车载CT在发热患者胸部低剂量CT检查中的应用价值

四川大学华西医院 放射科，四川 成都 610041

引言

2019年底COVID-19突然侵袭，患者以肺部感染为典型表现。COVID-19患者肺部影像表现早于临床症状，因此胸部CT检查具有不可替代的补充作用[1-2]。但是因采购流程、场地修建等多种因素的限制，在疫情期间无法快速配置新的设备来应对突然暴增的受检量。为应对此局面，智能车载移动医用CT通过车辆运输实现CT设备机动式应用，满足疫情期间COVID-19的筛查，不仅对于COVID-19感染具有机动、快速和高效的诊断能力，在疫情结束后还可以有效应对突发自然灾害和公共卫生事件，提升现场救助能力[3]，可以有效解决检查设备紧缺的问题，其应用开创了远程移动医疗的新模式[4-5]。COVID-19感染者在确诊及治疗过程中需多次行胸部CT检查，低剂量CT胸部检查在降低患者潜在健康风险方面十分必要[6]，目前疫情虽已得到有效控制，但仍不能松懈，发热患者及其他入院患者的胸部CT筛查仍然不能忽视。因此，车载CT胸部低剂量检查也应成为关注的重点。本研究的目的即探讨车载CT在胸部低剂量检查中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

资料选择自2020年04月至2020年6月于四川大学华西医院发热门诊就诊，行胸部CT普通检查的患者80例。检查前嘱患者去除受检部位可能影响检查的高密度物，并进行屏气训练，屏气方式为吸气后屏气，检查时对患者非检部位进行严格辐射防护。所有患者均能良好配合完成检查。80例患者中，男47例，女33例；年龄18～74岁；身高148～186 cm；体重41～94 kg。将80例患者等分为A（低剂量组）、B（常规剂量）两组，每组40例，两组间患者的年龄、性别和体重无明显差异。

1.2 扫描技术

所有检查均采用东软NeuViz 64 In车载CT扫描，受检者取头先进，仰卧位，双手上举。扫描范围从肺底至肺尖。两组管电压均为120 kV，螺距0.9，A组球管旋转时间0.6 s，B组球管旋转时间0.5 s，开启自动管电流调节，A组电流参考为70 mAS，B组电流参考为125 mAs。准直64×0.625 mm。重建厚层图像及HRCT图像。厚层图像：层厚5 mm，间距5 mm，软组织窗（卷积核F20，窗位50 HU，窗宽350 HU）、肺窗（卷积核Lung 20，窗位-600 HU）、窗宽1200 HU）；HRCT：层厚1 mm，间距1 mm，高分辨窗（卷积核Lung 30，窗位-400 HU，窗宽1800 HU）。

1.3 图像质量评价方法

1.3.1 主观评价方法

检查完成后，由两名有经验的胸部组诊断医生分别对两组图像进行评分。整体图像质量采用5分制[7]进行评价：5分：胸部结构显示清晰、细节明确、病灶清楚、图像无伪影干扰、能够快速诊断；4分：胸部基本结构、细节及病灶均显示、但清晰程度略低，可以用于临床诊断；3分：胸部大部分的解剖结构可满足临床诊断要求，但支气管细小分级以及膈肌等少数结构显示不清；2分：胸部基本解剖结构显示较差，肺纹理显示不清,病灶难以发现；1分：胸部解剖结构模糊不清,细节未显示，图像不能用于诊断。图像质量评分≥3认为能满足临床诊断要求。对评分结果不一致的，由两位诊断医生协商解决。

1.3.2 客观评价方法

每一例图像选定3个层面评价图像质量：胸骨颈静脉切迹层面、气管分叉层面以及左房层面。在每个层面肺实质区域、竖脊肌及胸壁正前方1 cm处勾画兴趣区（Region of Interest，ROI），ROI应避开骨骼、钙化、衣物等干扰；竖脊肌勾画时应避开肌间隙及射线硬化伪影干扰。肺实质和竖脊肌的CT值取双侧（图1）。记录ROI内CT值的平均值和SD（Standard Deviation，SD），SD代表背景噪声。计算图像的信噪比（Signal Noise Ratio，SNR），SNR=肺实质平均CT值/空气 SD；对比噪声比（Contrast to Noise Ratio，CNR)，CNR=（肺实质平均CT值-竖脊肌平均CT值）/竖脊肌SD[8]。

