双源CT flash扫描模式在自由呼吸状态下肺动脉成像的可行性探讨

1.山东省济宁市第一人民医院 (山东 济宁 272011)

2.山东省济宁市兖州区铁路医院 (山东 济宁 272100)

3.中山大学附属第一医院 (广东 广州 510080)

高洪媛1 李兆立2 邹新华3

肺动脉栓塞(Pulmonary embolism，PE)是临床多发病，常规肺动脉CTA面临着许多限制因素，如患者需要屏气、扫描时间长、患者躁动不能保持体位、辐射剂量过高、对比剂用量大、首次成像不理想需二次检查等，还有心脏搏动伪影的影响[1]。双源光子CT Flash扫描模式突破了上述限制，在日常工作中体现出诸多优势[2-4]。本文比较双源CT应用2种扫描方案的图像质量、辐射剂量、对比剂用量差异，寻找CTPA的最佳扫描方案。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2015年7月-2017年9月本院确诊肺动脉栓塞的59例患者，其中男29例，女30例，年龄39-81岁，平均(60.98±20.53)岁。其中28例患者(A组)采用flash自由呼吸扫描方案，螺距3.2。31例患者(B组)采用螺距1.2，屏气扫描。

1.2 设备与方法 所用设备为第2代双源CT(Somatom Definiton Flash，SIEMENS，德国)，从胸廓入口处扫描到肺底。28例患者(A组)采用了flash扫描方案，螺距3.2，扫描时间(0.7±0.15)s，造影剂流速5ml/s，造影剂用量(40±5)ml，采用团注追踪法监测肺动脉干的造影剂浓度，达到阈值(100HU)后延迟3s启动扫描。31例患者(B组)采用屏气扫描方案，螺距1.2，扫描时间(1.35±0.23)s，造影剂流速5ml/s，造影剂用量(80±5)ml，团注追踪法监测肺动脉干，达阈值(100HU)后延迟6s启动扫描。两组管电压均为120kv，Care Dose 4D打开。经肘前静脉注入优维显(300mgI/ml，德国)。

1.3 图像质量评分 原始数据采集完成后将薄层图像传输到 Syngo Via 3.0工作站。图像层厚0.75mm，间隔0.7mm，两组均采用Safire迭代算法，滤过参数为3。由1位主治医师行图像后处理，2位主任医师对图像进行评价，意见不一致时经讨论取得一致意见。2位主任医师按4分法对图像质量进行评分，评分在3分以上的为优秀图像，评分在2.5分以上的为合格图像。4分的标准为图像质量很清晰，具有非常好的诊断价值。3分的标准为图像质量较为清晰，图像噪声小，可用于明确诊断。2分的标准为图像质量模糊，图像噪声大，部分分支血管难以明确是否有栓塞。1分的标准为图像无法诊断。

图像质量客观评价依据是图像CT值、噪声(SD)、信噪比(SNR)。手动勾画感兴趣区，测量肺动脉干、右肺动脉、左肺动脉、右上叶动脉、右下肺动脉、左肺上叶动脉、左肺下叶动脉CT值。ROI应占所测量管腔断面的2/3以上以避免容积效应。若该段血管内有血栓，则不测量[5]。计算图像信噪比(SNR)，SNR=肺动脉CT值/图像背景噪声[6]。图像背景噪声值由肺动脉干CT值标准差SD表示。

1.4 辐射剂量分析 记录CT容积剂量指数(CTDIvol)、有效剂量长度乘积(DLP)、有效辐射剂量(ED)等数据。根据公式：ED=DLP×转换系数k，其中k为欧盟委员会推荐的躯干值0.014mSy/(mGy·cm)。

1.5 数据与统计学分析 对各组计算均数及标准差，比较2组CTPA检查的图像质量评分、CT值、SD值、SNR、采集时间、CTDIvol值、DLP值、ED值，利用独立样本t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。应用SPSS19.0软件进行统计分析。

2 结 果

2.1 图像质量评价 见表1。59例患者的图像质量均符合诊断要求，A组的SD、SNR与B组对比有统计学意义，A、B两组的CT值无统计学意义(P＞0.05)。A组图像质量评分较B组高，差异有统计学意义(P＜0.05)。

2.2 对比剂用量、扫描时间及长度评价 见表2。A、B两组对比剂用量及扫描时间有统计学意义(P＜0.05)，两组扫描长度无统计学意义(P＞0.05)。

2.3 辐射剂量评价 见表3。A组CTDIvol、DLP、ED均较B组少，差异具有统计学意义(P＜0.05)。见图1-4。

3 讨 论

PE是一种常见的肺血管疾病，若不及时干预治疗，病死率较高，其可以靠多种临床检查来诊断，CTA检查准确率高、较DSA易操作且无创，是首先影像检查方法[7]。CTPA对PE的诊断价值尤为重要，早期诊断肺动脉栓塞可以提高发现率，降低病死率。MSCT扫描速度快且能进行容积扫描，具有较高的时间分辨率及空间分辨率，误诊率低，现已成为疑似PE患者的首选检查方法[8]。

传统的CTPA检查需要患者配合屏气，扫描速度慢，且对比剂用量大、辐射剂量高，呼吸运动伪影和心脏运动伪影干扰较大。对比剂用量过多会增加过敏反应、对比剂肾病的风险，尤其对肾功能较差的病人，限制因素较多[6，9-10]。双源光子CT Flash扫描模式能够进行无屏气扫描，双球管、大螺距大大缩短了扫描时间，降低了对比剂用量和辐射剂量的同时获得满意的图像，是一种可行的优秀扫描方案[11]。Flash扫描模式也可应用于主动脉造影，可以清晰显示主动脉夹层、瘤样扩张、穿透性溃疡等病变，发现主动脉夹层后因不能重建多期相，所以不能动态显示夹层破口随心脏搏动的变化。本研究使用的螺距为3.2，同时配合迭代重建算法更容易得到符合诊断标准的图像。双源CT炫速扫描模式为降低对比剂用量、辐射剂量、无屏气扫描的研究提供了方向[4]。

表1 图像质量评价

图1-2 为A组flash扫描方案得到的图像，肺动脉显示清晰，边缘锐利，无呼吸运动伪影。图3-4 为B组图像，肺动脉干及左侧肺动脉官腔内的栓子显示清晰，重建图像肝右叶上段的层面见呼吸运动伪影。

随着CT在医院工作中普及，CT辐射对人体造成的危害日益受到重视，医源性辐射正成为人们受辐射的主要来源，因此在不影响疾病诊断的前提下，应最大可能的降低辐射剂量[1，12]。近年来关于降低辐射剂量的方法进行了一系列研究，如低KV、低mAs、大螺距扫描等，通过获得的数据证实了降低辐射剂量的可行性，取得了明显的效果[12]。

本研究依然存在一些不足，Flash扫描模式虽然大幅降低了辐射剂量、对比剂用量，实现无屏气扫描的同时获得了准确的解剖信息、诊断信息，但不能获得功能信息与灌注图像，而双源CT双能量扫描模式可以获得[11，13]。

总之，笔者认为双源光子CT在肺动脉栓塞患者的检查中使用Flash扫描方案在降低辐射剂量、对比剂用量、实现无屏气扫描的同时，获得了优秀的图像供诊断，能够清晰的显示栓子的形态及位置，能够在临床工作中广泛应用。