冠状动脉造影术对比剂两种注射方法的比较

赵红岩 栾波 侯爱洁 李占全



·临床研究·

冠状动脉造影术对比剂两种注射方法的比较

赵红岩 栾波 侯爱洁 李占全

目的 比较冠状动脉血管造影(coronary artery angiography，CAG)中对比剂两种注射方法的对比剂剂量与辐射剂量。方法 入选2016年1月至2016年6月在辽宁省人民医院行经桡动脉CAG的患者200例，根据注射对比剂的方法分为自动注射系统(automated contrast injection system，ACIS)组与手动注射系统(manual contrast injection system，MCIS)组各100例。比较两组患者的基本资料、对比剂净用剂量、对比剂消耗剂量、造影体位数、累积透视时间、累积空气比释动能、累积剂量面积乘积。结果 两组患者基本资料、对比剂净用剂量、累积透视时间、造影体位数比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)。ACIS组对比剂消耗剂量[(71.60±13.05)ml比(100.00±0.00)ml，P<0.001]、累积空气比释动能[(377.42±121.42)mGy比(418.07±141.62)mGy，P=0.031]、累积剂量面积乘积[(2787.37±927.15)μGym2比(3102.68±1101.09)μGym2，P=0.030]均明显低于MCIS组，差异均有统计学意义。结论 在经桡动脉CAG中应用ACIS较MCIS减少对比剂消耗剂量，降低辐射剂量。

冠状动脉血管造影； 对比剂； 自动注射系统； 手动注射系统

手动注射系统(manual contrast injection system，MCIS)是冠状动脉血管造影(coronary artery angiography，CAG)与经皮冠状动脉介入治疗(percutaneous coronary intervention，PCI)中注射对比剂的传统方法，也是目前我国大多数导管室所采用的方法。因其连接繁琐、操作复杂，近年来在欧美国家被自动注射系统(automated contrast injection system，ACIS)所取代[1]。一些研究显示，采用ACIS比MCIS，可减少对比剂剂量，甚至降低术中辐射剂量[2-6]。而Crowhurst等[7]研究显示，ACIS并不能减少对比剂剂量或降低辐射剂量。减少对比剂引起的肾损伤，降低X线辐射导致的放射性损伤，对患者以及介入医师都有重要意义。因此，本研究旨在探讨ACIS是否可减少CAG术中的对比剂剂量与辐射剂量，现报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2016年1月至6月在辽宁省人民医院行经桡动脉CAG的疑诊或确诊冠心病的患者200例，根据注射对比剂的方法分为ACIS组与MCIS组，各100例。纳入标准：(1)临床与CAG相关资料完整；(2)年龄18～75岁，无性别限制。排除标准：(1)既往行冠状动脉旁路移植术(coronary artery bypass grafting，CABG)；(2) 冠状动脉开口畸形；(3)桡动脉至主动脉根部严重扭曲；(4)严重主动脉瓣病变或主动脉根部显著增宽；(5)体重指数≥28 kg/m2或<18.5 kg/m2；(6)5 F多功能造影管未能完成CAG而应用其他类型造影管。

1.2 研究方法

ACIS组采用美国ACIST医疗系统公司生产的ACIST CMS2000血管造影注射系统。MCIS组采用传统的由环柄注射器、三连三通等组成的手动对比剂注射系统。两组均由经验丰富操作熟练的医师(术者与助手均完成CAG累计1000例以上)在德国西门子公司生产的AXIOM Artis血管造影X线机下操作完成。

所有患者常规经桡动脉入径，置入6 F动脉鞘管，经桡动脉采用泰尔茂公司生产的5 F多功能造影管行CAG。造影体位：前后位(anterior posterior，AP)，右前斜(right anterior oblique，RAO)，左前斜(left anterior oblique，LAO)，足位(caudal，CAU)，头位(cranial，CRA)。左冠状动脉一般采用以下体位中的4～6个：RAO 25°～30°+CAU 25°～30°、LAO 40°～45°+CAU 30°～35°、RAO 25°～30°+CRA 25°～30°、LAO 40°～45°+CRA 25°～30°、AP+CAU 25°～30°、AP+CRA 25°～30°；右冠状动脉一般采用LAO 40°～45°、AP+ CRA 25°～30°。术中根据冠状动脉具体情况酌情增加体位或调整角度。围术期常规应用阿司匹林、氯吡格雷、他汀类调脂药等治疗。

