方进智,刘仁伟,曾剑兵,张玉忠,雷正贤
(深圳市龙华区人民医院 医学影像科,广东深圳518109)
窦道造影技术通过窦道内注射对比剂,利用CT或X线等成像技术将窦道清楚显示出来,CT较X线更为直观,并可显示窦道的走行、细小分支及对邻近骨质的侵犯等情况,目前用于胆道系统的较多[1]。臀部窦道行CT扫描时,扫描范围多包括生殖系统,生殖系统对X线较敏感[2]。降低辐射剂量是减轻X线对年轻患者影响的关键。本研究旨在研究低剂量CT扫描技术在臀部窦道造影中的应用和临床价值。
1.1临床资料
收集我院创疡科怀疑异物致臀部窦道造影患者78例,男性48例,女性30例,年龄18-72岁,平均年龄41.8±5.9岁。
1.2窦道造影方法
碘海醇加生理盐水配制成15%浓度,患者俯卧,窦道周围皮肤常规消毒,经自制导管匀速注入适量的15%非离子型碘对比剂(碘海醇,350 mgI/ml),导管应尽量插入窦道深部,缓慢注入,造影剂稍溢出即终止。
1.3检查方法
所有患者窦道造影前先行常规扫描,窦道造影后行低剂量扫描。患者随机分为A、B两组,每组39人。
采用GE 64排 128层螺旋CT机,患者俯卧,头先进,扫描参数:管电压为120 Kv,管电流为200 mA,螺距0.984∶1,扫描层厚为5 mm,后经窦道口注入适量碘对比剂,在其他扫描条件不变的情况下,分别以相对低剂量A组(100 mA)和更低剂量B组(50 mA)进行CT扫描。
1.4图像处理
由2位经验丰富的放射科医生在PACS系统上采用盲法阅片,并按照4级分法对图像质量进行主观评分,窦道的显示及诊断信心分为4级,具体标准见表1。
表1 图像的主观评价标准
客观评价通过测量图像的噪声值,选取臀大肌中心层面测量噪声值(SD值)和CT值,感兴趣区定位0.2-0.3 cm2,计算信燥比(Signal-to-noise Ratio,SNR)=CT肌/SD肌。
1.5数据处理和统计方法
记录扫描过程中自动测量的容积CT剂量指数(Volume CT Dose Index,CTDI vol)和剂量长度乘积(Dose-length Product,DLP),以希沃特(mSv)为单位计算有效剂量(Effective Dose,ED)=k×DLP[k单位为mSv/(mGy﹒cm),k值为盆腔转换系数0.019]。图像质量分为优、良、差3个等级:影像层次清晰、对比佳、颗粒均匀、无伪影、解剖结构显示良好,满足诊断需求,为优;影像层次一般、对比良好、颗粒欠均匀、无伪影、可显示解剖结构,为良;影像层次不清、对比模糊、颗粒大、有伪影、密度分辨率较差、解剖结构显示不良,为差。比较三组图像质量优良率。
采用SPSS17.0软件对数据进行统计分析,对于SD值、SNR和辐射剂量等定性资料均采用“均数±标准差”进行描述,对于两组间的比较采用配对资料的方差分析;主观评价采用秩和检验进行分析,P<0.05示具有统计学差异。
2.1辐射剂量的监测结果
A、B两组造影后的辐射剂量均明显低于造影前常规扫描剂量,且差异具有统计学意义(P均小于0.05)。A组造影后的有效辐射剂量降低了51.01%,B组造影后的有效辐射剂量降低了67.73%;B组的辐射剂量低于A组,且差异具有统计学意义(P<0.05),较A组降低了31.56%。见表2。
2.2图像的客观评价
A、B两组造影后低剂量扫描的的臀大肌的SD值均高于造影前常规扫描,SNR均低于造影前,其差异具有统计学意义(P均小于0.05)。A组的低剂量扫描的SD值低于B组,SNR值高于B组,且差异具有统计学意义(P均小于0.05)(见表2)。
2.3图像的主观评价
