影响比较小，多次CT复查极高比率的损伤性检查或治疗，其效价比较低；④过度诊断。过度诊断偏差是由肺癌在引起症状和指征之前患者因其他原因死亡而引起。

3.3 低剂量CT扫描适用范围

与CT常规剂量扫描相比，低剂量CT图像同样能清楚显示结节病灶的大小、形态、边缘以及与周围组织结构的关系，如分叶、毛刺及胸膜凹陷征等；也能清楚显示结节病灶的内部结构，如钙化、坏死灶、空洞、扩张或狭窄的支气管。对发现病变及观察病变细节能力与常规剂量扫描比较，差异不明显，可满足胸部体检的需要。莫家彬等[18]认为，如下情况可选用低剂量CT扫描：①特殊人群的肺部体检；②单纯肺部结节灶随访；③特殊部位肺结核病灶复查，疗效观察；④肺癌的随访复查；⑤癌症患者排外有肺转移者等[19-24]。

综上所述，低剂量CT扫描技术在其他部位的研究和应用亦得到重视，如副鼻窦、咽部、颞骨以及新生儿颅脑等[25]。

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The application value of low dose scanning technology of multi-slice spiral CT for pulmonary diseases/

SUN Tao, HAN Shan-qing//China Medical Equipment,2017,14(2):35-38.

Objective:To discuss the value of low dose scanning technique of 16-slice spiral CT for the diagnosis of pulmonary diseases.Methods:A retrospective analysis was adopted to analyze 43 image documents were scanned by 16-slice spiral CT and to evaluate their qualities.Results:All of patients were examined in accordance with the requirements and all of image qualities were more than good. Although their background noise were increased, the image quality did not affect the display of anatomical structure. Therefore, it can satisfy the requirements for the diagnosis of pulmonary diseases.Conclusion:The pulmonary multi-slice spiral CT based on low-dose scanning technology can improve the detection rate of lesions, reduce radiation dose for patients, prolong the service life of the tube and reduce the maintenance cost, therefore it is worthy for further promotion.

Lung; Low-dose; Multi-slice spiral CT

1672-8270(2017)02-0035-04

R816.41

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.02.010

2016-10-25

江苏高校优势学科建设工程资助项目(JX10231801)“临床医学”

①南京医科大学第一附属医院放射科 江苏 南京 210029

②南京医科大学第一附属医院信息中心 江苏 南京 210029

孙涛,男,(1978- ),硕士，副主任技师。南京医科大学第一附属医院放射科，研究方向：影像技术。