1.3 观察指标

通过病例信息系统与导管室图像存储系统获取患者相关资料。记录患者年龄、性别、病史、体重指数、对比剂净用剂量、对比剂消耗剂量、造影体位数、累积透视时间、累积空气比释动能、累积剂量面积乘积[8]。对比剂净用剂量是指术中实际使用的对比剂剂量，数据从患者手术报告中获得。MCIS组每台手术结束后为防止污染，均将对比剂玻璃瓶与环柄注射器等系统内剩余的对比剂废弃，故其对比剂消耗剂量可按照患者收费清单中的对比剂剂量记录。而ACIS组系统内剩余的对比剂可安全地应用于下一位患者，故其对比剂消耗剂量等于对比剂净用剂量；只有在每天所有手术结束或接台手术需更换对比剂时剩余的对比剂才废弃，这部分患者的对比剂消耗剂量按照收费清单中的剂量记录[4]。累积空气比释动能、累积剂量面积乘积、累积透视时间由血管造影X线机自动生成，可从导管室图像存储系统获取。辐射剂量由累积剂量面积乘积与累积空气比释动能衡量[8]。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 两组患者基线资料比较

两组患者年龄、性别、体重指数、高血压病、糖尿病、高脂血症比较，差异均无统计学意义(均P>0.05，表1)。

表1 两组患者基本资料比较

2.2 两组患者对比剂剂量与辐射剂量比较(表2)

ACIS组对比剂消耗剂量[(71.60±13.05)ml比(100.00±0.00)ml，P<0.001]、累积空气比释动能[(377.42±121.42)mGy比(418.07±141.62)mGy，P=0.031]、累积剂量面积乘积[(2787.37±927.15)μGym2比(3102.68±1101.09)μGym2，P=0.030]均显著低于MCIS组，差异均有统计学意义；而两组患者对比剂净用剂量、累积透视时间、造影体位数比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)。

表2 两组对比剂剂量及辐射剂量比较

3 讨论

ACIST CMS2000血管造影注射系统[1]是当今应用较多的一种ACIS，在CAG或PCI术中较MCIS操作简单省力，术者或助手通过增减施加在该系统手柄按钮上的压力可精确控制对比剂的流速和剂量，得到良好的造影影像。有研究显示，在CAG术中采用ACIS使用4 F造影管，与MCIS使用6 F造影管相比，造影影像质量相似，同时减少对比剂剂量、减轻对股动脉或桡动脉的损伤[2-3]。Anne等[4]采用ACIS与MCIS比较，应用6 F导管进行CAG或PCI，均可减少对比剂剂量。有研究报道显示，在CAG或PCI术中应用ACIST血管造影注射系统，不仅可减少对比剂剂量，还可降低术中X线累积透视时间，从而减少辐射剂量[5-6]。

然而对于ACIS的研究结果并不一致：Hou等[3]研究显示CAG采用ACIS并未降低辐射剂量； Crowhurst等[7]研究也显示，无论CAG是否同时进行左心室造影，采用ACIS均未减少对比剂剂量。以上研究结果相反，考虑可能与下列原因有关：血管造影机类型、影像视图大小、图像帧频、导管直径、血管入径(股动脉或桡动脉)、术者经验、操作机器习惯以及患者体重、冠状动脉开口位置与病变不同等。

