基于低剂量CT扫描在成人继发性肺结核的研究*

蒋中灿，陈胜良，刘 巍，靳笑颜

(1.贵州省遵义市播州区人民医院影像科 563199；2.贵州省遵义市余庆县人民医院放射科 564499)

由于低剂量CT扫描在肺部有着广泛的应用背景,本研究所选病例400例,是遵义市播州区人民医院感染科和结核门诊确诊的成人活动性继发性肺结核患者。这些患者均是需要进行多次CT复查的对象。在图像质量能满足影像学诊断的前提下,对照低剂量和常规剂量CT扫描,运用平滑过滤等模式进行图像薄层重建,对两种扫描及相应薄层重建所获取的图像。在图像质量及一致性方面进行评价,探索低剂量参数模式下的CT扫描在成人活动性继发性肺结核复查中的可行性。比较低剂量和常规剂量CT扫描方式及薄层重建对成人活动性继发性肺结核相关影像学表现的检出效果。在辐射剂量和影像质量二者寻求最佳契合点,制订出适合该类患者的最优个性化扫描方案,从而构建成人活动性继发肺结核复查的低剂量CT扫描应用平台,现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择本院2014年12月至2016年12月成人继发性肺结核需要多次复查患者400例,男200例,女 200例；年龄18～80岁,平均(55.5±37.5)岁。运用低剂量和常规剂量参数分别进行肺部CT扫描，患者在性别、年龄等方面比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2方法

1.2.1检查设备 64排128层螺旋CT(GE OptimaCT660),准直器0.625 mm,扫描层厚4 mm,重建层厚0.625 mm,重建图像采用平滑过滤方式,扫描范围和显示范围执行最新版医学影像学教材的相关标准；扫描范围从肺尖至肋膈角,扫描体位按仰卧头足位扫描,嘱患者按训化的屏气幅度进行相同程度的屏气。

1.2.2检查方式 扫描的常规剂量参数为管电流250 mA,管电压120 kV；低剂量参数为管电流30～80 mA,管电压100 kV。根据患者体质量指数(BMI)选择CT扫描参数，按照国际惯例对BMI的划分标准，BMI≤5 kg/m2为超低体质量型,5 kg/m2

1.2.3评价指标 将低剂量和常规剂量扫描及通过重建方式所获取的图像,调整窗宽、窗位至最佳视觉效果,对图像质量进行效果评价,分析病变影像学表现及特征。对低剂量和常规剂量扫描及薄层重建所获取图像中的磨玻璃影、树芽征、实变、空洞、支气管扩张、支气管狭窄、病灶内钙化等特征性影像学表现进行定量记录并加以分析；对照分析低剂量和常规剂量扫描中的有效剂量(effective dose,ED)、剂量长度乘积(dose length product,DLP)、容积CT剂量指数(CT dose index of volume,CTDIvol)等重要指标[1]。

1.2.4评价办法及评价标准[2]对常规剂量和低剂量扫描及薄层重建所获取的图像,由从事影像诊断工作多年的两名中、高级职称医师应用双盲法阅片。采纳优、良、差完成分级。评估程序上首先经诊断医师客观评估图像质量,然后进行影像诊断及分析。图像质量评价采用如下准则。(1)优等：肺窗能清晰显示双肺纹理和肺内病变特征性表现,纵隔窗能清晰分辨病灶结构和软组织层次,无明显干扰伪影；(2)良等：肺窗能较为清晰显示双肺纹理和肺内病变特征性表现,纵隔窗能相对清晰分辨病灶结构和软组织层次,可能存在少量伪影,但对病变的影像诊断无明显影响；(3)差等：肺窗不能清晰显示双肺纹理和肺内病变特征性表现,纵隔窗不能清晰分辨病灶结构和软组织层次,存在较多伪影,不能进行病变的影像诊断。若评价结果发生不相一致情况，则由上级医师进行抉择。

2 结 果

2.1低剂量和常规剂量扫描及薄层重建图像质量比较 低剂量和常规剂量扫描及薄层重建图像质量比较,差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 低剂量和常规剂量扫描及薄层重建图像质量比较[n(%),n=400]

2.2不同低剂量扫描图像质量比较 不同低剂量参数进行CT扫描，所获取图像质量优良率比较，差异无统计学意义(P>0.05)；管电流为30～<40 mA的CT扫描图像质量优良率亦达75%，见表2。

表2 不同低剂量扫描图像质量比较[n(%)]

2.3低剂量和常规剂量扫描的特殊影像学表现 低剂量和常规剂量参数所进行的CT扫描关于实变、结节、空洞、病变内钙质成分、磨玻璃样改变、树芽征、支气管扩张、支气管狭窄、纵隔淋巴结肿大等影像学特征比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表3。

