64排螺旋CT双低技术对头颈部血管成像的影响

叶颖峰　段润卿

[摘要] 目的 探讨64排螺旋CT低浓度对比剂与低管电压在头颈部血管成像检查中的应用价值。 方法 选择我院2013年12月～2015年12月间收治并行头颈部血管成像检查的100例患者作为研究对象，按照随机数字表将其平均分为实验组和对照组。实验组使用的对比剂浓度与管电压分别为320 mg I/mL（碘佛醇）、100 kV；对照组使用的对比剂浓度与管电压分别为370 mg I/mL（优维显）、120 kV。观察并比较两组患者辐射剂量、图像质量、静脉伪影以及血管增强等情况。 结果 （1）在血管噪声、CT值、CNR、SNR等方面进行比较，除噪声值无差异，实验组患者其余指标明显优于对照组（P<0.05）；（2）实验组与对照组患者血管图像主观评分无统计学差异（P>0.05）；（3）实验组患者辐射剂量明显低于对照组（P<0.05）。 结论 在头颈部血管成像检查过程中，使用64排螺旋CT低浓度对比剂与低管电压可明显降低患者辐射剂量，同时也能够获得更好的图片质量，有利于诊断临床疾病。

[关键词] 64 排螺旋CT；低浓度对比剂；低管电压；头颈部血管成像

[中图分类号] R816.1 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701（2016）33-0105-04

[Abstract] Objective To investigate the application value of low-concentration contrast agent and low voltage tube in 64-slice spiral CT in vascular imaging of head and neck. Methods 100 patients who were admitted to our hospital and were given vascular imaging of head and neck from December 2013 to December 2015 were selected as the study subjects. According to the random number table， they were evenly divided into the experimental group and the control group. In the experimental group， the concentration of contrast agent and the tube voltage were 320 mg I/mL （Ioversol） and 100 kV respectively； in the control group， the concentration of contrast agent and tube voltage were 370 mg I/mL （Ultravist） and 120 kV respectively. The radiation dose， image quality， vein artifacts and vascular enhancement were observed and compared between the two groups. Results （1） Vascular noise， CT value， CNR and SNR were compared between the experimental group and the control group. The vascular noise was not different between the two groups， but all other indicators in the experimental group were significantly better than those in the control group（P<0.05）； （2）There was no statistically significant difference between the experimental group and the control group in the subjective score of vascular imaging（P>0.05）； （3） The radiation dose in the experimental group was significantly lower than that in the control group（P<0.05）. Conclusion In the process of head and neck angiography， the application of low-concentration contrast agent and low voltage tube in 64-slice spiral CT significantly reduces the radiation dosage in the patients， and at the same time a better image quality can be obtained， which is conducive to the diagnosis of clinical disease.

[Key words] 64-slice spiral CT； Low-concentration contrast agent； Low voltage tube； Vascular imaging of head and neck

臨床上头颈部CTA不仅扫描较薄，同时扫描范围也比较大，造成患者接受辐射剂量较多[1]。另外，为保持血管内碘浓度，在扫描过程中需要使用较多的对比剂，明显增高患者对比剂肾病发病率，对患者肾脏造成严重危害[2]。临床研究结果表明，对比剂肾病的发病与对比剂使用量存在明显相关关系，即对比剂使用量越多，对比剂肾病发病率越高[3，4]。因此，在达到临床诊断需求的前提条件下，应尽可能减少患者所接受的对比剂剂量和辐射剂量[5]。为探讨64排螺旋CT（computed tomography，电子计算机断层扫描）低浓度对比剂与低管电压在头颈部血管成像检查中的应用价值，选择我院2013年12月～2015年12月间收治的行头颈部血管成像检查的100例患者，其中实验组患者使用的对比剂浓度与管电压分别为320 mg I/mL（碘佛醇）、100 kV，而对照组患者使用的对比剂浓度与管电压分别为370 mg I/mL（优维显）、120 kV。现将研究结果报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料

