碘对比剂不同速度注射方案在胸痛三联检查中的应用效果

李海文，刘利霞，张琳，贺聪聪，张月英*

·综合研究·

碘对比剂不同速度注射方案在胸痛三联检查中的应用效果

李海文1，刘利霞2，张琳2，贺聪聪2，张月英1*

1.山西医科大学第二医院，山西 030001；2.山西医科大学护理学院

探讨不同速度碘对比剂注射方案在胸痛三联检查中的成像效果，为血管状况较差的胸痛病人提供三联检查的依据。选取2019年10月—2020年6月在山西省某三级甲等医院行胸痛三联检查的24例病人为对照组，2020年7月—2021年6月在山西省某三级甲等医院拟行胸痛三联检查的48例病人为试验组，再采用随机数字表法将试验组分为试验1组和试验2组，每组各24例。对照组以5.0 mL/s的速度注射碘对比剂75 mL，试验1组和试验2组分别以4.5 mL/s、3.5 mL/s的速度注射碘对比剂60 mL。比较3组肺动脉、冠状动脉、主动脉血管主客观图像质量及完成一次检查的总体有效辐射剂量。3组肺动脉、冠状动脉、主动脉各血管分支的CT值均>300 HU。与对照组比较，试验2组肺动脉和冠状动脉各血管节段的CT值、对比噪声比降低；试验1组主动脉血管节段的CT值、对比噪声比降低，差异均有统计学意义（<0.05）。试验2组肺动脉和冠状动脉各血管节段的CT值、对比噪声比均低于试验1组；主动脉血管各节段的CT值、对比噪声比均高于试验1组，差异有统计学意义（<0.05）。3组肺动脉、主动脉、冠状动脉主观评分及有效辐射剂量比较，差异均无统计学意义（>0.05）。在胸痛三联检查中，低流速碘对比剂注射方案有效减少了碘对比剂用量，能提供更优质的图像，满足影像诊断要求。

胸痛；胸痛三联征；碘对比剂；注射速度；图像质量

胸痛是急诊科就诊病人最常见的主诉症状之一，引起胸痛的原因多种多样，包括从良性肌肉骨骼病变引起胸痛到潜在危及生命的紧急情况[1]。其中，最危急的病变是急性冠状动脉综合征(ACS)、主动脉夹层(AD)或肺栓塞(PE)，这3种疾病统称为胸痛三联征[2]。其发病机制与疾病发生部位虽然存在差异，但临床症状和疾病特点极为相似，起病急、病情重、疗效与预后具有时间依赖性，易导致误诊、漏诊。因此，快速、准确地明确胸痛的病因可降低此类疾病的死亡率，对病人至关重要[3⁃4]。胸痛三联一站式CT检查（TRO⁃CTA）只需1次检查就可完成对肺动脉、冠状动脉及主动脉血管的扫描和成像，是急性胸痛病人快速、明确病因的重要检查方法[5]。在以往的胸痛三联检查中为了同时保证肺动脉、主动脉和冠状动脉的图像质量，常采用高注射速度、大剂量的碘对比剂来维持扫描时对比剂平台期的持续时间。然而，检查过程中高速率的注射和大剂量的碘对比剂增加了对比剂外渗、对比剂肾病等不良事件的风险[6⁃7]。本研究旨在探讨3种不同注射速度的碘对比剂注射方案在胸痛三联检查中的成像效果，为血管状况较差的胸痛病人提供三联检查的适合方法。

1 对象与方法

1.1研究对象选取2019年10月—2020年6月在山西省某三级甲等医院行胸痛三联检查的24例病人为对照组，2020年7月—2021年6月在山西省某三级甲等医院拟行胸痛三联检查的48例病人为试验组，再采用随机数字表法将试验组分为试验1组和试验2组，每组各24例。纳入标准：1）年龄>18岁；2）无碘对比剂应用禁忌证；3）签署知情同意书。排除标准：1）有严重心、肝、肾功能不全者；2）X线检查为气胸者；3）不能配合检查者。3组性别、年龄、心率、体质指数等一般临床资料比较，差异均无统计学意义（>0.05），具有可比性，详见表1。本研究符合医学伦理学要求，已通过医院伦理委员会审批。

