低碘含量对比剂联合低管电压及迭代重建在甲状腺增强CT检查中的应用

朱晓明 杨黎黎 汪艳霞 张清

【摘要】 目的 探讨低碘含量对比剂联合低管电压及使用基于原始数据迭代重建算法（SAFIRE）在甲状腺增强CT检查中的应用效果。方法 50例拟行甲状腺增强CT检查患者， 随机分为A组和B组， 各25例。A组管电压120 kVp， 对比剂浓度350 mgI/ml;B组管电压70 kVp， 对比剂270 mgI/ml， 并联合使用SAFIRE。观察比较两组图像质量、扫描辐射剂量情况及诊断符合情况。结果 B组甲状腺、血管CT值分别为（216.27±7.04）、（421.61±23.28）Hu， 均大于A组的（147.88±10.22）、（283.59±14.47）Hu， 差异有统计学意义（P<0.05）， 两组患者甲状腺及血管的对比噪声比（CNR）比较， 差异无统计学意义（P>0.05）。A组CT容积剂量指数（CTDIvol）、剂量长度乘积（DLP）分别为（44.57±1.20）mGy、（1068.72±234.05）mGy·cm， 均大于B组的（16.01±0.69）mGy、（187.92±13.22）mGy·cm， 差异有统计学意义（P<0.05）， B组有效辐射剂量（ED）为（1.11±0.08）mSv， 低于A组的（6.31±1.38）mSv， 差异有统计学意义（P<0.05）。50例患者中有明确病理诊断41例， 占82.0%， 其中A组诊断符合率为92.0%， B组为72.0%。结论 采用低管电压（70 kVp）联合低碘含量对比剂（270 mgI/ml）， 并使用SAFIRE进行甲状腺CT增强检查， 既可有效降低辐射剂量， 图像质量也能满足诊断要求。

【关键词】 低浓度对比剂;低管电压;体层摄影术;X线计算机;迭代重建;甲状腺

DOI：10.14163/j.cnki.11-5547/r.2019.05.015

随着甲状腺疾病诊断率的提高， CT增强扫描在其中的应用日渐增多， 而因此产生的如何减少X线辐射剂量、降低碘对比剂不良反应的问题备受关注。本研究探讨在降低管电压（70 kVp）的同时， 采用低碘含量等渗对比剂（270 mgI/ml）并联合使用SAFIRE进行甲状腺增强CT检查， 在保证图像质量满足诊断需求的前提下能否有效的降低辐射剂量， 现报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 收集本院2015年9月16日～2016年9月14日拟行甲状腺增强CT检查患者50例， 患者均无CT增强检查禁忌证， 并签署知情同意书。其中男18例， 女32例， 年龄25～79岁。将患者随机分为A组和B组， 各25例。A组患者男9例， 女16例， 平均年龄（50.92±2.35）岁;B组患者男9例， 女16例， 平均年龄（51.84±2.44）岁。两组患者一般资料比较， 差异无统计学意义（P>0.05）， 具有可比性。

1. 2 仪器与方法 两组患者均行增强CT扫描， 采用西门子第二代128层双源CT（SOMATOM  Definition Flash， Siemens Healthcare， Germany）扫描。A组管电压120 kVp， 对比剂浓度350 mgI/ml;B组管电压70 kVp， 对比剂浓度270 mgI/ml， 并联合使用SAFIRE重建。CT平扫时的管电压设置为120 kVp。经肘静脉以3.0 ml/s速率注入碘对比剂70 ml， 盐水30 ml;扫描时采用对比剂跟踪技术， 在升主动脉层面勾画图像中感兴趣区（ROI）， 触发阈值设定为100 Hu， 触发后延迟4 s进行动脉期扫描， 65 s后进行静脉期扫描;扫描范围从耳廓上缘至胸廓入口水平。

1. 3 观察指标

1. 3. 1 图像质量 客观图像质量评价：选取3个连续层面， 在动脉期图像上分别测量甲状腺、相应层面颈动脉的CT值和噪声SD， 取其平均值为CT甲状腺及SD甲状腺、CT血管及SD血管， 并测量同侧胸锁乳突肌的CT值， 取其平均值为CT肌肉;ROI的选择要避开病灶及钙化、血管腔內软硬斑块。分别计算甲状腺及血管的CNR：CNR=（CT甲状腺/血管-CT肌肉）/SD甲状腺/血管。主观图像质量评价：所得两组患者图像分别由2名不知扫描目的、患者临床资料的影像诊断医师进行图像质量和主观噪声的评估。采用5分制进行评价 [1]， 5分图像质量最高， 随着分值减低图像质量依次降低;图像质量评分需达3 分以上能满足诊断要求， 即不影响病变观察。

