浅论320排CT冠状动脉成像低剂量技术的临床应用价值【摘要】【目的】 探讨低剂量技术在320排CT冠状动脉成像中的临床应用价值。【方法】 对2008年11月至2009年6月我 院临床拟诊冠心病、心率 65次/min的240 例连续病例依次纳入低剂量组 (L组)和常规 组(C组)。L组和C组分别采用前瞻性及回 顾性心电门控冠状成像扫描方案。评估两组图像质量和有效射线剂量(ED)。【结果】L 组和C组每组共有1800(15 X 120)个冠脉 节段，L组和C组冠脉节段管径太小(mm) 难于评估分别占 %(63/1800)、%(67/1800), 可评估占 %(1737/1800)、(1733/1800),无 统计学意义(P )。L组和C组4分图像分别 为 % 3分图像为 %差别无统计学意 义(P )。两组3分图像均为轻度运动伪影， 无阶梯伪影及1、2分图像。L组和C组平均 射线剂量为mSv、mSv, L组平均射线剂量 较C组降低两组差别有统计学意义(P )。【结论】320排CT冠状动脉成像低剂量技术既可保证图像质量又可降低患者的射线 剂量。【关键词】体层摄影术，X线计算机；前瞻性心电门控；放射剂量；血管造影术Abstract :Objective 】To evaluatethe application of dose reduction techniques in 320-detector CT of the coronary arteries. 【Methods】A total of 240 consecutive patients suspected coronary artery disease with a heart rate of less than 65 bpm were performed CCTA with prospective electrocardiographic (ECG) gating (group L) and with retrospective ECG gating (group C) in turn between November 2008 and June 2009. Image quality and effective radiation dose were evaluated. Results 】Sixty-three and 67 of the possible 1800 segments (120 patients x 15 segments per patient) were either too small ( mm) to be characterized in group L andgroup %(1737/1800) and %(1733/1800) characterized segments were not significantly different in group L and group C. % segment received a score of 4 and % segments received a score of 3 in group % segments received a score of 4 and % segments received a score of 3 in group C. Image quality scores were not significantly different in group L and group C. Images were scored as 3 for mild motion artifact in the two groups.Stair-step artifacts and images scored as 1 and 2 were not found. Mean patient radiation dose in group L ( mSv) was less % than that in group C ( mSv) , and was significantly different. 【Conclusion 】 Dose reduction techniques in 320-detector CT coronary angiography could not only ensure image quality , but also reduce radiation dose to the patient.随着多排CT技术的快速发展，特别是320排CT的问世，CT冠状动脉造影以其便 捷、无创、准确的特点得到越来越多的应用 和信赖，但伴随而来的剂量管理问题也越来 越引起社会的关注1-6。本文通过对比在 冠状动脉成像时采用的两组扫描方案，探讨320排CT冠状动脉成像低射线剂量技术在临 床应用的可行性。1材料与方法一般资料对2008年11月至2009年6月期间我 院临床拟诊冠心病、心率65次/分的240例连续病例依次分别采用了前瞻性及回顾 性心电门控扫描方案，分为L组（低剂量组） 和C组（常规组），每组120例。其中97例 心率 65次/分，143例服用药物后心率 65 次/分。男157例，女83例，年龄2885 岁，平均52岁。心绞痛87例，胸闷不适126 例，无症状ST段改变65例。70例在进行了 320排CT冠状动脉成像后220 d内完成 了常规X线冠状动脉造影（conventional coronary angiography , CAG L 组 32 例， C组各38例。扫描技术采用东芝320排CT(东芝Aquilion One 动态容积CT)机进行容积扫描，扫描时每周 旋转时间为350 smi L组采用个性化的前瞻 性心电门控扫描方案：根据BMI调节管电压、 电流以及心脏大小调节扫描范围及探测器 排数，扫描70%85%心动周期时相。