四期团注法对比剂注射方案用于CT血管造影检查胸痛三联征

魏守奕，刘 佳，刘建新

(北京大学第一医院放射科，北京 100034)

急性胸痛是急诊科和心内科常见临床症状，与之密切相关的致命性疾病主要包括急性冠状动脉综合征、肺栓塞及主动脉夹层，称为胸痛三联征。胸痛三联征CT血管造影(CT angiography， CTA)仅通过一次检查、一次注射碘对比剂，即可同时获得冠状动脉、主动脉及肺动脉图像，对75%以上患者无需进一步检查即可诊断，对于及时开展治疗极其重要[1-4]。碘对比剂注射方案是CTA检查成功与否的重要因素之一。大剂量碘对比剂对肾功能存在潜在危胁，因此应尽量减少对比剂用量[5]。本研究探讨CTA检查胸痛三联征时采用优化四期团注法对比剂注射方案降低对比剂用量、提高图像质量的可行性。

表1 胸痛三联征患者一般资料(±s)

表1 胸痛三联征患者一般资料(±s)

组别BMI(kg/m2)心率(次/分)CTDIDLP四期组(n=24)24.66±4.8169.88±14.7523.80±10.26502.42±215.17三期组(n=25)24.26±3.7079.08±14.6121.01±5.30452.60±132.61t值0.327-2.1940.9330.980P值0.7450.0630.3570.332

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2019年11月—12月49例于北京大学第一医院接受CTA检查的胸痛三联征患者，男24例，女25例，年龄34～71岁，中位年龄54岁。纳入标准：①疑诊急性冠状动脉综合征、肺栓塞或主动脉夹层；②可配合完成检查。根据对比剂注射方案分为四期组24例、三期组25例。检查前所有患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法 检查前嘱患者休息20～30 min，并予屏气训练。采用Siemens Somatom Definition Flash双源CT扫描仪，嘱患者仰卧，上举双臂，头先进，行胸痛三联征CTA。采用前瞻性心电门控扫描模式，对比剂智能跟踪触发技术，CT值达70 HU时触发智能跟踪后启动扫描；以具有双流功能的双筒机械高压注射器及20G套管针经肘正中静脉团注非离子型对比剂优维显370(碘浓度370 mg/ml)，扫描范围为主动脉弓上1～2 cm至心底部，参数：准直器宽度128 mm×0.6 mm，螺距3.2，层厚0.75 mm，X线球管旋转时间0.28 s，管电压120 kV，自动管电流调节技术，扫描时间4 s。见图1。

1.3 对比剂注射方案

1.3.1 四期组 采用优化对比剂注射方案，第一期注射对比剂，流率4.5 ml/s，总量45 ml，注射时间10 s；第二期注射混合液(70%对比剂、30%生理盐水)，流率3.5 ml/s，总量30 ml，注射时间7s；第三期注射混合液(40%对比剂、60%生理盐水)，流率4 ml/s，总量30 ml，注射时间8 s；第四期注射生理盐水，流率3.5 ml/s，总量30 ml，注射时间8.5 s。

1.3.2 三期组 采用传统对比剂注射方案，第一期注射对比剂，流率4.5 ml/s，总量45 ml；第二期注射对比剂，流率4ml/s，总量50 ml；第三期注射生理盐水，流率3.5 ml/s，总量30 ml。

1.4 图像质量评价 将图像上传至图像存储与传输系统(picture archiving and communications system， PACS)行多平面重建(multi-planar reconstruction， MPR)。由2名具有5年以上工作经验的影像科医师手动于主动脉(升主动脉、降主动脉)及主肺动脉干勾画100 mm2ROI，于左、右肺动脉干设置50 mm2ROI；测量冠状动脉(左主干、右冠状动脉近段和左前降支近段)及肺动脉分支时，尽量选取最大ROI同时避开钙化、软斑块、伪影等，取2名医师测量平均值作为结果。

1.5 统计学分析 采用SPSS 23.0统计分析软件。计数资料以±s表示，以两独立样本t检验比较组间各动脉CT值、SNR。P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 2组患者身体质量指数(body mass index， BMI)、心率及辐射剂量参数CT剂量指数(computed tomography dose index， CTDI)和剂量长度乘积(dose-length product， DLP)差异均无统计学意义(P均>0.05)，见表1。三期组对比剂总用量为95 ml，四期组为78 ml，较前者下降17.89%。