表1　3组一般资料比较（xs）

表1　3组一般资料比较（xs）

组别例数性别（例）年龄（岁）心率（/min）体质指数(kg/m2) 男女 对照组24121253.96±8.5274.46±11.7125.64±2.47 试验1组2415951.17±8.8770.46±10.4525.80±2.18 试验2组24141053.88±9.1170.54±11.6525.34±1.72 统计值χ2=0.793F=0.775F=0.984F=0.282 P0.6730.4650.3790.755

1.2检查方法使用GE 256层Revolution CT机和德国Unlich双筒高压注射器。碘对比剂使用碘帕醇（370 mgI/mL）。扫描方案：采用对比剂自动追踪触发技术，将感兴趣区（ROI）设定在肺动脉干，阈值设为60 HU。注射碘对比剂后延迟5 s，监测感兴趣区CT值，自动触发后延迟3.1 s屏气螺旋扫描肺动脉（曝光时间为1.1～1.5 s），再延迟10 s使用前瞻性心电门控心脏容积扫描冠状动脉（曝光时间为0.3～0.7 s），然后以最短间隔时间螺旋扫描胸主动脉（扫描范围为胸廓入口至膈下2 cm）。螺旋扫描探测器宽8 cm，螺距0.992∶1.000，心电门控扫描：探测器宽16 cm，转速0.28 s/r。扫描参数：电压100 kV，自动毫安电流100～650 mA，层厚0.625 mm，转速0.28 s/r,自动匹配多模型迭代重建算法（ASIR⁃V）权重为50%。碘对比剂注射方案采用2个阶段注射，第1阶段：对照组为75 mL，5.0 mL/s；试验1组为60 mL，4.5 mL/s；试验2组为60 mL，3.5 mL/s；第2阶段：注射40 mL生理盐水，3组全程注射速度相同。3组在注射碘对比剂前均先注射20 mL生理盐水预冲管检查有无外渗发生。

1.3图像后处理将原始数据传至AW 4.7工作站进行处理与分析，图像重建及期相选择则由影像科医师进行，利用心脏血管分析软件对图像进行分析和诊断，调整合适的窗宽、窗位，分别观察肺部、纵隔，然后采用多平面重建（MPR）、最大密度投影（MIP）、血管树提取、曲面重组（CPR）、容积再现（VR）等多种方法全方位重建肺动脉、冠状动脉和主动脉血管图像。

1.4评价指标

1.4.1血管图像质量评价

1.4.1.1客观评价分别测量肺动脉、冠状动脉、主动脉不同节段血管的CT值和对比噪声比（CNR），测量部位包括：肺动脉（主肺动脉干、左/右肺动脉干）、主动脉（升主动脉根部、主动脉弓）及所在层面的竖脊肌；冠状动脉[右冠状动脉（RCA）近端、左冠状动脉（LCA）近端、左前降支（LAD）近端、左回旋支（LCX）近端]及各支所在层面的邻近脂肪。测量时尽量选取相同的感兴趣区域和适宜的血管管腔的测量直径，每个部位测量邻近3个层面，取平均值，但要避开斑块及钙化部位。分别计算各节段血管的CNR。CNR肺动脉/主动脉=（管腔平均CT值-肌肉组织平均CT值）/肌肉组织噪声；CNR冠状动脉=（管腔平均CT值-脂肪组织平均CT值）/脂肪组织噪声。

1.4.1.2主观评价参照欧洲CT质量标准指南评分标准[8]，对各部位血管图像质量采用4分制法进行评分：图像质量优秀，血管轮廓清晰，边缘界限清楚，最小噪声值和无运动伪影计4分；图像质量良好，血管显示清晰，边缘界限不清，噪声值和运动伪影较小或无计3分；图像质量一般，血管显示欠佳，噪声值或运动伪影明显计2分；图像无法读取，血管显示不清，运动伪影和噪声值过大影响图像诊断计1分。图像质量得分≥2分视为满足诊断要求。