本文研究对象为2013年12月～2015年12月期间我院收治的行头颈部血管成像检查的患者100例，所有患者体重均低于80 kg，且根据WHO标准[6]，患者体质量指数均在18.5～24.9 kg/m2范围内，并签署知情同意书。排除心、肾功能不全（SCR高于120 mol/L）、妊娠期妇女、存在碘对比剂过敏以及不能配合完成检查的患者[7]。按照随机数字表将其平均分为实验组和对照组。实验组中，男19例，女31例，年龄最大83岁，最小29岁，平均（59.35±10.94）岁，平均体重（68.65±8.87）kg，平均体质量指数（22.12±3.45）kg/m2；对照组中，男20例，女30例，年龄最大82岁，最小28岁，平均（59.01±9.87）岁，平均体重（69.09±9.76）kg，平均体质量指数（21.96±3.65）kg/m2。两组患者在性别、年龄、体重以及体质量指数等方面进行比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 扫描参数设置及扫描方法 在实验组中，使用的对比剂是浓度为320 mg I/mL的碘佛醇，流速设置为5 mL/s，且对比剂用量按照公式：0.9×体重（kg）给予。然后使用40 mL 0.9%的NaCl溶液冲洗，防止造影检查后血栓和栓塞的发生；而管电压、自动毫安量、机架转速、重组层厚、矩阵、视野以及准直器宽度分别设置为100 kV、400 mA、0.35 s/r、0.625 mm、512×512、160 mm、0.625 mm×64层。在对照组中，使用的对比剂浓度与管电压分别为370 mg I/mL的优维显、120 kV，其他参数设置与实验组一致。

于检查前将患者身上金属物品如耳环、假牙移除，避免产生金属伪影。并向患者详细介绍检查流程，使其心态平和。检查时，患者保持仰卧位姿势，且双臂置于身体两侧，全身放松。扫描范围从主动脉弓到颅顶，感兴趣区（region of interest，ROI）设于升主动脉，阈值设为150 Hu。通过双筒高压注射器，将对比剂沿着肘静脉注射入体内，并对升主动脉根部进行监测，当ROI内CT值达到150 Hu时自动触发扫描。

1.2.2 图像分析 （1）图像客观评价 扫描结束后，分别测量颈总动脉（对比剂注射一侧）分叉面的颈动脉CT值以及该分叉面胸锁乳突肌（颈动脉一侧）CT值与SD值。将后者CT值作为本底值，而SD值作为噪声值，对比度=颈总动脉CT值-本底值，信噪比（signal to noise ratio，SNR）=颈总动脉CT值/噪声值，对比噪声比（contrast to noise ratio，CNR）=对比度/噪声值。（2）图像主观评分 根据颈部动脉解剖部位将其分为椎动脉、颈外动脉、颈内动脉以及颈总动脉，并对其血管图像进行分级评分[8]（由我院放射科两名资深主治以上医师分别采用双盲法进行读片评分，其中不包括直径<1.5 mm的颈部动脉节段），若任意血管出现中断、错位且其边缘可见严重伪影，同时血管腔模糊至无法评价，图像质量差，即为4分（封三图4）；若血管连续且其边缘可见中度伪影，同时血管腔模糊不清，但能对其进行评价，图像质量一般，即为3分（封三图5）；若血管连续且其边缘仅有少量伪影，同时血管腔能进行准确评价，图像质量良好，即为2分（封三图6）；若血管清晰、连续且其边缘无伪影，锐利，图像质量优秀，即为1分（封三图7）。

1.2.3 辐射剂量的计算 本次研究中的辐射剂量仅是颈部血管成像检查中的辐射剂量。其评估方法如下：根据计算机自动生成的评估报告，其评估值主要包含剂量长度乘积（dose length product，DLP）和容积CT剂量指数（volume CT dose index，CTDIvol）。有效辐射剂量（effective dose，ED）=DLP×转换系数k，其中k值根据欧盟委员会制定的CT质量标准指南进行设置。

1.3统计学方法

采用SPSS18.0统计学软件对结果进行处理，计量资料以（x±s）表示，比较采用t检验，P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者血管图像客观评价比较

在血管噪声、CT值、CNR以及SNR等方面进行比较，除噪声值无差异，实验组患者其余指标明显优于对照组，差异有統计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2两组患者血管图像主观评分比较