A、B两组低剂量造影扫描的主观图像质量均低于常规扫描组,且差异具有统计学意义(P均小于0.05),A组100 mA造影扫描图像质量高于B组50 mA造影扫描,且差异具有统计学意义(P均小于0.05)。A、B两组低剂量造影扫描对病灶的显示与常规扫描相比差异不明显(P分别为0.243和0.379);A组低剂量造影扫描的诊断信心与常规扫描差异不明显(P=0.355);B组低剂量扫描的诊断信心低于常规扫描,且差异具有统计学意义(P=0.042);A组100 mA造影扫描的图像对病灶的显示和诊断信心均高于B组50 mA造影扫描,且差异具有统计学意义(P均小于0.05)。见表3,图1,2。
表2 两组的辐射剂量和图像质量的客观评价对比
表3 图像的主观评价(分级/例数)
2.4图像质量
A组100 mA造影扫描图像优良率为92.31%(36/39),B组50 mA造影扫描图像优良率为82.05%(32/39)。
臀部窦道多是因为肌肉注射、异物植入、创伤、手术等原因所致,一般位置较深、反复感染、长期难以愈合,感染较重时可侵犯周围的骨质情况[3-5]。窦道的诊断主要结合病史和影像学检查;窦道的治疗一般是换药和手术治疗[6-8]。窦道造影术可为临床治疗方法的选择提供依据,尤其是手术治疗,对手术范围的确定意义重大。CT的组织分辨率高,对比度好,常规CT扫描对于窦道的显示较差,仅可显示窦道的大体位置和异物情况,并不能显示窦道的具体走行及细小分支[9]。通过注射对比剂,窦道的具体走行及细小分支显示得更具体[10]。本研究中两组低剂量扫描且行造影的图像对病灶的显示均优于无对比剂注射的常规扫描;由于低剂量扫描的图像质量较差,差异不明显。
图1图2
图1患者男,27岁,右侧股骨大转子处窦道形成。100mA造影后扫描图像,CTDIvol=8.19mGy,DLP=193.32mGy*cm,ED=3.67mSv,SD=18.17HU,SNR=2.91。
图2患者男,52岁,骶尾部窦道形成,未累及邻近骶椎及骶管。50mA造影后扫描图像。CTDIvol=4.19mGy,DLP=118.45mGy*cm,ED=2.25mSv,SD=31.16HU,SNR=1.85。注:图A:骨窗:图B:软组织窗。
图像质量与辐射剂量在CT扫描中一直处于对立的位置,扫描条件越低辐射剂量越低,但是图像的噪声越大,尤其是软组织成分的噪声会越大[11]。影响辐射剂量的扫描参数主要有管电压、管电流、螺距、旋转时间、准直等[12,13],管电压可降低X线穿透力,但是管电流主要影响密度分辨率[14],降低管电流是降低辐射剂量的有效手段[14-16]。本研究将管电压固定,通过改变管电流来降低辐射剂量。100 mA和50 mA较200 mA的辐射剂量均有明显降低,但是图像质量变化相对较大,由于100 mA和50 mA扫描时病灶注射了对比剂,因此对病灶的显示影响不大,mA值越小,图像质量越差,所以100 mA图像质量明显优于50 mA,且对病灶的显示优于无对比剂注射的常规剂量的扫描。100 mA扫描图像影像层次清晰,颗粒均匀,解剖结构显示能力强,能清楚显示窦道的大小、数目、分支及窦道是否侵犯邻近骨质,且对细小分支的显示情况高于常规CT扫描,基本能满足诊断需求;50 mA扫描的软组织窗观察时图像质量明显下降,主要表现在噪声增大,图像颗粒增粗,图像对比度下降,解剖结构显示较模糊,骨窗观察时,图像质量的下降并不明显。在使用管电流50 mA的剂量行臀部窦道造影扫描时,采用良好的窗技术可弥补图像质量下降的不足,以保证造影的成功;且由于碘对比剂的存在,尚能够显示窦道的大小、数目、分支等情况,但对于有细小分支的窦道末端显示欠清晰,尚可满足诊断要求。
总之,低剂量CT扫描技术应用于臀部窦道造影,只需要观察注入碘对比剂后窦道的大小、数目、分支以及窦道是否侵犯邻近骨质等情况,不要求图像质量达到诊断臀部其他疾病的目的,能为临床手术方案的制定提供有力的影像支持,且患者所接受的辐射剂量相对较低,可在临床广泛应用。但是本研究具有以下不足的地方,首先身高体重指数可影响图像的质量,本研究中未按照具体的身高体重指数进行对比研究,结果具有一定的偏倚;另外本研究设置的管电流的变化梯度较大,最适合的扫描方案有待进一步研究。