1.4.2辐射剂量评估记录机器自动生成的每例病人完成1次胸痛三联检查的总体CT剂量长度乘积（DLP）,计算有效辐射剂量（ED）。ED=×DLP（=0.014 mSv/（mGy·cm）[9]。

2 结果

2.1　3组辐射剂量比较（见表2）

表2　3组辐射剂量比较

2.2　3组血管图像质量客观评价指标比较（见表3）

表3　3组血管图像质量客观评价指标比较（xs）

表3　3组血管图像质量客观评价指标比较（xs）

项目分类对照组（n=24）试验1组（n=24）试验2组（n=24）F值P CT值（HU）主肺动脉干504.95±89.66495.72±105.83411.05±54.33①②8.691<0.001 右肺动脉干477.78±87.05474.19±97.02397.76±58.33①②7.214<0.001 左肺动脉干479.65±98.23469.58±89.95390.52±53.66①②8.320<0.001 升主动脉根部379.08±81.72322.03±103.22①371.79±57.84②3.3560.041 主动脉弓393.78±81.36338.50±97.95①385.22±52.93②3.3520.041 RCA近端436.64±54.79433.33±57.63385.52±60.87①②5.8750.004 LCA近端441.74±53.94441.39±49.33390.28±49.57①②8.092<0.001 LAD近端416.79±60.70414.39±42.81368.65±50.38①②6.5780.002 LCX近端399.54±44.85403.87±45.29361.13±51.17①②5.9640.004 CNR主肺动脉干23.26±5.6722.09±4.8619.22±3.67①②4.4740.015 右肺动脉干21.85±5.3221.09±4.8118.44±3.22①②3.7480.028 左肺动脉干21.90±5.6420.87±4.5218.15±3.71①②4.1040.021 升主动脉根部20.23±6.1214.69±6.35①19.18±4.21②6.5300.003 主动脉弓21.07±5.7815.55±6.06①20.02±4.16②7.0710.002 RCA近端28.15±7.2528.03±7.3223.49±6.55①②3.4140.039 LCA近端26.97±5.9127.41±5.9023.08±4.36①②4.6170.013 LAD近端27.02±7.5727.44±6.5422.96±4.78①②3.5820.033 LCX近端25.55±5.4725.77±6.5921.95±5.05①②3.3530.041