PCI术中对比剂剂量与辐射剂量较CAG的变异度大，影响因素多，故本研究并未纳入行PCI的患者。为进一步减少其他干扰因素，消除选择偏倚，设定了冠状动脉开口畸形或曾行CABG等排除标准，严格入选在同一类型血管造影机上经验丰富的术者，经桡动脉入径5 F多功能造影管进行CAG的患者，采用ACIS或MCIS各100例患者，比较对比剂剂量及辐射剂量。ACIS组对比剂消耗剂量、累积空气比释动能、累积剂量面积乘积均明显低于MCIS组，而累积透视时间、对比剂净用剂量比较，差异均无统计学意义。分析原因如下：(1) ACIS或MCIS均是CAG术中注射对比剂的有效方式，由经验丰富的术者操作完成，对比剂净用剂量与累积透视时间差异无统计学意义。但MICS组每台手术结束后为防止污染，均将对比剂玻璃瓶与环柄注射器等系统内剩余的对比剂废弃；而ACIS组系统内剩余的对比剂一般可安全应用于下一位患者，只有在每天所有手术结束或接台手术需更换对比剂种类时，剩余的对比剂才废弃。故ACIS组对比剂消耗剂量低于MCIS组。 (2) ACIS内置气泡传感器等多种传感器，手柄按钮可精确控制对比剂的流速和剂量，停止按压手柄瞬间自动显示动脉压力曲线，操作简便、反应迅速；而MCIS需先慢后快手动推注对比剂，注射对比剂前后还需频繁关闭或打开三连三通的压力旋钮以减少压力曲线显示的中断时间，以及密切观察系统内有无气泡、防止气体栓塞等，操作比较繁琐，从而降低了注射对比剂与X线透视下采集影像的配合默契程度，增加了采集影像的时间与辐射剂量。(3)ACIS操作简单，明显减少操作者手腕及手的疲劳程度与损伤；CAG术中助手活动较自由，可位于检查床的尾端，远离辐射源，显著减少助手辐射剂量。

经桡动脉入径行CAG术中应用ACIS可减少对比剂消耗剂量，降低累积空气比释动能、累积剂量面积乘积，值得在导管室推广。本研究为单中心回顾性研究，样本量较小，仍需要更多中心更大样本量的前瞻性研究进一步验证。

[1] Marella PC， Talluri S， Schwartz R， et al. Use of ACIST? contrast injection device in carotid artery stenting in high-surgical-risk patients. Cardiovasc Revasc Med，2013，14(6): 333-337.

[2] Khoukaz S，Kern MJ，Bitar SR， et al. Coronary angiography using 4 Fr catheters with acisted power injection: A randomized comparison to 6 Fr manual technique and early ambulation. Catheter Cardiovasc Interv，2001，52(3)：393-398.

[3] Hou L， Wei YD， Song J， et al. Comparative study of 4Fr catheters using the ACIST variable rate injector system versus 6Fr catheters using hand manifold in diagnostic coronary angiography via transradial approach. Chin Med J (Engl)，2010，123(11):1373-1376.

[4] Anne G，Gruberg L，Huber A， et al. Traditional versus automated injection contrast system in diagnostic and percutaneous coronary interventional procedures: comparison of the contrast volume delivered. J Invasive Cardiol，2004，16，(7): 360-362.

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Comparison of the two different systems for contrast injection in coronary angiography

ZHAO Hong-yan， LUAN Bo，HOU Ai-jie，LI Zhan-quan.

Department of Cardiology， the People′s Hospital of Liaoning Province，the People's Hospital of China Medical University，Shenyang 110016，China

ZHAO Hong-yan, Email:zhy975@qq.com

Objective To study whether the contrast volume and radiation dose can be reduced by automated contrast injection system(ACIS) in coronary angiography compared with manual contrast injection system(MCIS). Methods 200 patients undergoing coronary angiography with transradial approach in the People′s Hospital of Liaoning Province were enrolled in the study from January 2016 to June 2016. They were divided into the ACIS group (n=100) and the MCIS group (n=100). The clinical data， the net amount of contrast the total amount of contrast media consumed， number of angiographic views performed， fluoroscopy time， air kerma (AK) and dose area product (DAP) of the two groups were statistically analyzed. Results There were no statistical differences in the clinical data， the net amount of contrast used， number of angiographic views performed and fluoroscopy time between the two groups (allP>0.05). The total amount of contrast media used， AK， and DAP were less in the ACIS group than in the MCIS group (allP<0.05).Conclusions The volume of contrast consumption and radiation dose can be reduced by ACIS during coronary angiography with transradial approach compared to MCIS.

Coronary angiography； Contrast injection system； Automated contrast injection system； Manual contrast injection system

10.3969/j.issn.1004-8812.2017.04.005

110016 辽宁沈阳，辽宁省人民医院 中国医科大学人民医院心内科

赵红岩,Email:zhy975@qq.com

R543.3

2016-12-18)