图1 气管分叉层面ROI的放置方法

1.4 辐射剂量

检查完成后，设备自动生成辐射剂量报告，记录报告中的剂量长度乘积（Doselength Product，DLP，单位：mGy.cm）及CT容积剂量指数（CT Dose index，CTDIvol，单位：mGy)。 计算有效剂量（Effective Dose，ED），ED=k×DLP，k为常数，成人k=0.014 mSv/(mGy.cm)[9]。

1.5 统计学处理

所有数据均使用SPSS 20.0软件进行分析。计量资料采用均数±标准差（±s）表示。两组图像主观质量评分、扫描长度、图像质量客观评价参数（SNR、CNR）以及辐射剂量参数（CTDIvol、DLP、ED）采用成组资料两样本均数t检验比较均值。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 图像质量主观评价

A、B两组图像质量均能满足临床诊断要求（图2）。A组图像主观评分（4.80±0.47）较B组（4.85±0.36）略低，但两比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

图2 图像扫描结果

表1 两组图像质量数据分析

2.2 图像质量客观评价

A、B两组间扫描长度差异无统计学意义（P＞0.05）。A组图像CNR、SNR较B组略低，但两组间差异无统计学意义（P＞0.05）（表 1）。

2.3 辐射剂量分析

A组有效剂量（2.19±0.54）较B组（4.87±1.28）降低约50%。两组间CTDIvol、DLP、ED差异具有统计学意义（P＜0.05）（表 2）。

表2 两组辐射剂量数据分析

3 讨论

联合国原子辐射效应科学委员会提出CT检查已经成为医疗辐射最大的辐射来源，因此其辐射剂量已成为大众关注的热点[10]。虽然应用常规剂量图像SNR高、噪声小[11]。但在某些情况下，如COVID-19患者在诊疗过程中短时间内需多次复查CT，检查次数的增加会导致辐射剂量的累积，对患者的健康造成潜在的风险[12-13]。目前虽然疫情基本已得到控制，但局部仍然有反复，在今后较长的一段时间，胸部CT仍然是COVID-19确诊患者、发热患者以及其他入院患者的常规检查手段，受检量仍然会处于高位。因此，在不影响图像质量的情况下，以低剂量扫描技术完成胸部CT扫描显得尤为重要。

本研究中，扫描参数根据设备厂家建议设置。管电流参考值的设置，考虑患者均来自于发热门诊，受疫情影响，结合COVID-19感染者的影响特点，并与诊断医生研究图像质量后确定。有研究表明76.4% COVID-19的患者肺部影像学存在异常表现，以磨玻璃影（Ground-Glass Opacity，GGO）为常见特征，病变区内支气管、血管束仍可显示[14-15]。COVID-19早期HRCT表现特点有助于与其他肺炎鉴别诊断[16]。Zhao等[17]的研究同时指出，患者HRCT的进展可预测患者对治疗的反应，并帮助区分危重与非危重患者。所以本研究中的检查均重建了1 mm高分辨图像，以重点显示肺纹理及病变结构。过低的管电流不仅降低图像的空间分辨率，同时也会使图像噪声增大，不利于肺纹理及病变内部结构的显示。迭代重建虽然可以有效降低图像噪声，但是低剂量条件下，多次迭代会造成肺纹理及GGO病变区过度平滑失真[18]，不利于COVID-19的早期诊断及鉴别诊断。故相较于体检或肺癌筛低剂量筛查，本研究中管电流参考值设置较高。

综上所述，NeuViz 64 In车载CT在短时间内即可投入使用，对场地无特殊要求，可就近停靠于发热门诊，方便患者就诊，并且易于隔离、消毒。可以有效将确诊或者疑似患者与其他就诊患者隔离，分区候检。可以有效保障患者的安全，降低交叉感染的风险。同时，可以在保证图像质量的前提下显著降低受检者的辐射剂量（约50%），可广泛用于COVID-19确诊患者、发热患者筛查、以及其他入院患者的胸部CT检查。其应用在发热患者低剂量胸部CT检查中有重要价值。