简化前伸位在大批量颈椎CT 体检中的应用价值

黄 毅，梁兆坚，党宏斌，张 勤，陈汉威（通信作者）

（广州市番禺区健康管理中心<广州市番禺区康复医院>放射科 广东 广州 510000）

下段颈椎CT 扫描区的解剖结构较为特殊，颈部与肩部交界处存在大量骨质，且分布不均匀，X 线横向衰减显著，由于光子“饥饿”作用，导致下段影像出现暗条带状伪影，从而对下节椎间盘造成影响[1]。简化优化体位，即双手指交叉前伸下压法，以下简称“简化前伸位”。对两种体位的图像伪影进行三分制盲法评分，即严重伪影、中等伪影及轻度或无伪影，并使用一致性检验进行分析比较。目前，为了减少颈椎下段的带状伪影通常采用拉伸带或者采用李丹妮等[2]的研究受检者下肩部垫高再对受检者双肩进行提拉，这些方法虽然对减少颈椎下段带状伪影有效，但执行过程中仍有困难且耗时较长。因此，本研究通过简化前伸位，来达到使用拉伸带的效果，减少操作步骤，缩短用时，探索减少颈椎CT图像中的带状伪影和提高图像质量的可行性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2022 年11 月—2023 年8 月广州市番禺区健康管理中心接收的57 例行颈椎CT 扫描的体检者，随机采取传统的体位（29 例）和简化前伸位（28 例）进行颈椎扫描。采用传统体位患者中男性24 例、女性5 例；年龄22 ～57 岁，平均（39.33±4.72）岁；体质量指数（body mass index，BMI）17 ～38 kg/m2，平均（23.55±3.45）kg/m2。采用简化前伸位患者中男性21 例、女性7 例；年龄22 ～57 岁，平均（39.41±4.82）岁；BMI 16.6 ～38 kg/m2，平均（23.47±3.42）kg/m2。

纳入标准：（1）长期对电脑伏案工作或有颈椎不适并自我要求颈椎CT 平扫检查的受检者；（2）依从性良好，能够顺利配合简化前伸位的受检者；（3）均了解研究内容并签署知情同意书。排除标准：（1）精神疾病患者；（2）孕期、哺乳期患者；（3）患者配合不佳，图像运动伪影显著者；（4）昏迷、外伤等无法配合简化前伸位动作检查的患者。

1.2 方法

1.2.1 仪器设备与扫描参数 颈椎CT 采用美国GE公司的64 层螺旋CT 机。在此基础上，参数设置：管电压120 kV，管电流100 ～300 mA，球管转速0.8 s/r，螺距1.419，噪声指数7.07，基于自适应统计迭代法（ASIR）的重构方法（ASIR）。扫描区域从颅底到胸锁关节。

1.2.2 摆位方法 57 例受检者随机进行传统体位或简化前伸位摆位。其中29 例采用传统体位，28 例采用简化前伸位。（1）传统体位：仰卧体位，双上肢置于躯体两侧，双肩自然下垂；（2）简化前伸位：仰卧体位，双手掌交叉置于腹侧，反向向脚侧下压，同时技师辅助受检者打开双肩紧贴床板。

1.2.3 图像评价方法 将采集到的全部资料输入到医学成像诊断工作站，并由2 位有经验的放射科医生单独对两组图像进行盲法评估。

（1）主观评价：图像伪影评价标准如下，①1 分，严重伪像，6/7 的椎间盘被虚假影像所遮盖，使影像交叠区域的解剖结构变得模糊不清，不利于椎间盘的定位；②2 分，中等伪像，低6/7 椎体间盘或更低部分被轻微覆盖，重叠的伪影不能很好地显示，对椎间盘的诊断无影响；③3 分，没有伪像或非常轻微的伪迹，颈部下节椎间盘和第七椎体均能清楚地显示。（2）客观评价：在第7 颈椎的最后一个层面，从锁骨下动脉发出的第一根椎动脉走行方向开始，测量记录伪影区锁骨内侧脂肪组织感兴趣区域（region of interest，ROI）的CT 平均值和标准差（噪声值）。ROI 的大小为直径15 mm 的圆形，ROI 尽量避开血管结构，避免被其他组织所掩盖。在测量过程中，尽可能保证每位受检者测量的ROI 位置相对一致。

1.2.4 辐射剂量测量 本研究以57 个受检者为对象，以容积CT 剂量指数（CTDIvol）为评估标准，对其进行放射剂量评估。

1.3 统计学方法

采用SPSSAU 统计软件对数据进行分析，符合正态分布的计量资料以均数±标准差（± s）表示，采用t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验；一致性分析采用Kappa检验，Kappa值≥0.75 表示一致性良好；0.4 ～＜0.75 表示一致性尚可；＜0.4 则表示一致性较差。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 图像主观评价