表3 低剂量和常规剂量扫描的特殊影像学表现

2.4低剂量和常规剂量扫描辐射参数比较 低剂量扫描的ED、DLP、CTDIvol等指标比常规剂量扫描低(P<0.05),见表4。

表4 低剂量和常规剂量扫描辐射参数比较

3 讨 论

早在2010年世界肺结核患者人数就达1 400多万左右,且新增病例数超过900万,其中中国肺结核病患占比12%,世界排序仅低于印度(26%)[3],并且我国还是世界上肺结核耐药发生率较高的国家。因此肺结核的诊断与治疗在我国形势十分严峻,尤其对于痰涂菌阳性、具有明显传染性患者的管理和治疗显得极为重要,临床上多见的部分多耐药肺结核的患者,主要原因是不规则用药，不规律服药及病情变化的不精准判别,造成病情延误并引发耐药,产生了严重的传染性和危害性,对患者的生命也构成威胁[4]。对于需要多次复查的活动性继发肺结核患者,普通平片影像诊断存在明显不足,所获取的图像对局灶性的小空洞、小片磨玻璃影、气管及支气管病变等病灶内的细节因重叠效应而显示欠佳,特别对于其治疗前后变化不很明显的病灶变化,更是不能精确显示。因而对肺结核患者服药后有无疗效,病变有无好转及加重程度等缺乏精确的评估,这就需要在临床疗程中多次进行肺部CT复查后作出较可靠的疗效评价,以期能达到精确管控结核病,进而做到治愈肺结核的目的。但CT检查过程中患者所承受的辐射剂量要显著大于X线平片,对患者的身心健康可能会引起不同程度的损害,因此在肺部CT复查患者中采用低剂量参数扫描显得相当重要。目前国内部分学者对低剂量CT在肺部检查中的应用做了大量工作,进行了有价值的探索和尝试,但是在成人继发性肺结核多次复查中采用低剂量参数扫描方面,因为研讨欠细致导致无法达到最大限度降低辐射剂量的意义[5-7]。故而寻求一个既能良好显示肺结核病灶影像特点,又能最大程度降低福射剂量的扫描方案至关重要,这个方案的制订对于降低受检者的辐射损伤就显得极为重要和迫切。

1990年国外学者初次提到低剂量CT扫描相关的概念,其观点为图像噪声和纵隔伪影在低电流(20 mA)条件下获取的图像中显得相当突出,但是对肺的正常解剖层次及病灶特征的显示所致的影响不大。最新的科学研究提示公众照射剂量每增加1 Sv(1 Sv=1 000 mSv)将导致癌症发生率增加4.1%[8-9],CT检查在临床中有两面性,一方面有助于临床医师对病灶的判别和分析,另一方面造成医源性放射性损害的重要来源,对受检者的身心健康会产生一定的辐射损伤,这其中也涵盖了健康者在正常体检活动中会受到一定程度的辐射损伤。低剂量CT扫描技术最重要的价值在于最大限度地降低检查过程中X射线辐射对受检者所带来的辐射危害。当然为了最大程度地避免辐射损伤,相关行业已做了大量工作,放射设备的更新及相关新技术的不断研发,各种图像后处理软件的开发,越来越展现出无比强势的应用前景,同时也在一定程度上保护了患者,最大限度地减少辐射损伤。目前这方面的研究共识是低剂量扫描所测辐射剂量要比常规剂量扫描所测辐射剂量降低20%以上才被认为是剂量降低有效。有作者倡议将低剂量扫描技术作两个方面的界定,即最低剂量扫描和次低剂量扫描,且肺部最低剂量定为5～6 mA[10]。低剂量CT在肺部扫描的方划设计是经过优化扫描参数来完成的,运用降低管电流、管电压和改变螺距等路径优化扫描检查,最大限度降低受检者的辐射损伤,早期主要是在体检及婴幼儿的肺部CT扫描中进行研究。目前这方面的研究已经较为成熟且在肺部的更多病变中得到了一定的研究并病取得了一些成果。

本研基于降低受照辐射剂量理念,选择成人继发性肺TB复查作为突破口,在管电压不变的情况下,采用管电流30～80 mA不同低剂量进行胸部扫描,根据患者BMI个体差异调整低剂量CT扫描参数,以期在影像质量和辐射剂量之间寻求一个最佳结合点。在本研究中,经过Fisher法计算,不同类别的低剂量参数扫描获取的影像质量优良率,无明显差异(P>0.05);由此可见,根据患者的BMI个体差异所采用不同低剂量参数的扫描方案,影像质量能达到诊断要求,即使在管电流为30～<40 mA时，CT扫描图像质量优良率亦达75%,更加符合辐射防护原则。低剂量扫描的ED、DLP、CTDIvol等有效指标均明显低于常规剂量扫描(P<0.05),充分论述了上述观点,低剂量CT 扫描时不但不影响影像质量,还会最大限度降低患者承受的辐射剂量,从而减少辐射危害。

YOSHIDA等[11]报道表明,采用低剂量螺旋CT检测对继发性肺结核患者进行复查扫描,扫描后薄层重建,同样可获得与常规剂量接近的薄层重建图像质量。STEINFORT等[12]报道低剂量螺旋CT扫描技术用于继发性肺结核的复查,可获得与常规剂量接近的扫描图像质量。本课题显示,低剂量和常规剂量参数下的CT扫描,运用薄层重建获取的图像,在图像质量对照方面差异无统计学意义(P>0.05)。相应图像对于实变、结节、空洞、病变内钙质密度影、磨玻璃密度影、树芽征病灶、支气管扩张、支气管狭窄、纵隔淋巴结肿大等影像学特征的判别和分析,不存在明显差异(P>0.05)。这和相关文献报道结果一致。说明低剂量CT 扫描用于继发性肺结核检查,可获得满意的图像质量及与常规剂量接近的影像学效果。

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