2.2 血管管腔内CT值及SNR 2组各血管管腔内CT值及SNR间差异均无统计学意义(P均>0.05)，见图1、表2。

3 讨论

对比剂增强的时间-密度曲线稳定性及效果取决于对比剂浓度、剂量、注射流率和单位时间内血管或脏器实质内碘分子集聚浓度[6-8]。肺动脉与主动脉强化达峰时间存在6～8 s差值，为使主动脉、肺动脉及冠状动脉同时处于峰值状态，往往需要注射大剂量对比剂[9]，而对比剂用量与对比剂肾病(contrast induced nephropathy， CIN)密切相关[5]。使用大量对比剂(>100 ml)会明显增加CIN发生风险，故应尽量减少对比剂用量，勿超过个体最大剂量[10]，而三期对比剂注射方案CT肺动脉成像既可保证其成像质量，又可明显减轻上腔静脉高浓度对比剂硬化伪影，且对比剂用量较低[11]。本研究四期组对比剂注射总量为78 ml，较三期组降低17.89%，提高了CTA的安全性。

既往研究结果[12-13]表明，多时相注射对比剂可获得更加均一的动脉强化值，提高图像质量，减少伪影。本研究采用优化四期团注法对比剂注射方案，第一期注射对比剂，提供显示冠状动脉所需对比剂；第二期注射混合液(对比剂占70%，盐水占30%)，保证冠状动脉及主动脉有较高的强化值，且在一定程度上减少上腔静脉及右心房因对比剂浓聚造成的伪影；第三期主要采集肺动脉图像，故注射混合液(对比剂占40%，盐水占60%)，以保证肺动脉有较高的强化值；第四期注射生理盐水，提高末端对比剂的利用率，使主动脉充分显影。

图1 患者男，56岁，胸痛三联征 CTA测量各血管管腔内CT值 A.左主干； B.右冠状动脉近段； C.左前降支近段； D.升主动脉(红箭)、降主动脉(黄箭)及主肺动脉干(白箭)； E.右肺动脉干(箭)； F.左肺动脉干(箭)； G.右上叶肺动脉(箭)； H.左上叶肺动脉(箭)； I.右下叶肺动脉(箭)； J. 左下叶肺动脉(箭)

表2 胸痛三联征患者血管管腔内CT值及SNR(±s)

表2 胸痛三联征患者血管管腔内CT值及SNR(±s)

组别主动脉升主动脉降主动脉冠状动脉左主干左前降支右冠状动脉肺动脉主肺动脉干左肺动脉干右肺动脉干CT值 四期组(n=24)315.20±57.97307.17±52.44290.24±52.17268.05±66.60291.44±82.34308.82±70.22305.83±70.10305.19±72.20 三期组(n=25)323.13±44.60324.18±39.66305.08±45.93245.80±48.90276.74±48.06314.60±78.04300.78±77.53308.72±80.65 t值-0.535-1.284-1.0581.3770.767-0.2720.239-0.161 P值0.5960.2060.2950.1880.4470.7870.8120.873SNR 四期组(n=24)20.83±7.7220.34±7.5922.63±7.1920.33±6.3121.60±9.3720.64±8.3321.07±7.3622.99±6.82 三期组(n=25)22.83±6.1922.88±5.9122.51±3.2917.57±4.7520.84±6.0922.00±6.6020.13±7.5820.84±9.31 t值-0.994-1.3110.0591.7300.344-0.6280.8850.917 P值0.3250.1960.9540.0900.7330.5330.6680.364组别肺动脉左肺上叶左肺下叶左肺下叶基底段右肺上叶右肺下叶右肺下叶基底段CT值 四期组(n=24)322.23±85.69321.41±75.36319.78±78.98342.52±78.65321.75±71.90333.33±87.57 三期组(n=25)300.56±69.59314.49±86.66340.58±89.91344.23±100.71338.47±88.55347.61±97.40 t值0.9740.298-0.859-0.066-0.724-0.539 P值0.3350.7670.3950.9480.4730.593SNR 四期组(n=24)23.68±7.8323.54±9.0322.17±8.8324.98±9.1225.35±10.6826.18±9.78 三期组(n=25)21.22±7.0223.67±8.4223.40±7.3922.88±10.2724.06±8.0326.45±10.82 t值1.157-0.057-0.5360.7510.484-0.091 P值0.2530.9550.5940.4560.6310.928

既往研究[7]显示，主动脉及冠脉CT值>300 HU及肺动脉CT值>200 HU是CTA检查胸痛三联征时较为适当的强化程度。本研究2组各血管管腔内CT值平均值均>200 HU，且多数血管内CT值>300 HU，可完全满足图像后处理及临床诊断的需要；2组各血管管腔内CT值及SNR差异均无统计学意义(P均>0.05)，表明对比剂用量减少并未对图像质量造成影响，且2组辐射剂量无明显差异(P>0.05)。

综上，CTA检查胸痛三联征时，与传统对比剂注射方案相比，采用优化四期团注法对比剂注射方案可在保证CTA图像质量的同时降低对比剂用量。

本研究的主要局限性：①样本量较少；②未根据个体差异量化对比剂剂量，且忽略了BMI及心率对图像质量的影响。