主观评价的一致性分析Kappa值为0.605，说明两位医师的主观评价一致性较好（P＜0.001），见表1。

表1 主观评价Kappa 系数结果

身高、体重和BMI 相近的受检者，简化前伸位与传统标准体位相比，使受检者的双侧锁骨平直，肩峰往下拉（如图1 所示）。简化前伸位颈椎下段图像中带状伪影得到显著的改善甚至消失（如图2、图3 所示）。

图1 案例1 不同体位影像表现

图2 案例2 不同体位影像表现

图3 案例3 不同体位影像表现

2.2 图像客观评价

对57 个样本噪声值先进行正态性分布检验，研究数据样本量传统体位组29，简化前伸位组28，均小于50，因而使用S-W检验。具体来看，两组噪声值差异无统计学意义（P＞0.05），这就说明他们已经接受了原假定（原假定：资料正态分布），所有的噪声值都具有正态性，见表2、表3；简化前伸位脂肪组织噪声值为（8.57±2.73）HU，明显低于传统体位脂肪组织的（17.03±6.34）HU，差异有统计学意义（t=6.577，P＜0.01），见表4。

表2 正态性检验分析结果

表3 正态性检验分析结果

表4 两种体位下噪声值及辐射剂量差异（ ± s）

表4 两种体位下噪声值及辐射剂量差异（ ± s）

体位噪声值/HU辐射剂量CTDlvol/mGy传统（n=29）17.03±6.3412.77±0.32简化前伸（n=28） 8.57±2.7312.69±0.49 t 6.5770.740 P ＜0.0010.463

2.3 辐射剂量评价

传统体位CTDIvol 平均值为（12.77±0.32）mGy，与简化前伸位的（12.69±0.49）mGy 比较，差异无统计学意义（t=0.740，P＜0.01），见表4。

3 讨论

肩胛骨多、软组织多、组织密度大，特别是超重或肥胖患者，X 光从肩旁经过时，会因肩关节两侧直径比前、后直径大，在X 光强的区域内，会出现高噪声的投影，在重建时会被进一步放大，造成水平方向的暗条带状伪影[3]，过往颈椎CT 摆位常采用传统的标准体位，双肩处于放松状态没有力度下拉致使两侧肩部组织跟颈椎下段在同一层面的层数增多，带状伪影也会过早出现影响图像质量，从而影响颈椎椎间盘的诊断。另有学者使用外加牵引装置使肩部下移，通过改变体位以达到消除带状伪影的目的，也有学者利用颈下垫自制海绵垫的方法来提高图像质量，但此方法也只是针对体重较轻的儿童适用，体重偏重和肥胖的成人容易把海绵垫压沉，久之海绵垫就更容易受压变形，起不到提高图像质量的作用[4-7]。由于成人体重较重，采用张海燕[8]的肩部外展上提法也不方便操作，大多需要放射技师帮忙上提肩部，女性技师更难以上提一个正常体重的成人，而且CT床的设置，头部上方也没有足够的位置让技师比较好用力去提拉体重较重的成人。本研究中的简化前伸位正是受拉伸带的启发而创立，作用都是用一种力量让双肩尽可能下垂，但是使用拉伸带会增加受检者痛苦，且对于多部位扫描时，尤其是颈胸连扫时，不利于技师进行一次性摆位完成多部位扫描，延长了技师操作时间，增加了多次进入机房所受的散射线辐射[9]。采用上臂抬起、对侧肩部下垂的泳姿，可以减轻下颈带状伪影，但是上臂抬起也会引起上颈盘的影像噪声和伪影，也存在一定局限性。

本研究旨在设计一种容易操作、受检者容易理解和配合、节省时间并且辐射少适用于大批量体检及多部位扫描的体位，即简化前伸位来减少颈肩部暗带状伪影。使用本研究体位，在检查过程中大多受检者可配合且无不适感，也不需任何材料或机器辅助，经济易行。两种体位检查的剂量统计学分析表明，使用简化前伸位并没有增加辐射剂量，使用上述扫描条件，应用自适应统计迭代算法（ASIR）进行重建[10]，辐射剂量基本可以控制在12 ～13 mGy，低于可能达到的水平（15 mGy），明显低于规定的诊断参考水平（25 mGy），并接近颈部低剂量水平（10 mGy），符合中华医学会放射学分会头颈学组的头颈部CT 检查和辐射剂量管理专家共识的要求[11]。简化前伸位具有简单易学、舒适安全，容易执行的特点，并符合大批量体检使用，符合颈部检查低剂量水平。

综上所述，简化前伸位可有效减少颈椎下段暗带状伪影，提高颈椎CT 图像质量。此体位在颈椎CT 扫描时有推广意义和应用的价值。