C组 为回顾性心电门控扫描方案：管电压为120kV，管电流为450 mAs,探测器为320排， 采用回顾性心电门控扫描整个心动周期时 相。两组患者均接受严格呼吸训练，扫描前 35 min舌下含服硝酸甘油，在肘静脉埋 置18 G静脉留置针，采用双通道高压注射 器(MALLINCKRODT)以 mL/s 注入 40 60 mL非离子对比剂碘普罗胺(优维显， Ultravist 370 mgI/ mL) 和后续 20 mL 生 理盐水。图像后处理方法软件自动选择心动周期的 75%乍为CT血 管造影(computed tomography angiography CTA)序列，以该序列重建冠状动脉，重组层 厚为mm间距为mm若图像满意，贝U接受该图像。若某支或某段冠状动脉显示不佳， 则通过心电图编辑及微调毫秒来选择冠状 动脉显示最清晰层面，重组图像。采用Basic Vitrea 2软件行多平面重建(multiplannar reconstruction , MPR)、曲面重建(curved multiplannar reconstruction , CMPR) 容积再现(volume reconstruction, VR)、最大密度投影(maximum intensity projection , MIP)。图像评价方法根据Frank J的冠状动脉CTA图像质量 评价标准，将冠状动脉 CTA图像质量分为4 分。4分：优秀，无伪影。3分：好，轻度 伪影。2分：可接受，中度伪影但仍可做出 诊断。1分：不可评价，重度伪影，无法做 出诊断(图1-4)。根据美国心脏协会 (American Heart Association , AHA) 分 类指南将冠状动脉分为15段。应用软件血 管自动分析功能，测量管腔狭窄面积，评价 所有直径a mm的冠状动脉节段。全部患者 冠状动脉影像由两位有心脏影像诊断经验 的放射科医师诊断冠状动脉的病变及狭窄 程度，诊断前两位医师均未知 CA#断结果， 最终结果由两人商量后产生。统计学分析采用SPSS13统计软件包。两两比较用独立样本t检验，配对资料用配对 t检验， 所有资料均为双侧检验，以P为差异有统 计学意义。2结果L组和C组图像质量比较L组和C组1次扫描成功率分别为 %(112/120)和 (124/120),第 1 次扫描失 败的患者行第2次扫描后均获得成功。L组 中采用280排、300排及320排探测器的例 数分别为35例、52例及33例。C组均采用 320排探测器扫描。每组共有1 800(15 X120)个冠脉节段，因冠脉节段因管径太小(mm)隹于评估分别占%(63/1 800)、%(67/1 800)，可以评估占 %(1 737/1 800)、%(1 733/1 800)，两组差别无统计学意义(P )。两组 可评估冠脉节段质量见表 1。L组和C组4 分图像分别为 % 3分图像为 %无显 着性差异(P ，图1、2)。两组3分图像均为轻度运动伪影，无阶梯伪影及1、2分图像(图3)。L组和C组射线剂量比较两组均在一个心动周期内采集到重建 数据。L组射线剂量为 mSv的患者心率为50 次/min，体质量45 kg ,采用前瞻性心电门 控技术，扫描时相70%80%,管电流、电 压为350 mA、100 kV,关闭40排探测器。L组平均射线剂量为C组的%降低了 两组差别有统计学意义(P )。3讨论冠状动脉CTA已被公认为诊断冠心病首 选的非侵袭性检查方法，但随着冠状动脉 CTA临床应用越来越普及，CT辐射致癌的危 险越来越受到关注8-9。因此，在保证诊 断图像质量的同时降低射线剂量已将成为 冠状动脉CTA的研究热点4-6 。64排及双 源CT为窄探测器CT机，扫描方式均为螺旋 扫描，而320排CT机是一款动态容积 CT(dynamic volume CT , DVCT)具有 320 排mm探测器、一次扫描覆盖16 cm等特点， 因此通过采用前瞻心电门控技术可进一步降低患者的射线剂量。由于 320排CT采用 覆盖宽度达16 cm的大面积量子探测器，故 只需一圈即可获取从心底到心尖完整的全 心范围扫描数据，在一个心动周期内便能即 时立体地重构整个心脏影像，提供高度清晰 影像。与64排及双源CT比较，320排CT优 点主要有1-8:减少阶梯及呼吸运动等 伪影。心脏成像一般只需要 1214 cm , 因此具有16 cm宽探测器的320排CT可覆 盖整个心脏，无需移动扫描床，解决了螺旋 扫描带来的阶梯伪影，从而获得更好的图像 质量和更高Z轴分辨。320排CT采用较 少的心动周期获得重建图像数据：心率 65次/min时，只需采取一个心动周期数据 ；心 率 65次/min时，需要采取24个心动 周期数据。本研究显示L组和C组的图像质量的无 显着性差异（P ）。而L组和C组的射线剂 量平均值分别为、mSv, L组平均射线剂量较C组降低两组差别有统计学意义（P ）。 因此，对于心率65次/min的患者，经过严格的呼吸训练，采用个性化的前瞻性心电门控低剂量技术既能保证高图像质量及诊 断冠状动脉狭窄准确率又能降低射线剂量。 但对于需要分析心功能的患者，则不能用前 瞻性心电门控扫描方案，因为其不能获得整 个心动周期的数据。国内外64排CT前瞻性 心电门控冠状动脉成像平均剂量为mSv,高于本研究L组剂量。双源CT前瞻性心电门 控冠状动脉成像平均剂量为 mSv,与本研究 L组剂量一致，但双源CT未能避免阶梯伪影 10。国外报道320排CT低剂量冠状动脉 成像平均射线剂量为 mSv,高于本研究L组, 此结果与国外患者体重较大，采用较高管电压