在两种不同模式下，实验组与对照组患者血管图像主观评分无统计学差异（P>0.05）。见表2。

2.3两组患者辐射剂量比较

实验组患者辐射剂量明显低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表3。

3讨论

作为临床上一种较为常见的影像学技术，CT技术得到迅速发展，使血管成像（CTA）技术在临床上得到广泛使用[9]。CTA技术不仅图像质量以及分辨率高，同时也能够更直观判断血管病变程度。然而该技术辐射剂量较大，使其存在一定局限性[10]。因此，降低CTA技术辐射剂量是目前临床研究的热点问题之一[11]。

降低CTA技术辐射剂量的方法多样，但其标准尚未完全统一[12]。目前，临床上多采用单一降低对比剂剂量或管电压的方法减少辐射剂量[13]，而同时降低对比剂剂量与管电压的方法研究较少。在本文中，实验组患者使用的对比剂浓度与管电压分别为320 mg I/mL（碘佛醇）、100 kV，对照组患者使用的对比剂浓度与管电压分别为370 mg I/mL（优维显）、120 kV。结果表明，实验组患者在辐射剂量、图像质量、静脉伪影以及血管增强等方面均优于对照组。分析其原因：通过连续X射线强度公式可见，管电压越大，则X线的强度越大[14]。因此，降低管电压能明显降低X射线辐射强度，从而有效降低受检患者的辐射剂量。然而管电压的降低可明显减弱X线的穿透力，进而减少探测器所接收到的光子量，最终增加扫描后图像的噪声。本文选择噪声、SNR、 CNR三个客观指标对图像质量进行评价，其中噪声是影响图像质量的最主要因素，而通过增加CT值，可补偿这种噪声效应，实验结果也表明两组患者噪声值无差异。因此，噪声不会对增强的血管造成较大的影响。

在不改变其他扫描参数情况下，增加管电压会增加表面组织以及透过组织的X线入射剂量，进而增加组织所吸收的辐射剂量。诸多研究结果表明，在其余扫描参数保持不变基础条件下，随着管电压的增高，组织表面入射剂量以及透过组织的X射线剂量均会明显增加，而且透过组织的X射线剂量增加幅度要远小于组织表面入射剂量增加幅度。因此，组织所吸收的辐射剂量也会随之升高[15]。而降低管电压后，脏器组织所吸收的剂量会降低[16]。在本文中，两组患者的ED、CTDIvol、DLP 差异有统计学意义（P<0.05），此结果同样证明上述观点。因此，降低管电压则会使脏器组织所吸收的剂量降低。在本研究中，将管电压从120 kV 降低到 100 kV，不仅未影响到整体图像质量以及诊断结果，同时也显著降低受检者的辐射剂量，完全符合放射检查中应遵循的辐射防护最优化原则[17]。

扫描图像质量与血管强化峰值、峰值持续时间及峰值时间3个指标相关[18]，而上述参数主要与对比剂剂量、注射速度以及浓度存在密切关系。在保证一定造影剂剂量与注射速度的前体下，增加造影剂浓度不仅能提前峰值时间，并增高峰值，同时也能够延长峰值持续时间以及增加造影剂的总量。然而对比剂浓度增加后，其粘滞度与渗透压也会增加，致使血管内皮损伤的发生，最终形成血栓。另外，渗透压增高还能导致细胞形态学以及功能学的改变。随着碘对比剂在各医院大量使用，医务工作者和公众对其所产生的毒副反应也越发关注。经过肾脏过程中，对比剂会对肾组织产生毒性作用。通过细胞时，对比剂导致肾髓质缺血性改变，进而引起肾小球滤过率的降低，造成肾功能衰竭。另外，对比剂及其代谢物能蓄积于血液中，最终导致肾脏发生急性损害。而大量研究结果表明，低浓度对比剂使对比剂肾病的发生率明显降低，进而降低造影剂的危险性[19-22]。因此根据个体化原则，在检查过程中尽可能优化选择和应用低浓度对比剂对降低对比剂肾病发生率具有重要临床意义。在相同的扫描启动时间、对比剂剂量以及注射速度的情况下，对比剂浓度的降低可明显减少受检者检查过程中碘的使用量。

综上所述，在头颈部血管成像检查过程中，使用64排螺旋CT低浓度对比剂与低管电压使患者辐射剂量明显降低，同时也能够获得更好的图片质量，有利于临床疾病的诊断。

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（收稿日期：2016-08-20）