1. 3. 2 扫描辐射剂量 记录CT扫描后自动得到的CTDIvol、DLP。ED根据公式ED=DLP×0.0059计算。

1. 3. 3 符合率 观察CT诊断结果与有病理结果的病例符合率。

1. 4 统计学方法 采用SPSS21.0统计学软件对数据进行统计分析。计量资料以均数±标准差（ x-±s） 表示， 采用t检验;计数资料以率（%）表示， 采用χ2检验;采用单因素方差检验或Kruskal-Wallis H检验。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2. 1 图像质量 客观评价结果：B组甲状腺、血管CT值分别为（216.27±7.04）、（421.61±23.28）Hu， 均大于A组的（147.88±10.22）、（283.59±14.47）Hu， 差异有统计学意义（P<0.05）， B组甲状腺、血管CNR为（10.44±0.66）、（17.42±1.41）， A组分别为（11.16±1.15）、（19.02±1.33）， 比较差异无统计学意义（P>0.05）。主观评价结果：2名诊断医师对两组图像质量的评分均>3分， 可满足诊断要求。

2. 2 扫描辐射剂量 A组CTDIvol、DLP分别为（44.57±1.20）mGy、（1068.72±234.05）mGy·cm， 均大于B组的（16.01±0.69）mGy、（187.92±13.22）mGy·cm， 差异有统计学意义（P<0.05）， B组ED为（1.11±0.08）mSv， 低于A组的（6.31±1.38）mSv， 差异有统计学意义（P<0.05）。

2. 3 诊断结果 50例患者中有明确病理诊断41例， 占82.0%， 其中A组有明确病理诊断23例， 诊断符合率分别为92.0%， B组有明确病理诊断18例， 诊断符合率分别为72.0%。

3 讨论

3. 1 甲状腺“双低”扫描的必要性 甲状腺碘含量占全身 70%～80%， 作为富碘器官， 大剂量、高浓度碘造影剂可能会造成甲状腺功能减退。且既往研究表明[2]， 在CT增强扫描中对比剂肾病（CIN）的发病率与碘对比剂的浓度及用量密切相关;所以甲状腺CT检查应尽可能使用较低剂量、较低浓度的碘造影剂。

然而碘造影剂浓度的减低会导致增强扫描时甲状腺等CT值减低， 病变在动脉期、静脉期间的强化幅度差异缩小， 无法动态观察其血供变化， 进而影响其性质、范围、周边累及情况等正常判断。但本研究结果显示， 使用低浓度对比剂（270 mgI/ml）的B组甲状腺及血管CT值均高于A组使用高浓度对比剂（350 mgI/ml）的A组， 差异具有统计学意义（P<0.05）。这是因为B组扫描使用较低管电压70 kVp， 而A组扫描使用管电压为120 kVp。这一结论的理论基础是X线的穿透能力随着管电压的降低而降低， 使得因造影剂浓度减小造成的图像CT值的减低得以补偿。

有研究表明， CT检查的辐射剂量与人类癌症发病率存在相关性[3]， 且眼球、涎腺、甲状腺等颈部扫描中必然涉及到的组织器官均为射线敏感器官。因此甲状腺CT增强扫描必须优化扫描方案。本研究表明， 使用低管电压（70 kVp）扫描的B组CTDIvol、DLP、ED均明显低于使用高管电压（120 kVp）的A组比较， 差异具有统计学意义（P<0.05）， 这是因为辐射剂量与管电压的平方呈正比[4]， 降低管电压可以明显降低辐射剂量。因此为降低CIN及甲状腺功能减退的发生率， 并有效降低辐射剂量， 甲状腺CT增强扫描可使用“双低”技术。

3. 2 SAFIRE使用的必要性 众所周知， 管电压的降低使得噪声增加、CNR减低， 图像颗粒感增强， 影响病灶观察。而本研究结果显示， 两组患者甲状腺及血管CNR比较， 差异无统计学意义（P>0.05）， 这是因为B组扫描后同时使用了SAFIRE迭代重建算法， 可以显著的降低图像噪声[5]。通过降低管电压及对比剂浓度， 并采用较高级的图像重建方法降低CT辐射剂量的方法是可行的。

3. 3 主观图像质量评价与病理符合率分析 本研究主观图像质量评价结果显示， 两组图像均可满足诊断需求;病理随访显示A组诊断符合率为92.0%， B组为72.0%。

总之， 采用低管电压（70 kVp）联合低碘含量对比剂（270 mgI/ml）， 并使用SAFIRE进行甲状腺CT增强检查， 既可有效降低輻射剂量， 图像质量也能满足诊断要求。

参考文献

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[收稿日期：2018-11-14]