① 与对照组比较，<0.05；② 与试验1组比较，<0.05。

2.3　3组血管图像质量主观评分比较（见表4）

表4　3组血管图像质量主观评分比较[M(IQR)] 单位：分

3 讨论

胸痛三联检查通过1次注射、1次扫描即可显示肺动脉、冠状动脉和主动脉血管的图像，其检查速度快、准确率高，是急诊科医师判断急性胸痛病人病因的重要检测手段[10⁃11]。但肺动脉、胸主动脉和冠状动脉碘对比剂达到峰值时间各不相同，这就需要在检查时保证对比剂峰值的平台期能够持续一定的时间。因此，理论上要求注射更多的对比剂维持增强效果，以保证图像质量能符合诊断的要求，而碘对比剂用量过大会提高不良反应和对比剂肾病风险[12⁃13]。Li等[14]研究指出，胸痛三联检查引起严重不良反应的主要原因包括基础疾病的种类和程度、注射剂量以及注射速度，其中短时间内快速注射碘对比剂可加重心脑血管疾病，甚至可能诱发其他症状。有研究通过改变注射时相、优化扫描方式等[15⁃16]方法来降低碘对比剂用量，均取得了良好的成像效果，但其仅降低了碘对比剂用量，仍保持着较快的注射速度。胸痛三联检查中尚未检索到低速度、低剂量碘对比剂注射方式的报道。胸痛三联检查中决定对比剂增强效果的时机和因素包括体重、心输出量、对比剂注射等，其中注射速度和注射持续时间严重影响对比剂到达峰值的时间和对比剂平台期的持续时间[17]。本研究结果显示，与对照组比较，试验1组主动脉血管节段的CT值、CNR值降低，差异有统计学意义（<0.05）。可能与注射持续时间有关，试验1组的总注射时间（22.2 s）短于对照组（23.0 s），虽然两组注射时间仅差0.8 s，但由于对比剂在冠状动脉和主动脉达到峰值时间比较接近，对比剂平台期剂持续时间越长，主动脉血管图像质量越好。研究发现，主动脉CT值、CNR值降低的病人心率都比较快，可能与病人心率过快时心输出量增加或者个体差异有关，动脉和实质器官中对比剂注后峰值强化平台期持续时间与心排出量呈负相关[17]。随着心输出量的增加，造影剂团注到达和弥散过快，血管增强峰值提前，早于主动脉扫描期相。因此，在采用试验1组4.5 mL/s的对比剂注射速度时，对于心率较快的病人可适当控制病人心率等影响因素。研究表明，不必一味追求高CT值图像，应在保证临床诊断的基础上尽可能降低碘对比剂用量[18]。对比剂应用相关专家共识指出，对于胸痛三联CT扫描，适宜的血管强化目标是冠状动脉CT值300～450 HU，肺动脉CT值>200 HU，主动脉CT值>250 HU[19]。本研究中3组肺动脉、冠状动脉、主动脉血管CT值均>300 HU。

有研究表明，低浓度碘对比剂结合高流速与高浓度碘对比剂结合低流速可以达到相近的强化效果，降低注射速度可以增加对比剂峰值持续的时间。本研究试验2组采用较高浓度（370 mgI/mL）、较低注射流速（3.5 mL/s)的注射方案，延长了碘对比剂在血管内的峰值持续时间，为扫描目标血管中有足够的对比剂充盈提供了保证。试验2组肺动脉和冠状动脉的各节段血管CT值均低于对照组和试验1组，主动脉各节段的CT值均优于试验1组；且试验2组肺动脉、主动脉和冠状动脉的图像质量均达到了临床诊断要求，在保证图像质量的同时，降低了对比剂注射速度和用量，提示3.5 mL/s速度、注射60 mL碘帕醇可以满足胸痛病人三联检查的成像要求。因此，对于血管条件差的病人，本研究推荐使用试验2组注射方案进行三联检查。Takx等[20]研究指出，降低管电压可以增加碘信号幅度，本研究均采用低管电压（100 kV）进行扫描，低管电压的应用为低流速、低剂量碘对比剂的注射方案提供了更多的可能性，同时也降低了检查的辐射剂量。本研究3组完成检查的有效辐射剂量均相对较低，与刘飞等[21]在胸痛三联扫描检查中的辐射剂量基本一致。

综上所述，使用低流速、低剂量碘对比注射方案延长了对比剂注射持续时间，保证了扫描时肺动脉、主动脉和冠状动脉血管造影剂的充分、充盈，在保证图像质量的前提下，可进一步降低不良反应的发生风险，为血管条件较差的胸痛病人三联检查时低流速对比剂注射方案提供依据，具有一定的临床应用价值。

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Analysis of application effect of iodine contrast agent injection at different speeds in triple examination of chest pain

LIHaiwen, LIULixia, ZHANGLin, HECongcong, ZHANGYueying

The Second Hospital of Shanxi Medical University, Shanxi 030001 China

chest pain； chest pain triad； iodine contrast agent； injection speed； image quality

ZHANG Yueying, E⁃mail: zhangyy2080@163.com

10.12102/j.issn.1009-6493.2023.12.033

（2022-07-13；

2023-03-22）

山西省重点研发计划，编号：201903D321192

李海文，副教授，硕士

张月英，E⁃mail：zhangyy2080@163.com

李海文,刘利霞,张琳,等.碘对比剂不同速度注射方案在胸痛三联检查中的应用效果[J].护理研究,2023,37(12):2266⁃2269.

（本文编辑 曹妍）